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1、全国性建材科技期刊———《玻璃》2004年第6期总第177期中空玻璃失效原因分析及对策马军(秦皇岛耀华工业技术玻璃厂秦皇岛市066000)中空玻璃在建筑和其它领域已被广泛采用。除在空气内出现结露,从而丧失使用功能。建筑上大量使用之外,在其它行业如铁路运输、制我们曾对使用两年后的中空玻璃失效情况进行冷行业的用量也逐渐增大。随着中空玻璃应用范围了调查,失效率为3%～5%。各种失效原因所占的拓宽,对中空玻璃能否保证长期有效的使用提出比例见表1。从表1可以看出,失效原因中比例最了更高的要求。虽然目前还没有对中空玻璃的有效大的是露点上升(中空层内结露),其次是玻璃炸使用时间做出明确的规定,但生
2、产厂应采取各种措裂。这两种原因占据了总失效的89%。施确保中空玻璃有足够长的有效使用时间,以满足表1中空玻璃失效原因的比例构成各种不同用途的需要。中空玻璃失效原因内部结露炸裂其它中空玻璃是由两片或两片以上玻璃中间用带有所占比例/%632611干燥剂的间隔框隔开、周边密封的玻璃制品。中空玻璃是一种复合产品,其性能和功能不同于普通玻2中空玻璃失效原因分析璃,存在使用寿命和有效期问题。影响中空玻璃有211露点上升的主要原因效使用时间的原因主要有空气层露点上升,玻璃完露点是指密封于空气层中的空气湿度达到饱和整性丧失,功能衰减等。产生的原因是多方面的,状态时的温度,低于该温度时空气层中的水蒸气
3、就如制造材料的性能、制造工艺及控制、安装方法会凝结成液态或固态水。中空玻璃的露点测试是在等。本文就影响中空玻璃有效使用时间的各种因素样品局部冷却时空气层结露的温度。露点与空气的进行分析,提出延长中空玻璃有效使用时间的措相对湿度和空气中的含水量之间的对应关系见施。表2。1中空玻璃失效的主要原因表2露点与空气相对湿度和空气含水量之间的对应关系中空玻璃失效的直接原因有两种:一是空气层相对湿度014110520304050607080/%内露点上升。当环境温度降低到使玻璃表面的温度露点/℃-40-32-16061014171921低于空气层内的气体露点时,空气层内的水汽便在含水量/g0112
4、0128112741847123913711211411161220玻璃内表面产生结露或结霜。玻璃内表面的结露或结霜,会严重影响中空玻璃的透视性,并降低中空显然水的含量越高,空气的露点温度也就越玻璃的隔热效果,同时长时间的结露会使玻璃的内高。当玻璃内表面温度低于空气层内空气的露点表面发生霉变,产生白斑。二是中空玻璃的炸裂。时,空气中的水就会在玻璃的内表面凝结露或结霜中空玻璃在安装、使用中由于安装不当、环境温度(GB11944$89中空玻璃中规定露点为$40℃)。变化、日照及风压的作用,玻璃会发生炸裂。玻璃中空玻璃露点上升是由于外界的水进入空气层破裂后(即使极小的裂缝存在)会失去其密封
5、性,而又不能被干燥剂吸收所造成的。下列三种原因可49全国性建材科技期刊———《玻璃》2004年第6期总第177期导致中空玻璃的露点上升:玻璃始终有符合使用要求的露点,因此要求干燥剂(1)密封胶中存在的机械杂质或生产时涂胶过有较强的吸附能力。如果干燥剂的吸附能力差,不程中挤压不连续而存在的毛细孔,在空气层内外压能有效地吸附通过扩散进入空气层中的水分,就会差或浓度梯度的作用下,空气中的水通过气体流通导致水分在空气中聚集,水分压升高,中空玻璃的或扩散进入空气层中使中空玻璃空气层中的水分含露点上升。量增加。212玻璃炸裂的原因(2)水汽通过聚合物(密封胶一般均为高分子导致中空玻璃炸裂原因有多
6、种。有生产方面聚合物)扩散进入空气层中。任何聚合物都不是绝的,也有安装方面的。玻璃炸裂的主要原因可以归对不透气的,通常用于中空玻璃的密封胶聚硫橡纳为以下几种:胶、硅橡胶、丁基橡胶等,也是如此。对于这些高(1)生产环境温度分子材料,其两侧由于逸度差(压差或浓度差)的生产中空玻璃时,密封于空气层内的压力是生存在,构成了聚合物做等温扩散的驱动力。在逸度产环境温度下的压力。使用过程中,往往是使用温较高的一侧聚合物分子因吸附气体分子(空气和度和生产环境温度相差较大。空气的热胀冷缩会使水)进入固体聚合物中,移动并穿过聚合物链阵从空气层的压力发生变化,夏季时环境温度一般都高聚合物的另一侧———逸度
7、较低的一侧释放出来。对于生产环境温度,中空玻璃空气层中的空气发生膨于中空玻璃的密封胶而言,主要扩散物就是空气中胀,空气层产生正压,特别是用吸热玻璃和镀膜玻的水分。水分的扩散遵循如下的关系式:璃制作的中空玻璃,玻璃的吸热效果很强,空气层J=P/L×ΔP(1)内的温升更高,产生的正压也就更大。当由于空气式中:J—扩散速度,指单位时间,单位面积上气层空气膨胀引起的压力高于玻璃的破坏压力时,玻体通过一定厚度的聚合物的扩散量。璃便会发生破裂。大部分的玻璃炸裂都是由此
