11第9章建筑塑料

1、 第一節(jié) 高分子化合物概述高分子化合物概述 （macromolecular compound summary) 1 合成高分子概念合成高分子概念 高分子化合物（macromolecular compound）：是指那 些由眾多原子或原子團主要以共價鍵結合而成的相對分 子量在一萬以上的化合物。由于高分子多是由小分子通 過聚合反應而制得的，因此也常被稱為聚合物或高聚物， 用于聚合的小分子則被稱為“單體”。 合成高分子 (synthetic macromolecular)以石油、煤、 天然氣、水、空氣及食鹽等為原料，制得的低分子材料 單體（如乙烯、氯乙烯、甲醛等），經合成反應所得的 材料為高分子材料

2、。 高聚物所含的鏈節(jié)數目n稱為聚合度；聚合度為103107 2 高分子分類高分子分類(Macromolecular Classification) 3 合成高分子材料的性能特點合成高分子材料的性能特點 合成高分子材料有七方面的性能優(yōu)點：優(yōu)良 的加工性能；質輕；導熱系數小；化學穩(wěn)定性較 好；電絕緣性好；功能的可設計性強；出色的裝 飾性能。 合成高分子材料有三方面的性能缺點：易老 化；可燃性及毒性；耐熱性差。 我們應根據合成高分子材料的性能特點正確 地使用。 高分子化合物按其鏈節(jié)在空間排列的幾何形狀，可分 為線型聚合物和體型聚合物兩類，其中線型聚合物包括 線型和支鏈型，見圖71。線型結構的合成樹脂

3、可反復 加熱軟化，冷卻硬化，故稱為熱塑性樹脂熱塑性樹脂。體型結構的 合成樹脂僅在第一次加熱時軟化，并且分子間產生化學 交聯而固化，以后再加熱不會軟化，故稱為熱固性樹脂。熱固性樹脂。 工程實例工程實例-線槽選擇塑料而不選橡膠 從非晶態(tài)聚合物的變形與溫度的關系圖可見，聚合物在低于 某一溫度時，會變得象硬脆的玻璃，此時聚合物處于玻璃態(tài)， 抗沖擊性能很差，隨著溫度升高，聚合物的模量下降抗沖擊性能很差，隨著溫度升高，聚合物的模量下降，彈性增 加，聚合物由高彈態(tài)轉變?yōu)椴ＡB(tài)的溫度稱為玻璃化溫度玻璃化溫度 （Tg），當溫度繼續(xù)升高至某一數值時，聚合物的模量急劇下 降，并產生塑性變形，此溫度稱為聚合物的粘流態(tài)

4、溫度粘流態(tài)溫度（Tf）， 聚合物的加工成型就是在此溫度下進行的。 在室溫下，橡膠是處于玻璃化溫度（Tg）以上，而塑料則 是處于玻璃化溫度（Tg）以下，橡膠在使用溫度下的模量比塑 料要小2個數量級，所以用橡膠作線管或線槽就會太軟，受到外 力作用很容易變形，所以只能用塑料來制造線管和線槽。 第二節(jié)第二節(jié) 建筑塑料建筑塑料 (construction plastics) 塑料塑料(plastics)是以有機高分子化合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，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。在一定的溫度和壓力下塑制而成的材料。 按樹脂在受熱時所發(fā)

5、生的變化不同分：按樹脂在受熱時所發(fā)生的變化不同分： 熱固性性塑料熱固性性塑料 (thermoset plastic) 塑料成型后不能再次加熱，只能塑制一次塑料成型后不能再次加熱，只能塑制一次 如：酚醛塑料、脲醛塑料、有機硅塑料如：酚醛塑料、脲醛塑料、有機硅塑料 熱塑性塑料熱塑性塑料 (thermoplastic plastic) 塑料成型后可反復加熱重新塑制如：聚氯塑料成型后可反復加熱重新塑制如：聚氯 乙烯、聚笨乙烯、聚酚胺乙烯、聚笨乙烯、聚酚胺 1 建筑塑料分類建筑塑料分類(Construction Plastics Classification) 按樹脂的合成方法分：按樹脂的合成方法分：

6、縮合物塑料縮合物塑料 (condensation plastic) 凡兩個或兩個以上不同分子化合時，放出水或其他凡兩個或兩個以上不同分子化合時，放出水或其他 簡單物質，生成一種與原來分子完全不同的生成物，稱為簡單物質，生成一種與原來分子完全不同的生成物，稱為 縮合物如：酚醛塑料、有機硅塑料、聚脂塑料縮合物如：酚醛塑料、有機硅塑料、聚脂塑料 聚合物塑料聚合物塑料 (polymer plastic) 凡許多相同的分子連接而成的龐大的分子，并且基凡許多相同的分子連接而成的龐大的分子，并且基 本組成不變的生成物，稱為聚合物如：聚乙烯塑料、聚苯本組成不變的生成物，稱為聚合物如：聚乙烯塑料、聚苯 乙烯塑料

