建筑外墻用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠施工工藝優(yōu)化設(shè)計

曹小菊,崔莉萍

摘要：為了充分發(fā)揮硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的防水密封作用，提出一套硅酮結(jié)構(gòu)密封膠工藝應(yīng)用方案。分析了硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的主要問題，從施膠進場前的要求、準備好施膠的工具、膠縫設(shè)計3個方面入手，探討了硅酮結(jié)構(gòu)密封膠施工工藝。結(jié)果表明，提出的硅酮結(jié)構(gòu)密封膠工藝應(yīng)用方案具有較高的可靠性和可行性，不僅可以提高建筑外墻結(jié)構(gòu)的粘接性能，還能降低建筑外墻脫落等安全事故出現(xiàn)的概率，同時，還能最大限度地提高建筑外墻防水密封性能，符合實際應(yīng)用需求。

關(guān)鍵詞：硅酮結(jié)構(gòu)密封膠；建筑外墻；防水密封

中圖分類號：TQ436+.6文獻標志碼：A文章編號：1001-5922（2023）12-0046-04

Optimal design of construction process of silicone?structural sealant for? building exterior wall

CAO Xiaoju，CUI Liping

（ Xian Eurasia Uiversity，Xian 710065，China）

Abstract： In order to give full play to the waterproof sealing effect of silicone structural sealant a set of silicone structural sealant process application scheme was proposed.The major problems of silicone structural sealant were analyzed，and the construction process of silicone structural sealant was discussed from three aspects： the requirements before sizing into the site，the preparation of sizing tools and the design of glue joints.The results showed that the silicone structural sealant process application scheme proposed in this paper had high reliability and feasibility，which not only improved the bonding performance of building exterior walls，but also reduced the probability of safety accidents such as falling off of building exterior walls，and at the same time，it could maximize the waterproof and sealing performance of building exterior walls，which met the actual application requirements.

Key words： silicone structural sealant;building exterior wall;waterproof sealing

建筑行業(yè)的迅猛發(fā)展，建筑外墻在進行防水密封施工時，主要采用了拼接方式，很容易產(chǎn)生大量的拼接縫，甚至引發(fā)拼接縫滲漏問題。這無疑增加了外墻復(fù)合保溫墻板的修理難度，不利于后期建筑外墻防漏治理工作的有效開展。而硅酮結(jié)構(gòu)密封膠工藝的應(yīng)用，可以有效地解決以上問題，有效地提高建筑外墻防水密封性能，促使建筑外墻工程施工質(zhì)量得以大幅度提高。

1硅酮結(jié)構(gòu)密封膠介紹

硅酮結(jié)構(gòu)密封膠作為一種重要的膏狀物質(zhì)，主要是由聚二甲基硅氧烷、催化劑、填料等部分組成，通過與空氣中水蒸氣進行接觸，可以進行化學(xué)反應(yīng)，并在短時間進行不斷固化，從而形成硅橡膠，該硅橡膠具有較高的粘接性能。硅酮結(jié)構(gòu)密封膠憑借著自身高溫性、耐水性等特點[1]，被廣泛地應(yīng)用于建筑外墻防水密封施工中。

有機硅密封膠作為硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的重要組成部分，其高分子主鏈內(nèi)部含有多個Si—O—Si鍵，Si—O—Si鍵骨架結(jié)構(gòu)可以真實地反映出密封膠固化過程，有效地提高了硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的密封性、耐候性、耐高溫性、耐低溫性等特點[2]。硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的幾種化學(xué)鍵能如表1所示， Si—O化學(xué)鍵具有較高的鍵能，對于Si—O化學(xué)鍵而言，其耐紫外線老化性能會隨著其鍵能增加而呈現(xiàn)出不斷增加的趨勢[3]，所以，將Si—O化學(xué)鍵科學(xué)地應(yīng)用到外墻中，可以最大限度地提高外墻的耐久性能。

2硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的主要問題和注意事項

2.1硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的主要問題

（1）硅酮結(jié)構(gòu)密封膠老化。當硅酮結(jié)構(gòu)密封膠長時間放置于高溫環(huán)境下出現(xiàn)快速老化問題，導(dǎo)致其防水密封性不斷降低，甚至，還會出現(xiàn)開裂、剝落等問題，如果將老化的硅酮結(jié)構(gòu)密封膠應(yīng)用于建筑外墻防水密封施工中，會對建筑外墻結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的破壞力，導(dǎo)致建筑外墻使用壽命不斷縮短；

