浅谈硅酮密封胶挤出性影响因素

潘守伟 陈权 石正金

摘 要：硅酮密封胶按其包装方式可分为单组分和双组分室温硫化硅酮胶，按固化机理又可分为缩合型和加成型，本文通过挤出试验探讨了封胶挤出性的影响因素。

关键词：密封胶；挤出压力；挤出温度

引言

随着建筑技术的飞速发展，幕墙一直以来都是居民与设计者们关注的焦点，而密封胶是建筑幕墙工程中的重要材料，在我国建筑业业内大量使用。由于密封胶的施工性主要是通过测定其挤出性来进行表征和评判的，而影响密封胶挤出性能的因素较多，因此，应对挤出性试验提出合理的建议。

1.样品与仪器

1.1样品

单组分硅酮密封胶A、B、C，双组分硅酮密封胶D、E、F，两个组分的质量比均为14∶1。

1.2 仪器

烘箱：型号DGF-30012，某试验仪器有限公司；恒温箱：型号MJ-160BS-II，某医疗器械制造有限公司；秒表：型号DM1-010，某秒表有限公司；标准挤出器：某建筑科学研究院。

2.试验方法

试验原理：利用压缩空气在规定的条件下从标准器具中挤出规定体积的密封材料。单组分密封材料，以单位时间内挤出的密封材料体积报告其挤出性；多组分密封材料，每隔适当时间挤出一次，每个试样挤出3次，描绘出试样混合后挤出速率与间隔时间的关系曲线，读取产品标准规定或商定的挤出率（一般为50mL/min）所对应的时间，即为适用期。

2.1 单组分硅酮密封胶

选择250mL的标准挤出器，挤出孔直径分别为4mm和6mm，压缩空气源压力分别为200kPa、300kPa和400kPa，挤出温度分别为4°C、23°C、40°C。试验室测试环境如下：（23±2）°C，相对湿度（50±5）%。单组分硅酮密封胶的挤出速率在相同温度下与挤出压力、挤出孔直径成正比；在挤出压力、挤出孔直径相同时，挤出温度越高，挤出速率越大。因此，单组分硅酮密封胶要保持在常温下的挤出性，在低温环境时可以适当增大挤出压力和挤出孔直径；反之，在高温条件下可以适当减小挤出压力和挤出孔直径。

2.2 双组分硅酮密封胶

本次试验选用双组分硅酮密封胶，不同模量的硅酮密封胶会用在不同建筑工程的接缝中。双组分硅酮密封胶基本为反应型，可以用交联剂含量来调节胶的表干时间，反应前期由于触变的原因反应会相对剧烈一点，随着交联剂含量的降低反应会相对减慢。因此，双组分硅酮密封胶在不同的间隔时间段挤出速率会有明显的变化。

《硅酮及改性硅酮建筑密封胶》（GB/T 14683—2017）关于表干时间和适用期的相关指标见表1，试验样品D、E、F的表干时间分别为2h、8h、16h。

试验样品D、E、F在不同间隔时间的挤出速率见表2，挤出速率与间隔时间的关系曲线见图1—3，样品E不同的适用期拟合曲线见图4—6。

从上述试验结果可以看出：对于表干快的样品D，挤出速率与间隔时间的关系曲线近似一条直线；对于表干时间相对較长的样品E、F，挤出速率与间隔时间的关系曲线基本都是单调递减的曲线。

在挤出速率与间隔时间关系曲线的基础上，用3个间隔时间点拟合直线基本可以预估后面不同间隔时间的挤出速率，计算出样品的适用期。样品E用前3个时间段来拟合直线，算出其适用期大致为3.3h；用第1、4、7这3个间隔时间点来拟合直线，算出适用期大致为7.1h；用后3个间隔时间点来拟合直线，算出适用期大致为7.8h，基本接近真实值。同理，样品F用后3个间隔时间点来拟合直线，计算出适用期大致为20h；如果用前3个间隔时间点拟合去预估挤出速率为50mL/min时所对应的适用期会出现较大的偏差。

因此，对于表干时间较长的样品，建议在进行挤出性试验时要多选取间隔时间点，观察挤出速率与间隔时间关系曲线的变化情况，在曲线的中后期找到挤出速率接近50mL/min的间隔时间点来进行拟合，在拟合的直线上读取标准规定或各方商定的挤出率所对应的时间。

双组分硅酮密封胶的挤出性试验，不仅要注意挤出的间隔时间，在试验期间挤出筒用完后都应放在恒温箱内；其次，前文提到的单组分硅酮密封胶挤出性试验的关键点也同样要注意。

3.结语

综上所述，在挤出性试验中，影响因素较多，应通过对挤出试验中挤出压力、挤出温度、挤出孔直径、间隔时间等因素对密封胶挤出性能的影响进行研究，进而找出这些因素对单组分硅酮密封胶和双组分硅酮密封胶适用期的影响。

参考文献：

[1] 陈家荣，马营，张剑.包装方式对单组分硅酮密封胶贮存稳定性的影响研究[J].中国建筑防水.2017（05）

[2]陈雪萍，牛蓉.浅谈硅酮密封胶生产企业几种理化分析测试方法[J].广东化工.2018（01）