7、、聚甲基丙烯酸甲脂塑料乙烯塑料、聚甲基丙烯酸甲脂塑料 2 塑料的構成塑料的構成 ( constitute of plastic) 塑料是由起膠結作用的塑料是由起膠結作用的樹脂樹脂和起改性作用的和起改性作用的添加劑添加劑構成的。構成的。 樹脂樹脂 樹脂為塑料的主要成分，其質量占塑料的樹脂為塑料的主要成分，其質量占塑料的以上以上，在塑，在塑 料中起膠結作用，并決定塑料的硬化性質和工程性質。塑料常料中起膠結作用，并決定塑料的硬化性質和工程性質。塑料常 以所用的樹脂命名。以所用的樹脂命名。 常用的熱塑性塑料有聚氯乙烯塑料（）、常用的熱塑性塑料有聚氯乙烯塑料（）、聚乙烯塑料聚乙烯塑料 （）（），聚丙烯塑

8、料（）、聚苯乙烯塑料（）、改，聚丙烯塑料（）、聚苯乙烯塑料（）、改 性聚苯乙烯塑料（）、聚甲基丙烯酸塑料（即性聚苯乙烯塑料（）、聚甲基丙烯酸塑料（即 有機玻璃）；有機玻璃）； 常用的熱固性塑料有酚醛樹脂塑料（）、脲醛樹脂塑料常用的熱固性塑料有酚醛樹脂塑料（）、脲醛樹脂塑料 （）、三聚氰胺樹脂塑料（）、環(huán)氧樹脂塑料（）、三聚氰胺樹脂塑料（）、環(huán)氧樹脂塑料（ ）、不飽和聚酯樹脂塑料（）和有機硅樹脂塑料（）、不飽和聚酯樹脂塑料（）和有機硅樹脂塑料（） 等。盡管這些樹脂的性能不同，但是它們的基本構成形式卻相等。盡管這些樹脂的性能不同，但是它們的基本構成形式卻相 同。同。 (1)、聚氯乙烯塑料（、聚氯乙

9、烯塑料（PVC） 它是由氯乙烯單體聚合而成。其化學穩(wěn)定性好，抗老它是由氯乙烯單體聚合而成。其化學穩(wěn)定性好，抗老 化性能好，但耐熱性差，通常的使用溫度為化性能好，但耐熱性差，通常的使用溫度為60-80度以下。度以下。 根據增塑劑的摻量不同，可制得軟、硬兩種聚氯乙烯塑料根據增塑劑的摻量不同，可制得軟、硬兩種聚氯乙烯塑料。 軟聚氯乙烯塑料很柔軟，有一定的彈性，可以做地面材料軟聚氯乙烯塑料很柔軟，有一定的彈性，可以做地面材料 和裝飾材料，可以作為門窗框及制成止水帶，用于防水工和裝飾材料，可以作為門窗框及制成止水帶，用于防水工 程的變形縫處。硬聚氯乙烯塑有較高的機械性能和良好的程的變形縫處。硬聚氯乙烯塑

10、有較高的機械性能和良好的 耐腐蝕性能、耐油性和抗老化性，易焊接，可進行粘結加耐腐蝕性能、耐油性和抗老化性，易焊接，可進行粘結加 工。多用做百葉窗、各種板材、樓梯扶手、波形瓦、門窗工。多用做百葉窗、各種板材、樓梯扶手、波形瓦、門窗 框、地板磚、給排水管?？?、地板磚、給排水管。 (2)、聚甲基丙烯酸甲脂（、聚甲基丙烯酸甲脂（PMMA） 聚甲基丙烯酸甲脂又稱聚甲基丙烯酸甲脂又稱有機玻璃有機玻璃，是透光率最高的一，是透光率最高的一 種塑料（可打種塑料（可打92%），因此可代替玻璃，而且不易破碎，），因此可代替玻璃，而且不易破碎， 但其表面硬度比無機玻璃差，容易劃傷。如果在樹脂中加但其表面硬度比無機玻璃

11、差，容易劃傷。如果在樹脂中加 入顏料、穩(wěn)定劑和填充料，可加工成各種色彩鮮艷、表面入顏料、穩(wěn)定劑和填充料，可加工成各種色彩鮮艷、表面 光潔的制品。光潔的制品。 有機玻璃機械強度較高、耐腐蝕性、耐氣候性、抗寒有機玻璃機械強度較高、耐腐蝕性、耐氣候性、抗寒 性和絕緣性均較好，成型加工方便。缺點是質脆，不耐磨、性和絕緣性均較好，成型加工方便。缺點是質脆，不耐磨、 價格較貴，可用來制作護墻板和廣告牌。價格較貴，可用來制作護墻板和廣告牌。 (3)、酚醛樹脂、酚醛樹脂 它是由苯酚和甲醛在酸性或堿性催化劑的作用下它是由苯酚和甲醛在酸性或堿性催化劑的作用下 縮聚而成。它多具有熱固性，起優(yōu)點是黏結強度高、縮聚而成