（2）硅酮結(jié)構(gòu)密封膠使用混亂。部分施工人員在進行施膠期末，使用密封膠過于混亂，出現(xiàn)多種密封膠混合使用問題，導(dǎo)致密封膠材料出現(xiàn)不必要浪費，造成建筑外墻防水性、密封性越來越差；

（3）硅酮結(jié)構(gòu)密封膠質(zhì)量不達標。來自不同廠家的硅酮結(jié)構(gòu)密封膠通常會表現(xiàn)出不一樣的性能，通過將其應(yīng)用到建筑外墻防水密封施工中，同樣會表現(xiàn)不同的應(yīng)用效果[4]。目前，我國對硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的生產(chǎn)提出更高的需求量，這無疑增加了密封膠市場競爭力，在生產(chǎn)硅酮結(jié)構(gòu)密封膠期間，所用到的生產(chǎn)材料成本相對較高，使得企業(yè)利潤空間不斷縮小，導(dǎo)致相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)難以獲得較高的利潤，部分企業(yè)為了獲得更高社會效益和經(jīng)濟效益，通常會采用不正當?shù)募夹g(shù)手段，不斷地降低密封膠生產(chǎn)材料成本[5]。

2.2硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的選用注意事項

2.2.1禁止通過價格高低選擇硅酮結(jié)構(gòu)密封膠

施工人員在進行施膠期間，要優(yōu)先選用合適的硅酮結(jié)構(gòu)密封膠[6]，盡管該密封膠價格不一定昂貴，但是，可以獲得較高的應(yīng)用效果。在選擇硅酮結(jié)構(gòu)密封膠期間，施工人員要綜合考慮建筑外墻材料性能、密封效果以及相關(guān)施工條件，選用最合適的硅酮結(jié)構(gòu)密封膠。此外，還要從信譽度高、正規(guī)廠家采購硅酮結(jié)構(gòu)密封膠[7]，這樣可以保證所選用的密封膠不會出現(xiàn)偷工減料現(xiàn)象，從而保證密封膠生產(chǎn)質(zhì)量。

2.2.2注意硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的使用環(huán)境

（1）當建筑外墻處于潮濕環(huán)境時，禁止使用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠;

（2）非結(jié)構(gòu)密封膠禁止應(yīng)用于建筑外墻施工中，尤其是預(yù)制裝配式外墻施工;

（3）當建筑外墻施工環(huán)境溫度超過50 ℃，低于5 ℃，禁止使用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠，這是由于過高過低施工環(huán)境溫度會降低密封膠性能[8];

（4）當建筑外墻涂有大量油漆時，禁止使用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠，這是由于該建筑外墻在使用期間，很容易出現(xiàn)油漆脫落現(xiàn)象，導(dǎo)致密封膠喪失自身的獨特性能。

2.2.3硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的固化時間適中

對于硅酮結(jié)構(gòu)密封膠而言，其固化反應(yīng)過程具有一定的復(fù)雜性，通常需要耗費大量的時間，才能形成結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的Si—O—Si骨架，一旦壓縮了密封膠固化時間[9]，會導(dǎo)致所形成的骨架結(jié)構(gòu)缺乏一定的穩(wěn)固性，導(dǎo)致密封膠很容易脫落，并降低了建筑外墻整體美觀性。反之，如果不斷增加密封膠固化時間，會導(dǎo)致建筑外墻出現(xiàn)大量氣泡，導(dǎo)致外墻表面不夠平整，同樣嚴重影響了建筑外墻的整體美觀性[10]。所以，為了進一步提高建筑外墻防水密封施工質(zhì)量，施工人員要設(shè)置合適的密封膠固化時間，在常溫狀態(tài)時，需要將硅酮結(jié)構(gòu)密封膠干燥時間設(shè)置為22～26 min。

3硅酮結(jié)構(gòu)密封膠施工工藝優(yōu)化

3.1施膠進場前的要求

在正式進入工程施工之前，要確定好合適的施工條件，只有這樣，才能最大限度的提高建筑外墻防水密封施工效果，在應(yīng)用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠期間，通常會對施工環(huán)境的溫度提出較高的要求，施工環(huán)境溫度通常設(shè)置為6～42 ℃[11]，同時，禁止在下雨、下雪等惡劣天氣下進行施工。另外，還要對其干燥度進行全面化檢查，一旦其濕度超過了50%，要終止施工工作。此外，對建筑外墻的接縫進行全面化檢查[12]，檢查其兩側(cè)墻板是否處于同一水平面上，還要全面化檢查兩側(cè)墻體是否完整，一旦墻體出現(xiàn)缺損，需要在第一時間內(nèi)使用水泥砂漿，對其進行修補處理，方可進行施膠工作。

