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福建港 达玻璃制品整理中空玻璃失效的原因

2017-12-26  来自: 福建省 港达玻璃制品有限公司 浏览次数:980

    福建港 达玻璃制品整理中空玻璃失效的原因

  中空玻 璃作为高中档材料在建筑上和其它领域已被广泛采用。除建筑 上大量使用之外在其它行业如铁路运输、制冷行 业的用量也逐渐增大。中空玻 璃作为玻璃的深加工产品,因具价格较高,多在关键部位时使用’如高层建筑、火车空调车窗、冷柜观察窗等。在安装使用后,一旦出 现质量问题及破损需进行更换非常困难,并且更换费用很高`因此对 中空玻璃能保证长期有效的便用提出了更高的要求。虽然目 前还没有对中空玻璃的有效使用时间做出明确的规定,但生产 厂应采取各种措施尽量保证中空玻璃有足够长的有效使用时间以满足各种不同用途的需要。

  中空玻 璃是由两片或两片以上玻璃中间用带有干燥剂的间隔框隔开周边密封的玻璃制品,是一种复合产品,其性能 和功能均不同于普通玻璃,存在使 用寿命和有效期问题。影响中 空玻璃有效使用时间的原因主要有空气层露点上升、玻璃完 整性丧失功能衰减等。产生的 原因是多方面的,如制造材料的性能、制造工艺及控制、安装方法等。下面就 影响中空玻璃有效使用时间的各种因素进行分析,提出延 长中空玻璃有效使用时间的措施。

  一、中空玻 璃失效的主要原因

  中空玻 璃失效的直接原因有两种:一是空 气层内露点上升。当环境 温度降低到使玻璃表面的温度低于空气层内的气体露点时,空气层 内的水汽便在玻璃内表面产生结露或结霜。由于玻 璃内表面的结露或结霜,将会严 重影响中空玻璃的透视性,并降低 中空玻璃的隔热效果,同时长 时间的结露会使玻璃的内表面发生霉变或析碱,产生白斑。二是中空玻璃的炸裂,当中空玻璃在安装、使用中由于安装不当、环境温度变化、日照及 风压的作用使玻璃发生炸裂。玻璃破裂后(即使极小的裂缝存在)就会失去其密封性,在空气内出现结露、结霜从 而丧失使用功能。

  我们曾 对使用两年后的中空玻璃失效情况进行了调查’失效率为3-5%。各种失 效原因之比见表1。可以看出:失效原 因中比例最大的是露点上升(中空层内结露)其次玻璃炸裂。这两种 原因构成了总失效的89%。

  二、中空玻 璃失效原因分析

  1、露点上升的主要原因:

  中空玻 璃的露点是指密封于空气层中的空气湿度达到饱和状态时的温度低于该温度时空气层中的水蒸气就会凝结成液态或固态水。

  显然水的含量越高,空气的 露点温度也就越高。当玻璃 内表面温度低于空气层内空气的露点时,空气中 的水就会在玻璃的内表面凝结露或结霜(国家标准GB11944-89《中空玻璃》中规定露点为一4O℃ )。中空玻 璃露点上升是由于外界的水进入空气层而又不能被吸收所造成的。下列三 种原因可导致中空玻璃的露点上升:

  (1)密封胶 中存在的机械杂质或生产时的涂胶过程中挤压不连续而存在的毛细孔,在空气 层内外压差或浓度梯度的作用下,空气中 的水通过气体流通或扩散进入空气层中使中空玻璃空气层中的水分含量增加。

  (2)水汽通过聚合物(密封胶 一般均为高分子聚合物)扩散

  进入空气层中。任何聚 合物都不是绝对不透气的,通常用 于中空玻璃的密封胶聚硫橡胶、硅橡胶、丁基橡胶等也是如此。对于这些高分子材料、其两铡曲于逸度差(压差或浓度差)的存在,构成了 聚合物做等温扩散的驱动力。在逸度 较高的一恻聚合g/J分子因吸附气体分子(空气和水)进入圈体聚合物中ˇ移动并 穿过聚合物链阵从聚合物的另一侧——逸度较 低的一侧释放出来。对于中 空玻璃的密封胶而言氵主要扩散物就是空气中的水份。

  2、玻璃炸裂的原因:

  导致中 空玻璃炸裂有多种原因。有生产方面的,也有安装方面的。玻璃炸 裂的主要原因可以归纳为以下几种:

  (1)生产环境温度:生产中空玻璃时、密封于 空气层内的压力是生产环境温度下的压力。使用过程中,往往是 使用温度和生产环境温度相差较大。空气的 热胀冷缩会使空气层的压力发生变化。夏季时 环境温度一般都高于生产环境温度、中空玻 璃空气层中的空气发生膨胀,空气层产生正压`特别是 用吸热玻璃和镀膜玻璃制作的中空玻璃`玻璃的吸热效果很强`空气层内的温升更高’产生的正压也就更大。当由于 空气层空气膨胀引起的压力高于玻璃的破坏压力时、玻璃便会发生破裂。大部分 的玻璃炸裂都是由此原因引起的。同样在冬季’环境温度低,空气层 内空气收缩而产生负压`在风雪 荷载的联合作用下`也会使玻璃发生炸裂。

  (2)选择玻璃不当

  在建筑 的向阳面使用未经增强的吸热玻璃、曲于吸 热玻璃在向阳面使用时极易吸收太阳能而升温`发生热炸裂。

  (3)玻璃在生产时变形

  水平法 生产中空玻璃时(目前手 工生产几乎全部是水平法)、由于下 片玻璃受支撑的面积较少而且支撑点多在中心部位、上片玻 璃的重量全部加到下片玻璃上’使下片玻璃向上弯曲,结果造 成中空玻璃的空气层厚度变薄。玻璃安 装使用时就自然在空气层内存在负压,玻璃上 产生预应力面积较大的中空玻璃这种现象更为突出。由于玻 璃上预应力的存在’减少了 其抗风压的强度和抗外力的能力`在外界 因素变化时容易发生破裂。

  (4)安装玻璃时,玻璃上产生预应力

  玻璃在安装时,框架不 平或弹性密封胶条质量不佳而使玻璃发生弯曲变形、从而使 玻璃产生预应力、曲于玻 璃预应力的存在降低了玻璃的抗风压力能力,甚至发生炸裂。

  (5)玻璃边部存在小裂口

  在生产 中玻璃磨边质量不好或在运输中玻璃的边部由于受到碰撞产生小裂纹而在安装前又不易被发现(由于周边涂胶)’安装后 裂纹增长而使玻璃破裂。

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