12、。它多具有熱固性，起優(yōu)點是黏結強度高、 耐光、耐熱、耐腐蝕、電耐光、耐熱、耐腐蝕、電絕緣性好絕緣性好，但質脆。加入填，但質脆。加入填 料和固化劑后可制成酚醛塑料制品（俗稱電木），此料和固化劑后可制成酚醛塑料制品（俗稱電木），此 外還可作成壓層板等。外還可作成壓層板等。 (4)、不飽和聚脂樹脂（、不飽和聚脂樹脂（UP） 不飽和聚脂樹脂是在激發(fā)劑作用下，由二元酸或二元醇制不飽和聚脂樹脂是在激發(fā)劑作用下，由二元酸或二元醇制 成的樹脂與其他不飽和單體聚合而成。成的樹脂與其他不飽和單體聚合而成。 (5)、環(huán)氧樹脂（、環(huán)氧樹脂（EP） 環(huán)氧樹脂是以多環(huán)氧氯丙烷和二烴基二苯基丙烷為主原料環(huán)氧樹脂是以多環(huán)氧氯

13、丙烷和二烴基二苯基丙烷為主原料 制成。它因熱和陽光作用而起光合作用起反應，便于儲存，是制成。它因熱和陽光作用而起光合作用起反應，便于儲存，是 很好的黏合劑，起黏結作用較強，耐侵蝕性也較強，穩(wěn)定性很很好的黏合劑，起黏結作用較強，耐侵蝕性也較強，穩(wěn)定性很 高，在加入硬化劑之后，能與大多數材料膠合。高，在加入硬化劑之后，能與大多數材料膠合。 (6)、聚乙烯（、聚乙烯（PE） 一種熱塑性塑料。按生產方法分高壓、低壓、中壓三種。一種熱塑性塑料。按生產方法分高壓、低壓、中壓三種。 目前常用作食品袋的材料。目前常用作食品袋的材料。 (7)、聚丙烯（、聚丙烯（PP） 密度小，機械強度比聚乙烯高，耐熱性好，耐低

14、溫性差，密度小，機械強度比聚乙烯高，耐熱性好，耐低溫性差， 易老化。易老化。 (8)、聚苯乙烯（、聚苯乙烯（PS） 是一種透明的無定型熱塑性塑料，其透光性能僅次于有是一種透明的無定型熱塑性塑料，其透光性能僅次于有 機玻璃。優(yōu)點是密度低，耐水，耐光，耐化學腐蝕性好。電機玻璃。優(yōu)點是密度低，耐水，耐光，耐化學腐蝕性好。電 絕緣性和低吸濕性極好，而且易于加工和染色。缺點是抗沖絕緣性和低吸濕性極好，而且易于加工和染色。缺點是抗沖 擊性能差，脆性大和耐熱性低。可用作百葉窗、隔熱隔聲泡擊性能差，脆性大和耐熱性低。可用作百葉窗、隔熱隔聲泡 沫板，可粘結紙、纖維、木材、大理石碎粒制成復合材料。沫板，可粘結紙、

15、纖維、木材、大理石碎粒制成復合材料。 (9)、ABS塑料塑料 一種橡膠改性的一種橡膠改性的PS。不透明，呈淺象牙色，耐熱，表。不透明，呈淺象牙色，耐熱，表 面硬度高，尺寸穩(wěn)定，耐化學腐蝕，電性能良好，易于成型面硬度高，尺寸穩(wěn)定，耐化學腐蝕，電性能良好，易于成型 和機械加工，表面還能鍍鉻。和機械加工，表面還能鍍鉻。 (10)、聚酰胺類塑料（尼龍或錦綸）、聚酰胺類塑料（尼龍或錦綸） 堅韌耐磨，熔點較高。摩擦系數小，抗拉伸。價格便宜。堅韌耐磨，熔點較高。摩擦系數小，抗拉伸。價格便宜。 (11)、聚氨酯樹脂（、聚氨酯樹脂（PU） 性能優(yōu)異的熱固性樹脂?？梢允擒涃|的，也可以是硬質性能優(yōu)異的熱固性樹脂?？?/p>

16、以是軟質的，也可以是硬質 的。力學性能、耐老化性、耐熱性都比較好?？勺魍苛虾驼车?。力學性能、耐老化性、耐熱性都比較好?？勺魍苛虾驼?結劑。結劑。 (12)、玻璃纖維增強塑料（玻璃鋼）、玻璃纖維增強塑料（玻璃鋼） 用玻璃纖維制品、增強不飽和聚酯或環(huán)氧樹脂等復合用玻璃纖維制品、增強不飽和聚酯或環(huán)氧樹脂等復合 而成的一類熱固性塑料。有很高的機械強度，其比強度甚至而成的一類熱固性塑料。有很高的機械強度，其比強度甚至 高與鋼材。高與鋼材。 為改善塑料的性質，需加入多種作用不同的添加劑。為改善塑料的性質，需加入多種作用不同的添加劑。 常用的添加劑有如下幾種：常用的添加劑有如下幾種： （1）填充料）填充料

