JGT 475-2015 英文版 建筑幕墙用硅酮结构密封胶
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前言
本标准按照 GB／T 1.1-2009给出的规则起草。
本标准由住房和城乡建设部标准定额研究所提出。
本标准由住房和城乡建设部建筑结构标准化技术委员会归口。
建筑幕墙用硅酮结构密封胶
1 范围
本标准规定了建筑幕墙用硅酮结构密封胶(简称硅酮结构胶)的分类和标记、要求、试验方法，检验规则标志、包装、运输和贮存。
本标准适用于设计使用年限不低于25年的建筑幕墙工程用硅酮结构密封胶。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB／T 528 硫化橡胶或热塑性橡胶 拉伸应力应变性能的测定
GB／T 531.1 硫化橡胶或热塑性橡胶 压入硬度试验方法 第1部分：邵氏硬度计法(邵尔硬度)
GB／T 9789 金属和其他无机覆盖层 通常凝露条件下的二氧化硫腐蚀试验
GB 9985 手洗餐具用洗涤剂
GB／T 10125 人造气氛腐蚀试验 盐雾试验
GB／T 13477.1 建筑密封材料试验方法 第1部分：试验基材的规定
GB／T 13477.3 建筑密封材料试验方法 第3部分：使用标准器具测定密封材料挤出性的方法
GB／T 13477.5-2002 建筑密封材料试验方法 第5部分：表干时间的测定
GB／T 13477.6 建筑密封材料试验方法 第6部分：流动性的测定
GB／T 13477.8-2002 建筑密封材料试验方法 第8部分：拉伸粘结性的测定
GB／T 13477.17 建筑密封材料试验方法 第17部分：弹性恢复率的测定
GB／T 13477.19 建筑密封材料试验方法 第19部分：质量与体积变化的测定
GB／T 16422.2 塑料 实验室光源暴露试验方法 第2部分：氙弧灯
GB／T 16422.3 塑料 实验室光源暴露试验方法 第3部分：荧光紫外灯
GB 16776-2005 建筑用硅酮结构密封胶
JG／T 471 建筑门窗幕墙用中空玻璃弹性密封胶
3 分类和标记
3.1 分类
产品按组成分为单组分型(1)和双组分型(2)。
产品按适用的基材分为铝材(AL)、玻璃(G)、其他金属(M)。
3.2 标记
产品按下列顺序标记：名称、分类，本标准编号。
示例：铝材和玻璃基材用双组分建筑幕墙用硅酮结构密封胶标记为：
硅酮结构胶2ALG JG／T 475-2015
4 要求
4.1 一般要求
硅酮结构胶的设计使用年限不应低于25年，应明确规定使用条件及保持的性能特性。产品一般要求见表1。
表1 一般要求
序号 项目 要求
1 刚度 初始刚度K12.5 报告
水-紫外线光照后刚度比Kc，12.5／K12.5 0.5≤Kc，12.5／K12.5≤1.10
2 一致性评价 热重分析 报告
红外光谱 报告
3 拉伸模量 报告23℃拉伸粘结性在伸长率为5%，10%，15%，20%和25%时的强度
4 12.5%时弹性模量 报告
硅酮结构胶的刚度和弹性模量试验应符合附录A的规定。
施工过程中的硅酮结构胶检测可按GB 16776-2005附录D的规定进行。
4.2 外观
4.2.1 硅酮结构胶应为细腻、均匀膏状物或粘稠体，不应有气泡、结块、结皮或凝胶，搅拌后应无不易分散的析出物。
4.2.2 双组分硅酮结构胶的各组分的颜色应有明显差异。产品的颜色也可由供需双方商定，产品的颜色与供需双方商定的样品相比，不应有明显差异。
4.3 物理力学性能
产品物理力学性能应符合表2的要求。
表2 物理力学性能
序号 项目 技术指标
1 下垂度／mm 垂直 ≤3
水平 无变形
2 表干时间／h ≤3
3 挤出性a／s ≤10
4 适用期b／min ≥20
5 邵氏硬度A 20～60
6 气泡 无可见气泡
7 拉伸粘结性 23℃拉伸粘结强度标准值Ru，5／MPa ≥50
拉伸粘结强度保持率／% 80℃ ≥75
－20℃ ≥75
水-紫外线光照 ≥75
NaCl盐雾 ≥75
SO2酸雾 ≥75
清洗剂 ≥75
100℃7 d高温 ≥75
粘结破坏面积(所有拉伸粘结性项目)／% ≤10
