一種摻白油硅酮密封膠的化學測定方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及利用氣質聯用色譜儀和／或熱重分析儀兩種分析儀器對硅酮密封膠是否含有白油進行鑒定，具體的鑒定步驟為對硅酮密封膠進行溶脹或抽提試驗，得到溶脹液或抽提液，然后對溶脹液或抽提液進行氣質聯用色譜表征，如果在30-40分鐘范圍內出現較多低鏈烷烴質子峰，和／或對所述硅酮密封膠進行熱重表征，如果在90℃～150℃出現失重；則判定所述硅酮密封膠中含有白油。本發(fā)明有利于更準確的對硅酮密封膠中白油含量進行鑒定，可以對硅酮密封膠中含有極少量的白油進行準確的鑒定，對于測揮發(fā)份、聞氣味不能鑒定的密封膠使用此方法可以精確地鑒定出。
【專利說明】—種摻白油硅酮密封膠的化學測定方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種硅酮密封膠的質量鑒定，具體涉及一種摻白油硅酮密封膠的化學測定方法。
【背景技術】
[0002]20世紀八十年代以來，隨著我國經濟的騰飛，建筑業(yè)也隨之迅猛發(fā)展，尤其是各種別具特色的高樓，如雨后春筍般拔地而起，而這些高樓又因使用了玻璃幕墻作為外裝飾而使其更加蓬蓽生輝。近十多年來，隨著國家對建筑的節(jié)能、環(huán)保、美觀等性能的要求不斷提高，以及國家節(jié)能強制性標準的頒布，玻璃幕墻在建筑業(yè)得到了更加廣泛的應用。
[0003]二十多年前，我國借鑒了歐美玻璃幕墻技術，將玻璃幕墻引入我國，但當時作為主要裝配材料的硅酮密封膠卻要完全依賴進口。為了國內幕墻業(yè)發(fā)展的需要，國家大力扶植硅酮膠生產企業(yè)，涌現了一批技術過硬、質量過硬的企業(yè)，其產品產量迅速增加。
[0004]但近年來，隨著企業(yè)生產成本的提高和企業(yè)間競爭的加劇，企業(yè)的經營和生存受到了空前的壓力和考驗。建筑市場競爭加劇，蔓延著重價格輕質量的傾向，為了降低成本，一些廠家在硅酮耐候密封膠生產過程中添加白油增塑劑。然而，添加了白油的硅酮耐候密封膠(以下簡稱“白油密封膠”)雖然膠層固化后膠層的亮度提高，但其耐候性、力學性能以及與中空玻璃中丁基膠的相容性等都受到很大的影響，這將給建筑玻璃幕墻的安全性、耐久性埋下隱患。
[0005]硅酮膠中摻入了白油后會對膠的質量以及在使用中造成很大的傷害，對于白油含量高的硅酮膠可以通過氣味、測揮發(fā)份的方法鑒別出來，對于硅酮密封膠的質量鑒定，GB16776-2005 (建筑用硅酮結構密封膠)規(guī)定在70+2°C的條件下進行揮發(fā)份測定，規(guī)定不大于10%的硅酮膠為合格產品。揮發(fā)份既包括有害成分，如白油，也包括配方中必然產生的對產品質量無有害影響的成分，僅通過熱失重法無法有效區(qū)分。
【發(fā)明內容】
[0006]本發(fā)明的目的是提供一種測定摻白油硅酮密封膠的方法，用以檢測硅酮密封膠中是否含有白油。
[0007]為了實現上述發(fā)明目的，本發(fā)明的技術方案是:
[0008]一種摻白油硅酮密封膠的測定方法，其特征在于，測定步驟如下，
[0009]對硅酮密封膠進行溶脹或抽提試驗，得到溶脹液或抽提液，然后對溶脹液或抽提液進行氣質聯用色譜表征，如果在30-40分鐘范圍內出現較多低鏈烷烴質子峰，和/或對所述硅酮密封膠進行熱重分析儀表征，如果在90?150°C出現失重；
[0010]則判定所述硅酮密封膠中含有白油。
[0011]進一步，所述溶脹試驗所用的溶劑為甲苯、丙酮、四氫呋喃或環(huán)己烷中的任意一種。
[0012]進一步，所述熱重表征的方法為在氮氣氛圍的條件下從20?50°C以50?160°C / min的升溫范圍內升到200?220°C，并在此溫度下保持2?5分鐘，然后在氧氣的氛圍中以50?160°C / min的升溫速率升到800?900°C。
[0013]通過本發(fā)明的鑒定方法對硅酮密封膠進行鑒定，當硅酮密封膠中的白油含量很少時也能夠準確的判定出該硅酮密封膠中含有白油，并且簡單易操作。本發(fā)明能夠使我們在使用硅酮密封膠的過程中對那些劣質膠、不合格膠進行快速的、準確的鑒定。本發(fā)明可以對硅酮密封膠中含有極少量的白油進行準確的鑒定，對于測揮發(fā)份、聞氣味不能鑒定的密封膠使用此方法可以精確地鑒定出。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是無白油密封膠質譜譜圖；
[0015]圖2是白油密封膠的質譜譜圖；
[0016]圖3是白油密封膠與無白油密封膠的TGA曲線對比圖。
