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建筑密封膠作為建筑輔材，在建筑整體防水（詞條“防水”由行業(yè)大百科提供）密封中發(fā)揮著重要的作用。裝配式建筑密封膠主要用于裝配式PC構(gòu)件的接縫密封，保證裝配式建筑的氣密性、水密性（詞條“水密性”由行業(yè)大百科提供）及整體性能。裝配式建筑用密封膠關(guān)注密封膠的施工性能，粘接性，位移能力，可涂飾性等性能，此外，低模量也是裝配式建筑用密封膠關(guān)注的性能之一。
圖1 裝配式建筑及其接縫
1. 什么是模量
從材料的力學(xué)性能來說，模量是指材料在受力狀態(tài)下應(yīng)力與應(yīng)變之比。模量可視為衡量材料產(chǎn)生彈性變形難易程度的指標(biāo)，其值越大，使材料發(fā)生一定變形的應(yīng)力也越大，即材料剛度越大，亦即在一定應(yīng)力作用下，發(fā)生彈性變形越小。
而密封膠所說的模量，通常是指其正割拉伸模量（詞條“拉伸模量”由行業(yè)大百科提供）。按照GB/T 13477.8-2017《建筑密封材料試驗(yàn)方法第8部分：拉伸粘結(jié)性的測定》中的規(guī)定：將密封膠粘接在兩個(gè)平行基材的表面之間、制成試件;將試件拉伸至破壞，繪制力值-伸長率曲線，可計(jì)算密封膠的正割拉伸模量。每個(gè)試件選定伸長時(shí)的正割拉伸模量(σ，單位MPa)按下式計(jì)算。
式中：F為選定伸長時(shí)的力值，單位為牛頓(N);S為試件初始截面（詞條“截面”由行業(yè)大百科提供）積，單位為平方毫米(mm2)。
2. 高模量密封膠和低模量密封膠的區(qū)別
按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 14683—2017《硅酮和改性硅酮建筑密封膠》的規(guī)定，將產(chǎn)品的拉伸模量分為高模量(HM)和低模量(LM)兩個(gè)次級(jí)別。參見以下關(guān)于改性硅酮建筑密封膠(MS)理化性能的規(guī)定(見表1)。
表1 GB/T 14683-2017中關(guān)于改性硅酮建筑密封膠拉伸模量和伸長率的規(guī)定
按照規(guī)定，當(dāng)密封膠拉伸至相應(yīng)伸長率時(shí)，其在23℃的模量小于等于0.4MPa且在-20℃模量小于等于0.6MPa時(shí)，密封膠才能判定為低模量;任何一個(gè)條件不滿足時(shí)，只能判定為高模量。不同的位移等級(jí)，其伸長率有所不同。20級(jí)密封膠產(chǎn)品，測定其伸長率為60%的拉伸模量，而對(duì)于25級(jí)及其以上的密封膠產(chǎn)品，測定伸長率為100%的拉伸模量。
3. 低模量密封膠的優(yōu)勢
通常情況下，拉伸模量表征密封膠的柔韌性，拉伸模量越低，密封膠越柔軟，發(fā)生同樣形變時(shí)，內(nèi)應(yīng)力越小;拉伸模量越高，韌性越大，發(fā)生同樣形變時(shí)，內(nèi)應(yīng)力越大。在同樣形變的膠縫中，使用低模量的密封膠產(chǎn)品，其內(nèi)應(yīng)力會(huì)比同位移等級(jí)高模量的密封膠產(chǎn)品小得多。因此可以有效避免因內(nèi)應(yīng)力大引起密封膠開裂的情況。如圖2：項(xiàng)目中錯(cuò)用高模量密封膠而導(dǎo)致開裂的情況。
圖2裝配式工程中錯(cuò)用高模量密封膠導(dǎo)致開裂
其次，內(nèi)應(yīng)力小意味著密封膠對(duì)所粘基材表面作用力也小。傳統(tǒng)的鋁材、玻璃等材料大都表面比較致密，但對(duì)于裝配式建筑預(yù)制（詞條“預(yù)制”由行業(yè)大百科提供）混凝土構(gòu)件，水泥砂漿，蒸壓加氣混凝土板等材料的相對(duì)疏松的表面，低模量則擁有很大的優(yōu)勢，能大大降低材料表面剝離的概率。
圖3裝配式建筑項(xiàng)目中高模量密封膠將基材表面層剝離
事實(shí)上，在針對(duì)混凝土接縫用密封膠的標(biāo)準(zhǔn)JC/T881—2017《混凝土接縫用建筑密封膠》中，對(duì)于位移能力為20級(jí)、25級(jí)區(qū)分了高低模量，而對(duì)于35級(jí)和50級(jí)則必須要求低模量。
表2 JC/T881—2017《混凝土接縫用建筑密封膠》中關(guān)于拉伸模量和伸長率的規(guī)定
因此，在目前裝配式應(yīng)用中，對(duì)于裝配式建筑密封膠(主要是水泥構(gòu)件接縫)一般均推薦采用低模量的產(chǎn)品。在T/CECS655-2019《裝配式建筑密封膠應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》中第4.2.3條中也有相關(guān)的規(guī)定：當(dāng)接縫處水泥基基材強(qiáng)度（詞條“強(qiáng)度”由行業(yè)大百科提供）較低時(shí)，不宜選擇高模量建筑密封膠。
希望本期“白云在線”可以幫助您選用更合適的裝配式建筑密封膠。
