一樘门窗,面积的百分之八九十都由玻璃组成,可以说玻璃险些决定了门窗产品的品质与性能,作为大部分用户首选的玻璃配置,中空玻璃的选购至关主要。
而在中空玻璃漫长的服役期中。
一块「终年夜了,成熟的」中空玻璃,必定须要它有节能性能发挥稳定,利用寿命持久 2 个关键特点,这磨练的便是中空玻璃供应链和做工(品控)了。
这之中,要说谁最默默无名又至关主要,中空玻璃干燥剂必定名列榜单。
01 一块中空玻璃的组成
「剖」开一块中空玻璃,可以看到它是由玻璃、铝间隔条、干燥剂、第一道密封胶、第二道密封胶这 5 部分共同组成(常规中空玻璃,下同)。
它们各有用处、各司其职,如玻璃是一道透明的「外墙」,是透光、隔音、节能等性能特性的载体,间隔条是中空玻璃的「骨架」,紧张起均匀支撑、隔开玻璃之用,一、二道胶是中空玻璃的「粘合剂、保护膜」,起到了将两片玻璃连接到一起,并尽可能密闭中空层,阻挡外界水、气与「内界」产生交互。
干燥剂紧张扮演了「除湿机」的角色,即在中空玻璃制作完成后,立时接管中空层空气里过多的水汽,并在「任职」期内,吸附部分密封胶「放」进来的水汽,帮助中空玻璃持续稳定「在岗事情」。
02 为什么中空玻璃离不开「除湿机」
第一次打仗门窗玻璃的知友可能很难明得,玻璃就玻璃,中空层便是中空层,为什么还要「除湿机」?
缘故原由一:和中空玻璃性能息息相关
小知在过往内容也曾多次「科普」过,中空玻璃「大众化」紧张是由于它的节能保温效果,从数据看:
单片厚度 5 mm 的玻璃传热系数 K 值大约是 5.8 W / (m²·K);5 mm + 12 A + 5 mm 的中空玻璃的传热系数大约是 2.7 W / (m²·K);中空玻璃比普通单层玻璃保温效果提升了一倍(注:传热系数 K 值是衡量玻璃保温性能的紧张参数);性能提升的缘故原由来自中空层(空气),从数据看:
玻璃的导热系数是 0.90 W / (m·K),热阻小;空气的导热系数是 0.02 W / (m·K),热阻大;6 mm + 12 A + 6 mm 的中空玻璃的传热系数大约是 2.70 W / (m²·K);10 mm + 12 A + 10 mm 的中空玻璃的传热系数大约是 2.65 W / (m²·K);玻璃厚度不同的中空玻璃 K 值相差无几,可见中空玻璃节能不是由玻璃厚度增加决定的,而是有了中空层 K 值才大幅降落;△ 中空玻璃 K 值与玻璃厚度关系,数据来源:《中空玻璃的生产与选用》;
而想要中空玻璃中空层始终保持良好的性能(即导热系数坚持在较低的水平),就须要将中空层内空气湿度坚持较低的水平(当然条件还要密封胶担保中空层密封,此不展开)。
由于空气湿度的变高,会让热阻降落(干燥空气的导热系数是 0.021 W / (m·K),水的导热系数为 0.5 W / (m·K))。
这就要干燥剂在中空玻璃完成生产(密封胶密封后),迅速接管中空层内的多余空气湿度(中空玻璃都在常规环境下生产,我们生活中常处环境的相对湿度 45 %RH ~ 75 %RH 旁边,一块正在「正常利用」的中空玻璃,中空层里的空气的相对湿度值在 0.5 %RH 旁边)。
同时,中空玻璃第一、二道密封胶虽然在隔绝空气、水汽中起到了紧张浸染,但并不是百分之一百的「绝对密封」,空气带动水汽仍具有有一定的渗透力。
经年累月下,密封胶相称于也在进行着气体交流,从而使中空层空气湿度升高,这也要干燥剂持续发挥「抽湿」浸染。