8 剪切强度 23℃剪切强度标准值Ru，5／MPa ≥0.50
剪切强度保持率／% 80℃ ≥75
－20℃ ≥75
粘结破坏面积(所有剪切性能项目)／% ≤10
9 撕裂性能 拉伸粘结强度保持率／% ≥75
10 疲劳循环 拉伸粘结强度保持率／% ≥75
粘结破坏面积／% ≤10
11 质量变化- 热失重 热失重／% ≤6.0
12 烷烃增塑剂 红外光谱 无烷烃增塑剂
13 弹性恢复率c／％ ≥95
14 耐紫外线拉伸强度保持率c／% ≥75
15 蠕变性能d 91 d受力后位移／mm ≤1
力卸载24 h后最大位移／mm ≤0.1
a 仅适用于单组分产品。
b 仅适用于双组分产品。
c 仅需要时检测。
d 仅适用于硅酮结构胶承受所有粘结密封单元的应力，在粘结密封单元底部没有设置防止粘结失效产生危险用支撑装置的幕墙系统。
4.4 相容性
4.4.1 硅酮结构胶与结构装配系统用附件的相容性应符合GB 16776-2005附录A的规定。
4.4.2 硅酮结构胶与实际工程用基材的粘结性应符合GB 16776-2005附录B的规定。
4.4.3 硅酮结构胶与相邻接触材料的相容性应符合附录B的规定。
5 试验方法
5.1 基本规定
5.1.1 标准试验条件
实验室的标准试验条件：温度(23±2)℃，相对湿度(50±5)%。
5.1.2 粘结性试件制备
5.1.2.1 试件制备准备
制备试件前，用于试验的硅酮结构胶应在标准条件下放置24 h以上。试验基材应用清洁剂清洁。双组分试样应按生产商要求的比例混合。
5.1.2.2 试件形状、尺寸和基材
试件应符合图1的规定，应按产品适用的基材类别选用基材，基材应具有足够的强度防止弯曲变形破损。基材尺寸可以不同于图1，但应保持硅酮结构胶粘结体的尺寸为(12±1)mm×(12±1)mm×(50±1)mm：
AL类——符合GB／T 13477.1要求，阳极氧化铝板厚度不小于3 mm；
G类——符合GB／T 13477.1要求，清洁、无镀膜的浮法玻璃，厚度不小于5 mm；
M类——供方要求的其他金属基材。
单位为毫米
说明：
1、2——基材；
3——硅酮结构胶。
图1 粘结性试件示意图
5.1.2.3 试件制备
试件应按下列方式制备：
a) 应按GB／T 13477.8-2002第7章制备试件，并应按生产商要求使用底涂料。
b) 双组分硅酮结构胶应均匀无分层，且应充分混合，真空搅拌(真空度：≥0.095 MPa)，混合时间约为5 min。无特殊要求时，混合后应在10 min内完成注模和修整。
c) 每个试件应有一面选用G类基材，在生产商没有规定时，另一面采用AL类基材。
d) 试验基材应进行有效清洁。可按生产商指定的清洁剂及清洁方式清洁，也可采用以下方式清洁：
——将试验基材放入无水丙酮(分析纯)中浸泡至少2 h；
——用脱脂纱布蘸取新鲜、洁净的无水丙酮(分析纯)将基材表面擦拭2遍；
——用脱脂纱布蘸取新鲜、洁净的无水乙醇(分析纯)将基材表面擦拭2遍；
——在无水乙醇挥发干涸前用干净的脱脂纱布擦拭1遍。
5.1.2.4 试件养护
试件应按下列方式养护：
a) 制备后的试件在标准试验条件下放置28 d；
b) 在不损坏结构胶试件条件下，养护期间应尽早分离挡块。
5.1.2.5 试件数量
粘结性试件数量见表3。
表3 粘结性试件数量
序号 项目 试件数量
个
1 拉伸粘结性 23℃拉伸粘结强度、初始刚度K12.5、拉伸模量 10
拉伸粘结 强度保持率 80℃ 5
－20℃ 5
水-紫外线光照 5
NaCl盐雾 5
SO2酸雾 5
清洗剂 5
100℃7 d高温 5
2 剪切性能 23℃剪切强度 10
剪切强度保持率 80℃ 5
－20℃ 5
3 撕裂强度 拉伸粘结强度保持率 5
4 弹性恢复率 3
5 疲劳循环 拉伸粘结强度保持率 5
5.1.3 粘结性强度结果计算
每个试件的拉伸粘结强度、剪切强度及撕裂强度应按GB／T 13477.8-2002计算，最终试验结果按式(1)计算，老化或处理后强度保持率按式(2)用平均值计算。
Ru，5＝Xmean－ταβS (1)
∆Xmean＝(Xmean，c／Xmean，23 ℃) ×100% (2)