3.2準備好施膠的工具

施膠工具主要包含以下幾種，分別是膠槍、細毛刷、鋼刷、刮刀等工具，其中，膠槍作為常用的施膠工具，主要包含以下2種：一種是電動膠槍；另一種是手動膠槍。毛刷工具主要用于對接縫處灰塵的清理。細毛刷主要用于對底膠的涂刷處理。鋼刷主要用于對頑固性污質(zhì)的清理。刮刀主要用于對密封膠平整處理。泡沫棒主要用于對打膠厚度的精確化控制。美紋紙主要用于對兩墻體接縫處的粘貼處理。

3.3膠縫設(shè)計

2個墻體通常會存在一定的粘接縫隙，用A表示粘接縫的寬度，用B表示粘接縫的深度，當粘接縫隙寬度超過10 mm，二者之間的比值為2∶1；反之，當粘接縫隙寬度低于10 mm時，二者之間的比值為1∶1。所以，粘接縫寬度不同，對應(yīng)的寬深比例存在很大的不同。結(jié)合粘接縫寬度與深度比值不同，密封膠標準線長度也存在一定的差異。600 mL硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的標準膠線長度如表2所示。

3.3.1粘接縫隙的處理

在正式進入涂抹密封膠之前，需要全面清理粘接縫隙，為了充分發(fā)揮和利用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的應(yīng)用優(yōu)勢，需要全面、細致地清理防水表面，并借助鋼刷，全面地清理粘接縫隙處的油漬、油漆、水泥等污垢，并使用毛刷，徹底打掃干凈灰層，最后，使用溶劑，對粘接縫處進行一系列清洗處理，并確保其干燥性。

3.3.2背襯材料和美紋紙的處理

聚乙烯條作為一種重要的背襯材料，具有較高的柔軟性，主要用于對涂膠厚度和形狀的精確化調(diào)整和控制，同時，在接縫周圍粘貼相應(yīng)的美紋紙，美紋紙與接縫之間的間隙可以控制為1 mm左右，便于后期更好地調(diào)整美紋紙。

3.3.3接縫處的底涂處理

在正式處理底涂之前，要全面地檢查美紋紙和背襯材料，檢查其是否完整無損，當美紋紙和背襯材料質(zhì)量達標后，方可對其進行底涂處理。當涂抹操作完成后，對美紋紙和背襯材料進行晾曬處理，晾曬時間為10～20 min，并將環(huán)境溫度控制在14 ℃以下。另外，要確保底涂的完全干燥性，只有這樣，才能提高打膠施工質(zhì)量。

3.3.4硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的施工

當上述工作達標后，方可進入到打膠工作中，首先，沿著45℃的角度，對膠體進行切割處理，確保其切割到合適的口徑，并將切割好的膠體放入到膠槍內(nèi)，同時，還要向粘接縫隙的底部放置所處理好的膠槍膠嘴，然后，選用合適的控制速度，對其進行打膠處理，避免膠條與膠體之間存在明顯縫隙問題，只有這樣，才能保證硅酮結(jié)構(gòu)密封膠防水密封性能。

4硅酮結(jié)構(gòu)密封膠建筑外墻防水密封施工中控制要點4.1膠體復(fù)雜受力方面

大量的硅酮結(jié)構(gòu)密封膠在實際制作中，均用到了補強材料，目的是最大限度地提高密封膠的粘接性能。補強材料在實際使用中，很容易融合于硅酮結(jié)構(gòu)膠，并形成一定的架橋作用力，使得整個密封膠表現(xiàn)出較高的粘接性能。使用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠粘結(jié)幕墻結(jié)構(gòu)期間，很容易因受到熱脹冷縮原理而出現(xiàn)一系列位移變化，這就要求硅酮結(jié)構(gòu)密封膠表現(xiàn)出較高的接縫位移承受能力，避免因長時間使用而出現(xiàn)開裂問題。

4.2硅酮結(jié)構(gòu)密封膠流變性

硅酮結(jié)構(gòu)密封膠在實際運用中，為了確保其擠出的方便性和高效性，需要在暫停外力的基礎(chǔ)上，確保密封膠始終保持原形狀，只有這樣，才能最大限度地提高膠縫的粘接性能和密封效果。通過將添加劑添加到硅酮結(jié)構(gòu)密封膠中，可以確保該密封膠表現(xiàn)出較高的流變性。當膠體彈性恢復(fù)率超過96%以上時，硅酮結(jié)構(gòu)密封膠拉伸粘接強度達到了76%以上，使得該密封膠表現(xiàn)出較高的耐高溫性，避免因受到外界環(huán)境因素的不良影響而出現(xiàn)快速老化現(xiàn)象。

