夹层玻璃 pvb 边缘脱胶及封边保护的有效性（四）使用中夹层玻璃粘结层的内应力热熔粘结成型后夹层玻璃的粘结层存在内应力，这些内应力可能来源于多个方 面，例如：A. 成型过程中界面存在杂质、微气泡，冷却固化使胶层产生收缩会在粘结界面 形成内应力；B. 玻璃和胶片的模量、 密度和热膨胀系数差异甚大， 如玻璃热膨胀系数9.1×10 －7，PVB胶片热膨胀系数为3.51×10－4，相差 1000 倍，建筑物室内外的温差可使两层玻璃间产生差动位移并在粘结层中产生剪应力；C. 胶片及粘结界面由于吸收或渗入水分溶胀，压缩在玻璃表面凹陷中的气泡增 生，在界面产生新的内应力3) 荷载下夹层玻璃胶层的位移负风压荷载作用于夹层玻璃使粘结层产生拉应力，在胶层厚度方向产生位移， 在 集中应力下可观察到边部胶层的变形剖面呈弯月形；风荷载下玻璃产生挠度， 玻 璃的两边缘产生差动使胶层变形产生应力，已有分析认为荷载下胶层的位移可由 下式计算 [i]：内应力和外力的作用可引起粘结界面层的分子链和分子间的键断裂，促使固有的 缺陷、气泡发展为裂缝， 在边部可能集中表现为脱胶，粘结失效的脱胶面积随时 间的推移可不断增长和扩展。
[i] 李少甫，关于夹层玻璃板受弯计算，清华大学建筑玻璃与金属结构研究所， 2004.09.18 4) 夹层玻璃粘结对环境的耐受性环境条件下胶片粘结层边缘可能发生水解、氧化及裂解等化学变化， 增塑剂或其 它小分子可能迁移， 导致胶层变色、 脆化或龟裂， 造成粘结性下降 湿热条件下 水分子可通过胶片本体向内部扩散渗透，也可沿粘结界面逐渐侵入， 亲水性的玻 璃表面层容易渗透水并侵蚀粘结界面，实验证明水分子沿玻璃界面的渗透比通过 树脂层的渗透要快几百倍[i]水的渗入并逐步向内部扩散可促使胶片溶胀和水 解， 使“干态”时被压缩的气泡解压并逐步膨胀，导致粘结强度急剧下降而脱胶， 在热、光、冻融、微生物、荷载及粘结层交变位移等综合条件下，胶片粘结性下 降的进程将进一步加速5. 封边有效性的试验评估从以上分析可见，导致胶片脱胶的主要因素是水（含湿气）、热、光照和应力， 这些因素在夹层玻璃实用条件下交互作用且不断循环，建立模拟环境的试验条 件，观测和检验粘结脱胶的发生和发展，对分析环境条件对粘结的影响和评估封 边措施的有效性是最好的方法，但设备费用昂贵， 耗费时间长， 数据处理较为复 杂目前可行的标准试验方法的试验条件大多是单因素。
为更好的表征封边保护 的有效性，可以依据影响脱胶的条件选择多项单因素试验，同时考虑建立包含应 力作用的两个因素的试验方法当然，评估封边材料保护效果的同时，也应测定 粘度、固化速度、涂层厚度等工艺性能， 保证其供应状态、 外观色泽和可操作性 等满足封边处理的应用要求1) 可供选择的标准试验方法a) 耐热水试验GB 9962 规定夹层玻璃产品的耐热性试验，采用×试样3 个，浸入 100~热水中沸 煮 2 小时，检查边缘气泡及缺陷的发生为检验封边处理的保护效果，本试验可 适当增加试样数量， 延长试验时间， 用气泡及缺陷的数量相对表征夹层玻璃及 其封边处理后的试件经耐热试验后，由外管已可见封边保护的效果 （图 4、 图 5） [i] 金士九，合成胶粘剂的性质合性能测试，43~54,科学出版社， 1994.6 b) 耐湿试验GB 9962 规定本项目为强制性，目的是确定夹层玻璃能否经受一定时间的大气作 用试验采用×试样3 个，在±，相对湿度95±4% 条件下处理 3 周，检查检查 边缘气泡及缺陷的发生 检验封边保护效果可增加试样数量并延长试验时间，相 对比较气泡及缺陷数量c) 紫外线辐照GB 9962规定的方法采用750W 水银弧光灯连续光照100h，温度，检查透视比及 变色。
GB/T1194提出类似的试验方法，采用功率不低于40W/㎡紫外灯，±2) 对建立非标准试验方法的考虑目前已有的试验方法主要考虑了水、湿气、光照对边部胶层的侵蚀， 考虑实际应 用中夹层玻璃的环境条件，应检验应力存在及交互加速下的作用（应力腐蚀）， 建立应力条件下的综合试验，以便对封边材料及保护措施的有效性进行深入评 价同标准方法一样， 这些试验的结果可能需要统计而且是相对的比较，但规律性的结论有利于深入分析夹层玻璃边缘的开胶原因和各种因素的效应科学评估 封边材料的保护能力，应考虑试验条件尽量接近使用条件已有的试验表明，在湿热（如，RH100 ％）条件下，施加平行于胶层的剪应力将 加速粘结缺陷的发生，脱胶将以轴向45度夹角向表面层延伸并在粘结界面上形 成新脱胶裂缝 [i]考虑胶片及玻璃热膨胀系数的差异，温差变化产生作用于夹 层玻璃粘结层的剪切应力将加速脱胶，应建立相应的湿热- 剪切持久试验方法已有的试验已证明在湿热条件下施加垂直于粘结界面劈开力，粘结界面破坏将加 速，而且一旦发生破坏将会较快地向全部粘结界面扩展9考虑夹层玻璃经受风压和挠曲变形可能产生的拉开粘结的正应力，应建立相应的湿热- 劈裂持久试验 方法。
一般规律是模量及内聚强度较高的粘结层，破坏类型可能更容易是界面脱胶破 坏，这种效应如同提高加载速度或降低试验温度，所以在设定试验温度和加载速 度时应考虑胶层的模量及内聚强度[i] 杨玉昆，余云照等，合成胶粘剂，科学出版社，1980 6. 结语封边保护是防治夹层玻璃脱胶病变的有效技术措施，不同封边材料及防护有效性 的试验评估， 应分析引起粘结失效的诸多因素并考虑它们交互作用，应研究具体 的试验条件和适宜的试验方法本文的分析和建议仅供业内参考。