式中：
Ru，5——75%置信度时给定的强度标准值(又称强度特征值)，95%试验结果将高于该值，单位为兆帕(MPa)；
Xmean——拉伸、剪切强度试验结果平均值，单位为兆帕(MPa)；
Xmean，23℃——23℃拉伸、剪切强度试验结果平均值，单位为兆帕(MPa)；
Xmean，c——经过老化或处理后的拉伸、剪切强度试验结果平均值，单位为兆帕(MPa)；
∆Xmean——老化或处理后的拉伸、剪切强度保持率；
ταβ——具有75%的置信度，5%偏差时因子，可按表4取值；
S——试验结果的标准偏差[见式(3)]，单位为兆帕(MPa)。
(3)
式中：
n——每组试件数量。
表4 ταβ因子与试件数量的关系表
试件数量 5 6 7 8 9 10 15 30 ∞
ταβ因子 2.46 2.33 2.25 2.19 2.14 2.10 1.99 1.87 1.64
当23℃粘结性试验结果的变异系数(变异系数＝标准偏差／平均值×100%)超过10%时，该试验结果作废，重新制备试件，进行试验。
5.2 外观
将试样刮平后目测。
5.3 下垂度
按GB／T 13477.6试验，下垂度模具槽内宽度为20 mm，试件在(50±2)℃的鼓风干燥箱中放置4 h。
5.4 表干时间
按GB／T 13477，5-2002试验，型式检验采用A法试验，出厂检验可采用B法试验。
5.5 挤出性
按GB／T 13477.3试验，采用图2的聚乙烯挤出性试验用挤出筒，装填容量为177 mL，不安装挤胶嘴，挤胶气压为0.34 MPa，测定一次将全部样品挤出所需的时间，精确到0.l s。试验次数为1次。
单位为毫米
图2 挤出性试验用挤出筒示意图
5.6 适用期
双组分样品按5.1.2混合后装入图2挤出筒内，密封尾塞，从两组分混合时开始计时，20 min时按5.5测定挤出性，挤出时间应不大于10 s。试验次数为1次。
5.7 邵氏硬度A
将样品挤注在内框尺寸为130 mm×40 mm模板上，然后刮平，厚度6 mm～7 mm，单组分产品在标准试验条件下养护28 d，双组分产品养护7 d，养护后揭下膜片，按GB／T 531.1进行试验，测试5个点取中值。
5.8 气泡
5.8.1 按照硅酮结构胶生产厂家的要求制作一个试件(见图3)，将硅酮结构胶填满玻璃和铝材之间的空隙，应没有任何气泡，胶长度500 mm。
单位为毫米
最小15
说明：
1——铝材；
2——间隔条；
3——浮法玻璃；
4——硅酮结构胶。
图3 气泡试验示意图
5.8.2 试件在标准试验条件下放置21 d。期间每隔7d目测检查一次试件，透过玻璃记录胶体中气泡产生情况。
5.9 拉伸粘结性
5.9.1 23℃时的拉伸粘结性、拉伸模量
5.9.1.1 取一组按5.1.2制备的试件，试验温度(23±2)℃，按GB／T 13477.8-2002进行试验，记录应力应变曲线；按5.1.3计算，以Ru，5作为23℃时拉伸粘结强度标准值试验结果，记录粘结破坏面积。
5.9.1.2 粘结破坏面积测量应在拉伸粘接试件两破坏面上覆盖印制有1 mm×1 mm网格线的透明膜片，测量较大破坏面上粘结破坏面积占有的网格数，精确到1格(不足半格不计)，粘结破坏面积以粘结破坏面占有格数的百分比表示，试验结果取所有试件的平均值。
5.9.1.3 分别记录并报告伸长率为5%、10%、15%、20%和25%时的拉伸粘接强度，作为相应的拉伸模量。
5.9.2 80℃时的拉伸粘结性
取一组按5.1.2制备的试件，在(80±2)℃条件下放置(24±4)h后，在该温度按5.9.1试验，按5.1.3计算保持率。
5.9.3 －20℃时的拉伸粘结性
取一组按5.1.2制备的试件，在(－20±2)℃条件下放置(24±4)h后，在该温度按5.9.1试验，按5.1.3计算保持率。
5.9.4 水-紫外线光照后的拉伸粘结性
取一组按5.1.2制备的试件，放入水-紫外线试验箱，试件浸入电阻值1 M～10 MΩ去离子水中，温度(45±1)℃，玻璃基材上部应与水面齐平，并朝向光源。在浸水处理1 008 h期间，试件暴露于符合GB／T 16422.2规定的氙弧灯或同等光源中。试件上表面的辐照强度在波长范围300 nm～400 nm 处应为(60±5)W／m2，辐照1 008 h。取出试件，在标准试验条件放置(24±4)h，按5.9.1试验，按5.1.3计算保持率。
