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建筑用硅酮密封膠的發(fā)展


來源:* 作者:馬啟元 日期:2005-3-28
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    1.前言      
     隨著城市建筑的現(xiàn)代化,更加要求建筑節(jié)能、防水、隔熱、隔音、舒適,接縫的密封越來越為建筑業(yè)重視,這種形勢促使建筑接縫密封膠的發(fā)展,特別最近十年硅酮密封膠發(fā)展尤為迅速,適應(yīng)著鋁門窗和塑料門窗的門窗的密封安裝和裝飾裝修工程需求,而且促進(jìn)了玻璃幕墻、中空玻璃、外掛墻板及金屬框架粘結(jié)結(jié)構(gòu)等建筑新技術(shù)、新產(chǎn)品、新結(jié)構(gòu)的發(fā)展。目前,硅酮密封膠的功能化品種逐漸增多,產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)不斷更新完善,而且開始發(fā)展新型改性硅酮密封膠,產(chǎn)量已占據(jù)建筑密封膠總量的2/3,并開始有少量出口,市場競爭逐漸激烈。
    2.建筑需求的不斷擴(kuò)大推動硅酮密封膠的增長      
     八十年代后我國建筑規(guī)模、建設(shè)速度和建筑結(jié)構(gòu)發(fā)生了根本變化,建筑高度、體積和構(gòu)件尺寸遠(yuǎn)超過以磚墻瓦屋面為主的傳統(tǒng)建筑,預(yù)制樓板、墻板大量應(yīng)用,特別是窗洞面積顯著擴(kuò)大,鋁門窗和塑料門窗普遍應(yīng)用,建筑結(jié)構(gòu)及構(gòu)件接縫的伸縮位移量增大,使得位移能力低下、缺乏耐久性的傳統(tǒng)建筑密封膏逐漸被淘汰,硅酮密封膠具有穩(wěn)定耐熱性和低溫柔軟彈性,耐氣候老化、耐水,對玻璃的優(yōu)良粘接性,單組分使用擠注接縫方便,短時(shí)間粘結(jié)固化施工快捷,很快為建筑接受并廣泛使用。玻璃幕墻、石材和金屬幕墻等建筑結(jié)構(gòu)的彈性粘結(jié)裝配,要求密封膠能傳遞結(jié)構(gòu)應(yīng)力并承受建筑載荷,硅酮結(jié)構(gòu)密封膠在這些建筑中成為重要的工程材料。     
     為加快硅酮密封膠的國產(chǎn)化發(fā)展,“七五”期間已將建筑用中、高、低模量硅酮密封膠和密封膠專用生產(chǎn)設(shè)備項(xiàng)目列入國家科技攻關(guān)計(jì)劃。廣東的江門精細(xì)化工廠從八十年代后期開始生產(chǎn)硅酮密封膠,1990年山東化工廠和上海伊士本泰公司(合資)引進(jìn)成套設(shè)備,九十年代初廣東省南海嘉美化工集團(tuán)自主開發(fā)硅酮密封膠,并開始規(guī)模化生產(chǎn),不久廣東:省內(nèi)規(guī)模不等的生產(chǎn)廠也相繼投產(chǎn),同時(shí)還出現(xiàn)以購買大桶密封膠從事分裝銷售的企業(yè)。當(dāng)時(shí)的主要產(chǎn)品是酸性玻璃密封膠,至1995年總產(chǎn)量已超過6000噸。      
     1995年為適應(yīng)幕墻建筑的發(fā)展,在結(jié)構(gòu)膠產(chǎn)品開發(fā)的同時(shí),國家下達(dá)硅酮結(jié)構(gòu)密封膠產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)制訂計(jì)劃。1997年,全國幕墻建筑在建工程面積已達(dá)50萬平米,所用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠依靠進(jìn)口,也出現(xiàn)用普通酸性密封膠代替結(jié)構(gòu)膠裝配的不良現(xiàn)象,為保證建筑結(jié)構(gòu)安全,1997年國家技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)(GB 16776),并對產(chǎn)品生產(chǎn)、銷售、使用實(shí)施認(rèn)定管理,有力地促進(jìn)了產(chǎn)品生產(chǎn)的規(guī)范化發(fā)展,1998年相繼有鄭州中原應(yīng)用技術(shù)所、杭州之江有機(jī)硅公司、浙江省凌志化工公司、白云粘膠廠等企業(yè),建成從基礎(chǔ)原料(DMC)合成開始,能生產(chǎn)包括結(jié)構(gòu)膠在內(nèi)的多功能中性硅酮密封膠,產(chǎn)品先后得到國家的認(rèn)定,產(chǎn)品迅速占領(lǐng)市場,使最初每管膠160元的進(jìn)口結(jié)構(gòu)膠,逐漸下降到30-40元一制管,有力地推進(jìn)了幕墻用膠的國產(chǎn)化。      
