摘要：本文主要介紹了中空玻璃的結構，闡述了門(mén)窗用中空玻璃密封膠類(lèi)型及其物理性能和典型分級以及中空玻璃制造的質(zhì)量控制要點(diǎn)和性能，為選擇門(mén)窗用中空玻璃密封膠及其制造方法提供了參考意見(jiàn)和建議，以滿(mǎn)足規定要求。

     1.概述

    中空玻璃性能包括密封性能和結構性能，了解中空玻璃的結構類(lèi)型對正確選擇中空玻璃密封膠以及制造方法和進(jìn)行質(zhì)量控制具有重要意義，從而滿(mǎn)足規定的要求。

     2．中空玻璃結構類(lèi)型

    中空玻璃結構指的是密封膠和間隔框的組合。中空玻璃結構按密封方式分為單道密封和雙道密封兩種結構。分別如圖一、圖二所示： 
       

圖一 單道密封

    單道密封結構是指中空玻璃結構只打一道膠，用于單道密封結構的膠有：熱熔丁基膠（Hot Melt Sealant）、聚硫膠、聚胺脂和Swiggle（實(shí)維高膠條)。雙道密封結構是指中空玻璃結構打兩道膠，靠前道密封幾乎都使用聚異丁烯（PIB），用于第二道密封的膠有：聚硫膠、聚胺脂或硅酮膠。此處特別強調，對于結構安裝中空玻璃（如幕墻用中空玻璃）因要求密封系統具有較高的粘接力和預防光線(xiàn)直射能力，必須使用聚異丁烯（PIB）和硅酮膠雙道密封。（注：本文主要討論門(mén)窗用中空玻璃密封膠而非結構安裝中空玻璃密封膠）

圖二 雙道密封

    3.中空玻璃密封膠種類(lèi) 

    中空玻璃密封膠可分為熱塑性和熱固性?xún)纱箢?lèi)。熱塑性中空玻璃密封膠有：熱熔丁基膠（Hot Melt Sealant）、Swiggle（實(shí)維高膠條)和聚異丁烯（PIB）等。熱固性中空玻璃密封膠有：聚硫膠、聚胺脂和硅酮膠等。

     4.中空玻璃密封膠物理性能和典型分級

    4.1 中空玻璃密封膠的性能要求
        中空玻璃密封膠的性能要求主要包括下面兩個(gè)方面：
        1)與基材的粘接能力
        ---- 玻璃（包括：白玻、LOW-E玻璃等）
        ---- 間隔框（如：滾壓或陽(yáng)較氧化處理鋁間隔框條、鍍鋅鋼材、玻璃纖維等）
        2)耐候性
        耐候性即密封膠在工作環(huán)境下的耐水性、預防光線(xiàn)直射能力、耐高溫性和耐低溫性。

     4．2 選擇中空玻璃密封系統時(shí)要考慮以下幾個(gè)重要因素：
        1） 物理性能和/或抗水汽滲透性能
        2） 制造時(shí)的便利性
        3） 生產(chǎn)效率
        4） 成本
        5） 安裝方面的考慮

     4．3 各種中空玻璃密封膠的性能比較 

    1）水汽透過(guò)率（MVTR） 

    水汽透過(guò)率即水氣透過(guò)密封膠的比率，它取決于膠的物理性能并受溫度和相對濕度的影響，不同的聚合物組合具有不同的抗水汽性能，理解水氣透過(guò)率對中空玻璃壽命的影響很重要。中空玻璃首先必須防止外來(lái)水汽滲入中空玻璃內部，否則不僅性能會(huì )大大下降，而且中空玻璃內部會(huì )出現起霧等失效現象。 