5.9.5 NaCl盐雾处理后的拉伸粘结性
取一组按5.1.2制备的试件，按GB／T 10125规定的中性盐雾试验(NSS)气体环境保持480 h后，在标准试验条件下放置(24±4)h，按5.9.1试验，按5.1.3计算保持率。
5.9.6 SO2酸雾处理后的拉伸粘结性
取一组按5.1.2制备的试件，按GB／T 9789进行试验，以试验箱内暴露8 h，室内大气环境暴露16 h为1循环周期，进行20个循环，在标准试验条件下放置(24±4)h，按5.9.1试验，按5.1.3计算保持率。
5.9.7 清洁剂处理后的拉伸粘结性
取一组按5.1.2制备的试件，浸入(45±2)℃的清洁剂溶液中21 d，清洁剂采用1%符合GB 9985的洗涤剂溶液，清洁剂产品类型和浓度也可采用密封胶厂商推荐或实际幕墙清洁时使用的产品。浸渍过后，用水冲洗，然后试件在标准试验条件放置(24±4)h，按5.9.1试验，按5.1.3计算保持率。
5.9.8 100 ℃7 d高温处理后的拉伸粘结性
取一组按5.1.2制备的试件，在(100±2)℃的烘箱中放置168 h，取出在标准试验条件下放置(24±4)h，按5.9.1试验，按5.1.3计算保持率。
5.10 剪切性能
5.10.1 23℃剪切强度
取一组按5.1.2制备的试件，将试件在标准试验条件下，安装于试验机夹具中间(见图4)。拉伸速度应为(5.5±0.5)mm／min，记录应力应变曲线。剪切强度按式(4)计算，按5.1.3以剪切强度Ru，5作为23℃剪切强度标准值试验结果。记录粘结破坏面积，按5.9.1计算粘结破坏面积。
图4 剪切强度示意图
τ＝F／(b×L) (4)
式中：
τ——剪切强度，单位为兆帕(MPa)；
F——剪切力，单位为牛顿(N)；
b——硅酮结构胶的宽度，单位为毫米(mm)；
L——硅酮结构胶的长度，单位为毫米(mm)。
5.10.2 80℃剪切强度
取一组按5.1.2制备的试件，在(80±2)℃条件下放置(24±4)h后，在该温度按5.10.1进行试验，按5.1.3计算保持率。
5.10.3 －20℃剪切强度
取一组按5.1.2制备的试件，在(－20±2)℃条件下放置(24±4)h后，在该温度按5.10.1进行试验，按5.1.3计算保持率。
5.11 撕裂强度
取一组按5.1.2制备的试件，在硅酮结构胶试件两端切开各5 mm深(见图5)，切口应清洁，按5.9.1试验，计算强度时，面积按试件切割后的完好面积(如40 mm×12 mm＝480 mm2)，并与23℃的拉伸粘结强度比较，计算拉伸粘结强度保持率。
单位为毫米
说明：
1、2——基材；
3——硅酮结构胶。
图5 撕裂强度试件示意图
5.12 疲劳循环
5.12.1 取一组按5.1.2制备的试件，进行疲劳循环处理，试件受到重复的拉伸，以8 s为一个周期(见图6)：
——100次，从0.1σdes至σdes；
——250次，从0.1σdes，至0.8σdes；
——5 000次，从0.1σdes至0.6σdes。
其中：σdes＝Ru，5／6，Ru，5为23℃拉伸粘结强度标准值。
说明：
t1——波峰荷载时间≥2 s；
t2——释放时间≥2 s；
t3——循环周期≤8 s。
图6 疲劳循环周期示意图
5.12.2 试件疲劳循环处理后，在标准试验条件下放置(24±4)h，对硅酮结构胶外观进行检查，按5.9.1试验，并与23℃的拉伸粘结强度比较，按5.1.3计算强度保持率，按5.9.1计算粘结破坏面积。
5.13 质量变化-热失重
按GB／T 13477.19进行。
5.14 耐紫外线拉伸强度保持率
5.14.1 将硅酮结构胶制备成厚度为(2.2±0.2)mm的涂膜，养护时间按5.1.2，按GB／T 528中哑铃1型裁取试件，取5个试件试验。采用符合GB／T 16422.2规定的氙灯或同等光源，试件上表面的辐照强度在波长范围300 nm～400 nm处应为(50±5)W／m2(采用窗玻璃滤光器)，试验时间为(504±4)h。
