建筑和土木工程密封胶 可操作时间的测定 编制说明

《建筑和土木工程密封胶可操作时间的测定》编制说明2023年5月，由上海橡胶制品研究所有限公司向全国胶粘剂标准技术委员会TC185提出立项申请，经全国胶粘剂标准技术委员会通过，《建筑和土木工程密封胶可操作时间的测定》国家标准（计划号：2031033-T-606）列入了推荐性国家标准计划，由硅宝科技等承担《建筑和土木工程密封胶可操作时间的测定》起草任务。建筑密封胶分为单组分和多组分，其中多组分建筑密封胶的可操作时间是使用中的重要基础性能，是多组分密封胶应用的第一感观性能，可操作时间把控决定了建筑密封胶后期的养护时间和粘结性能等应用性能，对施胶时间和粘结性能都有影响，可操作时间掌握不好产品会报废。建立统一的测定方法可以规范得到准确的密封胶可操作时间，能更好的指导使用。建筑密封胶领域中，测定多组分密封胶的可操作时间有拉断试验法（GB16776-2005附录D.5），挤出性法。GB16776-2005多组分密封胶适用期（可操作时间）的测定采用的是用177ml聚乙烯挤出筒测定挤出性的方法，从两组分混合时开始计时，将混合好的密封胶装入177ml聚乙烯挤出筒，20min时测定挤出性，应不大于10s，试验次数为一次。此方法得出的是多组分密封胶混合20min后的挤出性，标准规定挤出性小于10s，实际上混合20min时的挤出性大于3s都已经很难施胶，10s的范围太宽，不能准确得到多组分密封胶的适用期。此方法来源于ASTMC1184《硅酮结构密封胶》。GB16776-2005附录D.5采用的是拉断法测定多组分密封胶的可操作时间，将木棒插人混合好的多组分密封胶中，定期从密封胶中提起木棒，测试直到密封胶被拉扯断。此方法是粗略简单在施工现场使用的确定多组分密封胶可操作时间的方法。本标准通过一定时间测定多组分密封胶的挤出性绘制曲线图确定密封胶的可操作时间。是实验室可重复的能准确得到密封胶可操作时间的方法。因此，制定用挤出性法绘制曲线得到多组分密封胶可操作时间的方法至关重要。本标准《建筑和土木工程密封胶可操作时间的测定》，依据国际标准ISO4781:2022，采用重新起草法修订，接轨国际最新标准，为密封胶行业提供了评价多组分密封胶的可操作时间，一种准确有效测量方法，适用于硅酮密封胶、聚氨酯密封胶、改性聚醚密封胶、聚硫密封胶等在内的多种多组分密封胶可操作时间的测定。2022年11月～12月，编制组组织了对ISO8394-2:2017《使用标准化设备测定密封材料挤出性的方法》等相关标准进行了分析，调研了包含ISO8394-2:2017（GB/T13477.3-2017《建筑密封材料试验方法使用标准化设备测定密封材料挤出性的方法》）、ASTMC1184：2018《硅酮结构密封胶》在内的国内外现有标准，对多组分密封胶的挤出性测试方法进行了汇总和分析。编制小组在调研后，完成了标准草案初稿和试验方案的拟订。2023年1月～3月，编制小组依据拟订的实验方法，组织技术人员进行初步试验，依据ISO4781:2022的实验方法测试了硅酮胶、聚氨酯胶在内的5个密封胶产品。测试结束后对数据汇总进行了讨论和分析。2023年4月10日，硅宝科技在全国胶粘剂标准技术委员会TC185会议上提出了《建筑和土木工程密封胶可操作时间的测定》立项申请，并在2023年12月列入了推荐性国家标准计划。2024年1月～3月，编制组组织技术人员根据编制需求，重新制定了验证计划，按照统一的测试方式，对工业有机硅胶、建筑有机硅胶、聚氨酯胶在内的5个密封胶产品进行测试。2024年3月，编制小组根据新的测试数据，修改并完善了《建筑和土木工程密封胶可操作时间的测定》的标准草案编辑，并邀请了各公司参与编制，成立标准研制小组。2024年5月，线上召开标准编制组第一次工作会议，对《建筑和土木工程密封胶可操作时间的测定》标准草案文本进行讨论，对标准草案文本的细节描述予以完善，并进行了再一次的样品标准验证试验并增加了3家实验室进行测试。本标准主要起草单位：上海橡胶制品研究所有限公司、成都硅宝科技股份有限公司等本标准主要起草人：沈雁.柴明侠等本次制定的《建筑和土木工程密封胶可操作时间的测定》采用最新的国际标准ISO4781:2022《建筑和土木工程密封胶可操作时间的测定》进行修订,实现了与最新国际标准的接轨。