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摘要：本文介紹了國(guó)家權(quán)威機(jī)構(gòu)和國(guó)內(nèi)某企業(yè)CANS實(shí)驗(yàn)室對(duì)國(guó)內(nèi)中空玻璃用MS膠性能的檢測(cè)情況，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，指出了選用MS膠作為中空玻璃第二道密封的危害性，認(rèn)為選用MS膠作為中空玻璃的第二道密封是不可取的;針對(duì)一些密封膠廠家用MS膠冒充硅酮膠銷售的情況，介紹了MS膠的準(zhǔn)確確定方法以及快速區(qū)分MS膠和硅酮膠的檢測(cè)方法，按照硅酮膠主體原料的市場(chǎng)價(jià)格，對(duì)其成本進(jìn)行簡(jiǎn)單核算，供玻璃加工廠選膠時(shí)作為參考。
關(guān)鍵詞：MS膠;硅酮膠;性能;成本;選用
前言
由于中空玻璃具有隔音、隔熱、防霜霧等節(jié)能特點(diǎn)，而被廣泛應(yīng)用于建筑領(lǐng)域，是建筑門(mén)窗及幕墻首選的玻璃產(chǎn)品。目前，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)中空玻璃的制作仍選用雙道密封的形式，即第一道密封主要采用丁基密封膠，第二道密封通常選用硅酮、聚硫或聚氨酯密封膠。近年來(lái)，受國(guó)家節(jié)能環(huán)保（詞條“節(jié)能環(huán)保”由行業(yè)大百科提供）政策的影響，密封膠的原材料，尤其是硅酮密封膠的原材料出現(xiàn)了大幅度上漲。大小企業(yè)為了獲取利益的最大化，紛紛使出渾身解數(shù)，想盡各種辦法降低成本。其中一些玻璃加工廠選用價(jià)格較為低廉的硅烷改性聚醚密封膠(MS膠)制作中空玻璃，導(dǎo)致中空玻璃在短時(shí)間內(nèi)便出現(xiàn)漏氣、漏水現(xiàn)象;甚至有一些密封膠廠家用MS膠冒充硅酮膠銷售，嚴(yán)重?cái)_亂了中空玻璃的市場(chǎng)秩序，影響其健康發(fā)展。
本文介紹了國(guó)家權(quán)威機(jī)構(gòu)和國(guó)內(nèi)某企業(yè)CANS實(shí)驗(yàn)室對(duì)國(guó)內(nèi)中空玻璃用MS膠性能的檢測(cè)情況;針對(duì)一些密封膠廠家用MS膠冒充硅酮膠銷售的情況，介紹了MS膠的準(zhǔn)確確定方法以及快速區(qū)分MS膠和硅酮膠的檢測(cè)方法，按照硅酮膠原料的市場(chǎng)價(jià)格，對(duì)其成本進(jìn)行簡(jiǎn)單核算。
1 國(guó)內(nèi)中空玻璃用MS膠的現(xiàn)狀
1.1 國(guó)家第三方權(quán)威檢測(cè)機(jī)構(gòu)對(duì)中空玻璃用MS膠的檢測(cè)情況
2018年，國(guó)家玻璃檢測(cè)中心對(duì)來(lái)自不同地區(qū)玻璃深加工（詞條“玻璃深加工”由行業(yè)大百科提供）廠提供的2個(gè)MS膠樣品按GB/T 29755—2013分別進(jìn)行了檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1：
由表1可以看出，1#、2#樣品的拉伸粘結(jié)性、水-紫外線處理后的拉伸粘結(jié)性、定伸粘結(jié)性、彈性回復(fù)率性能測(cè)試結(jié)果均不能滿足GB/T 29755標(biāo)準(zhǔn)要求。
1.2 國(guó)內(nèi)某企業(yè)CANS實(shí)驗(yàn)室對(duì)中空玻璃用MS膠的檢測(cè)情況