     隨著我國建筑總量的增長及建筑質(zhì)量、功能和裝修檔次提高,硅酮密封膠的需求市場進(jìn)一步擴(kuò)大,幾年內(nèi)以廣東省為生產(chǎn)主硅酮密封膠的企業(yè)不斷增加,最近-二年內(nèi)國家經(jīng)貿(mào)委又在廣東省新批準(zhǔn)兩家企業(yè),使國內(nèi)結(jié)構(gòu)膠生產(chǎn)企業(yè)總數(shù)有五家增到7家。同期,美國道康寧公司、GE公司和法國羅納公司等著名有機(jī)硅產(chǎn)品企業(yè)也在我國獨(dú)資設(shè)廠。      
     據(jù)估計(jì)2000年我國硅酮密封膠市場總量超過4萬噸,同期全國新建房屋建筑總量超過了13億平米,新建門窗量在1.5億平米以上,建筑幕墻竣工面積約500萬平米。據(jù)《我國建筑防水材料發(fā)展規(guī)劃》預(yù)測,2015年建筑密封膠總銷售量將達(dá)到18萬噸,其中有機(jī)硅密封膠約預(yù)測市場份額為近4%估計(jì)可達(dá)到7萬噸左右。
    3.技術(shù)進(jìn)步促進(jìn)硅酮密封膠發(fā)展      
     硅酮密封膠是濕氣固化產(chǎn)品,嚴(yán)格控制物料含水率,隔絕生產(chǎn)過程中同大氣接觸是保證產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵。高負(fù)荷真空雙軸攪拌機(jī)、真空捏合機(jī)、門式擠壓機(jī)、連續(xù)自動灌裝機(jī)及配套的合成、干燥、均化裝置是生產(chǎn)線的基本裝備,這些設(shè)備最早全部依靠進(jìn)口,現(xiàn)在已可國產(chǎn)化,產(chǎn)品的密閉包裝已經(jīng)采用國內(nèi)生產(chǎn)的硬塑料管自動灌裝機(jī)和鋁塑復(fù)合膜軟包裝機(jī)。密封施工用手動注膠槍、氣動注膠槍和雙組份密封膠自動混合注膠機(jī),能在國內(nèi)配套,全塑及紙塑復(fù)合包裝包裝材料業(yè)也可國內(nèi)生產(chǎn)供應(yīng)。此外,密封膠連續(xù)自動化生產(chǎn)線己試運(yùn)行,具有世界先進(jìn)水平的密封膠多成分自動計(jì)量靜態(tài)紊流混合拼色均化設(shè)備,已在硅酮密封膠生產(chǎn)線投產(chǎn),產(chǎn)量、生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量大大提高。目前,生產(chǎn)裝備能力在4000噸以上的企業(yè),至少有五家,將保證建筑對硅酮密封膠的需求,不僅如此,現(xiàn)己知國內(nèi)有多個(gè)企業(yè)的產(chǎn)品已經(jīng)銷往國外,開始走出國門開拓海外市場。      
     酸性硅酮密封膠對玻璃優(yōu)良粘結(jié)性,但不宜用于混凝土、石材和金屬接縫,隨著人們認(rèn)識的深化,其應(yīng)用范圍將受到局限。當(dāng)前脫醇及脫肟型等中性密封膠發(fā)展很快,功能性品種和產(chǎn)量不斷擴(kuò)大,其中硅酮結(jié)構(gòu)密封膠和玻璃接縫耐侯密封膠的市場份額呈現(xiàn)明顯增長,中性建筑石材密封膠、防霉密封膠、防火密封膠、金屬屋面及管道密封膠等新型功能產(chǎn)品,已投放市場。此外,改性有機(jī)硅產(chǎn)品已開始從研制走向工業(yè)生產(chǎn),其中包括以端硅氧烷基聚醚聚合物為基礎(chǔ)的濕氣固化密封膠(POP)和以硅氧烷封端的聚醚氨酯有機(jī)硅改性密封膠(sPu)。目前包括結(jié)構(gòu)密封膠在內(nèi)的中性密封膠總量已超過萬噸,開始改變酸性硅酮密封膠的市場比例,      
     隨著產(chǎn)品和建筑應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展,同硅酮密封膠相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)和國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和國家標(biāo)準(zhǔn)不斷制訂,逐漸完善。2001年國家技術(shù)監(jiān)督檢驗(yàn)局發(fā)布《建筑混凝土接縫密封膠》、《玻璃接縫硅酮密封膠》、《石材接縫密封膠》、《金屬彩板接縫密封膠》、《建筑防霉密封膠》和《中空玻璃彈性密封膠》(JC/T 881-、JC/T 882-、JC/T 883-、JC/T 884-、JC/T 885-和JC/T 485-2001)等6項(xiàng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),2001年又下達(dá)了GB 16776《建筑用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠》國家標(biāo)準(zhǔn)修訂計(jì)劃,這些標(biāo)準(zhǔn)突出對密封膠的功能要求,將承受接縫位移的能力、模量和彈性恢復(fù)率等指標(biāo),作為劃分產(chǎn)品等級、用途的技術(shù)依據(jù),這將改變“萬能膠”的模式,使硅酮密封膠朝向功能化的方向發(fā)展。 
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