结构胶的表现不是短跑而是马拉松
肖珍
结校胶的寿命直接关乎到幕墙的寿命，在我国幕墙工程快速增长的同时，结校胶也取得了快速发展。
有机硅化合物已经有150年的历史，正式大规模的使用是在20世纪60年代。从研究的历史和基础来看，我国跟世界先进水平还是存在一定差距，但是通过改革开放30年的积累，差距在不断缩小。中国的建筑业飞速发展，现已成为建筑大国，在建筑的幕墙领域，国产硅酮胶的市场份额将会越来越大。
硅酮结构胶是影响幕墙寿命的控制性材料
记者：硅酮结构胶为什么比较受关注？
石正金：硅酮结构胶的性能和寿命是行业内被长期关注的一个话题，生产厂家、施工单位、直接用户以及设计人员都很关注。小小的胶条就像缝衣线，对建筑部件进行弹性的连接，并且还要承受相应的作用力。像缝衣线一样，这种材料的用量和所占成本并不大，但起到的作用非常关键。由于建筑的大部分主体材料都是无机的，所以这些主体材料的耐久性一般是有保障的。但是硅酮密封胶属于有机材料，耐久性不如无机材料，所以硅酮结构胶应该是影响幕墙建筑使用寿命和结构安全的控制性、制约性材料。
记者：硅酮结构胶的实际使用的粘接性能如何处理？
石正金：这涉及到两个很重要的指标——粘接破坏面积和粘接强度，毫无疑问我们必须要保证结构胶足够的粘接力和粘接持久性。不粘接有一些典型的表现：一些胶条我们用不太大的力一拉就剥离下来了，而且剥离面显得很光滑，没有多少残留的胶块，更多情况是拉的强度也够，但是粘接破坏面积会超标。怎么解决这些粘接的问题？并不存在万能的胶，目前行业的现状应该是这样的，标准的材料比如玻璃，可以保证粘得非常好。标准的阳极氧化铝的型材，粘接也有保证，但是对于新型的各种表面处理的材料，粘结速度和效果就可能会差一些。所以现在通用的办法就是在粘接上有针对性地打一些底涂，而且底涂的好处就是在界面上改善粘接状况，避免了一味在整个胶体中添加过多的不稳定物质，影响硅酮结构胶长期的使用。底涂是被长时间证明很有用的一种解决办法，我们希望行业要有一个共识，不要嫌麻烦。同时在新型材料的选用上要兼顾外观与安全，施工单位要充分理解和配合。
记者：硅酮胶作为建筑材料有哪些优缺点？
石正金：硅酮胶既含有有机的基团又含有无机的Si—O结构，这种结构使它兼备了无机和有机材料的性能，尤其表现在有优异的耐紫外、耐热和耐老化的性能，所以它是建筑幕墙经历过时间检验的首选材料，在国外有40多年的应用历史，我们国内也有30年历史了。
但是硅酮胶也有缺点，它在耐酸碱性、耐水解以及化学惰性等方面是比不上C—C高分子化合物的。所以在有酸碱、金属催化剂等物质作用下，同时有水汽的情况下（特别这种产品的水汽透过率很高），硅酮结构密封胶有可能发生化学反应产生老化及性能衰退。
记者：硅酮结构胶老化的表现有哪些？
石正金：这里有一个关键词叫化学老化，物理老化是一个方面，化学老化是一个更核心的东西。老化的表现主要是粘接力和拉伸强度、断裂伸长率、弹性恢复率等性能的明显变差，严重时胶体会变得很硬，失去弹性。老化的表现也有初期和长期，高分子在初期的老化降解过程中首先是核心交联点发生降解，这样胶的交联密度是下降了，强度下降了，但是高分子基本的链还在，所以虽然他的伸长率增加了，但是回弹率下降了，老化已经开始了。但是如果深度老化，高分子已经慢慢分解了，甚至挥发掉，剩下更多的是填料，所以弹性很差，就会粉化、硬化。所以我国对于既有幕墙的跟踪和检测已经提上了行业的议事日程。
硅酮结构胶的标准要向欧标看齐
记者：可否介绍一下硅酮结构胶的标准问题？