國(guó)內(nèi)某企業(yè)CANS實(shí)驗(yàn)室對(duì)來(lái)自不同地區(qū)玻璃深加工（詞條“深加工”由行業(yè)大百科提供）企業(yè)提供的2個(gè)MS膠樣品(分別標(biāo)記為3#、4#)，按照GB/T29755—2013進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果如表2：
由表2中的數(shù)據(jù)可以看出：3#樣品的彈性回復(fù)率、拉伸粘結(jié)性、水-紫外線處理后的拉伸粘結(jié)性、熱空氣老化后拉伸粘結(jié)性、定伸粘結(jié)性、熱失重性能測(cè)試結(jié)果均不滿足GB/T29755標(biāo)準(zhǔn)要求;4#樣品水-紫外線處理后的拉伸粘結(jié)性、熱空氣老化后拉伸粘結(jié)性能測(cè)試結(jié)果不滿足GB/T29755標(biāo)準(zhǔn)要求。
從國(guó)家第三方權(quán)威機(jī)構(gòu)和國(guó)內(nèi)某企業(yè)CNAS實(shí)驗(yàn)室對(duì)國(guó)內(nèi)中空玻璃用MS膠的檢測(cè)結(jié)果來(lái)看，目前國(guó)內(nèi)中空玻璃用MS膠的性能均不能滿足GB/T29755標(biāo)準(zhǔn)要求。這些MS膠的耐老化性差、彈性差，若用于中空玻璃的制作，存在極大的安全隱患，極易造成密封膠開(kāi)裂、脫粘，中空玻璃漏氣、漏水，導(dǎo)致中空玻璃提前失效，無(wú)法滿足GB/T11944—2012《中空玻璃》提出的“中空玻璃的預(yù)期使用壽命至少應(yīng)為15年”的要求。因此，選用MS膠作為中空玻璃的第二道密封是不可取的。
2 MS膠冒充硅酮膠銷售
2.1 MS膠準(zhǔn)確的檢測(cè)方法
如何準(zhǔn)確的確定市場(chǎng)銷售的密封膠是否為MS膠?可以通過(guò)紅外光譜分析從所含官能團(tuán)的吸收峰來(lái)進(jìn)行確認(rèn)。我公司對(duì)市售的MS膠按照GB/T31851—2015中的試驗(yàn)方法進(jìn)行了紅外光譜分析，具體圖譜如圖1所示：
由圖1可以看出，樣品在1116cm-1處出現(xiàn)聚醚類鍵化學(xué)結(jié)構(gòu)單元的吸收峰，在712 cm-1~813 cm-1處出現(xiàn)硅烷結(jié)構(gòu)的吸收峰，即Si—CH3的搖擺振動(dòng)吸收峰和Si—C的伸縮振動(dòng)吸收峰。若密封膠的紅外分析圖譜出現(xiàn)上述2中官能團(tuán)的吸收峰則為MS膠。
為了考察市場(chǎng)銷售MS 膠的耐溫性，我們按照GB/T31851—2015 中的試驗(yàn)方
法對(duì)其進(jìn)行了熱重分析，具體如圖2 所示：
由圖2 可以看出，MS 膠的耐溫性差，在150℃左右開(kāi)始分解，到430℃左右完成第一階段基礎(chǔ)聚合物的分解。
2.2 簡(jiǎn)單區(qū)分MS 膠和硅酮膠的檢測(cè)方法
對(duì)于玻璃深加工企業(yè)來(lái)說(shuō)通過(guò)紅外光譜分析來(lái)確定密封膠是否為MS 膠似乎不太現(xiàn)實(shí)，這是因?yàn)榧t外光譜分析儀價(jià)格昂貴，一般的玻璃深加工廠不具備測(cè)試條件，如果送外檢又將無(wú)形中增加企業(yè)的負(fù)擔(dān)，下面將介紹一種簡(jiǎn)單的區(qū)分MS膠和硅酮膠的方法。
我公司曾索取市場(chǎng)銷售的MS膠(分別標(biāo)記為1#、2#)和硅酮膠(分別標(biāo)記為3#、4#)各2種，按GB/T 13477.8制樣，在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下養(yǎng)護(hù)28d后分別放入90℃、120℃、150℃的高溫干燥箱中1h、2h、4h后取出，參照GB16776中6.9.4熱老化的試驗(yàn)方法檢查并記錄試件表面的情況。具體的試驗(yàn)結(jié)果如表3所示，直觀效果示意如圖3：
