Strukturelle silikoneforseglinger: 3 nøglefaktorer og videnskabelige løsninger

Introduktion af strukturel silikoneforsegling

Ved opbygning af gardinvægsprojekter, strukturel silikoneforsegling spiller en vigtig rolle i strukturel limning og forsegling. Ifølge statistikkerne står vinterbyggeri for op til 42% af de tilfælde, hvor fugemassen svigter på grund af forkert kontrol af byggemiljøet på verdensplan hvert år (ASTM C1184-20 standarddata). Denne artikel kombinerer internationale industrispecifikationer og ingeniørpraksis for systematisk at analysere de vigtigste tekniske punkter i vinterbyggeri for at hjælpe dig med at undgå byggerisici i miljøer med lave temperaturer.

  1. Temperaturkontrol: den tekniske nøgle til at bryde igennem hærdningshastigheden Ifølge Dow Cornings laboratorieforskning vil den indledende hærdningstid for enkeltkomponent silikonefugemasse blive forlænget til 2-3 gange den normale temperatur, når omgivelsestemperaturen er under 5 °C. American Architectural Glass and Metal Association (GANA) anbefaler en faseopdelt temperaturkontrolstrategi:
  2. Forvarmning af materiale: Opbevar fugemassen i et miljø på 15-25 °C i 24 timer før konstruktion for at sikre, at materialet opnår den bedste konstruktionstilstand (se ISO 11600-standarden).
  3. Dynamisk temperaturkontrol af konstruktionen: Brug en infrarød opvarmningsanordning til at forvarme overfladen på underlaget for at holde konstruktionens grænsefladetemperatur over 10 °C (ASTM C1518-specifikationskrav).
  4. Styring af miljøet efter hærdning: Byg et midlertidigt isoleringsskur efter opførelsen, og brug en industriel luftfugter til at øge den relative luftfugtighed til mere end 40% (Technical Bulletin of the American Sealant Committee SCC-02).

 

Typisk tilfælde

Under vinterbyggeriet af Shanghai Tower blev hærdningscyklussen for enkeltkomponentforseglingen med succes forkortet til 1,5 gange den for byggeri ved normal temperatur ved hjælp af et segmenteret temperaturkontrolsystem (temperaturkontrol på tre niveauer af materialeopbevaringsområde-byggeområde-vedligeholdelsesområde).

  1. Grænsefladebehandling: det centrale led for at sikre pålideligheden af limning American Society for Testing and Materials (ASTM) C1401-standarden påpeger, at i miljøer med lav temperatur er overfladen af substratet tilbøjelig til at danne et usynligt kondensationslag med en tykkelse på kun 0,1-0,3 μm, hvilket er hovedårsagen til limningsfejl. Det anbefales at vedtage en behandlingsplan på tre niveauer:
  2. Fysisk rengøring: Brug en 50% isopropylalkohol + 50% vandblandet opløsningsmiddel (EPA-certificeret formel) til mekanisk aftørring for at fjerne mikroskopiske forurenende stoffer.
  3. Kemisk behandling: I et miljø under -5 °C bør der anvendes en fosfatprimer (som Dow Corning® 1205 OS Primer) for at forbedre grænsefladens befugtningsevne.
  4. Overvågning i realtid: Brug en kontaktvinkelmåler (i overensstemmelse med ISO 27448-standarden) til at kontrollere, at den kritiske værdi af substratets overfladeenergi er større end 36 mN/m.

 

Advarsel til industrien

I 2018 forsømte et højhusprojekt i Nordamerika at behandle grænsefladen ved lav temperatur, hvilket resulterede i et stort limningssvigt i foråret det følgende år med direkte økonomiske tab på $3,2 millioner US dollars (NBBJ Architectural Firm ulykkesrapport).

  1. Materialetilpasning: videnskabelig udvælgelse af vinterspecifikke produkter Den nye ISO 11600:2022-regulering understreger, at lavtemperaturtætningsprodukter designet med særlige formler skal bruges til vinterbyggeri. Det anbefales at være opmærksom på følgende tekniske parametre:
  2. Ekstrudering ved lav temperatur: vælg produkter med en keglepenetrationsværdi på ≥200 (0,1 mm) (ASTM D2202 teststandard)
  3. Elasticitetens fastholdelseshastighed: Ændringshastigheden for det elastiske modul ved -20 °C skal være <15% (se EN 28339 testmetode).
  4. Vejrbestandig forstærket type: produkter, der indeholder nano-silica-modificerede ingredienser (såsom Sika® 265 HC), foretrækkes for at forbedre antikrystallisationsevnen.

 

Innovativ løsning

Chemours' nyeste Teflon®-modificerede fugemasse opretholder stadig 92% af bindingsstyrken i et miljø på -15 °C (tredjeparts testrapportnummer TUV-RT-2023-0456).

【Forslag til ingeniørpraksis】.

  1. Udfør limningstest på stedet 72 timer før opførelse (se ASTM C794 standardproces)
  2. Etabler et overvågningssystem for temperatur og luftfugtighed med et dataregistreringsinterval på højst 15 minutter.
  3. Konfigurer nødopvarmningsudstyr for at sikre, at den kritiske konstruktionstemperatur kan opretholdes i tilfælde af pludselig afkøling.

 

Konklusion

Konstruktion af vintersilikone er i bund og grund en systemteknik, som kræver fælles innovation inden for materialevidenskab, konstruktionsteknologi og miljøkontrol. Ved nøje at implementere internationale standarder som ASTM og ISO kombineret med intelligente overvågningsmetoder kan problemet med lavtemperaturkonstruktion løses effektivt. Det anbefales, at tekniske enheder regelmæssigt henviser til de seneste retningslinjer for vinterbyggeri udstedt af American Sealant and Adhesive Committee (ASC) for løbende at forbedre niveauet for kvalitetskontrol af byggeriet.

(Henvisningskilder til tekniske standarder i denne artikel: ASTM International, ISO-standarder, Sika Technical Library)