干燥剂在中空玻璃中的作用

　　五、充惰性气体所需考虑的问题

　　使用惰性气体(氩气和氪气)可以提高中空窗的节能效果。与空气的主要构成部分氮气相比，惰性气体被吸附性较弱。尽管如此，仍然能被某些干燥剂(13X和二氧化硅)吸附。为获得减少噪音及改善热传导效果而使用六氟化硫替代空气时，也需考虑空气吸附的问题。在考虑空气吸附时，3A是最好的吸附剂，13X和二氧化硅最差，应避免使用。 在充惰性气体的中空玻璃内使何种干燥剂也会影响中空玻璃内最终气体构成，而后者又取决于向中空玻璃内充填惰性气体的方式。如果充惰性气体的方法为置换法，那么，在充惰性气体(氩气)之前，任何具有空气吸附性能的干燥剂都会吸附了一定量的空气。密封后，这些空气将与氩气不断交换，直到达到某种均衡状态为止。其结果在一定程度上降低中空玻璃内的氩气浓度，这种现象只有用13X和二氧化硅作为干燥剂时可以测量出来。如果使用(惰性气体)氩气，采取先真空后充气的方法，可减轻这种现象。

　　六、干燥剂的选择要考虑其综合性质

　　掌握前面阐述的干燥剂的性质是十分必要的。对厂家来说，生产中空玻璃之前必须确定使用何种干燥剂。而选择干燥剂，必须考虑干燥剂的综合性质。在我们综合这些性质前，必须首先考虑生产所要采用哪种密封系统，以及在中空玻璃内还使用哪些其他材料。

　　热融丁基胶、聚安酯、硅酮胶以及其他与聚异丁烯胶的其他密封胶，即使在天气非常恶劣的情况下，也不会向空气层内释放有机溶质气体。在这种情况下，3A干燥剂是最好的选择。某些聚硫胶单道密封系统及聚硫胶、聚异丁烯胶的双道密封系统。可能空气层内释放有机溶质气体，所以建议使用3A与13X(或二氧化硅)的混合物。表三列出干燥剂与密封胶正确搭配的几种情况。

　　表3 干燥剂的选择—密封胶

　　在使用装饰条或LOW－E玻璃时，应该谨慎。虽然LOW－E镀膜本身不会减少中空玻璃的空气间隔，但是化学雾却更明显。目前，使用装饰条越来越多。按照厂家的具体操作指南及建议，安装装饰条不会产生任何问题。不妥当地使用某种油漆和切割油是导致两片玻璃内污染源之一。这时，如仅仅使用3A而没按一定比例与较大孔径的干燥剂(13X)混合使用，化学雾就会产生。

　　表四列出四种主要干燥剂及需要考虑的四个相应性质。表内符号的含义，一个对号表示相对某一性质干燥剂是好的，两个对号表示更好，三个对号表示最好。类似的，一个X好表示相对某一性质使用干燥剂是差的，两个X号表示更差，三个X号表示最差。没有任何一种干燥剂对三种性质都同时带有对号。例如，如果有机溶质没有可能进入空气层时，干燥剂3A是最佳选择。干燥剂13X吸附水和溶质的能力最大，但也吸附了最多的空气(和惰性气体氩气和氪气)，4A吸附水的能力第二大，但对溶质的吸附能力为零，并仍然吸附空气(和氩气/氪气)。二氧化硅吸附溶质的能力好，空气吸附能力也不大，但是它吸附水的能力最差，特别是在低露点的条件下。

　　当需要干燥剂同时具有吸附水和溶质的能力时，厂家应使用3A和13X的混合干燥剂或3A与二氧化硅的混合物。

　　表4 干燥剂的选择—需综合性质  

　　七、干燥剂的数量——使用多少?

　　确定干燥剂使用量的方法有三：

　　(1)经验法；

　　(2)湿度平衡法；

　　(3)等量法。

　　经验法简单易行。根据经验，大多数厂家只充两个长边或一个长边加一个短边。使用经验法可为中空窗的寿命期提供足够的干燥剂。

　　温度平行法。尽管湿度平衡法是一种较科学的方法，但仍要求好的加工质量来保证你的假设成立。首先，你需要足够的干燥剂来除去生产中残余在中空玻璃内的水汽(和溶质)。然后，你需要有根据地推测一下，在中空玻璃寿命期间进入中空玻璃内的水分会有多少。初始干燥所需分子筛量很少。例如，规格为30×30×1/2英寸的中空玻璃在温度21℃相对湿度80％条件下，空气层内所含水分仅为0.1克。如果窗的两边充3A干燥剂，大约可装90克。在这90克干燥剂中，用来干燥露点－40℃时的空气(或气体)需要的干燥剂不超过1克，但使用二氧化硅达到该露点却需要10克干燥剂。

　　相对湿度驱动力作用下，当中空窗外的相对湿度较空气层内的相对湿度高时，会有更多的湿气进入中空窗内。用湿度平行法可计算求出在窗户寿命期内吸附进入中窗内水分所需的干燥剂量。计算时，必需知道水进入窗内的速度或湿气透过率(MVTR)，窗户的设计寿命及其寿命期内的最低露点。ASTME398规定了测量中空窗密封胶湿气透过率的步骤。湿气透过率与下列因数有关。

　　1.使用的密封胶种类；

　　2.中空玻璃的构造方法；

　　3.湿气透过路线的面积及路线长度；

　　4.加工质量。

　　事实上，加工质量是影响湿气透过率的最重要因素，因为湿气经过的路线以及透过的面积都取决于加工质量。此外，中空窗的构造方法主要指隔条拐角的设计，也影响湿气透过率的大小。

　　最常用的方法是等量法。等量法是指按照美国检测要求(ASTME－773和E－774)，符合此标准的中空玻璃厂家，在生产中使用的干燥剂与送检样品使用的干燥剂必须等量或更多。例如，如果送检窗(四边充填分子筛)通过CBA等级，那么该送检窗则使用了0.6克干燥剂/英寸。因此，正式生产的中空窗所充填的干燥剂也必须达到0.6克/英寸。一个规格30×40英寸的中空窗的周长是140英寸，需要至少84克的干燥剂(0.6×140)。表五给出其他几种情况。

　　表5 代表性的中空玻璃均衡例子 140*20*1/4检测窗户

　　八、结　论

　　干燥剂从中空玻璃内吸附湿气和溶质的能力是影响中空窗性能的关键。本文所述的干燥剂的基本原理适用于所有中空窗的组装，而无论这些窗采用的是传统的间隔条，还是U型条，超级间条，或者其他冷桥隔条系统。