3.2.統(tǒng)計分析
3.2.1.40組樣品加速耐久性總體水平

樣品來自40個中空
玻璃企業(yè),相對國內(nèi)產(chǎn)品的技術(shù)水平具有一定的代表性。已知各組試件的密封膠類型,測定了試件外層密封的粘結(jié)寬度和
丁基膠粘結(jié)寬度(圖1)。
丁基膠厚度難以測量,密封膠牌號不詳,制作工藝水平也不盡相同,這些因素對試驗(yàn)結(jié)果也會有影響。為評估樣品的加速耐久性能,本項分析剔除三組(22#、27#、38#)缺陷樣品,以I值為隨機(jī)變量,按正態(tài)分布統(tǒng)計其余37組樣品的水透率指數(shù),結(jié)果表明總體均值為0.1679,方差0.1044,極大值0.55,按信度0.05水平(置信度95%)檢驗(yàn),總體I值≤0.20 的概率為62%(圖2陰影部分面積)。
3.2.2.外道膠類型對I值的影響
37組樣品的外層分別采用聚硫和硅酮型密封膠,其中硅酮型樣品19組,I值的平均值為0.2063,方差0.1116,極大值0.55, 信度0.05水平檢驗(yàn)I值≤0.20 的概率為48% (圖3);聚硫型樣品18組,I值平均值為0.1165,方差0.0789,極大值0.29, 信度0.05水平評估I值≤0.20 的概率為86%(圖4)。對比圖3-圖4,可見兩型樣品水分滲透指數(shù)差異顯著,置信度95%水平評估I值相差近一倍。
3.2.3.粘結(jié)寬度對I值的影響
增加粘結(jié)寬度提高邊緣粘結(jié)的
承載力,增加透濕路徑的長度(圖1),有利于降低中空玻璃水分滲透指數(shù)。試驗(yàn)樣品粘接尺寸檢測結(jié)果基本在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定范圍。依據(jù)試驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計內(nèi)外層密封膠粘接寬度與I值相關(guān)性,分析結(jié)果如下。
1)外道密封膠粘結(jié)寬度與I值的關(guān)系
聚硫型樣品19組,外道密封粘結(jié)寬度(密封厚度)均值7.11 mm,方差0.65mm;硅酮型樣品 18組,粘結(jié)寬度均值6.95 mm,方差0.83mm。可見粘結(jié)厚度水平相當(dāng)。以樣品粘結(jié)厚度為自變量對I值作圖,線性相關(guān)系數(shù)分別為0.3949和0.0186,表明試驗(yàn)條件下粘接厚度與I值弱相關(guān)(圖5、圖6)。

2)內(nèi)道密封膠粘結(jié)寬度的影響
聚硫型樣品19組,丁基膠粘結(jié)寬度(密封厚度)均值為3.82 mm,方差0.85mm;硅酮型樣品18組,丁基膠粘結(jié)寬度均值3.50 mm,方差0.84mm。可見丁基膠粘結(jié)尺寸水平相當(dāng)。分析樣品I值與丁基膠粘結(jié)厚度相關(guān)性,表明試驗(yàn)條件下I值隨丁基膠粘結(jié)厚度的增加有下降趨勢,相關(guān)系數(shù)分別為0.6540和0.1141,為中等相關(guān)和弱相關(guān)(圖7、圖8)。

4.討論
4.1.
硅橡膠分子呈螺旋狀結(jié)構(gòu),自由空間大,具有良好的氣體及水蒸氣
透過率,這一特性被廣泛用于氣體分離及水蒸氣分離 。
硅酮密封膠是以端羥基聚二
甲基硅氧烷為基礎(chǔ)(如HO(Me2SiO)nH)的縮合型室溫硫化硅
橡膠,主鏈為聚二甲基硅氧烷,交聯(lián)
密度低,水蒸氣透過率高于聚硫、
聚氨酯等基礎(chǔ)的密封膠。硅酮型密封膠的水蒸氣透過率約20g/m2.d,聚硫型密封膠低于10g/m2.d 。中空玻璃的水滲透指數(shù)與外道密封膠的類型相關(guān),同比條件下硅酮型較聚硫型高出近一倍,這一試驗(yàn)結(jié)果與基礎(chǔ)
聚合物透濕性差異關(guān)系密切。
4.2.以干燥劑吸水質(zhì)量變化為基礎(chǔ)的加速耐久性試驗(yàn)方法,適用于中空玻璃耐久性評估和產(chǎn)品質(zhì)量控制。德國DIN 1286-1標(biāo)準(zhǔn)采用該方法對中空玻璃產(chǎn)品分級 。采用該試驗(yàn)原理進(jìn)行大氣曝曬中空玻璃的性能研究,結(jié)果表明同條件試驗(yàn)時水滲透率隨外道膠的類型出現(xiàn)顯著差異(圖7),聚硫型樣品曝曬3年,滲透水分的質(zhì)量為0.35g, 5年為0.55g,而硅酮型曝曬3年
滲水0.80g,水滲透量相差一倍 。結(jié)果表明,若聚硫型外道密封中空玻璃有25年使用壽命,則硅酮型產(chǎn)品的使用壽命僅有10年,其顯著差異與前述試驗(yàn)結(jié)果一致。

5. 結(jié)論
1)加速耐久性試驗(yàn)是評定中空玻璃密封質(zhì)量的有效方法,為評估使用壽命提供重要信息;
2)在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)粘結(jié)寬度對中空玻璃水滲透率影響不顯著;
3)外道密封膠的類型是影響中空玻璃滲透率的顯著因素。硅酮型密封膠粘結(jié)裝配中空玻璃的水滲透指數(shù)遠(yuǎn)高于聚硫型,耐久使用壽命相差接近一倍。
參考資料:
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