雙玻組件結(jié)構(gòu)膠應(yīng)用要求及選用指南

一、雙玻組件結(jié)構(gòu)膠應(yīng)用要求

如圖1所示，雙玻組件結(jié)構(gòu)膠在應(yīng)用過程中除了要長期承受組件自重、風(fēng)荷載、雪載等帶來的剪切、拉伸、壓縮等作用外，還需要經(jīng)受長期的風(fēng)吹日曬、雨雪侵蝕、酸堿及鹽霧、高低溫、濕熱等嚴(yán)苛環(huán)境的考驗(yàn)，要求結(jié)構(gòu)密封膠除具有較高強(qiáng)度以及對(duì)玻璃和鋁材粘接良好特點(diǎn)外，還需要具備優(yōu)異的耐老化性、耐水性、耐酸堿性、耐鹽霧侵蝕、耐疲勞等性能。因此，結(jié)構(gòu)密封膠在雙玻組件中雖然成本占比不大，但其性能的優(yōu)劣將直接影響到組件的使用壽命及發(fā)電效率，甚至是整個(gè)光伏發(fā)電系統(tǒng)的正常運(yùn)營，它的正確選用對(duì)掛鉤式雙玻組件十分重要。

圖1 雙玻組件結(jié)構(gòu)膠的作用

二、雙玻組件結(jié)構(gòu)膠選用指南

有機(jī)硅材料由于特殊的化學(xué)結(jié)構(gòu)，具有突出的耐老化性能，能在戶外環(huán)境長期使用，是目前已知的耐老化性最好的一類高分子材料。除耐老化性外，硅酮類結(jié)構(gòu)膠還具有優(yōu)異的耐高低溫、耐水、耐疲勞、耐鹽霧腐蝕等特點(diǎn)，在預(yù)期壽命內(nèi)(30年以上)性能穩(wěn)定，能承受較大荷載，適用于金屬、陶瓷、塑料、玻璃等同種材料或異種材料之間的粘接，是雙玻組件結(jié)構(gòu)膠的最佳選擇。

市面上硅酮結(jié)構(gòu)密封膠常用于建筑幕墻的粘接用途，符合我國國標(biāo)《建筑用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠》GB 16776-2005或美標(biāo)《硅酮結(jié)構(gòu)密封膠》ASTM C1184-2005的要求(國標(biāo)和美標(biāo)測(cè)試項(xiàng)目基本一致，主要在拉伸粘接性方面強(qiáng)度絕對(duì)值國標(biāo)要高于美標(biāo))，但是多數(shù)無法經(jīng)受更加苛刻的長期高溫高濕、高低溫、酸堿腐蝕、鹽霧侵蝕等光伏應(yīng)用環(huán)境考驗(yàn)。

除GB16776和ASTM C1184兩個(gè)硅酮結(jié)構(gòu)密封膠標(biāo)準(zhǔn)外，業(yè)內(nèi)還比較推崇結(jié)構(gòu)膠“歐標(biāo)”，一般指的是ETAG 002(European Technical ApprovalGuideline 002--Structural Sealant Glazing Systems)《歐洲結(jié)構(gòu)玻璃裝配系統(tǒng)技術(shù)認(rèn)證指南》。該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)結(jié)構(gòu)膠的要求比國標(biāo)GB 16776-2005《建筑用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠》中要求的項(xiàng)目要多(兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比見圖2)，比如剪切強(qiáng)度、高低溫時(shí)的剪切強(qiáng)度、浸水-紫外光照后拉伸強(qiáng)度(1008小時(shí)，國標(biāo)是300小時(shí))、清潔劑浸泡后拉伸強(qiáng)度、鹽霧環(huán)境后的拉伸強(qiáng)度、酸霧環(huán)境后的拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度、機(jī)械疲勞后的拉伸強(qiáng)度、彈性恢復(fù)率等等。

除檢測(cè)項(xiàng)目多以外，其判定合格的方法也與我國國標(biāo)不同，國標(biāo)是采用的算術(shù)平均值大于某一個(gè)數(shù)值即為合格，而ETAG 002采用的是強(qiáng)度保持率的概念，規(guī)定各種條件處理后的結(jié)構(gòu)膠，其強(qiáng)度保持率應(yīng)大于75%，如果小于75%，則認(rèn)為這個(gè)產(chǎn)品性能下降太快，耐久性可能有問題。

圖2 GB16776和ETAG002標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比

總體來說，國標(biāo)、美標(biāo)和歐標(biāo)側(cè)重點(diǎn)不一樣，國標(biāo)與美標(biāo)傾向于結(jié)構(gòu)膠本身的強(qiáng)度及耐候性適用性，歐標(biāo)更側(cè)重于結(jié)構(gòu)膠性能的穩(wěn)定性，對(duì)膠的最小強(qiáng)度值沒有明確要求。

雙玻組件結(jié)構(gòu)膠要求有優(yōu)異的耐高低溫、耐紫外、耐酸堿、耐鹽霧、耐疲勞等性能，應(yīng)用環(huán)境與歐標(biāo)ETAG002檢測(cè)項(xiàng)目比較類似，建議選用雙玻組件結(jié)構(gòu)膠時(shí)以ETAG002的要求為標(biāo)準(zhǔn)，如果產(chǎn)品同時(shí)能夠符合GB16776的要求則更好，安全系數(shù)更高。