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120万次疲劳测试后,密封胶是否安好?

密封胶到底需要多少年的质保?

为什么不是所有厂家敢于承诺25年质保?

BAIYUN,用数据说话!

目前,BAIYUN牌硅酮结构密封胶已经承受超过120万次的拉伸-压缩循环疲劳测试,拉伸强度保持率达到98%,粘接破坏面积为0%,足以证明BAIYUN牌硅酮结构密封胶具备远超25年的使用寿命。

每一句话,都是一个知识点——

什么是疲劳测试,这个数据又代表着什么?

这一次,走进BAIYUN实验室,让我们共同揭晓……

01

疲劳循环测试,很重要吗?

众所周知,建筑硅酮结构密封胶在幕墙板块的结构粘结中,要长期承受风、重力、温度、地震作用等引起的荷载变化。其中重力荷载属于静态荷载,风荷载、地震作用、温度变化属于动态荷载。

当下,由于JGJ 102《玻璃幕墙工程技术规范》要求幕墙玻璃下端采用金属托条来承受玻璃重力荷载作用,所以重力荷载对硅酮结构密封胶影响较小。一般情况下,风荷载对建筑幕墙起到主要影响作用。

风荷载

风荷载即空气流动对工程结构所产生的压力,其大小与风速成正比。

风荷载对建筑幕墙的影响时刻在变化,有正荷载也有负荷载,对密封胶产生反复且长期的拉应力和压应力,呈拉压交变状态。其中,高层建筑幕墙尤其是超高层建筑幕墙需要承受更大的风荷载,在目前城市化成果显著、高楼林立的中国,风荷载是幕墙设计最关键的计算部分之一。用于幕墙粘接密封的硅酮结构密封胶一旦品质不过关,在风荷载的长期作用下很容易出现性能下降,甚至被破坏,造成安全事故。

这就需要具备一个可靠的测试方法,从源头减少因无法承受风荷载长期作用而出现硅酮结构密封胶粘接失效的情况——也就是疲劳循环测试。

02疲劳循环测试,是否可靠?

为了测试硅酮结构密封胶在风荷载变化下的使用寿命,欧标ETAG 002《结构密封胶装配体系欧盟技术认证指南》首次提出疲劳循环试验,以循环进行拉伸-回复作为测试方法,检测其强度保持率与粘接破坏率。但这类型测试方法因为没有完全模拟幕墙不断在正负荷载中的变化,不能完整测试出密封胶的性能。

BAIYUN为更加充分考察密封胶的性能,最终选择在循环运动下弹性密封胶粘接性和内聚性的常规测试方法,并将拉伸和压缩的位移控制改为强度控制,以设定的强度进行拉伸和压缩循环测试。这一测试相较于欧洲标准ETAG-002的疲劳循环试验,具备更严格的标准、更多样化的测试方式,对硅酮结构密封胶的实际应用状态也具有更好的参考性。

白云化工120万次的疲劳循环试验与欧洲规范疲劳循环试验方法对比

03 120万次测试后,密封胶怎么样了?

测试准备

首先进行试样制备和确认,选用铝片和玻璃片制为H型试件,试样实际尺寸:宽度12mm×长度50mm×厚度12mm。养护完成的试件,在标准条件下进行测试拉伸粘结性,确认该试样力学性能符合硅酮结构密封胶出厂指标要求。

然后把确认后的试件安装在疲劳试验机夹具上,并通过紧各4根螺丝将试片定位固定,开始进行疲劳循环测试。设置拉伸-压缩循环疲劳模式,即试片受到重复的拉伸与压缩,以8s为一个周期疲劳。

测试过程

拉伸-压缩循环采用强度设计值0.21MPa,所对应的力值为±127N,即拉伸最大力+127N,压缩最大力-127N;拉伸、压缩荷载时间≥2s;循环周期8s。疲劳循环周期指,将试片从零位开始拉伸,当力值达到+127N时为最大拉伸状态并保持此荷载状态≥2s,然后由拉伸力+127N减小为0N并开始压缩试样至压缩力达到-127N为最大压缩状态并保持此荷载状态≥2s,再由压缩力-127N增大为0N并开始拉伸试样至拉伸力达到+127N为最大拉伸状态并保持此荷载状态≥2s,以此循环疲劳试验。

疲劳循环过程 力-时间 曲线(5个疲劳循环)

实验结果

BAIYUN牌硅酮结构密封胶在0.21MPa的拉伸-压缩应力下疲劳循环120万次(测试周期为111天),试件未破坏。随后进行拉伸粘结性测试,拉伸强度保持率相比测试前仍达到98%,粘接破坏面积0%。

疲劳循环 力-次数 曲线

实验结论

BAIYUN牌硅酮结构密封胶不仅能够承受幕墙胶缝应用中的拉应力和压应力的长期影响,其性能更大大超越国内外规范对疲劳循环性能的要求,不仅可以达到25年的使用寿命,甚至可达到50年的使用寿命!

04 25年质保,全线升级

需求万变,超越需求。

目前, BAIYUN已经可以为白云牌幕墙用硅酮结构密封胶、硅酮耐候密封胶和门窗用硅酮密封胶全线产品提供25年产品质量保证,为建筑幕墙、门窗提供更长久的使用保障。伴随着国家新型城镇化标准化试点工作的全面铺开,以BAIYUN牌25年质保密封胶为主流的密封粘接方案也将走进千家万户,为城市安全持续护航。

用数据背书,以安全为基,让建筑免疫! BAIYUN,为美好赋能!

文、编/吴梓瑜、罗煜

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