研究了影响硅烷改性聚醚(MS)密封胶总挥发性有机物(TVOC)的主要因素。通过DOE(Department of Energy)部分因子实验设计方法,从树脂、偶联剂、抗氧剂及催化剂这4个因子中确定出影响TVOC的关键因素,通过回归模型的建立确定了其最佳的配方条件:树脂份数为400、抗氧剂份数为15、偶联剂份数为20、催化剂种类为乙,重复实验后得到的TVOC值为20.1μg/g。

针对装配式建筑施工中的拼装接缝材料收缩变形,与基材粘接性差等问题,提出一种由MS树脂为主体的密封胶。研究分别考查了树脂种类,硅烷偶联剂、增塑剂和触变剂对该密封胶的力学性能和施工性能影响。结果表明,制备该接缝材料的最佳配比为:MS树脂m(SAX510)∶m(SAX520)=80∶20;增塑剂DIDP质量份为85;聚酰胺蜡触变剂SL质量份为3~6;硅烷类偶联剂质量份为2~5。此时制作出的拼装接缝材料弹性模量为0.25 MPa,弹性恢复率为77%,断裂伸长率为600%,表干时间为45 min,抗流挂性和挤出性能良好。

总结了日本装配式建筑用密封胶的发展历程,通过分析行业统计数据和施工应用实例,阐述了MS胶在日本装配式建筑外墙接缝领域的应用现状,介绍了日本装配式建筑用密封胶的先进应用经验,为国内装配式建筑用密封胶的选用提供借鉴。

开发了一款常温生产的单组分硅烷改性聚醚密封胶。试验结果表明,采用30份活性纳米碳酸钙作为抗流挂剂,2份乙烯基硅烷作为除水剂,0.1份复配催化剂[m(辛酸亚锡)∶m(双吗啉胺)=2∶8],可制得触变性好、回弹率高、表干快、黏度低和耐候性优良的单组分硅烷改性聚醚(MS)密封胶,适合装配式建筑拼接缝的防水密封。

概述了中国装配式建筑用密封材料的发展历程,总结了国内装配式建筑外墙密封领域存在的问题,并分析了导致问题的原因。在此基础上,通过对比中国和日本双组分MS胶的性能差异,为中国装配式建筑防水密封材料的发展提出了建议。

通过考察分析硅烷改性聚醚(MS树脂)、催化剂、白炭黑和碳酸钙对低模量双组分MS密封胶性能的影响,优化了其基础配方。试验表明,以SAX510树脂、二月桂酸二丁基锡(D-80)、P150纳米碳酸钙复配1250目重钙(7:3),加入2%沉淀白炭黑,可制得低模量(0.29 MPa)、高弹性恢复率(91%)、表干时间适中、触变性良好和挤出性优良的双组分MS密封胶,符合装配式建筑对密封胶的性能要求。

以石墨烯作为增强材料制备了石墨烯/MS密封胶,研究了制备工艺、石墨烯的表面处理及含量对MS密封胶的性能影响规律。结果表明,石墨烯与基体树脂的预混合及SDBS处理对MS密封胶的改性效果最佳,随着石墨烯含量的增加,MS密封胶的力学强度、粘结性能、压缩回弹性能、导电性能、耐介质性能等均获得有效改进,且在石墨烯含量1.5wt%时材料具有最佳的机械力学性能。