新型材料在建筑门窗幕墙中的应用

前言建筑门窗及幕墙的发展日新月异各种新技术新材料不断涌现更新换代升级的材料不胜枚举今天我们在这里重点给大家分享的是关于密封节能环保型新材料的知识及应用特点尤其是三元乙丙胶条导电橡胶以及LED幕墙装饰新产品的应用等

一三元乙丙密封胶条在建筑门窗幕墙的应用

建筑门窗幕墙的关键在密封密封的效果胶条起着关键作用

密封胶条在建筑门窗中必须具有足够的拉伸强度良好的弹性良好的耐温性和耐老化性断面结构尺寸要科学合理并与建筑门窗型材完美匹配密封胶条用于玻璃和扇及框之间的密封并且在隔音防尘防冻保暖等方面起决定性作用

年以前密封胶条材质一般是PVC改性的起关键作用的是里面加入的增塑剂目前比较稳定的增塑剂有磷苯二甲酸二辛酯二丁酯但由于其市场价格较高于是一些小厂家就用一些廉价的东西代替这些代替品存在不少的隐患

门窗密封性低质量差的密封胶条含用劣质增塑剂或替代品冬天易老化变硬收缩玻璃和型材间出现缝隙造成漏水进灰尘很多用户经常发现雨季塑钢窗里面的压条部位流出红色液体就是门窗玻璃与密封胶条间进水后腐蚀内钢衬造成的不但大大降低门窗的美观还大大影响门窗的寿命

胶条表面出现渗油现象表面很容易出现油脂在型材表面出现黄色斑迹即不环保有异味污染空气

随着门窗档次的不断提升质量意识的不断提高PVC密封胶条已经逐渐被三元乙丙密封胶条所代替三元乙丙胶条按门窗价值核算为总价值的也就是说在元每平方窗子的情况下用优质品牌三元乙丙胶条价值仅为元不会额外增加大量成本的同时更保证了工程的质量和使用年限

建筑门窗的安装使用均需密封胶条来实现型材与玻璃之间扇与框之间的闭合密封密封胶条在门窗使用中起着固定玻璃缓冲振动和阻断水气流通的作用门窗的保温性能和气密性能对建筑物节能降耗有重大影响密封不良的门窗失热损是墙体失热损失的倍门窗和幕墙的节能效率约占建筑节能的左右所以胶条在门窗制作中不是配角它在节能达标中有不可忽视的作用其性能和使用寿命应引起我们的密切关注欧洲大部分门窗均采用三元乙丙胶条其原因造价比硅酮胶低二次维修成本低可粘结性好使其成为压力锅形式确保密封性能好并采用多腔体保证节能性好与银丝或铜丝共挤成为隐形导体线路已达到门窗表面的美观也能使门窗开启达到电气化智能化奠定基本条件

二导电胶条在建筑门窗幕墙中的应用

导电胶条俗称为斑马条由导电硅胶和绝缘硅胶交替分层叠加后硫化成型导电橡胶连接器性能稳定可靠生产装配简便高效广泛用于游戏机电话电子表计算器仪表等产品的液晶显示器与电路板的连接

现如今建筑幕墙中越来越多的应用跨界玻璃幕墙屏幕大型LED与幕墙相结合的案例层出不穷

上海世博会

这些新型建筑幕墙的应用中广泛的使用了导电胶条

导电胶条在现阶段的市场产品中大致有以下几大类

YDP单面发泡条一边海绵发泡绝缘三边具有导电功能

YL斑马条是导电胶条中最普通也是最常用到的一种胶条它具有四面导电的功能

YSP双面发泡条也是导电胶条中最普通的一种胶条胶条的两边有发泡海绵具有良好的绝缘性能

YS透明夹层条两边深灰透明硅胶具有绝缘功能硬度比其它类型的胶条相对要硬一些

YY印刷型此类型导电胶条的特点是在导电层表面涂上一层绝缘材料使用时不会与金属外壳造成短路当胶条厚度要求较薄的情况下可以保证最大的导电层厚度

YDM绝缘胶条胶条为全部绝缘常用颜色有浅兰色白色红色透明色

其中实际应用最多的当属YL斑马条它主要分为YS型YSa型YPYSP型YY型导电条等类型

YS型的透明斑马胶条由于它的特殊特性两缘层为柔软的矽胶透明层具有良好的弹力以及绝缘性能被广泛的应用于LCDLCM点矩阵模组的使用在装配好后与金属外壳不会有短路现象保证了产品显示功能稳定