17、為調節(jié)塑料的物理化學性能，為調節(jié)塑料的物理化學性能，提高機械強度提高機械強度，擴大使，擴大使 用范圍而加入的粉狀或纖維狀無機化合物。如加入玻璃用范圍而加入的粉狀或纖維狀無機化合物。如加入玻璃 纖維可提高塑料的機械強度；加入云母可增強塑料的電纖維可提高塑料的機械強度；加入云母可增強塑料的電 絕緣性；加入石棉可絕緣性；加入石棉可改善塑料的耐熱性改善塑料的耐熱性。加入填充料后。加入填充料后 還可還可降低塑料的成本降低塑料的成本。常用的填充料還有石灰石粉、滑。常用的填充料還有石灰石粉、滑 石粉、鋁粉、碳黑、木屑、木粉及其它纖維等。石粉、鋁粉、碳黑、木屑、木粉及其它纖維等。 改性添加劑改性添加劑 （2）

18、增塑劑）增塑劑 為提高塑料加工時的可塑性，使其在為提高塑料加工時的可塑性，使其在較低的溫度和壓較低的溫度和壓 力下成形力下成形而加入的化學物質就是增塑劑。有些增塑劑而加入的化學物質就是增塑劑。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。酚酯、二苯甲酮、樟腦等。 （）固化劑（）固化劑 固化劑是固化劑是調節(jié)塑料固化速度調節(jié)塑料固化速度，使樹脂硬化的物質。通，使樹脂硬化的物質。通 過選擇固化劑的種類和摻量，可取得所需要的固

19、化速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。度和效果。常用的固化劑有胺類、酸酐、過氧化物等。 （）穩(wěn)定劑（）穩(wěn)定劑 它是為使它是為使塑料長期保持工程性質塑料長期保持工程性質而加入的物質。常用而加入的物質。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。樹脂等。 （）著色劑（）著色劑 塑料中加入著色劑是為獲得塑料中加入著色劑是為獲得所需的色彩所需的色彩。塑料中加入。塑料中加入 的著色劑應能與樹脂相混熔和混溶，在加熱加工和使用的著色劑應能與樹脂相混熔和混溶，在加熱加工和使用 中應

20、穩(wěn)定。中應穩(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。劑等。 抗靜電劑抗靜電劑 塑料制品電氣性能優(yōu)良，缺點是在加工和使用過塑料制品電氣性能優(yōu)良，缺點是在加工和使用過 程中由于摩擦而容易帶有靜電。程中由于摩擦而容易帶有靜電。摻加抗靜電劑其根本作摻加抗靜電劑其根本作 用是給予導電性用是給予導電性，即使塑料表面形成連續(xù)相，以提高表，即使塑料表面形成連續(xù)相，以提高表 面導電度，迅速放電，防止靜電的積聚。注意要求電絕面導電度，迅速放電，防止靜電的積聚。注意要求電絕 緣的塑料制品，不應進行防靜電處理。緣的塑料制品，不應進行防靜電處理。 其

21、它添加劑其它添加劑 在塑料里加入金屬微粒如銀、銅等就可制成在塑料里加入金屬微粒如銀、銅等就可制成導電導電 塑料塑料。加入一些磁鐵粉，就制成。加入一些磁鐵粉，就制成磁性塑料磁性塑料。加入特殊的。加入特殊的 化學發(fā)泡劑就可制成泡沫塑料。摻入放射性物質與發(fā)光化學發(fā)泡劑就可制成泡沫塑料。摻入放射性物質與發(fā)光 物質，可制成物質，可制成發(fā)光塑料發(fā)光塑料（冷光）。加入香醇類可制成經（冷光）。加入香醇類可制成經 就發(fā)生就發(fā)生香味的塑料香味的塑料。當然為了阻止塑料燃燒具有自熄性，。當然為了阻止塑料燃燒具有自熄性， 還加入還加入阻燃劑阻燃劑。 3 塑料的特點塑料的特點 (Plastic Feature) 它作為建

22、筑材料使用具有很多特征，它不僅能代它作為建筑材料使用具有很多特征，它不僅能代 替?zhèn)鹘y(tǒng)材料，而且具有傳統(tǒng)材料所不具備的性能。替?zhèn)鹘y(tǒng)材料，而且具有傳統(tǒng)材料所不具備的性能。 1.塑料的密度小塑料的密度小 ，它只有鋼材的，它只有鋼材的1/8-1/4、混凝土的、混凝土的1/3， 不僅能減輕施工的勞動強度，而且大大減輕了建筑物的不僅能減輕施工的勞動強度，而且大大減輕了建筑物的 自重。自重。 2.塑料的種類很多，同一種制品可以塑料的種類很多，同一種制品可以兼?zhèn)涠喾N功能兼?zhèn)涠喾N功能， 如既有裝飾性又具有隔熱、隔音、耐化學侵蝕等。如既有裝飾性又具有隔熱、隔音、耐化學侵蝕等。 3.塑料的塑料的吸水性吸水性一般小于

