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1、引言  

裝配式建筑是一個(gè)系統(tǒng)工程，是將預(yù)制構(gòu)件、部品部件通過系統(tǒng)集成的方法，在工地裝配并實(shí)現(xiàn)主體結(jié)構(gòu)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)、設(shè)備管線、裝飾裝修一體化的建筑。裝配式建筑是指?jìng)鹘y(tǒng)生產(chǎn)方式向現(xiàn)代工業(yè)化生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變的過程。其基本內(nèi)涵是綠色發(fā)展為理念，以技術(shù)進(jìn)步為支撐，以信息化管理為手段，以實(shí)現(xiàn)裝配式建筑為目標(biāo)，運(yùn)用工業(yè)化的生產(chǎn)方式，將房屋建造的設(shè)計(jì)、開發(fā)、生產(chǎn)、施工、管理的全過程形成完整的一體化產(chǎn)業(yè)鏈，從而提高建筑工程的效率、效益和質(zhì)量。  

隨著國(guó)家住宅產(chǎn)業(yè)化的要求越來越明確以及住建部新政策出臺(tái)，國(guó)內(nèi)許多城市已認(rèn)識(shí)到這是發(fā)展現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的一個(gè)新起點(diǎn)，爭(zhēng)先整合資源、出臺(tái)政策，大力扶持?；谀壳把b配式分為混凝土結(jié)構(gòu)、鋼材結(jié)構(gòu)、木材結(jié)構(gòu)，傳統(tǒng)的防水密封膠無法滿足裝配式建筑的要求，因此裝配式建筑對(duì)密封膠提出了新的要求及施工操作性能。  

2、裝配式建筑對(duì)密封膠的要求  

2.1良好的粘接性，特別是對(duì)混凝土粘接良好(包括浸水粘接)  

首先混凝土板塊(PC板塊)是一種多孔、吸水、堿性、界面不規(guī)則的材料，不易于粘接，PC板片在預(yù)制生產(chǎn)時(shí)，會(huì)使用脫模劑，脫模劑殘存與PC板片的表面，不利于密封膠的粘接。所以密封膠的粘接需要滿足JC/T881-2001《混凝土建筑接縫接縫用密封膠》的性能要求(表1)。而傳統(tǒng)的硅酮膠粘接相對(duì)較差(圖1)，因此我們需要選用硅烷改性密封膠(圖2)，此類密封膠對(duì)混凝土的粘接良好。  

表1JC/T881-2001《混凝土建筑接縫接縫用密封膠》性能要求

圖1硅酮膠界面破壞圖2硅烷改性膠內(nèi)聚破壞  

混凝土板塊接縫密封膠長(zhǎng)期受雨水沖刷和浸泡，密封膠對(duì)于基材必須要保持良好的浸水粘接性。選用產(chǎn)品是需要查看浸水粘接實(shí)驗(yàn)結(jié)果，才能確認(rèn)產(chǎn)品使用安全性。永安產(chǎn)品和市面產(chǎn)品對(duì)比實(shí)驗(yàn)(圖3)及結(jié)果(表2)。  

表2浸水粘接破壞情況對(duì)比  

圖3永安產(chǎn)品VS普通產(chǎn)品  

2.2較高的位移能力和較低的拉伸模量  

裝配式建筑外墻，因震動(dòng)、風(fēng)壓、熱脹冷縮，板片發(fā)生位移，接縫尺寸將發(fā)生形變，密封膠必須具備高彈性，能夠承受板片間高位移。密封膠位移等級(jí)需滿足GB/T22083(ISO11600MOD)的要求以及低模量。(圖4)  

圖4位移能力及模量體驗(yàn)  

2.3優(yōu)異的耐老化性能  

防水密封材料的使用壽命直接影響建筑的使用壽命。如果裝配式建筑外墻密封膠耐候性達(dá)不到，出現(xiàn)性能下降影響使用，甚至出現(xiàn)開裂漏水的情況造成財(cái)產(chǎn)損失。硅酮膠能夠大面積適用于建筑行業(yè)，由于主鏈由Si—O—Si鍵組成，Si-O鍵(444kJ/mol)鍵能大于紫外光照的鍵能(陽光中強(qiáng)紫外線398kJ/mol)因此硅烷改性產(chǎn)品利用硅酮膠的特性用硅氧烷封端滿足裝配式建筑對(duì)耐候性的要求(圖5)  

圖5硅烷改性產(chǎn)品分子鏈  

我們?cè)趯?shí)驗(yàn)條件下及自然老化下對(duì)比發(fā)現(xiàn)硅烷改性的產(chǎn)品耐候性可以達(dá)到硅酮膠的能力，聚氨酯類產(chǎn)品經(jīng)過一段時(shí)間后出現(xiàn)細(xì)小龜裂紋耐候性能較差。(圖6、7).  