△ 干燥剂吸水表现
缘故原由二:担保中空玻璃安全利用
「抽湿机」干燥剂还关系到了中空玻璃能否正常利用,如果没有干燥剂的存在,中空层内空气会长期处在高湿度状态或者结露(积水)。
这会直接影响到其他材料,比如间隔条密封胶受到浸泡、侵蚀,降落耐用性和有效性,玻璃发生霉变、长青苔、乃至脱落炸裂等情形。
△ 水汽浸泡导致中空玻璃表里面长青苔;
△ 中空玻璃表里面结露;
(扩展阅读:什么是中空玻璃露点 / 表里面结露)
干系规范里有这样的建议描述:中空玻璃腔体内(中空层内)有目视可见的水汽产生,即为中空玻璃失落效,一块合格的中空玻璃预期利用寿命至少应为 15 年:
中空层内可视水汽常日是由于玻璃露点温度升高导致;露点指的是空气结露温度,涌现结露征象或者说露点温度的高低是剖断玻璃失落效的依据;空气结露缘故原由紧张和空气湿度、温度有关,空气湿度越低,结露温度越低,也便是露点越低,反之亦然;性能还保持稳定、在有效寿命内的玻璃,常日露点在 - 40 ℃ ~ - 60 ℃,中空玻璃的中空层基本不可能产生水汽;而随着干燥剂失落效(无法再接管多余水汽),又或是密封胶失落效等缘故原由,中空层空气湿度升高,露点也会变高(失落效中空玻璃露点可能只有三五度乃至十几度);以是「寿命到期」的玻璃,在秋冬季,乃至是高湿环境的夏季,都会涌现表里面结露征象;中空玻璃中空层结露,一来解释有效性能所剩无几,二来会影响安全利用;
△ 不同阶段中空玻璃湿度和露点的变革)
03 什么样的干燥剂靠谱?
实际上,做一粒精良的干燥剂远没有想象中那么大略。
干燥剂的「自我教化」哀求很高
由上文已知,干燥剂作为「中空玻璃系统」中的一环,须要它吸水能力强(中空层更干燥,露点才低),有效韶光要长(有效性决定了玻璃寿命,15 年哦),且水汽要接管得「稳定」,不能由于接管水汽产生反应而影响到间隔条、密封胶。
乃至还需具备低氮气吸附率(担保中空玻璃在不同的温度变革条件下,不发生玻璃凹凸变形)、低落粉度(担保中空玻璃透光都雅)、合理的酸碱性(担保中空玻璃间隔条不易被堕落,涌现盐析等征象)、低静电(避免在机器添补时干燥剂吸附在管道壁上,堵塞管道)等特点。
△ 行业标准《中空玻璃用干燥剂》(JC/T 2072-2011)中,对 A、B 两类干燥剂的技能哀求;
规范中哀求利用的干燥剂种类
从干系规范中来看:国标《中空玻璃》(GB/T 11944-2012)中只哀求中空玻璃中用干燥剂,并未对干燥剂种类、技能有明确哀求。行业标准《中空玻璃生产技能规程》(JC/T 2071-2011),有「中空玻璃干燥剂应选用 3 A 孔径的分子筛,用于中空玻璃的其他干燥剂性能应不低于《3A分子筛》(GB/T 10504)或者其他干系标准的哀求」这样的描述。
行业标准《中空玻璃用干燥剂》(JC/T 2072-2011)中将中空玻璃能利用的干燥剂分为了 A 类干燥剂:3 A 分子筛,B 类干燥剂:以凹凸棒土为主体材料的球形干燥材料 2 个类型。值得把稳的是,《中空玻璃用干燥剂》正在新修订,可能会删除争议较大的 B 类产品,并不再进行干燥剂分类,而是走参数路线。
也便是说就目前而言,能达到技能哀求的 A 类干燥剂(即 3 A 分子筛)、B 类干燥剂都是能当做正规干燥剂来利用的。
△ 某品牌几种不同规格(颗粒直径大小)的 3 A 分子筛
什么是 3 A 分子筛?为什么是 3 A?
