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7 有机高分子分子材料Macromolecular material 7.1 有机高分子材料的基本知识 高分子化合物，又称聚合物、高聚物，分子量很大(一般104～106以上)有机物质。化学组成都比较简单，并以相同的结构单元(链节)组成。如： 7.1.1 高分子化合物的基本概念 由低分子量的有机化合物(单体)聚合而成。按聚合反应方式的不同，分为加聚聚合与缩聚聚合。 由一种单体加聚而得的称为均聚；由两种或两种以上单体共加聚称为共聚，通过单体的共聚可以得到各种性能优良的塑料。 2） 缩聚聚合（缩聚） 含有活性官能团的两个或两个以上单体，在加热和催化剂作用下，经缩合反应，相互连接成高分子量的聚合物，同时析出水、氨、醇等低分子副产物。 缩聚反应过程中有副产物产生，所以缩合反应生成物的组成与原始单体完全不同。 7.1.2 高分子化合物的分子特征 体型结构——线型大分子间相互交联，形成网状的三维结构。没有独立的大分子存在，无弹性和可塑性，不能溶解和熔融，只能溶胀，硬度和脆性较大。 2） 高分子化合物的性能特点 ①优良的加工性能； ②质轻，密度在0.9～2.2g/m3之间，约为钢的1/5； ③导热系数小，导热系数只有0.02～0.046W/（m·K）； ④化学稳定性较好，耐腐蚀能力强； ⑤电绝缘性好。 7.2 建筑塑料及其制品的工程应用 1）树脂，粘结组分，也称粘料。塑料主要成分，约占40％～60％； 2) 填充剂，提高强度和硬度，增加化学稳定性；节约树脂、降低成本。如木粉、棉布、滑石粉等。 3) 增塑剂，如邻苯二甲酸酯、磷酸酯类。增加可塑性，使其便于加工。 (4)稳定剂 热稳定剂、光稳定剂。 (5)润滑剂 为防止成型过程中粘附在模具或其他设备上，所加入的少量物质。 (6)固化剂 又称硬化剂或交联剂，一类受热能释放游离基来活化高分子链，使其发生化学反应，由线型结构转变为体型结构的添加剂。 聚氯乙烯（PVC） 聚丙烯(PP) 刚性大, 密度小0.90g/cm3～0.91g/cm3。 聚苯乙烯(PS) 透明度好，良好的耐蚀性、电绝缘性。 缺点是抗冲击性差，易燃、不耐热(使用温度不超过80℃)。 ABS塑料 丙烯腈（A）、丁二烯（B）和苯乙烯（S）的三元共聚物。机械性能良好，耐热，耐磨、抗冲击，在-40℃的低温下仍有一定的机械强度。 可用于管道、储槽内衬、装饰板材，热空气调节导管等。 玻璃钢——玻璃纤维增强塑料（FRP），是以玻璃纤维及其制品玻璃布、玻璃带、波罗粗纱、玻璃纤维短切毡片等为增强材料，以树脂为粘结剂，经一定的成型工艺制作而成的一种功能型的新型复合材料。 常用玻璃钢：环氧玻璃钢、聚酯玻璃钢、酚醛玻璃钢。 塑料管与镀锌铁管优缺点比较 请观察使用两年后的塑料管和镀锌铁管的照片，对其优缺点予以比较。 7.4 建筑胶粘剂 胶粘剂是能将各种材料紧密地粘结在一起的物质的总称。 7.4.1 基本组成 7.4.2 胶粘剂的粘接机理： 　（1）机械锚固力 胶粘剂涂敷在材料的表面后，能渗入材料表面的凹陷处和表面的孔隙内，固化后如同镶嵌在材料内部将材料粘结在一起。（2）物理吸附力 胶粘剂分子和材料分子间存在的物理吸附力，即范德华力将材料粘结在一起。（3）化学键力 某些胶粘剂分子与材料分子间能发生化学反应，即在胶粘剂与材料间存在有化学键力。 （4）扩散理论 互相扩散形成牢固地粘接。 胶粘剂与被粘接物之间的牢固粘接是上述因素综合作用的结果。 溶剂型胶粘剂中有害物质限量值 水基型胶粘剂中有害物质限量值 7.2.3 建筑塑料制品的工程应用 1） 塑料门窗 分为全塑门窗及塑钢门窗两类。 耐水、耐腐蚀、气密性、水密性、绝热性、隔声性、耐燃性、装饰性好，不需粉刷油漆，维修方便，节能显著。 　 与金属管相比，生产成本低，质量轻，流体阻力小，不生锈，韧性好，强度高，使用寿命长，能回收加工再利用等优点。 　　按主要原料可分为: ①硬质聚氯乙烯（UPVC）管 ②聚乙烯（PE）管 ③聚丙烯（PP）管和无规共聚聚丙烯（ PPR ）管 ④聚丁烯（PB）管 2 ） 塑料管材 塑料管　　　　　　 镀锌铁管 3）塑料贴面装饰板 面层为三聚氰胺甲醛树脂渍过的印有各种色彩、图案的纸，里面各层是酚醛树脂浸过的牛皮纸，经干燥后叠合在一起，在热压机中热压而成。 图案、花色丰富多彩，耐湿、耐磨、耐烫、耐燃烧、耐一般酸、碱、油脂及酒精等溶剂的侵蚀。 可用作室内墙面、台面、门面、桌面等装饰材料，也可用于车辆、船舶、飞机、家具等装饰。 4）PVC装饰板