石正金：关于硅酮结构胶我们国內目前有强制性的国标（GB16776-2005），2015年也发布了建工行业标准（JG/T475-2015），这个标准是参照欧标（ETAG002）制定的。我们国标也实施了十几年，为我们行业的发展起到了不可替代的作用。但现在看来特别是近几年，跟欧标相比我们还是有差距的。这个差距主要表现在：我们的国标主要是测量标准条件下新鲜胶的一些性能，而胶老化后性能观测的量和度都不够。相对来说欧标在这方面做得更好，一系列老化试验以后再看胶的相对性能能保持多少，它们都要求相对性能的保持率不低于75%，这就涉及到胶的短期与长期、静态与动态、绝对值与相对值的关系，强调了均衡稳定和长期的动态性能的保持。
记者：我国现行的国标跟欧标相比有哪些需要补充或加强的？
石正金：欧标的一些检测项目要求比国标的高，比如在水紫外检测时，要求照射1000多小时，照射的时间和强度都是国标的2～3倍;浸水检测时，要求的水温更高，使用的水也更接近现实真实的水。还有一些项目检测我们国标是暂时没有的，比如：红外光谱分析，可以检测不同批次的密封胶成分的稳定性和一致性;模拟不良的环境因素：潮湿的二氧化硫、盐雾、酸雾试验;另外抗撕裂、剪切强度，抗机械疲劳等试验更全面的测试硅酮结构胶在实际使用时的性能。可以看到欧标非常关注老化和寿命，关注使用过程中的长期性能能不能够保持。国标和欧标的对比，举个例子就像我们的高考一样，我们在入学考核时是非常严苛的，但是学生以后的发展怎么样不能肯定，欧标就看得全面长远一点。
记者：可以说欧标比国标更严格吗？
石正金：不一定更严格，确切说是更科学。其实我们有一个标准比欧标更严格，就是粘接破坏面积不能大于5%，欧洲标准是10%，但是5%我们认为也不很科学，粘接破坏不仅要考虑破坏面积，还要考虑破坏时的粘结强度，如果粘结破坏时的强度远大于设计要求，就算粘结破坏面积有点超标，对实际使用其实并没有很大影响。这个条件太苛刻，迫使大家注重粘结破坏面积，花费更多的精力在调整胶体内聚强度方面，不能兼顾胶体长期的性能。高分子材料的粘附性实际上是一个不断改善的过程，前期要求这么严格可能会引起其他一些不良影响，比如过分添加增粘剂，结果造成对使用寿命的不良影响。
硅酮结构胶的表现不是短跑而是马拉松
记者：目前硅酮结构胶的寿命如何？
石正金：对于结构胶寿命的问题，其实这是涉及到建筑安全的一个关键概念。如果幕墙的寿命按一百年算，结构胶的寿命是十五年还是二十五年维修的次数和成本就大不一样。按目前行业的说法如果通过欧标寿命可以达到二十五年，国标就是十到十五年。根据我们对寿命影响因素的理解，要解决这个问题配方是关键，要尊重它的化学规律，对一些短期的要求不能过分迁就。国内和国外的胶其实都面临着一样的问题，高层幕墙用国产胶的比例还不是很高，国内跟国外比肯定还是有差距的，在研究历史和细节方面的程度都不一样，但是面临的老化问题是一样的。结构胶有使用方便的特点，打上去就能固化，看上去非常好。但是加速它固化的催化剂是双刃剑，在密封胶老化时，也可以让胶加速分解。我国是幕墙大国，所以安全和稳妥也是一个重大问题，目前行业普遍采纳加托条的构造办法来强化幕墙单元结构安全。
我们虽然是结构胶的生产厂家，但也不能盲目说我们的胶能保多少年，还是希望整个行业能健康理性发展，在没有确凿的实验和实践检验的情况下，对结构胶寿命的宣传要慎重，目前对于50年的说法不太妥当，25年是结合欧标来说的。所以虽然说幕墙的历史有50年了，但并不代表结构胶的寿命也能达到50年。
记者：对于延长结构胶的寿命我们可以做什么？
石正金：我国结构胶要达到世界水平，能让大家放心使用，离不开胶厂的努力、国家标准的科学规范、行业协会的引导和管理，以及上下游行业的理解支持和配合。单从厂家来说要切实从配方和检测这两大方面深入改进。从过去来看我们行业还是承受了很大的压力，从未来来看，我国幕墙行业还是处在发展阶段。结构胶的表现不应该是短跑而应该是马拉松，所以做结构胶不是简单接几个活，而是要长期对客户负责。我们有信心做得越来越好。
【文献标识码】D
【文章编号】1671-3362（2020）02-0032-02