分子筛(又称合成沸石),是一种「碱金属硅铝酸盐」的多微孔网状晶体材料,它具有均一的孔径(约几埃 / 几纳米)和极大的比表面积。不同类型的分子筛孔径或形状各不相同,可以用来分离各种各样不同的分子。
水是极性很强的分子,A 型分子筛与水的亲和力极高,常常被用作效果极佳的吸附剂。
△ A、X 和 Y 型分子筛晶体构造:(a)A 型;(b)X 型、Y 型;
按硅铝的比例和结晶构造,分为 A 型、X 型、Y 型平分子筛;
按分子筛孔径大小,分为 3 A、4 A、5 A 平分子筛;
市情上 A 类分子筛有 3 A、4 A、5 A 等,它们之间的紧张差异在于孔径大小,3 A 分子筛的有效孔径为 0.3 nm 旁边(纳米),4 A 为 0.4 nm 旁边,以此类推。
有效孔径代表着能接管分子尺寸的最大值。空气中的水分子直径在 0.28 nm,氧分子直径在 0.34 nm,氮气分子直径在 0.36 nm,因此仅有 3 A 分子筛只接管空气里的水汽,其他 A 的分子筛会接管空气中的氧气、氮气等。
而且 4 A、5 A 型号的分子筛还会伴随着外界温度的升高,开释吸附的空气(紧张针对氮气,氮气约占空气含量的 78 %),当温度低落,再次接管。当这种情形发生在中空玻璃相对密封的中空层内,会加剧中空玻璃的热胀冷缩征象,进而影响中空玻璃的利用寿命(加速密封胶的老化,极度情形还会发生玻璃破碎问题)。
以是分子筛这一系列的干燥剂中,仅有 3 A 分子筛最适宜用于中空玻璃。
什么是 B 类干燥剂?为什么有争议?
虽然现行行业规范中 B 类干燥剂也是「官方指定产品」,却一贯有争议。
缘故原由是 B 类干燥剂(凹凸棒土为主体材料的球形干燥材料,凹凸棒土是一种含水富镁铝硅酸盐粘土矿物,下文简称凹凸棒土干燥剂),虽是 3 A 分子筛统一江湖地位后的产物,以价格更低(天然材料且好获取)、生产工艺更环保、更节能而「异军突起」。
但是也同样存在局限,比如凹凸棒土干燥剂相对 3 A 分子筛「露点」的指标较弱,有效孔径常日大于 20 纳米因此会吸附氧、氮气以及惰性气体,常见的凹凸棒土原矿石常常含有大量的杂质,因此须要经由提纯和改性处理才能让产品发挥更好的性能。
而且当凹凸棒土干燥剂用在中空玻璃上,其本身吸水性能每每无法知足中空玻璃干燥剂的哀求,以是大多厂家会在其添加氯化钙,制成凹凸棒和氯化钙稠浊的复合型干燥剂,用氯化钙填补了凹凸棒土的低吸水性,用凹凸棒土也可以凝集氯化钙接管的水分,防止涌现液态水。
氯化钙的添加同时带来了风险(争议),由于氯化钙运用在中空玻璃上算公认的「劣质干燥剂」,它有堕落性,随着吸水含量的增加它可能导致间隔条、密封胶的氧化、挥发以及毁坏,进而减少中空玻璃的有效利用寿命或增加利用风险。
目前,风险没有得到比较有效的规范(利用和含量)约束,有较多不良厂家钻了 「凹凸棒土多添加氯化钙表面上就能知足《中空玻璃用干燥剂》技能哀求,不用管产品本身质量和中空玻璃整体质量和利用寿命」的规范漏洞,因此担忧和争议的声音很大。
△ 某品牌两种规格的 B 类干燥剂
市情干燥剂产品鱼龙殽杂
市情上,除了一部分胡乱添加「氯化钙剂量」的 B 类干燥剂(超标的)以外,还存在着很多不规范的产品,以及危害性较大的、已经被淘汰的干燥剂种类。
例如「真」氯化钙类干燥剂、氧化钙(生石灰)类干燥剂、「调和型 3 A 分子筛」、4 A 分子筛、纯粘土类(蒙脱石)干燥剂、硅胶类干燥剂:
