第十章 建筑塑料.ppt

第十章 建筑塑料、涂料与胶粘剂 教学目的与要求： （1）了解塑料作为建筑材料的特点； （2）掌握常用建筑塑料的特性及应用； （3）了解塑料的组成：合成树脂、填料、增塑剂、固化剂、着色剂的种类和作用； 重点、难点： 常用建筑塑料的特性及应用； 讲授课时安排：0.5 课时 概 述： 定义： 塑料是一种以合成树脂为主要组成成分的人造或天然的高分子有机化合物； 这种材料在一定的高温和高压下具有流动性，可制成各种制品，且在常温、常压下，制品能保持其形状不变； 优点：轻质、高强、多功能，可塑性强； 10.1.1 塑料的组成 塑料是以合成树脂、填充料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、着色剂等组成。 其中合成树脂是塑料的基本组成成分（含量约30%~60%），在塑料中起胶结作用，能将其他材料牢固地胶结在一起。 1. 塑料的分类 根据塑料的热行为可分为热塑性塑料和热固性塑料;【参见表10-1】 热塑性塑料:经加热成形、冷却硬化后，再经加热还具有可塑性； 热固性塑料:是经初次加热成型并冷却固化后，其中多数有机高分子已发生聚合反应，形成了热稳定的高聚物，此物质即使再经加热也不会软化和产生塑性。 总结：热塑性塑料的塑化和硬化过程是可逆的，而热固性塑料的塑化是不可逆的。 2.塑料的构成 由起胶结作用的树脂和起改性作用的添加剂构成的。 2.1树脂 树脂为塑料的主要成分，其质量占塑料的４０％以上，在塑料中起胶结作用，并决定塑料的硬化性质和工程性质。塑料常以所用的树脂命名。 常用的热塑性塑料有：聚氯乙烯塑料（ＰＶＣ）、聚乙烯塑料（ＰＥ），聚丙烯塑料（ＰＰ）、聚苯乙烯塑料（ＰＳ）、改性聚苯乙烯塑料（ＡＢＳ）、聚甲基丙烯酸塑料（ＰＭＭＡ即有机玻璃）； 常用的热固性塑料：有酚醛树脂塑料（ＰＦ）、脲醛树脂塑料（ＵＦ）、三聚氰胺树脂塑料（ＭＦ）、环氧树脂塑料（ＥＰ）、不饱和聚酯树脂塑料（ＵＰ）和有机硅树脂塑料（ＳＩ）等。 2.2改性添加剂 为改善塑料的性质，需加入多种作用不同的添加剂。常用的添加剂有如下几种： （1）填充料 为调节塑料的物理化学性能，提高机械强度，扩大使用范围而加入的粉状或纤维状无机化合物。如加入玻璃纤维可提高塑料的机械强度；加入云母可增强塑料的电绝缘性；加入石棉可改善塑料的耐热性。加入填充料后还可降低塑料的成本。常用的填充料还有石灰石粉、滑石粉、铝粉、碳黑、木屑、木粉及其它纤维等。 （2）增塑剂 为提高塑料加工时的可塑性，使其在较低的温度和压力下成形而加入的化学物质就是增塑剂。有些增塑剂还能改善塑料的强度、韧性、柔顺性。 常用的增塑剂：邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、磷酸二甲酚酯、二苯甲酮、樟脑。 （３）固化剂 固化剂是调节塑料固化速度，使树脂硬化的物质。通过选择固化剂的种类和掺量，可取得所需要的固化速度和效果。 常用的固化剂有：胺类、酸酐、过氧化物等。 （４）稳定剂 它是为使塑料长期保持工程性质而加入的物质。常用的稳定剂有抗老化剂、热稳定剂等，如硬脂酸盐及环氧树脂等。 （５）着色剂 塑料中加入着色剂是为获得所需的色彩。塑料中加入的着色剂应能与树脂相混熔和混溶，在加热加工和使用中应稳定。 为使塑料获得某种性能还可加入润滑剂、发泡剂、阻燃剂等。 10.2 塑料的性质及常用的品种 10.2.1 塑料的主要技术性质： （1）质量轻：塑料的密度（0.8~2.2g/cm3),为钢材的1/5，混凝土的1/3，不但降低了施工的劳动强度，而且减轻了建筑物的自重； （2）比强度高：塑料按单位质量计算的强度接近钢材，是一种优良的轻质高强型材料； （3）保温绝热性能好：塑料的导热性能差，泡沫塑料的导热性能更差； （4）加工性能好：塑料可以采用比较简单的方法加工成多种形状的制品，有利于自动化生产线的实施； （5）富有装饰性：塑料可以着色，而且色彩丰富耐久； （6）塑料的吸水性小：其吸水性一般小于1%，可作防火、防潮材料及制作各种给、排水管道； （7）塑料抗酸碱腐蚀性强：比金属材料及无机材料强，适用于化学工厂地面、门窗等材料 10.2.2 建筑上常用塑料的性能及主要用途 （２）聚氯乙烯塑料。 是一种通用塑料，由聚氯乙烯树脂加入增塑剂填料、颜料和其它附加剂等制成各色半透明、不透明的塑料。 按加入不同量的增塑剂，可制得硬质或软质制品。 它的使用温度范围为－15～55°C，化学稳定性好，可耐酸、碱盐的腐蚀，并耐磨，具有消声、减震功用，其抗弯强度大于60MPa。 广泛用于管道、装饰板、薄板等； （４）聚甲基丙烯酸甲酯塑料。 聚甲基丙烯酸甲酯是由丙酮、氰化物和甲醇反应、聚合而成。在不加其它组分时制成的塑料具有高度透明性，在建筑