中空玻璃发霉原因及预防措施探讨

   近几年国家对建筑节能的要求越来越高，建筑玻璃的节能性能越来越受到业界重视，而中空玻璃由于其良好的隔音、隔热、环保性能在我国得到快速发展。随着中空玻璃的广泛推广应用，在使用过程中各种质量问题也随之产生，其中中空玻璃霉变问题一直困扰着行业的发展。本文针对中空玻璃霉变问题处理难的特点，通过实际案例简要分析了中空玻璃霉变的原因，并提出相应的预防措施。

　　1  中空玻璃发霉原理
　　水或潮气吸附在玻璃表面，在一定时间内玻璃表面层中的可溶性硅酸盐被水解和破坏，形成苛性钠。苛性钠一方面分离出二氧化硅，二氧化硅再生成硅氧凝胶，在玻璃表面形成保护性薄膜，阻止进一步的侵蚀作用，另一方面与空气中的二氧化碳作用生成碳酸钠，聚集在玻璃表面，构成表面膜中的可溶性盐。由于它的强吸湿性，吸收水分而潮解，最后形成碱液小滴。当周围的温度、湿度改变时，这些小滴的浓度也随之变化。如果浓缩的碱液小滴和玻璃长期接触时，凝胶状硅氧薄膜可在其中部分地被溶解，而使玻璃表面发生严重的局部侵蚀，形成斑点。这是钠离子从玻璃本体中迁移出去，与空气反应生成的白色富碱离子群。
　　根据上述原理分析，玻璃如果长时间在阴暗、潮湿和不通风的环境中，玻璃表面就会产生发霉现象。对于中空玻璃发霉现象，如果在储运过程中保管不当，霉变就产生在与大气接触表面，如果在生产过程中工艺或原材存在质量问题，霉变就发生在中空层内表面。
　　2  分析过程及概况
　　某公司于2008年生产的一批中空玻璃出现发霉现象，用户对此事进行了投诉，为了找出产生此类问题的原因并制定相关解决措施，特委托我公司相关技术人员对玻璃发霉情况进行了现场分析。
　　从现场取回存在彩虹、霉斑各一块中空玻璃进行检测，其特征如下：
　　1．靠近分子筛四周却仍然是干净透明，彩虹和霉斑只在中间大部分区域存在；
　　2．对存在彩虹和霉斑的部位，用小刀在中空玻璃外表面轻刮后再用丙酮清洗，彩虹和霉斑没有任何变化；在中空玻璃拆开后，对其内表面仍按同样方法处理，彩虹和霉斑不再存在，并立刻变得干净、透明，因此可以确定彩虹和霉斑存在于中空玻璃内表面。
　　3．间隔框里分子筛填装比较饱满，分子筛仍然呈颗粒状，与该公司现在使用的分子筛目测比较，只是颜色变浅。对新旧分子筛进行水泡试验，两分钟后，用手压碎，两者均为细颗粒粉状。
　　4．外层密封胶可轻易撕裂，密封胶撕裂长度短的只有达到20mm，长的仍然可以达到100mm以上，撕裂后的密封胶没有干透。
　　3  霉变原因分析
　　通过查看现场样品及查阅相关资料，我们从以下几个方面对中空玻璃霉变问题进行了分析。
　　3.1  密封胶质量问题
　　中空玻璃用的硅酮玻璃胶一旦接触空气中的水分就会固化成一种坚韧的橡胶类固体材料，根据资料分析，一般一个月就可以完全固化，固化后的硅酮玻璃胶粘接力强，拉伸强度大。在对该公司的中空玻璃检测时发现，密封胶可轻易撕裂而且内部没有完全干透，因此肯定第二道密封胶存在质量问题。
　　中空玻璃系统的密封性依赖于结构的完整性，中空玻璃在寿命期间内始终面临着外来的水汽渗透和温度变化的影响，因此要求密封胶首先必须能防止外来的水汽进入中空玻璃的空气层内。中空玻璃安装之后由于经常面临来自外界的温差、气压、风荷载等外力的影响，因此要求密封胶还要保证系统的结构稳定。密封胶出现问题会导致玻璃结构性能和密封性能受影响，外部水气会大量涌入到中空玻璃内部与之发生化学反应，进而出现霉变现象。
　　从现场情况来看，第二道密封胶质量确实存在问题，但是否是导致该批中空玻璃产生霉斑的直接原因，目前还不能完全肯定，只有对该批次密封胶进行质量及相容性检测后才能得出科学的结论。
　　3.2  生产工艺问题
　　玻璃清洗是中空玻璃生产的第一个环节，也是保证中空玻璃密封性能的最重要的环节之一。在清洗玻璃的过程中如果玻璃表面的油渍和水渍等其他杂物没有彻底洗掉，而马上就开始进行两块玻璃合片，这样密封胶对玻璃的粘结力就会大大削弱，从而降低了中空玻璃的密封效果，导致两块玻璃密封不严从而出现发霉现象。我们在选择干燥剂、密封胶和间隔条时考虑的因素是以玻璃清洗干净为前提，如果玻璃前期没有清洁干净，那么不管后期干燥剂的吸附性能多强以及密封胶的密封性能多好，都避免不了中空玻璃的发霉。因此，需要加强对玻璃清洗工艺的重视。

　　另外烘干工艺也很重要，如果在两块玻璃合片过程中，玻璃表面的水气没有完全干燥，其水蒸气含量超过0.1%，合片后水气出不来，那么当环境温度较低的时候，中空玻璃内表面则不可避免地会出现霉变现象。
在两块玻璃合片打胶后，第二道密封的密封胶没有按照规范要求打胶（节省成本涂抹过薄），在安装使用一段时间后，受环境温度变化、日晒等作用，密封胶会造成裂纹，这时水气就有可能慢慢地进入密封胶内，使其失去密封性，也会造成中空玻璃发霉；或者由于操作人员操作不仔细，特别是中空玻璃的四个角部分涂胶不严，两块玻璃之间存在缝隙，导致中空玻璃密封不严引起漏气，最终导致玻璃发霉。
　　4 预防措施
　　通过以上我们分析了几种可能导致中空玻璃霉变的原因，经过研究论证，可以从以下几个方面进行改善，从而能够较好地预防控制中空玻璃发霉问题，具体措施如下：
　　1．建立科学合理的原材料采购及检验程序。对玻璃原片、分子筛、密封胶等重要原材料的采购，需要有正规的质量检测报告，原材料的存储方式也要严格按照标准执行，保证原材料的质量可靠。
　　2．密封胶在选用时必须做相容性检验，尽可能选用以丁基胶为基本原料的密封胶。
　　3．对生产工艺进行规范和优化。科学合理的生产工艺是保证产品质量的前提，可以有效减少人为失误。对合片前玻璃的清洗和烘干工艺、密封胶的调制涂敷工艺以及合片时分子筛的填充工艺加以规范和优化，严格按照中空玻璃加工工艺来进行加工，每道工序建立相应的检验程序加强质量控制，保证产品质量。
　　5  结语
　　当然，造成中空玻璃发霉的因素有很多，上述内容只是针对部分出现问题产品进行了实例分析，具有一定的局限性，预防玻璃发霉需要对各种因素进行系统地考虑和控制，找到其内在原因，抓住主要的影响因素，结合实际生产使用情况确定合理有效的控制方法，只要采用科学合理的方法加以控制，中空玻璃发霉问题是可以得到有效控制的，产品的质量也是可以得到保证的。
　　

本文来源：中国建筑玻璃与工业玻璃网！