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中空玻璃發霉原因分析及預防措施

文章出處:人氣:-發表時間:2014-09-23 09:52【

    近幾年國家對建筑節能的要求越來越高,建筑玻璃的節能性能越來越受到業界重視,而中空玻璃由于其良好的隔音、隔熱、環保性能在我國得到快速發展。隨著中空玻璃的廣泛推廣應用,在使用過程中各種質量問題也隨之產生,其中中空玻璃霉變問題一直困擾著行業的發展。本文針對中空玻璃霉變問題處理難的特點,通過實際案例簡要分析了中空玻璃霉變的原因,并提出相應的預防措施。

  1  中空玻璃發霉原理

  水或潮氣吸附在玻璃表面,在一定時間內玻璃表面層中的可溶性硅酸鹽被水解和破壞,形成苛性鈉。苛性鈉一方面分離出二氧化硅,二氧化硅再生成硅氧凝膠,在玻璃表面形成保護性薄膜,阻止進一步的侵蝕作用,另一方面與空氣中的二氧化碳作用生成碳酸鈉,聚集在玻璃表面,構成表面膜中的可溶性鹽。由于它的強吸濕性,吸收水分而潮解,最后形成堿液小滴。當周圍的溫度、濕度改變時,這些小滴的濃度也隨之變化。如果濃縮的堿液小滴和玻璃長期接觸時,凝膠狀硅氧薄膜可在其中部分地被溶解,而使玻璃表面發生嚴重的局部侵蝕,形成斑點。這是鈉離子從玻璃本體中遷移出去,與空氣反應生成的白色富堿離子群。

  根據上述原理分析,玻璃如果長時間在陰暗、潮濕和不通風的環境中,玻璃表面就會產生發霉現象。對于中空玻璃發霉現象,如果在儲運過程中保管不當,霉變就產生在與大氣接觸表面,如果在生產過程中工藝或原材存在質量問題,霉變就發生在中空層內表面。

  2  分析過程及概況

  某公司于2008年生產的一批中空玻璃出現發霉現象,用戶對此事進行了投訴,為了找出產生此類問題的原因并制定相關解決措施,特委托我公司相關技術人員對玻璃發霉情況進行了現場分析。

  從現場取回存在彩虹、霉斑各一塊中空玻璃進行檢測,其特征如下:

  1.靠近分子篩四周卻仍然是干凈透明,彩虹和霉斑只在中間大部分區域存在;

  2.對存在彩虹和霉斑的部位,用小刀在中空玻璃外表面輕刮后再用丙酮清洗,彩虹和霉斑沒有任何變化;在中空玻璃拆開后,對其內表面仍按同樣方法處理,彩虹和霉斑不再存在,并立刻變得干凈、透明,因此可以確定彩虹和霉斑存在于中空玻璃內表面。

  3.間隔框里分子篩填裝比較飽滿,分子篩仍然呈顆粒狀,與該公司現在使用的分子篩目測比較,只是顏色變淺。對新舊分子篩進行水泡試驗,兩分鐘后,用手壓碎,兩者均為細顆粒粉狀。

  4.外層密封膠可輕易撕裂,密封膠撕裂長度短的只有達到20mm,長的仍然可以達到100mm以上,撕裂后的密封膠沒有干透。

  3  霉變原因分析

  通過查看現場樣品及查閱相關資料,我們從以下幾個方面對中空玻璃霉變問題進行了分析。

  3.1  密封膠質量問題

  中空玻璃用的硅酮玻璃膠一旦接觸空氣中的水分就會固化成一種堅韌的橡膠類固體材料,根據資料分析,一般一個月就可以完全固化,固化后的硅酮玻璃膠粘接力強,拉伸強度大。在對該公司的中空玻璃檢測時發現,密封膠可輕易撕裂而且內部沒有完全干透,因此肯定第二道密封膠存在質量問題。