5.14.2 经光照射后的试件在标准试验条件下养护2 h，按GB／T 528进行试验，拉伸速率(5±1)mm／min，试验结果取5个试件的算术平均值，与未进行处理的一组5个试件的试验结果进行比较，计算保持率。
5.15 烷烃类增塑剂
烷烃类增塑剂按JG／T 471进行。如果在红外光谱图的波数范围715 cm－1～725 cm－1、1 375 cm－1～1 385 cm－1、1 450 cm－1～ 1 470 cm－1、2 850 cm－1～2 860 cm－1、2 920 cm－1～2 930 cm－1，2 955 cm－1～2 965 cm－1中出现不少于4个吸收峰，则判定样品中含有烷烃类增塑剂(如白油，液体石蜡)。
5.16 弹性恢复率
按GB／T 13477.17进行试验，按5.1.2养护，伸长率为25%，取3个试件平均值。
5.17 蠕变性能
按附录C进行。
5.18 相容性
5.18.1 附件与硅酮结构胶相容性试验按GB 16776-2005附录A进行，采用的光源符合GB／T 16422.3的UVA340紫外灯，应保证试验期间紫外辐照强度在规定范围，若不能控制强度，UVA-340紫外灯应定期更换位置和调整距离。
5.18.2 实际工程用基材与硅酮结构胶粘结性按GB 16776-2005附录B进行。
5.18.3 相邻材料的相容性性能按附录B进行。
6 检验规则
6.1 检验分类
6.1.1 出厂检验
出厂检验项目包括：外观、下垂度、表干时间、挤出性或适用期、23℃拉伸粘结性、23℃剪切性能、23℃撕裂强度、粘结破坏面积。
6.1.2 型式检验
型式检验项目包括4.2，4.3要求的全部项目。正常生产时应每年进行一次型式检验，有下列情况之一时也应进行型式检验：
a) 新产品投产或产品定型鉴定时；
b) 原材料、工艺等发生较大变化，可能影响产品质量时；
c) 出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异时；
d) 产品停产6个月以上恢复生产时。
6.2 组批
以同一品种、同一分类的产品每10 t应为一批进行检验，不足10 t也为一批。
6.3 抽样
产品随机取样，出厂检验样品总量为4 kg，型式检验样品总量为8 kg或满足检测要求，样品分为两份，一份试验，一份作为备用。双组分产品取样后应立即分别密封包装。
6.4 判定规则
6.4.1 单项判定
6.4.1.1 下垂度、表干时间测试时，每个试件都符合标准规定，则判该项合格。
6.4.1.2 其余项目试验结果符合标准规定，判该项合格。
6.4.2 综合判定
6.4.2.1 出厂检验项目全部符合要求时，则判该批产品合格。
6.4.2.2 型式检验项目符合4.2、4.3要求时，则判该批产品合格。
6.4.2.3 外观质量不符合标准规定时，则判该批产品不合格。
6.4.2.4 若检验结果有两项及两项以上指标不符合标准规定时，则判该批产品不合格。
6.4.2.5 在外观质量合格的条件下，其他的检验结果若仅有一项不符合标准规定时，用备用样品对该项进行单项检验，合格则判该批产品合格，否则判该批产品不合格。
7 标志，包装、运输和贮存
7.1 标志
产品最小包装上应有牢固的不褪色标志，内容包括：
a) 产品名称；
b) 组分名称(双组分)；
c) 生产厂名及厂址；
d) 产品标记；
e) 生产日期、批号及贮存期；
f) 净含量；
g) 商标；
h) 使用说明及注意事项。
7.2 包装
7.2.1 产品包装
7.2.1.1 产品采用支装或桶装时，包装容器应密闭。
7.2.1.2 包装桶或包装箱除应有7.1规定的标志外，还应有防雨、防潮、防日晒、防撞击标志。
7.2.2 随行文件
每批产品的随行文件应包括：使用说明书、合格证、产品使用寿命、有效期内的型式检验报告、初始刚度K12.5、一致性评价的热重分析和红外光谱谱图、拉伸模量、12.5%时弹性模量。
7.3 运输
运输时应防止日晒雨淋、撞击、挤压包装。
7.4 贮存
7.4.1 产品应在干燥、通风、阴凉的场所贮存，贮存温度不应超过27 ℃。
7.4.2 在正常运输、贮存条件下，贮存期自生产之日起至少为6个月。