  表1 各類(lèi)密封膠的水汽透過(guò)率性能比較

        表2 各類(lèi)密封膠典型的水汽透過(guò)率（MVTR）

    2)氣體保持能力

    中空玻璃內部充惰性氣體可進(jìn)一步提高中空玻璃的性能，常用的惰性氣體包括：氬氣、SF6、氪氣、氙氣等。不同的密封膠其氣體保持能力是不同的。

表3 各類(lèi)密封膠典型的氣體保持能力比較

        表4 各類(lèi)密封膠氣體保持能力相對值

    3）預防光線(xiàn)直射能力 
    預防光線(xiàn)直射能力是指密封膠抵抗因紫外線(xiàn)照射而導致材料性能下降的能力。紫外線(xiàn)會(huì )分解聚合物并影響其性能。

  表5 各類(lèi)密封膠預防光線(xiàn)直射能力比較

    4）耐高溫性能
    在高溫環(huán)境下，密封膠會(huì )受到不同程度的軟化而影響其性能。

表6 各類(lèi)密封膠耐高溫性能比較

      5)耐低溫性能
      在低溫環(huán)境下，密封膠會(huì )受到低溫作用而影響其壽命。 

表7 各類(lèi)密封膠耐低溫性能比較

     6)粘接性能
     粘接性能是對聚合物組合的內部強度的度量。與基材的粘接性能指標可由剪切強度表示，粘接強度試驗方法有許多種，搭接剪切強度試驗是其中的一種。

表8 各類(lèi)密封膠粘接性能比較

    7)耐各類(lèi)溶劑和塑化劑性能
    中空玻璃在安裝時(shí)有時(shí)會(huì )使用含有各類(lèi)溶劑和增塑劑的化合物或零部件，溶劑和增塑劑會(huì )改變某些密封劑的性能。耐溶劑和增塑劑能力通過(guò)與這些材料的長(cháng)時(shí)間直接接觸來(lái)測試。 

表9 各類(lèi)密封膠耐各類(lèi)溶劑和塑化劑性能比較

     4．4 密封膠的涂布方法
        密封膠的涂布方法與密封膠的種類(lèi)有關(guān)，常用的打膠方法有以下幾種：
        1）泵浦（熱融或常溫）
        2）灰刀（手工攪拌和灰刀涂抹）
        3）手動(dòng)打膠（縫狀或繩狀）
        4）擠出機（半自動(dòng)或自動(dòng)）

表10 各類(lèi)密封膠涂布方式

     5.質(zhì)量考慮要點(diǎn)
        中空玻璃生產(chǎn)過(guò)程中要考慮以下事宜：
        1）玻璃的清洗技術(shù)
        2）間隔框成型
        3）分子篩數量和新鮮程度
        4）中空玻璃的裝配
        5）密封膠的涂布
        6）安裝操作和總裝
    中空玻璃在打密封膠時(shí)要做到：涂部連續均勻不允許有空隙和間斷。要按密封膠生產(chǎn)廠(chǎng)商的推薦進(jìn)行施工：涂膠厚度要符合要求，對于熱融膠來(lái)說(shuō)要求控制好工作溫度，對于雙組份膠來(lái)說(shuō)要求嚴格控制好兩個(gè)組份的比例。密封膠生產(chǎn)廠(chǎng)商都有操作指導手冊。
中空玻璃的性能取決于零部件的質(zhì)量、操作人員的工作質(zhì)量、安裝和使用環(huán)境。

    6． 小結 

    中空玻璃有許多種制造方法，較佳的制造方法取決于特定的要求：質(zhì)量、效率和成本。影響中空玻璃性能有許多因素，其中之一就是你選擇的密封膠。

表11 各類(lèi)中空玻璃制造工藝比較

    由表11可以看到每種工藝都有各自的特點(diǎn)，使用何種工藝取決于質(zhì)量、生產(chǎn)效率和成本等多方面的考慮。生產(chǎn)的產(chǎn)品既要滿(mǎn)足使用要求，又要價(jià)廉物美，才能將好產(chǎn)品普及、推廣，以達到提高工作和生活質(zhì)量，節約能源和保護環(huán)境的目的。