本次制定依据国内密封胶生产现状，保证与国内其他现行国家标准、行业标准等的协调性，不盲目依据国际标准译文照抄照搬。本标准编写格式依据GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》和GB/T20000.2-2009《标准化工作指南第2部分：采用国际标准》进行编制，依据“修改采用国际标准”的有关规定，对ISO原文除范围由建筑密封胶不做大的结构调整，其他按照要求进行编辑性修改。所用的胶粘剂术语符合GB/T2943《胶粘剂术语》中的规定。2.2.1范围（1）增加了“本文件通过挤出速率的变化表征多组分密封胶可操作时间。”对标准所采用的方法进行明确。（2）删除了“可操作时间试验方法仅适用于多组分密封胶。”范围已明确规定的是多组分密封胶可操作时间的测定方法。2.2.2规范性引用文件（1）本标准涉及到胶粘剂行业相关术语，为保持本标准与其他行业标准和国家标准术语的一致性，便于标准使用者使用中文术语，故采用国家标准GB/T2943《胶粘剂术语》代替ISO6927标准。（2）采用国家标准GB/T13477.3《建筑密封材料试验方法第3部分：使用标准化设备测定密封材料挤出性的方法》代替ISO8394-2：2022标准，GB/T13477.3与ISO8394-2的一致性关系为修改采用，做了一些结构性调整和编辑性修改，以适应我国国情。2.2.3术语和定义以适应我国国情。2.2.4设备和材料本章与ISO8394:2022相比，做了以下技术性和编辑性的修改。5.2“设备”改为“挤出器”，“5设备和材料”条款是对设备和材料的要求，5.2的内容描述是对挤出设备要求，因此改为“挤出器”更准确，描述中“孔口直径为2mm至10mm”改为“挤出孔为2mm、4mm、6mm、10mm”，使表述更加清楚。2.2.5附录增加了附录A，说明了本文件与ISO4781:2022技术性差异及其原因。本标准由成都硅宝科技股份有限公司等企业进行方法试验验证，共征集了3组有机硅密封胶、1组聚氨酯密封胶、1组聚硫胶，3组有机硅密封胶在硅宝实验室选用2mm、4mm、6mm3种挤出孔径，共9组测试数据，另1组有机硅密封胶在2家实验室采用2mm挤出孔径、1组聚氨酯密封胶在2家实验室采用2mm挤出孔径、1组聚硫胶在2家实验室采用4mm孔径200kPa挤出压力进行试验，共6组数据。测试要求：根据用途和相关方要求，选择相应的密封胶。用标准挤出器具，挤出筒体积挤出一次，绘制曲线图得出密封胶的可操作时间。测试结果表明，本标准制定的挤出性法测试可操作时间具有可行性、可操作性及广泛适用性。硅宝科技检验中心测试数据汇总：硅宝科技检验中心3组有机硅密封胶选用各选用2mm、4mm、6mm挤出孔径进行了测试，测试规范，测试结果准确。结果表明：挤出性法测定多组分密封胶的可操作时间，适合多种多组分密封胶，能科学测定得出多组分密封胶的可操作时间。表1测试所使用的标准挤出器具及测试过程序号步骤图片1标准挤出器具准备2混胶3测量表2验证数据（硅宝992，2mm挤出孔）挤出间隔时间5min10min20min30min60min挤出性44g/30s39g/30s29g/30s20g/30s5g/30s表3验证数据（硅宝992，4mm挤出孔）挤出间隔时间挤出性表4验证数据（硅宝992，6mm挤出孔）挤出间隔时间5min10min20min30min60min70min挤出性2451g/30s2087g/30s1298g/30s1070g/30s298g/30s172g/30s表5验证数据（硅宝886，2mm挤出孔）挤出间隔时间5min10min20min30min60min挤出性50g/30s37g/30s25g/30s19g/30s4g/30s表6验证数据（硅宝886，4mm挤出孔）挤出间隔时间5min10min20min30min60min65min挤出性701g/30s619g/30s385g/30s193g/30s51g/30s33g/30s表7验证数据（硅宝886，6mm挤出孔）挤出间隔时间5min10min20min30min60min挤出性2410g/30s2040g/30s1464g/30s912g/30s209g