23、一般小于1%，可作防火、防潮及制成，可作防火、防潮及制成 各種給、排水管道。各種給、排水管道。 4.塑料制品塑料制品抗酸堿腐蝕抗酸堿腐蝕能力比金屬材料和無機材能力比金屬材料和無機材 料的能力強，適用于化工工業(yè)的廠房、地面和門料的能力強，適用于化工工業(yè)的廠房、地面和門 窗等。窗等。 5.塑料的塑料的導熱性差導熱性差，泡沫塑料的導熱系數更小，泡沫塑料的導熱系數更小， 是一種良好的是一種良好的絕緣材料絕緣材料。 6.可加工性好可加工性好。 7.熱膨脹性比不傳統(tǒng)材料高熱膨脹性比不傳統(tǒng)材料高34倍。倍。 8.存在老化問題。存在老化問題。 4 塑料的應用塑料的應用 （）塑料在（）塑料在工業(yè)與民用建筑工業(yè)與

24、民用建筑中可生產塑料管材、板中可生產塑料管材、板 材、門窗、壁紙、地毯、器皿、絕緣材料、裝飾材料、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。防水及保溫材料等。 （2）在）在基礎工程基礎工程中可制作塑料排水板或隔離層、塑料中可制作塑料排水板或隔離層、塑料 土工布或加筋網等。土工布或加筋網等。 （3）在其它工程中可制作管道、容器、粘結材料或）在其它工程中可制作管道、容器、粘結材料或防防 水材料水材料等，有時也可制作結構材料。等，有時也可制作結構材料。 在選擇和使用塑料時應在選擇和使用塑料時應注意其耐熱性、抗老化能力、注意其耐熱性、抗老化能力、 強度和硬度等性能指標強度和硬

25、度等性能指標。 塑料地板是發(fā)展最早、最快的建筑裝修塑料制品，其塑料地板是發(fā)展最早、最快的建筑裝修塑料制品，其 裝飾效果好裝飾效果好，色彩圖案不受限制，仿真，施工維護方，色彩圖案不受限制，仿真，施工維護方 便，便，耐磨性好耐磨性好，使用壽命長，具有隔熱隔聲隔潮的功，使用壽命長，具有隔熱隔聲隔潮的功 能。腳感舒適暖和。能。腳感舒適暖和。 按形狀分塊狀和卷狀，按材性分硬質、半硬質、按形狀分塊狀和卷狀，按材性分硬質、半硬質、 軟質三種。卷狀的為軟質。從結構分單層塑料地板、軟質三種。卷狀的為軟質。從結構分單層塑料地板、 雙層地板等。雙層地板等。 塑料制品塑料制品 塑料地板塑料地板 塑料壁紙是由塑料壁紙是

26、由基底材料基底材料（紙、麻、棉布、絲織物、玻璃纖（紙、麻、棉布、絲織物、玻璃纖 維）維）涂以各種塑料涂以各種塑料，假如各種顏色經配色印花而成。塑料壁紙，假如各種顏色經配色印花而成。塑料壁紙 強度較好，耐水可洗，裝飾效果好強度較好，耐水可洗，裝飾效果好 ，施工方便，成本低，目前，施工方便，成本低，目前 廣泛用作內墻，天花板等的廣泛用作內墻，天花板等的貼面材料貼面材料。 有普通壁紙（單色壓花壁紙、印花壓花壁紙、有光印花和有普通壁紙（單色壓花壁紙、印花壓花壁紙、有光印花和 平光印花墻紙），發(fā)泡墻紙，特種墻紙等品種。平光印花墻紙），發(fā)泡墻紙，特種墻紙等品種。 塑料壁紙塑料壁紙 塑料裝飾板材塑料裝飾板材

27、 硬質聚氯乙烯板 玻璃鋼板材玻璃鋼板材 第三節(jié) 建筑涂料 (construction coating) 1 涂料概述涂料概述 p涂料涂料是指涂敷于物體表面，能與物體粘結在一起，是指涂敷于物體表面，能與物體粘結在一起， 并能形成連續(xù)性涂膜，從而對物體起到裝并能形成連續(xù)性涂膜，從而對物體起到裝飾、保護飾、保護 或使物體具有某種特殊功能的材料或使物體具有某種特殊功能的材料。 p 涂料的用途非常廣泛，我們把用于建筑領域的涂料，涂料的用途非常廣泛，我們把用于建筑領域的涂料， 稱為稱為建筑涂料建筑涂料。 p 建筑涂料在國外是涂料中使用最多、產量最大的品建筑涂料在國外是涂料中使用最多、產量最大的品 種。其中