圖6UV照射實(shí)驗(yàn)  

圖7自然情況下使用五年?duì)顩r  

2.4無污染性  

隨著城市化進(jìn)程加快，城市對(duì)建筑美觀度要求越來越高，使用的防水密封膠不允許污染基材，否則密封膠污染基材會(huì)降低建筑美觀度(圖8)  

圖8因密封膠污染造成建筑物美觀度下降  

首先我們需要找出污染建筑物的原因，在實(shí)驗(yàn)中我們會(huì)發(fā)現(xiàn)污染基材的原因是密封膠中的油性物質(zhì)會(huì)滲透在基材表面，在外界的水和表面張力的作用下,使得油性物質(zhì)在幕墻載體上擴(kuò)散。(圖9)  

圖9密封膠污染機(jī)理  

因?yàn)閭鹘y(tǒng)的硅酮密封膠內(nèi)含有硅油，長(zhǎng)時(shí)間會(huì)造成滲透污染。硅烷改性密封膠不使用硅油作為增塑劑，不存在滲透基材的問題，也就不會(huì)造成污染基材的情況。(圖10)  

圖10硅酮膠與硅烷改性膠污染性對(duì)比  

2.5可涂飾性  

現(xiàn)代裝配式建筑外墻需要各種噴涂裝飾，這就需要外墻密封材料具有好的涂飾性，保持建筑的美觀性，滿足建筑對(duì)二次涂刷的要求。然而硅酮膠表面是不能附著漆類的。(圖11)  

圖11硅烷改性膠和硅酮膠可涂飾性對(duì)比  

3、施工操作性要求  

3.1擠出性  

為降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度，打膠時(shí)的擠出性要良好，這就要求產(chǎn)品的粘度在不同溫度時(shí)要十分穩(wěn)定，其擠出性在氣溫較低的場(chǎng)所亦十分出眾。圖12是硅酮膠、聚氨酯膠、硅烷改性膠在不同溫度擠出性對(duì)比，我們發(fā)現(xiàn)聚氨酯膠在低溫時(shí)擠出性相對(duì)較差，硅烷改性膠和硅酮膠在不同溫度擠出性表現(xiàn)優(yōu)異。  

圖12MS、SR、PU擠出性對(duì)比  

3.2固化性  

裝配式建筑在工期上要求更精細(xì)，對(duì)密封膠的固化養(yǎng)護(hù)也有一定的要求，因此對(duì)使用的硅烷改性膠固化速度提出了要求，若是特別趕工期的話也可選用雙組份硅烷改性密封膠進(jìn)行施工。圖13可以看到硅烷改性膠在5℃低溫情況固化速度優(yōu)異。  

圖13MS膠在低溫下固化速率  

3.3高溫施工性  

上邊講述了硅烷改性密封膠在低溫的擠出性及低溫固化速率，下面我們介紹下夏季高溫施工與聚氨酯膠的對(duì)比情況，固化后經(jīng)切割我們發(fā)現(xiàn)聚氨酯在高溫固化時(shí)會(huì)產(chǎn)生氣泡，這將會(huì)大大降低密封膠的性能，甚至造成開裂漏水情況的發(fā)生，而硅烷改性膠在高溫固化過程中不會(huì)產(chǎn)生氣泡。(表3)  

表3聚氨酯和硅烷改性膠在高溫施工性能對(duì)比  

4.結(jié)語  

綜上所述，我們發(fā)現(xiàn)裝配式建筑對(duì)密封膠的需求較傳統(tǒng)建筑有了大幅改變，這個(gè)時(shí)候我們不能再將傳統(tǒng)密封膠直接應(yīng)用到裝配式建筑上，這就需要我們了解裝配式建筑對(duì)密封膠及施工操作性要求，這樣我們才會(huì)正確的選用硅烷改性密封膠產(chǎn)品，避免出現(xiàn)一系列的施工及性能問題，造成不必要的損失。