建筑塑料涂料及膠粘劑課件

建筑材料

第十一章

建筑塑料.涂料及膠粘劑(選學(xué))

第一節(jié)建筑塑料塑料是以有機高分子化合物為基本材料，加入各種改性添加劑后，在一定的溫度和壓力下塑制而成的材料。1.塑料的分類根據(jù)塑料的熱行為可分為熱塑性塑料和熱固性塑料：熱塑性塑料經(jīng)加熱成形、冷卻硬化后，再經(jīng)加熱還具有可塑性；熱固性塑料是經(jīng)初次加熱成型并冷卻固化后，其中多數(shù)有機高分子已發(fā)生聚合反應(yīng)，形成了熱穩(wěn)定的高聚物，此物質(zhì)即使再經(jīng)加熱也不會軟化和產(chǎn)生塑性?？傊?，熱塑性塑料的塑化和硬化過程是可逆的，而熱固性塑料的塑化是不可逆的。2.塑料的構(gòu)成塑料是由起膠結(jié)作用的樹脂和起改性作用的添加劑構(gòu)成的。2.1樹脂樹脂為塑料的主要成分，其質(zhì)量占塑料的４０％以上，在塑料中起膠結(jié)作用，并決定塑料的硬化性質(zhì)和工程性質(zhì)。塑料常以所用的樹脂命名。常用的熱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即有機玻璃）；常用的熱固性塑料有酚醛樹脂塑料（ＰＦ）、脲醛樹脂塑料（ＵＦ）、三聚氰胺樹脂塑料（ＭＦ）、環(huán)氧樹脂塑料（ＥＰ）、不飽和聚酯樹脂塑料（ＵＰ）和有機硅樹脂塑料（ＳＩ）等。盡管這些樹脂的性能不同，但是它們的基本構(gòu)成形式卻相同。（2）增塑劑為提高塑料加工時的可塑性，使其在較低的溫度和壓力下成形而加入的化學(xué)物質(zhì)就是增塑劑。有些增塑劑還能改善塑料的強度、韌性、柔順性。常用的增塑劑有鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯、磷酸二甲酚酯、二苯甲酮、樟腦等。（３）固化劑固化劑是調(diào)節(jié)塑料固化速度，使樹脂硬化的物質(zhì)。通過選擇固化劑的種類和摻量，可取得所需要的固化速度和效果。常用的固化劑有胺類、酸酐、過氧化物等。（４）穩(wěn)定劑它是為使塑料長期保持工程性質(zhì)而加入的物質(zhì)。常用的穩(wěn)定劑有抗老化劑、熱穩(wěn)定劑等，如硬脂酸鹽及環(huán)氧樹脂等。（５）著色劑塑料中加入著色劑是為獲得所需的色彩。塑料中加入的著色劑應(yīng)能與樹脂相混熔和混溶，在加熱加工和使用中應(yīng)穩(wěn)定。為使塑料獲得某種性能還可加入潤滑劑、發(fā)泡劑、阻燃劑等。3塑料的應(yīng)用（１）塑料在工業(yè)與民用建筑中可生產(chǎn)塑料管材、板材、門窗、壁紙、地毯、器皿、絕緣材料、裝飾材料、防水及保溫材料等。（2）在基礎(chǔ)工程中可制作塑料排水板或隔離層、塑料土工布或加筋網(wǎng)等。（3）在其它工程中可制作管道、容器、粘結(jié)材料或防水材料等，有時也可制作結(jié)構(gòu)材料。在選擇和使用塑料時應(yīng)注意其耐熱性、抗老化能力、強度和硬度等性能指標(biāo)。（2）次成膜物質(zhì)涂料中所用顏料和填料，以微細粉狀均勻分散于涂料介質(zhì)中，賦予涂膜以色彩、質(zhì)感，起到提高涂膜的抗老化性、耐候性等作用，因而被稱為次成膜物質(zhì)。（３）溶劑溶劑是一種具有既能溶解油料、樹脂，又易于揮發(fā)，能使樹脂成膜的有機物質(zhì)。它的作用是將油料、樹脂稀釋并能將顏料和填料均勻分散，調(diào)節(jié)涂料粘度。（４）輔助材料輔助材料又稱助劑，它的用量很少，但種類很多，各有所長，且作用顯著，是改善涂料性能不可忽視的重要方面。2.常用建筑涂料建筑涂料品種繁多，按其在建筑物中使用部位的不同，可以分為：內(nèi)墻涂料；外墻涂料；地面涂料；頂棚涂料；屋面防水涂料等。３．膠粘劑能夠?qū)煞N材料直接粘結(jié)在一起的物質(zhì)被稱為粘結(jié)劑，粘結(jié)劑的種類繁多，常用的高分子粘結(jié)劑有熱固型粘結(jié)劑、熱塑型粘結(jié)劑、橡膠型粘結(jié)劑、混合型粘結(jié)劑等。