硅酮第二道密封的中空玻璃耐久性

　　3、邊緣密封老化后引起的水汽傳送機(jī)理的改變​
　　
　　為了研究中空玻璃過(guò)早失效的原因，VanSanten和Schlensog對(duì)此展開(kāi)了深入的研究。中空玻璃曝露在環(huán)境中或因服務(wù)降級(jí)因素引起邊緣密封的老化，老化能引起水汽傳送機(jī)理的改變從而導(dǎo)致水汽入侵或氣體的泄漏。在中空玻璃使用期間若水汽滲透明顯增加時(shí)表明系統(tǒng)出現(xiàn)老化，所以水汽滲透增加是一個(gè)很好判斷系統(tǒng)出現(xiàn)老化與否的指標(biāo)。沒(méi)有老化前，在穩(wěn)定狀態(tài)下，當(dāng)干燥劑遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到飽和時(shí)，此時(shí)單位時(shí)間內(nèi)水汽侵入中空玻璃的數(shù)量應(yīng)當(dāng)是一個(gè)常數(shù)。當(dāng)中空玻璃內(nèi)的干燥劑接近飽和時(shí)，水汽的侵入應(yīng)當(dāng)會(huì)減慢，因?yàn)榫植康膲翰钇胶饬恕Ｈ欢�，在�?shí)驗(yàn)室以及在現(xiàn)場(chǎng)安裝的中空玻璃在經(jīng)歷重復(fù)的濕度和溫度循環(huán)測(cè)試時(shí)，隨著曝露時(shí)間的增加，水汽滲透經(jīng)常顯示出非線(xiàn)性增加（VanSanten1986，Marusch1988），如圖3所示。VanSanten（1986）把這種行為歸結(jié)為由于溫度和壓力的波動(dòng)產(chǎn)生了邊緣密封的運(yùn)動(dòng)從而引起了靠前道密封的物理性降級(jí)。由于這種重復(fù)性的運(yùn)動(dòng)，可能使靠前道密封發(fā)生內(nèi)聚或黏結(jié)性失敗。這兩種失敗的機(jī)理在中空玻璃實(shí)際使用過(guò)程中都可以觀察到，通常伴隨著PIB靠前道密封滲透到可見(jiàn)的內(nèi)腔內(nèi)。​

　　​Schlensog（1986）通過(guò)偏振顯微鏡技術(shù)觀察到了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系膠第二道密封經(jīng)過(guò)紫外線(xiàn)照射后在玻璃上的粘接性損失的過(guò)程。我們都知道，陽(yáng)光照射到常規(guī)的中空玻璃上時(shí)，都有一定數(shù)量的入射光線(xiàn)通過(guò)玻璃的內(nèi)反射而到達(dá)邊緣密封部位。當(dāng)曝露在這樣有殺傷力的短波光譜下持續(xù)一定的時(shí)間，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系膠就會(huì)失去它的玻璃黏結(jié)性。該研究還顯示出，邊緣密封在黏結(jié)性或邊界破壞可以探測(cè)時(shí)，微觀條件下的分層已經(jīng)存在，隨著曝曬時(shí)間的繼續(xù)，該分層變大并互相連接，較后導(dǎo)致宏觀失敗。很有可能在宏觀失敗發(fā)生前，水汽和氣體沿著界面損壞的區(qū)域滲透到內(nèi)腔，可能隨著水汽的入侵加速了這種失敗的機(jī)理。
　　
　　​邊緣密封的溫度變化會(huì)引起間隔條和玻璃間由于不同的熱膨脹系數(shù)而產(chǎn)生周期性的剪力和剝離力，并在邊緣密封上產(chǎn)生很高的應(yīng)力，這種應(yīng)力可能和老化影響疊加在一起。接口內(nèi)的剪位移在靠近膠和基材的接觸面會(huì)產(chǎn)生很高的拉伸應(yīng)力，該應(yīng)力差不多是原始剪應(yīng)力的2倍，這也是為什么受剪下的密封膠容易在基材面上失敗。如果第二道密封膠在服務(wù)年限下變硬，拉伸應(yīng)力的增加可能會(huì)引起部分或完全的黏結(jié)性喪失。​

　　​​4、有效的擴(kuò)散橫截面
　　
　　​水汽或氣體擴(kuò)散發(fā)生時(shí)通過(guò)邊緣密封的有效橫截面大小的控制往往有賴(lài)于中空玻璃制造工藝。正確的中空玻璃制造工藝能減少水汽或氣體擴(kuò)散發(fā)生時(shí)通過(guò)邊緣密封的有效橫截面。制造工藝的要求是靠前道密封除了達(dá)到正確的尺寸外，必須沒(méi)有氣泡，而且完全潤(rùn)濕間隔條和玻璃接觸面。就剛性間隔條來(lái)說(shuō)，靠前道密封在正壓力下的擴(kuò)張程度是由第二道密封抵抗受力的拉伸強(qiáng)度決定的。實(shí)際上，正壓差在大氣壓力低的時(shí)候或者高溫時(shí)存在，溫度是形成大多數(shù)壓力差的原因。而溫度引起的壓力差對(duì)邊緣密封施加的作用力比風(fēng)壓和大氣壓力變化引起的作用力高很多（見(jiàn)圖4），因此，第二道密封在高溫下的拉伸應(yīng)力行為（楊氏模數(shù)）必須考慮。第二道密封的抗拉伸能力越高，靠前道密封的擴(kuò)散橫截面就會(huì)維持得越好。