/30s表8验证数据（硅宝882，2mm挤出孔）挤出间隔时间5min10min20min30min60min挤出性51g/30s41g/30s26g/30s15g/30s1g/30s表9验证数据（硅宝882，4mm挤出孔）挤出间隔时间5min10min20min30min60min65min70min挤出性696g/30s663g/30s441g/30s344g/30s96g/30s51g/30s42g/30s表8验证数据（硅宝882，6mm挤出孔）挤出间隔时间5min10min20min30min60min挤出性2580g/30s1822g/30s1165g/30s840g/30s127g/30s上海建科院与硅宝科技检验中心1组硅酮密封胶对比测试数据汇总：2家实验室选用选用2mm挤出孔径进行了测试，测试规范，测试结果准确。结果表明：挤出性法测定多组分密封胶的可操作时间，适合多种多组分密封胶，能科学测定得出多组分密封胶的可操作时间。表9验证数据（硅酮密封胶，2mm挤出孔，300kPa测试单位孔径上海建科院/测试单位孔径/硅宝科技/北京国检与硅宝科技检验中心1组聚氨酯密封胶对比测试数据汇总：2家实验室选用选用2mm挤出孔径进行了测试，测试规范，测试结果准确。结果表明：挤出性法测定多组分密封胶的可操作时间，适合多种多组分密封胶，能科学测定得出多组分密封胶的可操作时间。表10验证数据（聚氨酯密封胶，2mm挤出孔，300kPa挤出压力）测试单位孔径5min30min60min65min70min75min80min85min90min北京国检2mm47.2g/30s14.8g/30s4.1g/30s3.2g/30s2.6g/30s2.2g/30s1.8g/30s1.5g/30s1.2g/30s硅宝科技2mm42.6g/30s12.2g/30s3.5g/30s2.9g/30s2.4g/30s2.1g/30s1.7g/30s1.5g/30s1.1g/30s之江与硅宝科技检验中心1组硅酮密封胶对比测试数据汇总：2家实验室选用选用4mm挤出孔径，200kPa挤出压力进行了测试，测试规范，测试结果准确。结果表明：挤出性法测定多组分密封胶的可操作时间，适合多种多组分密封胶，能科学测定得出多组分密封胶的可操作时间。表11验证数据（聚硫密封胶，4mm挤出孔，200kPa挤出压力）本次制定的《密封胶可操作时间的测定》国家标准发布实施后，将在以下方面发挥作用：（1）该方法适合各种多组分密封胶，适用范围广、可行性高、测试工具简单、操作方法简便，为国内众多的密封胶生产行业测试密封胶提供了一项简单、便捷的方法，有利于提高行业内粘接性测试的准确度和可信度，提高检测效率。（2）该标准发布后，可以作为测试密封胶可操作时间的测试标准，统一多组分密封胶可操作时间测试方法。（3）该标准的发布、实施，有利于密封胶领域标准体系的完善和提高，推动密封胶行业的更好发展。（4）该标准修改采用了ISO国际标准，将国内密封胶与国际密封胶领域最新标准的接轨，通过融合借鉴，形成符合国情、适应国内领域的新标准，提升密封胶领域国家标准的先进性，推动国内标准的发展与进步。本标准为方法类标准，修改采用ISO4781:2022《建筑和土木工程密封胶可操作时间的测定》，不涉及与国际、国外同类标准技术内容的对比情况，试验验证中包含国内产品产品测试比较。本标准修改采用ISO4781:2022《建筑和土木工程密封胶可操作时间的测定》。以下是本标准与ISO4781:2022技术差异性说明。表12本标准与ISO4781:2022技术差异及其原因本部分的章条编号技术性差异原因1增加了“本文件通过挤出速率的变化表征多组分密封胶可操作时间。”删除了“可操作时间试验方法仅适用于多组分密封胶。”对标准所采用的方法进行明确范围已明确规定的是双组分密封胶可操作时间的测定方法。2引用了我国标准GB/T2943、GB/T13477.3，而非国际标准。以适应我国技术条件。3本标准与现行的相关法律、行政法规及相关标准均无冲突及重复，符合国家现行法律、行政法规的规定，符合GB/T1《标准化工作导则》系列标准的要求，并与相关现行国家标准、行业标准和规范协调一致。本标准修改采用ISO4781:2022《建筑和土木工程密封胶可操作时间