組成粘結(jié)劑的成分有：（1）合成樹脂粘料它主要起基本粘結(jié)作用，是粘結(jié)劑的主要成分，常用的粘料是各種合成樹脂，如環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹脂、有機硅樹脂、酚醛樹脂、脲醛樹脂、聚醋酸乙烯樹脂、聚乙烯醇甲醛樹脂等。其中以熱固性樹脂的粘結(jié)強度較高。（２）固化劑和催化劑它們是為使粘結(jié)劑固化迅速或強度提高而加入的物質(zhì)，往往將其與粘料分開放置和保存，使用前在現(xiàn)場混合后立即使用。（3）填料它是為改善粘結(jié)劑的強度、穩(wěn)定性而加入的物質(zhì)，加入填料后還可降低成本。（4）稀釋劑它是為調(diào)節(jié)粘結(jié)劑的粘度，便于使用操作而加入的有機溶劑。常用的稀釋劑有環(huán)氧丙烷，丙酮、二甲苯等。常用的建筑粘結(jié)劑有環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑、聚氨脂粘結(jié)劑、不飽和聚酯樹脂粘結(jié)劑、酚醛樹脂、糠醛樹脂粘結(jié)劑、氯丁橡膠粘結(jié)劑、丁睛橡膠粘結(jié)劑等。#４．耐腐蝕性好多數(shù)有機高分子材料結(jié)構(gòu)十分穩(wěn)定，對酸、堿、鹽等介質(zhì)的耐腐蝕性優(yōu)于普通無機建筑材料。５·加工性好且使用方便有機高分子材料可采用多種加工工藝，可塑制成各種形狀、厚度不同的產(chǎn)品；有的經(jīng)溶劑稀釋后可現(xiàn)場施工操作，能適應(yīng)工程的不同需要。６．耐高溫和大氣穩(wěn)定性差多數(shù)有機高分子材料高溫下易產(chǎn)生軟化、分解或燃燒等變化，失去工程性質(zhì)。在陽光（特別是紫外線）、熱、氧及水蒸氣的作用下，有機高分子材料的組成及內(nèi)部結(jié)構(gòu)會不斷老化，使其不斷變脆甚至開裂，性能逐漸惡化而失去原有的工程性質(zhì)。７．對人和環(huán)境的健康有不良影響有機高分子材料在生產(chǎn)、施工及使用過程中可能釋放出揮發(fā)性有機物，對人和環(huán)境的健康有不良影響。例11-2塑料的主要組成有哪些？其作用如何？解 塑料的主要組成有合成樹脂、填充料、增塑劑和固化劑等。樹脂在塑料中起膠結(jié)作用，并決定塑料的硬化性質(zhì)和工程性質(zhì)和應(yīng)用；填充料主要起提高強度、硬度、剛度及耐熱性等，同時也為了減小收縮和降低造價；增塑劑改善塑料加工工藝性能，降低壓力和溫度，還可以改善塑料的韌性、塑性和柔順性等；固化劑使線型高聚物交聯(lián)為體型高聚物，從而具有熱固性。例11-3常用建筑塑料有幾種？其特性和用途是什么？解 建筑上常用塑料有以下幾種：（１）聚乙烯塑料。是由聚乙烯樹脂聚合而成。按聚合方法分為高壓、中壓、低壓三種，為白色半透明材料，具有優(yōu)良的電絕緣性能和化學(xué)穩(wěn)定性，但機械強度不高，質(zhì)地較柔韌，不耐高溫。在建筑上主要制成管子或作水箱，用于排放或貯存冷水；制成薄膜用于防潮、防水工程，或作絕緣材料。聚乙烯由石油裂解分離而得，材料來源豐富。（４）聚甲基丙烯酸甲酯塑料。聚甲基丙烯酸甲酯是由丙酮、氰化物和甲醇反應(yīng)、聚合而成。在不加其它組分時制成的塑料具有高度透明性，在建筑上制成采光用的平板或瓦楞板（亦稱有機玻璃），在樹脂中加入顏料、染料、穩(wěn)定劑和填充料，可擠壓或模塑制成表面光潔的建筑制品，用玻璃纖維增強的樹脂可制成浴缸等衛(wèi)生用品。例11-4膠粘劑的主要組成有哪些？其作用如何？解 膠粘劑的主要組成有合成樹脂、固化劑或交聯(lián)劑、填料及稀釋劑等。合成樹脂主要起粘結(jié)作用；固化劑或交聯(lián)劑主要使線型分子結(jié)合或交聯(lián)成為體型的熱固性的樹脂或網(wǎng)型的彈