Rapporto sul test di durata di 50 anni: quanto è allarmante la curva di degrado delle prestazioni dei sigillanti riempiti con olio minerale!
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La norma nazionale obbligatoriaGB16776-2025Sigillanti Strutturali Siliconici per l'Edilizia, pubblicata in Cina nell'agosto 2025, stabilisce quanto segueplastificanti alcani (olio minerale)non devono essere rilevabili nei sigillanti strutturali siliconici. Dietro questo divieto si nasconde un pericolo sistemico di qualità di lunga data causato dai "sigillanti contenenti olio minerale" nei progetti di costruzione:indurimento, infragilimento, ritiro, fessurazione del sigillante, migrazione di olio nelle vetrate isolanti, film arcobaleno, formazione di condensa e accumulo di acqua e persino distacco del vetro esterno dal vetro della facciata continua– tutti incidenti legati alla sicurezza.
L'aggiornamento delle normative segnala che la questione dei "sigillanti contenenti olio minerale" è passata da una regola non detta del settore a una preoccupazione per la sicurezza pubblica che deve essere affrontata.
Avvertimento del settore: focolai raggruppati di pratiche illecite nel settore in più regioni
Con l’intensificarsi della concorrenza nel settore edile, negli ultimi anni molti progetti edilizi hanno riscontrato problemi di qualità simili, manifestati principalmente come cedimento prematuro della tenuta delle vetrate isolanti nel giro di pochi anni, portando acondensa, accumulo di acqua, e in alcuni casi anchemigrazione del petrolio e film arcobaleno(come mostrato nella Figura 1).
▲ Figura 1 Migrazione di olio (a sinistra) e film arcobaleno (a destra) nelle vetrate isolanti
▲ Figura 2 Condensa e accumulo di acqua nelle vetrate isolanti
Questo tipo di guasto non è legato solo alla durabilità del sigillante stesso, ma anche alla compatibilità a lungo termine tra il sigillante e i materiali a contatto. La causa principale di tali problemi è l'aggiunta diplastificanti alcani (olio minerale)alla formulazione del sigillante per ridurre i costi!
Tracciare la verità: la natura della migrazione dei componenti plastificanti volatili
Perché i sigillanti contenenti olio minerale causano problemi di qualità così gravi? Ciò deve essere compreso dalla loro natura chimica e dalle caratteristiche di migrazione. Sebbene i sigillanti riempiti con olio minerale possano inizialmente apparire elastici, perchéla struttura molecolare dell'olio minerale differisce notevolmente da quella dei polimeri siliconici, è incompatibile con il sistema siliconico[1]. Nel corso del tempo, l'olio minerale migra e volatilizza dal sigillante, provocando il restringimento e l'indurimento del sigillante, che successivamente porta a fessurazioni, distaccamenti e altri problemi.
Per studiare la progressione di questo problema, Baiyun Technology, nel quadro del"Test di durabilità di 50 anni", protocolli di test comparativi appositamente progettati per condurre un monitoraggio continuo a lungo termine delle prestazioni dei sigillanti su diversi campioni e diverse condizioni ambientali, compresi i sigillanti riempiti con olio minerale. Durante questo monitoraggio continuo, lo abbiamo scopertola curva di degrado delle prestazioni dei sigillanti riempiti con olio minerale presenta uno schema unico e severo.
▲ Figura 3 Facciata continua di prova comparativa per sigillanti riempiti di olio minerale (Turpan)
Dati empirici: il degrado delle prestazioni tra le due formulazioni è agli antipodi
I dati di ricerca del test di durabilità di 50 anni di Guangzhou Baiyun per i sigillanti strutturali siliconici mostrano che i campioni di sigillante strutturale siliconico senza olio minerale e con eccellenti prestazioni complessive (ad esempio, campioni A e B), esposti a diverse condizioni climatiche (G: Guangdong, O: indoor, T: Turpan), hanno mostrato alcune variazioni nella resistenza alla trazione e nell'allungamento alla massima resistenza, ma nel complesso sono rimasti relativamente stabili [2], come mostrato nella Figura 4.
▲ Figura 4 Resistenza alla trazione e allungamento alla massima resistenza dei provini A e B in funzione del tempo di invecchiamento
Tuttavia,i sigillanti contenenti olio minerale invecchiano molto rapidamente. Cominciano a indurirsi entro sei mesi, raggiungendo una durezza di 70 entro due anni, e sono molto inclini a rompersi nella fase successiva. Al contrario, i sigillanti privi di oli minerali, anche dopo dieci anni, mantengono una durezza inferiore a 60 e rimangono relativamente stabili.L'allungamento dei sigillanti a base di olio minerale diminuisce significativamente entro i primi due anni, e in alcune aree si verifica un distacco, mentre i sigillanti privi di oli minerali hanno prestazioni costanti, con un allungamento che diminuisce lentamente ma rimanendo comunque superiore al 100% dopo 10 anni, come mostrato nelle Figure 5 e 6.