YSa型的导电斑马条是同类产品中制作难度最高的一种它是根据产品的不同要求把导电层自由偏位以达到产品的最佳接触确保一流的导通

YPYSP型的导电斑马胶条是最基本的胶条之一胶条两边的海棉发泡矽胶具有良好的绝缘性能以及减震性能使用时金属外壳可避免短路现象

YY型导电胶条它与别类导电条不同的是它的绝缘衬层比中间导电层的硬度低度保证其在压缩装配过程中导电层接触最佳

YI型的导电斑马条与YPYS类型最大的区别就是在厚度要求较薄的情况下可以保证最大的导电层厚度保证充分的连接面积

异形导电斑马条是一种加工难度特高的斑马条之一它可以满足各种特殊要求导电的弱电体连接

YL型的导电硅胶条是最基本的胶条之一它通过绝缘胶片与导电胶片的交替结合四面均可形成特殊的导电特性可以满足PCB与LCD之间的四方向连接要求成为弱导电领域中必不可少的连接器之一

三EPDM基导电橡胶复合材料在建筑门窗幕墙中的应用

EPDM基导电橡胶复合材料是以三元乙丙橡胶为基体分别以导电炭黑和镀镍石墨为导电填料而制成的其是一种最新型的导电复合材料在建筑门窗幕墙中的应用实例尚不多见在此我们对EPDM基导电橡胶复合材料进行简单的介绍

不同的导电炭黑种类结构以及用量对CBEPDM复合材料加工性能硫化性能导电性能以及力学性能都会造成影响

不少研究机构在对比混炼前后导电填料的结构与性能混炼工艺对镀镍石墨导电粉稳定性能的影响导电填料的用量对NCGEPDM复合材料硫化特性导电性能力学性能等的影响等在应用中通过加入合适的偶联剂A降低复合材料的体积电阻率且增加了复合材料的导电稳定性调比偶联剂A的最佳用量发现对复合材料的产品品质尤其是导电性有重大的改善

我们平时工作中对比硫磺硫化体系DCP硫化体系和双二五硫化体系发现硫磺硫化体系会使得复合材料的压缩永久变形过大而DCP硫化体系和双二五硫化体系则能降低材料的压缩永久变形尤其是双二五硫化体系还能降低混炼胶的门尼粘度提高材料的加工性能还能降低硫化胶的逾渗值由此可见双二五硫化体系是NCGEPDM复合材料最理想的硫化剂

四LED灯光导线在建筑门窗幕墙中的应用

我们常见的高分子导电材料通常分为复合型和结构型两大类

复合型高分子导电材料由通用的高分子材料与各种导电性物质通过填充复合表面复合或层积复合等方式而制得主要品种有导电塑料导电橡胶导电纤维织物导电涂料导电胶粘剂以及透明导电薄膜等其性能与导电填料的种类用量粒度和状态以及它们在高分子材料中的分散状态有很大的关系常用的导电填料有炭黑金属粉金属箔片金属纤维碳纤维等

结构型高分子导电材料是指高分子结构本身或经过掺杂之后具有导电功能的高分子材料根据电导率的大小又可分为高分子半导体高分子金属和高分子超导体按照导电机理可分为电子导电高分子材料和离子导电高分子材料电子导电高分子材料的结构特点是具有线型或面型大共轭体系在热或光的作用下通过共轭电子的活化而进行导电电导率一般在半导体的范围采用掺杂技术可使这类材料的导电性能大大提高如在聚乙炔中掺杂少量碘电导率可提高个数量级成为高分子金属经掺杂后的聚氮化硫在超低温下可转变成高分子超导体结构型高分子导电材料用于试制轻质塑料蓄电池太阳能电池传感器件微波吸收材料以及试制半导体元器件等但目前这类材料由于还存在稳定性差特别是掺杂后的材料在空气中的氧化稳定性差以及加工成型性机械性能方面的问题尚未进入实用阶段

建筑幕墙相结合的灯光工程中路由电缆电线应使用阻燃的低烟无卤类线缆电气配管应使用与幕墙材料具备相容性的安全无锈的金属管材或其它类别管材超高层建筑所选用线缆应按规范要求在规定高度以上部分使用金属外皮的阻燃电缆

不同材质的灯光导线在LED灯饰中的应用测试方法较多具体的测试基本参数有色温显色指数光束负光通量电压电流总功率还有温度湿度等等

测试温度和湿度的设备有LED恒温恒湿试验箱LED冷热冲击试验箱LED高温老化试验箱等

LED恒温恒湿试验箱用于检测材料在各种环境下性能的设备及试验各种材料耐热耐寒耐干耐湿性能

LED冷热冲击试验箱用于模拟测试产品在不同国家或区域的恶劣环境急变在瞬间经高温低温的连续温度变化环境下所能忍受的程度试验其在急遽变化的温差条件下热胀冷缩所引起的化学变化和物理伤害