「钙」类干燥剂危害同上;「调和型 3 A 分子筛」意为 3 A 分子筛价格很高(相对),「调和型」在 3 A 里面掺杂 4 A 等价格低几倍的产品,用于降落产品售价(危害同上);调和的可能还算「良心」,4 A 分子筛冒用 3 A 也「为数不少」(危害同上);「黏土类」的干燥剂对水吸附率极低,使中空玻璃在极短韶光内就达有效利用寿命;「硅胶类」干燥剂吸湿环境不适宜中空玻璃(室温 20 至 32 摄氏度、高温 60 至 90 摄氏度),且吸湿能力偏弱(达不到中空玻璃对露点的哀求);△ 「钙」类干燥剂使间隔条锈蚀
△ 「钙」类干燥剂使间隔条锈蚀和涌现结晶征象;
消费者怎么选干燥剂种类
对付门窗选购消费者来说,小知的个人建议是选择用 3 A 分子筛的中空玻璃,材质上如何避坑,让商家拿出详细「证明」。
「老板阿,你们中空玻璃用的是什么材质干燥剂?是什么品牌?质量可以吗?」老板见告你是靠谱大玻璃深加工厂(看之前内容哦)拿的玻璃,或是对 3 A 分子筛很有研究,大概率靠谱。
如果老板和你打「太极」:「我们用的是中空玻璃专用分子筛 & 干燥剂 / 诺,样角上的那种 / 球形干燥剂 / 我们用的都是颗粒最小的那种(上文有图,规格不代表材质)/ 大家用的都一样的呀,你不信去别人家看,这么小的东西还会有错?(外不雅观难分辨材质,一样平常只能通过试验甄别)」。
建议「刨根问底」:「品牌有吗?我可以自己查 / 我只要 3 A 的,有没有配套的好一点玻璃厂家 / 你让工厂拍张清楚点的产品包装给我看看呗 / 你可以让厂家给你发下他们的供货凭据之类的证明呗 / 分子筛材质可以写进条约里吗?」
04 加工环节怎么样靠谱?
精良的干燥剂还离不开加工,除了门窗老板和你说「成品玻璃来自靠谱大厂」这种情形以外,消费者可以再学习两个小技巧,帮助进一步甄别不那么有名的工厂(网上资料相对少的),他们的玻璃出品情形。
建议找机器灌装分子筛,及用折弯间隔条的玻璃深加工厂
通过向老板理解玻璃深加工厂情形,如问工厂名字并自查资料、要工厂加工视频、资料等(下同)。
最好得知玻璃加工厂有分子筛灌装机(老板发你的视频里看不出就直接问),由于分子筛的灌装数量相对哀求是精准的(常日哀求灌装要均匀,每条间隔条等分子筛占空腔体积的 90 % 比较得当)。
灌装如果是「手工、毛估估」,省材料的有(工厂品控干系,小作坊老板省钱)、手一抖倒多了
用折弯间隔条(折弯机)并不是说插角间隔条就不好,更多是理解玻璃加工厂实力,以及省地穷究工厂品控(折弯间隔条四周连通,只需灌一头,插角间隔条每一根都要灌,有少灌的情形)
△ 灌装机(这里有勘误:经示正,前两期内容此动图被当做折弯机利用了,22 年以前涌现的内容没有这个缺点哈)
△ 折弯机
可以多问一句灌装时效性
如果得知玻璃工厂自动化程度并不高,不放弃可以,不过最好多理解一点工厂的品控。
对分子筛来说,加工中除了数量哀求,其余主要的是它具有利用时效性,即包装拆掉往后要尽快利用(一样平常建议即开即用,利用完毕韶光宜不超过 45 - 60 分钟),以防止暴露在空气中时过多接管水汽,有的玻璃深加工对此标准很低,导致终极影响玻璃利用寿命。
△ 看到「作坊」、生产环境恶劣(如直接在地上操作)、拿脸盆和可乐瓶装分子筛,逃吧