4.3材料質(zhì)量控制

幕墻一旦出現(xiàn)滲漏問題，會對整個建筑的美觀程度產(chǎn)生不良影響，甚至還會導(dǎo)致幕墻出現(xiàn)材料大量脫落現(xiàn)象，進而降低了建筑整體承載力，所以，施工人員要嚴格控制密封膠質(zhì)量。對于硅酮結(jié)構(gòu)密封膠而言，其添加劑成分的差異性，直接影響了該密封膠整體質(zhì)量，因此，施工人員要嚴格按照密封膠相關(guān)標準和要求，利用紅外光譜分析方法，對硅酮結(jié)構(gòu)密封膠分子結(jié)構(gòu)進行系統(tǒng)化驗證，同時，采用定性檢測方法，對密封膠內(nèi)部烷烴增塑劑進行全面化檢測，避免產(chǎn)品出現(xiàn)不達標問題，提高密封膠使用壽命。

5結(jié)語

綜上所述，硅酮結(jié)構(gòu)密封膠憑借著自身耐高溫性、耐水性等特點，被廣泛地應(yīng)用于建筑外墻防水密封施工中，并取得了良好的應(yīng)用效果。但是，硅酮結(jié)構(gòu)密封膠選擇是否合理以及其施工工藝應(yīng)用是否得當，直接決定了建筑外墻防水密封性能。因此，施工人員要在全面了解和掌握硅酮結(jié)構(gòu)密封膠選擇和使用注意事項的基礎(chǔ)上，嚴格按照硅酮結(jié)構(gòu)密封膠施工工藝，將硅酮結(jié)構(gòu)密封膠工藝與建筑外墻防水密封施工進行充分結(jié)合，為后期建筑外墻施工工作的開展提供重要的依據(jù)和參考。

【參考文獻】

[1]王海蓉，周瀅，鄭偉，等.建筑用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠早期拉伸粘結(jié)性能試驗研究[J].合成材料老化與應(yīng)用，2022，51（1）：11-12.

[2]曾容，張冠琦，李分明.建筑用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠性能及選用[J].中國建筑金屬結(jié)構(gòu)，2017（9）：38-41.

[3]周平，蔣金博，汪洋，等.硅酮結(jié)構(gòu)密封膠粘接問題分析和解決方案[J].中國建筑金屬結(jié)構(gòu)，2021（12）：147-150.

[4]張榮榮，張燕紅，楊秀麗，等.阻燃型雙組分硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的研制[J].粘接，2017，38（10）：59-61.

[5]毛雪.預(yù)制裝配式建筑外墻防水密封施工的探究[J].科技成果縱橫，2020（1）：144-156.

[6]萬盛，張中.PC裝配式建筑墻密封防水的全過程管理控制[J].中國建筑防水，2019（9）：35-38.

[7]王炎.建筑用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的拉伸粘接性能[J].中國房地產(chǎn)業(yè)，2020（36）：161-178.

[8]李楊.建筑硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的選用探討[J].門窗，2011（8）：48-51.

[9]曾兵，滕曉敏，劉盈.硅酮結(jié)構(gòu)密封膠老化性能的研究[J].工程質(zhì)量A版，2008（11）：52-54.

[10]張燕玲，程鵬，陳繼芳，等.硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的自然老化試驗研究[J].粘接，2017，38（1）：65-68.

[11]硅酮結(jié)構(gòu)密封膠膠縫的力學(xué)性能研究[J].工業(yè)建筑，2005，35（z1）：659-662.

[12]孫凌飛.解析建筑用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的功能[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2012（20）：46-48.

[13]曾容，張冠琦，李玢明.建筑用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠標準解析[J].合成材料老化與應(yīng)用，2017，46（z1）：64-68.

[14]徐勤，唐雅芳，王苗苗，等.硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的現(xiàn)場檢測技術(shù)研究[J].中國建筑防水，2011（16）：22-25.

[15]段紅莉，馮功斌.建筑幕墻用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠質(zhì)量控制策略[J].中國住宅設(shè)施，2020（4）：97-102.

[16]李子厚.淺析預(yù)制裝配式建筑外墻防水密封施工[J].磚瓦世界，2020（8）：67-75.