28、以美國、日本、西歐等發(fā)達國家發(fā)展較快，種。其中以美國、日本、西歐等發(fā)達國家發(fā)展較快， 水平最高。水平最高。 p 發(fā)展趨勢：發(fā)展趨勢： 1 低低VOC（有機揮發(fā)物）（有機揮發(fā)物） 2 功能化、復合化功能化、復合化 3 高性能、高檔次高性能、高檔次 4 水性化水性化 5 通過在內墻涂料中加入某種特殊材料，從而達通過在內墻涂料中加入某種特殊材料，從而達 到吸收室內有毒有害氣體、消除室內異味、凈化空氣到吸收室內有毒有害氣體、消除室內異味、凈化空氣 的目的。的目的。 一一 涂料的作用、分類和組成涂料的作用、分類和組成 涂料的作用涂料的作用 保護作用保護作用 裝飾作用裝飾作用 色彩標志色彩標志 特殊作用特

29、殊作用 按使用部位按使用部位：外墻、內墻、地面、頂棚、屋面防水涂料。：外墻、內墻、地面、頂棚、屋面防水涂料。 按涂膜厚度按涂膜厚度：薄涂料、厚涂料、復層涂料、砂粒狀涂料。：薄涂料、厚涂料、復層涂料、砂粒狀涂料。 按主要成膜物質按主要成膜物質：有機涂料、無機高分子涂料、：有機涂料、無機高分子涂料、有機無機有機無機 復合涂料。復合涂料。 按功能分按功能分：防火：防火/ /防水防水/ /防霉涂料、防結露涂料。防霉涂料、防結露涂料。 按使用的稀釋劑按使用的稀釋劑：溶劑型涂料，：溶劑型涂料，水溶性涂料。水溶性涂料。 2 分類分類 2 建筑涂料分類建筑涂料分類 p 溶劑型涂料溶劑型涂料 溶劑型涂料是以高分

30、子合成樹脂為主要成膜物溶劑型涂料是以高分子合成樹脂為主要成膜物 質，有機溶劑為稀釋劑，加入適量的顏料、填料質，有機溶劑為稀釋劑，加入適量的顏料、填料 (體質顏料體質顏料)及輔助材料，經研磨而成的涂料。及輔助材料，經研磨而成的涂料。 p 水溶型涂料水溶型涂料 水溶性涂料是以水溶性合成樹脂為主要成膜物質，水溶性涂料是以水溶性合成樹脂為主要成膜物質， 以水為稀釋劑，加入適量的顏料及輔助材料，經研以水為稀釋劑，加入適量的顏料及輔助材料，經研 磨而成的涂料。磨而成的涂料。 一般只用于內墻涂料。一般只用于內墻涂料。 p 乳膠涂料乳膠涂料 又稱乳膠漆。它是由合成樹脂借助乳化劑的作用，又稱乳膠漆。它是由合成樹

31、脂借助乳化劑的作用， 以以0.10.5m的極細微粒子分散于水中構成乳液，的極細微粒子分散于水中構成乳液， 并以乳液為主要成膜物質，加入適量的顏料、填料并以乳液為主要成膜物質，加入適量的顏料、填料 及輔助材料經研磨而成的涂料。及輔助材料經研磨而成的涂料。 序號序號代號代號名稱名稱 序號序號代號代號名稱名稱 1Y油脂漆類油脂漆類 10X烯烴樹脂漆類烯烴樹脂漆類 2T天然樹脂涂料天然樹脂涂料 11B丙烯酸漆類丙烯酸漆類 3F酚醛漆類酚醛漆類 12Z聚酯樹脂漆類聚酯樹脂漆類 4L瀝青漆類瀝青漆類 13H環(huán)氧樹脂漆類環(huán)氧樹脂漆類 5C醇酸樹脂漆類醇酸樹脂漆類 14S聚氨酯漆類聚氨酯漆類 6A氨基樹脂漆類

32、氨基樹脂漆類 15W 元素有機聚合元素有機聚合 物漆類物漆類 7Q硝基漆類硝基漆類 16J橡膠漆類橡膠漆類 8M纖維素漆類纖維素漆類 17E其他漆類其他漆類 涂料的分類和命名代號涂料的分類和命名代號 3 3 組成材料組成材料 (1) 主要成膜物質主要成膜物質 l 主要成膜物質主要成膜物質也稱膠粘劑或固著劑。也稱膠粘劑或固著劑。其作用是其作用是 將其他成分粘結成一個整體，并能附著在被涂基將其他成分粘結成一個整體，并能附著在被涂基 層表面形成堅韌的保護膜。層表面形成堅韌的保護膜。 l 具有較高的化學穩(wěn)定性，多屬高分子化合物具有較高的化學穩(wěn)定性，多屬高分子化合物 (如樹脂如樹脂)或成膜后能形成高分子

