Stosowane w chwili obecnej systemy klejenia szyb zespolonych oparte są głównie o uszczelniacze polisiarczkowe (tzw. tiokole) oraz poliuretanowe, a ponadto - w mniejszym stopniu - polisiloksany (silikony) i masy termotopliwe na bazie kauczuków butylowych (hot-melt butyle).
W jakim stopniu użyty system uszczelnienia determinuje walory użytkowe szyby zespolonej w długim okresie eksploatacji?
Od momentu sklejenia szyby zespolonej zaczynaja postepowac dwa niekorzystne procesy: przenikanie pary wodnej do wnetrza jej komory i dyfuzja gazów na zewnatrz.
Wilgoc przenikajaca do szyby jest pochłaniana przez absorbent umieszczony w ramce dystansowej.
Przy poprawnym sklejeniu szyby i uzyciu odpowiednich komponentów pojemnosc absorbenta gwarantuje długookresowa eksploatacje szyby bez sladów wilgoci w jej wnetrzu.
Utrata gazu szlachetnego, którym napełniana jest obecnie wiekszosc szyb zespolonych, prowadzi do stopniowego pogarszania sie współczynnika przenikalnosci cieplnej szyby czyli gorszej termoizolacyjnosci szyby.
Szybkosc, z jaka zachodza rozpatrywane procesy, opisuja: współczynnik przenikalnosci pary wodnej (WVP) oraz współczynnik dyfuzji gazu.
Fizykochemiczne własnosci wymienionych systemów polimerowych opisane zostały szczegółowo w pracy G. Ortmanns, G. Holler (1).
Z pracy tej pochodza równiez dane zamieszczone w tabeli 1, dotyczace przenikalnosci pary wodnej przez warstwe masy uszczelniajacej o grubosci 3 mm, w porównaniu do przenikalnosci dla sklejonego modułu szyby zespolonej. Jako uszczelnienie pierwotne czyli wewnetrzne uzyty został uszczelniacz butylowy.
Dyfuzja gazu (argonu) przez 3 mm warstwe uszczelniacza, zestawiona z szybkoscia utraty gazu z modułu szyby zespolonej, przedstawione w tabeli 2, równiez pochodza z podanej pracy (1). Z danych zawartych w przedstawionych tabelach mozna wyciagnac nastepujace wnioski:
- Przepuszczalnosc pary wodnej uszczelnienia wtórnego nie przesadza o jego przydatnosci do produkcji szkła zespolonego; jezeli do uszczelnienia pierwotnego uzyty został butyl, o relatywnie niskiej przepuszczalnosci pary wodnej, to dla wszystkich systemów uszczelnienia otrzymamy podobna bariere dla wilgoci (WVP=1,2).
- Bardzo istotne jest staranne wykonanie uszczelnienia pierwotnego (ciagła wstega butylu, klejenie narozników) poniewaz najmniejsza przerwa w tej barierze otwiera przepływ wilgoci tylko przez uszczelnienie wtórne. Z tego wzgledu bezpieczniej jest jako uszczelnienie wtórne stosowac materiał równiez o stosunkowo niskiej WVP (PS albo PUR). Niedopuszczalne jest klejenie szkła zespolonego wyłacznie silikonami.
- Poniewaz butyl nie stanowi wyraznej bariery dla argonu, istotne sa równiez wartosci przepuszczalnosci argonu dla uszczelnienia wtórnego. Systemy uszczelnienia wykazuja róznice w szybkosci utraty gazu z modułu szyby zespolonej.
- Starannosc wykonania uszczelnienia pierwotnego jest istotna, a w przypadku nawet nieznacznych nieciagłosci butylu znacznie bezpieczniej jest stosowac uszczelnienie wtórne o jak najnizszej przepuszczalnosci argonu (raczej PS zamiast PUR).
- Nawet przy poprawnie wykonanym zespoleniu szyby wyrazna róznica w szybkosci utraty argonu z modułu szyby wskazuje na korzystniejsze stosowanie tiokoli, zwłaszcza przy dłuzszych okresach uzytkowania szyby
- Uzywanie silikonów, nawet w kombinacji z butylem, jest nieskuteczne dla szkła z komora wypełniona argonem.
Podsumowujac przedstawione wyniki badan mozna stwierdzic, ze z punktu widzenia najlepszej bariery dla wilgoci i gazu, co skutkuje dobra izolacja cieplna i długa zywotnoscia szyby zespolonej optymalnym systemem uszczelniania szyby jest:
- pierwotne uszczelnienie butylem ramki dystansowej do tafli szklanych,
- wtórne, obwodowe uszczelnienie modułu szyby masa tiokolowa.
Aleksander Czech
KADMAR Sp. z o.o.
Przy przygotowaniu artykułu posłuzono sie opracowaniem: H.Lucke: ALIPS-Aliphatic Polysulfides. Monograph of an elastomer. 1994, Huethig&Wepf.
Literatura:
1. G.Ortmanns/G.Holler: Waermeschutzglas – Funktionen, Eigenschaften, Anwendung, „Heat-Cold-Noise Report” 28/1990, stro- na 41.
Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym
Inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne
Więcej informacji: Świat Szkła 10/2003