▲ Figura 5 Durezza dei sigillanti in funzione del tempo dopo l'esposizione agli agenti atmosferici naturali
▲ Figura 6 Allungamento alla massima resistenza dei sigillanti in funzione del tempo dopo esposizione agli agenti atmosferici naturali
Come si può vedere dai grafici sopra,i prodotti sigillanti riempiti con olio minerale mostrano un forte aumento della durezza nel tempo e un calo vertiginoso dell'allungamento. Ciò è in netto contrasto con la curva di degradazione relativamente delicata dei sigillanti riempiti con olio non minerale. Infatti, nei progetti di ingegneria reali, si può spesso osservare che i prodotti sigillanti riempiti con olio minerale esibiscono esibizioniindurimento, screpolature e persino cedimento dell'adesivoentro sei mesi o due anni, come mostrato nella Figura 7.
▲ Figura 7 Rottura dei sigillanti a base di olio minerale in progetti di ingegneria reali in un breve periodo
La causa principale di questo fenomeno è questadopo la volatilizzazione dell'olio minerale, il sigillante caricato con olio minerale si ritira e indurisce, perdendo completamente la sua elasticità, con conseguente totale fallimento delle funzioni di tenuta e di adesione.
Rischi a catena: dal singolo guasto ai rischi sistemici per la sicurezza
Più seriamente, i sigillanti riempiti di olio minerale causano anche rischi sistemici. Cioè, il rischio di migrazione dell'olio minerale in tali sigillanti non solo porta al cedimento del sigillante stesso, ma innesca anche una "reazione a catena" nei materiali adiacenti.
L'olio minerale che migra dai sigillanti riempiti di olio minerale può causare rigonfiamento e dissoluzione nei materiali adiacenti, in particolare il sigillante butilico hot-melt o il sigillante distanziatore termoplastico nei sistemi di vetro isolante, che è una delle ragioni principali del fallimento complessivo del sistema di sigillatura del vetro isolante. Le immagini all'inizio di questo articolo sono casi tipici di questa situazione.
I problemi di qualità causati dai sigillanti contenenti olio minerale emergono solo dopo che l'olio minerale migra e si volatilizza, il che in genere richiede un po' di tempo, spesso sei mesi o addirittura diversi anni dopo la messa in servizio del progetto. A quel punto, è impossibile confermare se il sigillante iniziale contenesse olio minerale.
Poiché l'olio minerale può migrare tra materiali diversi, quando il sigillante hot-melt butilico primario in un'unità di vetro isolante si dissolve, causando guasti alla tenuta e accumulo di condensa/acqua, gli utenti comuni non dispongono delle capacità di tracciabilità professionale per identificare il "sigillante riempito con olio minerale" come causa principale. Anche i professionisti hanno difficoltà a determinare se l'olio minerale rilevato nel sigillante provenga dal sigillante secondario della vetrata isolante o dal sigillante resistente agli agenti atmosferici e quindi non possono confermare la parte responsabile. Di fronte a perdite enormi e senza possibilità di ricorso, possono solo sopportare da soli perdite economiche e rischi significativi per la sicurezza, mentre anche la reputazione del loro marchio ne risente gravemente. Ciò eleva il problema relativo a un singolo materiale a un problema di sicurezza ingegneristica di "compatibilità del sistema materiale".
È proprio a causa dei rischi a lungo termine dei sigillanti contenenti olio minerale che Baiyun Technology ha sempre aderito alla regola ferrea di escludere l'olio minerale dalle sue formulazioni. Questo non è conservatorismo, ma un impegno basato sulla comprensione scientifica delle prestazioni dei materiali a lungo termine e su un forte senso di responsabilità per la sicurezza dei sistemi edilizi.
Disponiamo di dati reali sull’esposizione agli agenti atmosferici che coprono 29 anni a partire dal 1997 per dimostrare:Solo eliminando l’olio minerale alla fonte possiamo evitare sostanzialmente problemi come la migrazione dell’olio nelle vetrate isolanti, le crepe e i cedimenti delle facciate continue e dei sigillanti per porte e finestre e salvaguardare la sicurezza a lungo termine di ogni edificio.
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