33、化合物的有機物或成膜后能形成高分子化合物的有機物 質質(如油料如油料)。 著色顏料：主要作用是著色顏料：主要作用是著色著色和遮蓋物面；和遮蓋物面； 提高耐侯性。提高耐侯性。 體質顏料：又稱填充顏料，增加涂膜的厚度體質顏料：又稱填充顏料，增加涂膜的厚度 和體質，和體質，提高涂膜的耐磨性，減少收縮提高涂膜的耐磨性，減少收縮。 防銹顏料：主要作用是防止金屬生銹。防銹顏料：主要作用是防止金屬生銹。 (2) 次要成膜物質次要成膜物質 鋅鉻黃鋅鉻黃鋁粉鋁粉 紅丹粉紅丹粉 (3) 輔助成膜物質輔助成膜物質 稀釋劑：揮發(fā)性液體，具有溶解、分散、乳化溶解、分散、乳化主要成膜 物質和次要成膜物質的作用。可降低涂料

34、的粘稠度，提 高其流動性，增強成膜物質向基層滲透的能力。 涂料所用溶劑有兩類：一類是有機溶劑，另一類是水。 助劑：涂料中加入輔助材料主要是為了改善涂料的性能。 根據輔助材料的功能可分為催干劑、增塑劑、固化劑、 乳化劑、穩(wěn)定劑、紫外線吸收劑等。 4 常用涂料常用涂料 (1)外墻涂料外墻涂料 外墻涂料的主要功能是裝飾和保護建筑物的外墻涂料的主要功能是裝飾和保護建筑物的 外墻，使建筑物外觀整潔美觀，達到美化環(huán)境的外墻，使建筑物外觀整潔美觀，達到美化環(huán)境的 作用，延長其使用時間。作用，延長其使用時間。 1 裝飾性好。裝飾性好。 2 耐水性良好。耐水性良好。 3 防污性能良好。防污性能良好。 4 良好的

35、耐候性。良好的耐候性。 溶劑型外墻涂料具有較好的硬度、光澤、耐水性、溶劑型外墻涂料具有較好的硬度、光澤、耐水性、 耐酸堿性及良好的耐候性、耐污染性等特點。耐酸堿性及良好的耐候性、耐污染性等特點。 目前國內外使用較多的溶劑型外墻涂料主要有丙烯目前國內外使用較多的溶劑型外墻涂料主要有丙烯 酸酯外墻涂料、聚氨酯系外墻涂料。酸酯外墻涂料、聚氨酯系外墻涂料。 p 溶劑型外墻涂料溶劑型外墻涂料 彩砂 （2)內墻涂料內墻涂料 內墻涂料亦可用作頂棚涂料，它的主要功能是裝內墻涂料亦可用作頂棚涂料，它的主要功能是裝 飾及保護內墻墻面及頂棚，建立一個美觀舒適的生飾及保護內墻墻面及頂棚，建立一個美觀舒適的生 活環(huán)境。

36、活環(huán)境。 內墻涂料應具有以下性能：內墻涂料應具有以下性能： (1) 色彩豐富、細膩、協(xié)調色彩豐富、細膩、協(xié)調 (2) 耐堿、耐水性好，不易粉化耐堿、耐水性好，不易粉化 (3) 好的透氣性、吸濕排濕性好的透氣性、吸濕排濕性 (4) 涂刷方便、重涂性好涂刷方便、重涂性好 (5) 無毒、無污染無毒、無污染 聚乙烯醇水玻璃涂料是以聚乙烯醇和水玻璃為聚乙烯醇水玻璃涂料是以聚乙烯醇和水玻璃為 基料，加入一定量的顏料、填料和適量的助劑，基料，加入一定量的顏料、填料和適量的助劑， 經溶解、攪拌、研磨而成的水溶性內墻涂料。經溶解、攪拌、研磨而成的水溶性內墻涂料。 聚乙烯醇水玻璃內墻涂料與墻面有很強的粘結聚乙烯醇

37、水玻璃內墻涂料與墻面有很強的粘結 力，干燥快，涂層表面光潔，施工方便、無毒，力，干燥快，涂層表面光潔，施工方便、無毒， 被廣泛用于住宅、普通公用建筑等的內墻、頂棚被廣泛用于住宅、普通公用建筑等的內墻、頂棚 等，但不適合用于潮濕環(huán)境。是低檔內墻涂料中等，但不適合用于潮濕環(huán)境。是低檔內墻涂料中 應用最廣泛的品種。應用最廣泛的品種。 p 聚聚乙烯醇水玻璃乙烯醇水玻璃內墻涂料內墻涂料 (106) 據了解，我國每年因建筑涂料引起的急性中毒據了解，我國每年因建筑涂料引起的急性中毒 約約400起，起，1.5萬余人中毒，死亡約萬余人中毒，死亡約350人，造成慢人，造成慢 性中毒達性中毒達10萬余人次。萬余人次