LED高温老化试验箱用来模拟考核和确定电工电子产品或材料在温度的环境条件下贮存和使用的适应性设备在极端高温下的工作环境检验设备在所能容忍的最高工作温度中的工作情况通过此项检验可以把高温下工作不稳定的零部件问题找出来减少产品出厂返修率

接下来我们简要介绍一下led灯光导线的生产流程

印刷锡膏先把锡膏回温之后进行搅拌然后放少量在印刷机钢网上量以刮刀前进的时候锡膏到刮刀的处为佳第一次试印刷后要注意观察FPC上LED焊盘位置的锡膏是否饱满有没有少锡或多锡还要注意有没有短路的情况这一关非常关键把关不严就会造成后面的品质不良

贴片把印刷好的FPC放在治具上自动送板到贴片位置贴片机的程序是事先编制好的只要第一片板贴装没有问题的话后面就会很稳定的生产下去这里需要注意的就是LED的极性贴片电阻的阻值不要搞混就好了另外需要注意的就是贴装的位置不要偏移

中间检查环节需要注意检查LED灯带上LED的极性有无反向贴装有没有偏移有无短路电阻阻值是否正确等

回流焊接这里需要注意的是回流的温度一定要控制好太低了锡膏熔化不了会出现冷焊太高了FPC容易起泡还有就是预热的温度要适当太低助焊剂挥发不完全回流后有残留影响外观太高会造成助焊剂过早挥发掉造成回流时虚焊现象同时有可能会产生锡珠

成品检查这里需要检查产品的外观看有无焊接不良锡珠短路等等然后就是电气检查测试产品的电气性能是否完好参数是否正确

包装LED灯带的包装一般是米每卷采用防静电防潮包装袋进行包装包装时有附件的还要注意把附件包装进去以免到客户处因缺少附件而不能使用

LED灯管导线剖面图

LED灯光导线剖面图

LED灯光导线效果

五有机硅产品在建筑门窗幕墙中的应用

有机硅产品的基本结构单元是由硅氧链节构成的侧链则通过硅原子与其他各种有机基团相连因此在有机硅产品的结构中既含有有机基团又含有无机结构这种特殊的组成和分子结构使它集有机物的特性与无机物的功能于一身

与其他高分子材料相比有机硅产品的最突出性能是

耐温特性

有机硅产品是以硅氧SiO键为主链结构的CC键的键能为千卡克分子SiO键的键能在有机硅中为千卡克分子所以有机硅产品的热稳定性高高温下或辐射照射分子的化学键不断裂不分解有机硅不但可耐高温而且也耐低温可在一个很宽的温度范围内使用无论是化学性能还是物理机械性能随温度的变化都很小

耐候性

有机硅产品的主链为SiO无双键存在因此不易被紫外光和臭氧所分解有机硅具有比其他高分子材料更好的热稳定性以及耐辐照和耐候能力有机硅中自然环境下的使用寿命可达几十年

电气绝缘性能

有机硅产品都具有良好的电绝缘性能其介电损耗耐电压耐电弧耐电晕体积电阻系数和表面电阻系数等均在绝缘材料中名列前茅而且它们的电气性能受温度和频率的影响很小因此它们是一种稳定的电绝缘材料被广泛应用于电子电气工业上有机硅除了具有优良的耐热性外还具有优异的拒水性这是电气设备在湿态条件下使用具有高可靠性的保障

生物特性

生物活性有机硅是人体必需的一种的营养素有机硅是构成人体组织和参与新陈代谢的重要元素存于人体的每一个细胞当中作为细胞构建的支撑同时帮助其他重要物质如镁磷钙等吸收人体只能通过食物不断获得有机硅

低表面张力和低表面能

有机硅的主链十分柔顺其分子间的作用力比碳氢化合物要弱得多因此比同分子量的碳氢化合物粘度低表面张力弱表面能小成膜能力强这种低表面张力和低表面能是它获得多方面应用的主要原因疏水消泡泡沫稳定防粘润滑上光等各项优异性能

通过上述内容我们了解到了有机硅所具有的优异性能同时它的应用范围非常广泛它不仅作为航空尖端技术军事技术部门的特种材料使用而且也用于国民经济各部门其应用范围已扩到建筑电子电气纺织汽车机械皮革造纸化工轻工金属和油漆医药医疗等

六新材料应用工程案例

北京望京sohou

天津金之谷大厦

温州铭众名邸别墅

TheNexusBuildingCentralHongKong香港Nexus建筑中心