由表3的結(jié)果可以看出，MS膠在90℃條件下分別處理4h后密封膠表面出現(xiàn)1個(gè)氣泡（詞條“氣泡”由行業(yè)大百科提供）;120℃條件下分別處理1h、2h、4h后密封膠顏色均變黃，表面均出現(xiàn)不同大小的氣泡;150℃條件下分別處理1h、2h、4h后密封膠表面均發(fā)生不同程度的起鼓、龜裂，膠顏色逐漸變黃，甚至出現(xiàn)與基材脫粘。而硅酮膠在不同溫度條件下處理不同時(shí)間均未發(fā)生變化。
出現(xiàn)上述現(xiàn)象是因?yàn)楣柰芊饽z是以端羥基聚二甲基硅氧烷為基礎(chǔ)聚合物制備而成，其主鏈?zhǔn)怯蒘i-O鏈節(jié)所組成。Si-O鍵屬于高能鍵，熱分解能為460.5 J/mol，明顯高于C-O鍵的358.0J/mol、C-C鍵的304J/mol和Si-C鍵的318.2J/mol。因此，硅酮密封膠具有優(yōu)異的耐高溫性;而MS膠是以端硅氧烷聚醚為基礎(chǔ)聚合物制備而成。聚合物的主鏈為聚醚柔性鏈段，熱分解能相對(duì)較低，支鏈為端硅烷基且為封端官能團(tuán)，交聯(lián)密度相對(duì)較弱，抵抗不了高溫引起的分子加速運(yùn)動(dòng)，從而發(fā)生降解。
根據(jù)上述結(jié)果，建議玻璃深加工廠家可依此方法簡(jiǎn)單區(qū)分密封膠是MS膠還是硅酮膠：將固化后的密封膠在150℃條件下處理1h后查看密封膠表面是否出現(xiàn)起鼓、龜裂和顏色變黃，若有則可初步判斷密封膠為MS膠而非硅酮膠。
2.3 硅酮膠成本核算
受國(guó)家環(huán)保節(jié)能政策的影響，硅酮密封膠的原材料價(jià)格整體成上漲趨勢(shì)，但中空玻璃市場(chǎng)上一部分自稱硅酮膠的密封膠價(jià)格一降再將，甚至跌破3000元/組。
我們按硅酮膠主體原料的市場(chǎng)價(jià)格對(duì)硅酮密封膠的成本進(jìn)行一下簡(jiǎn)單核算，其中各組分含量按：硅橡膠、硅油35%~50%，碳酸鈣：45%~60%，其它原料：3%~10%計(jì)算，1組300kg的硅酮膠僅原料成本為3235元~4045元;若再加上人工費(fèi)，水電費(fèi)，以及設(shè)備維修、保養(yǎng)費(fèi)用，那么一組硅酮膠的市場(chǎng)售價(jià)將會(huì)更高。因此，我們慎重提醒各位玻璃加工廠的同仁們，市售價(jià)格低于3500元/組的中空玻璃用硅酮膠極大可能并非硅酮膠，請(qǐng)謹(jǐn)慎夠買(mǎi)!
3 結(jié)論
(1)從國(guó)家第三方權(quán)威機(jī)構(gòu)和國(guó)內(nèi)某企業(yè)CNAS實(shí)驗(yàn)室對(duì)國(guó)內(nèi)中空玻璃用MS膠的檢測(cè)結(jié)果來(lái)看，目前國(guó)內(nèi)中空玻璃用MS膠的性能均不能滿足GB/T29755標(biāo)準(zhǔn)。
(2)用MS膠制作中空玻璃極易出現(xiàn)密封膠開(kāi)裂、脫粘，中空玻璃漏氣、漏水，導(dǎo)致中空玻璃提前失效，無(wú)法滿足GB/T11944《中空玻璃》—2012提出的“中空玻璃的預(yù)期使用壽命至少應(yīng)為15年”的要求，選用MS膠作為中空玻璃的第二道密封是不可取的。
(3)通過(guò)紅外分析從所含官能團(tuán)的吸收峰來(lái)進(jìn)行確認(rèn)密封膠是否為MS膠。
(4)建議玻璃深加工廠家可將固化后的密封膠在150℃條件下處理1h后查看密封膠表面是否出現(xiàn)起鼓、龜裂和顏色變黃，若有則可初步判斷密封膠為MS膠而非硅酮膠。
(5)慎重提醒各位玻璃加工廠的同仁們，市售價(jià)格低于3500元/組的中空玻璃用硅酮膠極大可能并非硅酮膠，請(qǐng)謹(jǐn)慎夠買(mǎi)!
參考文獻(xiàn)
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