【具體實施方式】
[0017]在本發(fā)明的實施例中，選擇硅酮密封膠樣品后進行是否含有白油的測定，具體的測定步驟如下:
[0018]對硅酮密封膠進行溶脹或抽提試驗，得到溶脹液或抽提液，所述溶脹試驗所用的溶劑為甲苯、丙酮、四氫呋喃或環(huán)己烷中的任意一種；然后對溶脹液或抽提液進行氣質聯用色譜表征，第一組硅酮密封膠樣品得到如圖1所示的質譜譜圖，第二組密封膠樣品得到如圖2所示的質譜譜圖。如圖1所示，在超過60分鐘的表征時間內，出現零星的少量的質子峰，這些質子峰基本上呈無規(guī)律的散落狀分布，如圖2所示，在30?40分鐘處，集中出現大量質子峰，其它時間點則和圖1類似，偶有零星的散落狀質子峰存在。從圖1和圖2所體現出來的對兩組密封膠樣品進氣質聯用色譜表征的結果對比可以看出，在圖2中，在30?40分處，較圖1多出大量的質子峰，經分析這些質子峰對應的多為低鏈烷烴結構，說明此處出現的質子峰為白油混合物的特征峰，由此，通過質譜分析，可以很輕易的判斷出硅酮密封膠是否含有白油。
[0019]本發(fā)明中，還可以對上述兩組密封膠樣品進行熱重表征，熱重表征的方法為在氮氣氛圍的條件下從20?50°C以50?160°C / min的升溫速率升到200?220°C，并在此溫度下保持2?5分鐘，然后在氧氣的氛圍中以50?160°C / min的升溫速率升到800?900。。。
[0020]圖3是上述熱重表征得到的白油密封膠與無白油密封膠樣品的TGA曲線對比圖，如圖3所示，位于下部的曲線為白油密封膠樣品的TGA曲線，位于上部的曲線為無白油密封膠樣品的TGA曲線。白油密封膠在90°C左右即開始有質量損失，其比重大概為16%。隨后密封膠質量趨于穩(wěn)定，直到450°C又開始下降，隨后出現第一個熱失重平臺。無白油密封膠在450°C開始，密封膠質量才開始有所降低，主要為密封膠主體質量的損失。從圖3中兩條對比的曲線可以看出，摻加白油的密封膠耐熱性明顯低于無白油密封膠，主要原因是在90°C附近即發(fā)生了質量損失，由白油揮發(fā)及裂解導致。實際工程中，玻璃幕墻在高溫天氣下，長時間經受太陽光的照射，局部溫度可高達70°C，甚至更高，故如果使用白油密封膠，其白油成分很容易在太陽照射或高溫情況下損失，從而出現密封膠體積收縮，膠體開裂等現象。[0021]優(yōu)選的，可以綜合氣質聯用色譜表征和熱重表征兩種表征結果對摻白油的硅酮密封膠進行鑒定。
[0022]對密封膠產品老化前后外觀的對比，可以得出白油密封膠更容易開裂、粉化，且通過對市售產品的測試，發(fā)現市售廉價商品存在上述質量問題；
[0023]對密封膠老化前后粘結強度、定伸粘結性的對比和分析，得出白油膠粘結性能在老化后下降明顯，且容易出現膠體開裂現象；
[0024]對密封膠產品老化前后硬度的測定，發(fā)現白油密封膠老化前彈性好，硬度較低，但隨著加速老化試驗的進行，白油密封膠硬化速度快，硬度變化率遠大于無白油密封膠產品，更容易脆化，硬化；
[0025]對密封膠產品質量損失率的測定，得出白油密封膠質量損失率大，且多數超過標準的技術要求，但同時我們也發(fā)現，標準中質量損失率的技術要求過于寬泛，導致部分白油膠可以通過此項測定，變身“合格”產品流入市場，造成工程質量問題。
[0026]最后應說明的是:顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護范圍之中。
【權利要求】
1.一種摻白油硅酮密封膠的測定方法，其特征在于，測定步驟如下， 對硅酮密封膠進行溶脹或抽提試驗，得到溶脹液或抽提液，然后對溶脹液或抽提液進行氣質聯用色譜表征，如果在30-40分鐘范圍內出現較多低鏈烷烴質子峰，和/或對所述硅酮密封膠進行熱重表征，如果在90?150°C出現失重； 則判定所述硅酮密封膠中含有白油。
2.根據權利要求1所述的測定方法，其特征在于，所述溶脹試驗所用的溶劑為甲苯、丙酮、四氫呋喃或環(huán)己烷中的任意一種。
3.根據權利要求1或2所述的測定方法，其特征在于， 所述熱重表征的方法為在氮氣氛圍的條件下從20?50°C以20°C / min的升溫范圍內升到200?220°C，并在此溫度下保持5分鐘，然后在氧氣的氛圍中以20°C / min的升溫速率升到800?900°C。
【文檔編號】G01N30/02GK103822985SQ201410088685
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年3月12日 優(yōu)先權日:2014年3月12日
【發(fā)明者】張曉敏, 劉盈, 郝志華 申請人:中國建筑科學研究院