  中空玻璃系統的密封性依賴于結構的完整性,中空玻璃在壽命期間內始終面臨著外來的水汽滲透和溫度變化的影響,因此要求密封膠首先必須能防止外來的水汽進入中空玻璃的空氣層內。中空玻璃安裝之后由于經常面臨來自外界的溫差、氣壓、風荷載等外力的影響,因此要求密封膠還要保證系統的結構穩定。密封膠出現問題會導致玻璃結構性能和密封性能受影響,外部水氣會大量涌入到中空玻璃內部與之發生化學反應,進而出現霉變現象。

  從現場情況來看,第二道密封膠質量確實存在問題,但是否是導致該批中空玻璃產生霉斑的直接原因,目前還不能完全肯定,只有對該批次密封膠進行質量及相容性檢測后才能得出科學的結論。

  3.2  生產工藝問題

  玻璃清洗是中空玻璃生產的第一個環節,也是保證中空玻璃密封性能的最重要的環節之一。在清洗玻璃的過程中如果玻璃表面的油漬和水漬等其他雜物沒有徹底洗掉,而馬上就開始進行兩塊玻璃合片,這樣密封膠對玻璃的粘結力就會大大削弱,從而降低了中空玻璃的密封效果,導致兩塊玻璃密封不嚴從而出現發霉現象。我們在選擇干燥劑、密封膠和間隔條時考慮的因素是以玻璃清洗干凈為前提,如果玻璃前期沒有清潔干凈,那么不管后期干燥劑的吸附性能多強以及密封膠的密封性能多好,都避免不了中空玻璃的發霉。因此,需要加強對玻璃清洗工藝的重視。

  另外烘干工藝也很重要,如果在兩塊玻璃合片過程中,玻璃表面的水氣沒有完全干燥,其水蒸氣含量超過0.1%,合片后水氣出不來,那么當環境溫度較低的時候,中空玻璃內表面則不可避免地會出現霉變現象。

  在兩塊玻璃合片打膠后,第二道密封的密封膠沒有按照規范要求打膠(節省成本涂抹過薄),在安裝使用一段時間后,受環境溫度變化、日曬等作用,密封膠會造成裂紋,這時水氣就有可能慢慢地進入密封膠內,使其失去密封性,也會造成中空玻璃發霉;或者由于操作人員操作不仔細,特別是中空玻璃的四個角部分涂膠不嚴,兩塊玻璃之間存在縫隙,導致中空玻璃密封不嚴引起漏氣,最終導致玻璃發霉。

  4 預防措施

  通過以上我們分析了幾種可能導致中空玻璃霉變的原因,經過研究論證,可以從以下幾個方面進行改善,從而能夠較好地預防控制中空玻璃發霉問題,具體措施如下:

  1.建立科學合理的原材料采購及檢驗程序。對玻璃原片、分子篩、密封膠等重要原材料的采購,需要有正規的質量檢測報告,原材料的存儲方式也要嚴格按照標準執行,保證原材料的質量可靠。

  2.密封膠在選用時必須做相容性檢驗,盡可能選用以丁基膠為基本原料的密封膠。

  3.對生產工藝進行規范和優化。科學合理的生產工藝是保證產品質量的前提,可以有效減少人為失誤。對合片前玻璃的清洗和烘干工藝、密封膠的調制涂敷工藝以及合片時分子篩的填充工藝加以規范和優化,嚴格按照中空玻璃加工工藝來進行加工,每道工序建立相應的檢驗程序加強質量控制,保證產品質量。

  5  結語

  當然,造成中空玻璃發霉的因素有很多,上述內容只是針對部分出現問題產品進行了實例分析,具有一定的局限性,預防玻璃發霉需要對各種因素進行系統地考慮和控制,找到其內在原因,抓住主要的影響因素,結合實際生產使用情況確定合理有效的控制方法,只要采用科學合理的方法加以控制,中空玻璃發霉問題是可以得到有效控制的,產品的質量也是可以得到保證的。


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