38、。 以聚醋酸乙烯乳液為主要成膜物質，加入適量填以聚醋酸乙烯乳液為主要成膜物質，加入適量填 料、少量的顏料及其他助劑經加工而成的水乳型涂料、少量的顏料及其他助劑經加工而成的水乳型涂 料。料。 它具有無味、無毒、不燃、易于施工、干燥快、它具有無味、無毒、不燃、易于施工、干燥快、 透氣性好、附著力強、耐水性好、顏色鮮艷、裝飾透氣性好、附著力強、耐水性好、顏色鮮艷、裝飾 效果明快等優(yōu)點，適用于裝飾要求較高的內墻。效果明快等優(yōu)點，適用于裝飾要求較高的內墻。 p 聚醋酸聚醋酸乙烯乳膠漆乙烯乳膠漆 簡稱多彩涂料，是一種國內外較為流行的高檔簡稱多彩涂料，是一種國內外較為流行的高檔 內墻涂料，它是經一次噴涂即可

39、獲得具有多種色內墻涂料，它是經一次噴涂即可獲得具有多種色 彩的立體涂膜的涂料。彩的立體涂膜的涂料。 多彩內墻涂料的涂層由底層、中層、面層涂料多彩內墻涂料的涂層由底層、中層、面層涂料 復合而成。復合而成。 適用于建筑物內墻和頂棚水泥、混凝土、砂漿、適用于建筑物內墻和頂棚水泥、混凝土、砂漿、 石膏板、木材、鋼、鋁等多種基面的裝飾。石膏板、木材、鋼、鋁等多種基面的裝飾。 p 多彩內墻涂料多彩內墻涂料 (3)地面涂料地面涂料 地面涂料的主要功能就是裝飾和保護地面，地面涂料的主要功能就是裝飾和保護地面， 使地面清潔美觀，同時結合內墻面、頂棚及其他使地面清潔美觀，同時結合內墻面、頂棚及其他 裝飾，創(chuàng)造優(yōu)雅

40、的環(huán)境。裝飾，創(chuàng)造優(yōu)雅的環(huán)境。 應具有如下一些性能：應具有如下一些性能： （1）耐水性好。）耐水性好。 （2）較高的耐磨性。）較高的耐磨性。 （3）耐沖擊性好。）耐沖擊性好。 （4）硬度要高。）硬度要高。 （5）粘結強度要高。）粘結強度要高。 （6）施工方便，重涂容易，價格合理。）施工方便，重涂容易，價格合理。 膠粘劑又稱粘合劑、粘結劑，是一類具有優(yōu)良粘膠粘劑又稱粘合劑、粘結劑，是一類具有優(yōu)良粘 合性能的物質。合性能的物質。 幾千年前人類就用天然的動物、植物膠液來粘結幾千年前人類就用天然的動物、植物膠液來粘結 物品。二十世紀物品。二十世紀50年代以來，由于高分子合成工業(yè)的年代以來，由于高分子合

41、成工業(yè)的 發(fā)展，合成膠粘劑作為一項新穎高分子材料受到廣泛發(fā)展，合成膠粘劑作為一項新穎高分子材料受到廣泛 重視，應用越來越廣。重視，應用越來越廣。 第四節(jié)第四節(jié) 膠粘劑膠粘劑 1 膠黏劑概述（膠黏劑概述（Adhesive) 合成膠粘劑的膠接技術與傳統(tǒng)的連接方式（如螺接、焊合成膠粘劑的膠接技術與傳統(tǒng)的連接方式（如螺接、焊 接、鉚接）相比，具有如下特點：接、鉚接）相比，具有如下特點： 1膠接接頭應力分布均勻膠接接頭應力分布均勻 2可以連接各種材料可以連接各種材料 3具有靈活的可調和性。（如可導電、也可不導電）具有靈活的可調和性。（如可導電、也可不導電） 4具有良好的綜合性能具有良好的綜合性能 但是膠

42、劑技術目前還存在一些問題：但是膠劑技術目前還存在一些問題： 1強度問題，角接處承受剝離力效果不好強度問題，角接處承受剝離力效果不好 2使用溫度問題，合成膠的耐高溫性能均較差使用溫度問題，合成膠的耐高溫性能均較差 3壽命問題，受工作條件影響，存在老化問題壽命問題，受工作條件影響，存在老化問題 4質量檢驗問題，現今對其的非破壞性檢查手段尚不質量檢驗問題，現今對其的非破壞性檢查手段尚不 完善。判斷膠接可靠性缺乏依據。完善。判斷膠接可靠性缺乏依據。 2 膠粘劑的組成和分類膠粘劑的組成和分類 膠粘劑通常是由膠粘劑通常是由粘結物質、固化劑、增塑劑、稀釋劑及粘結物質、固化劑、增塑劑、稀釋劑及 填充劑填充劑等

43、原料經配制而成。其粘結性能主要取決于粘結等原料經配制而成。其粘結性能主要取決于粘結 物質的特性。不同種類的膠粘劑，粘結強度和適應條件物質的特性。不同種類的膠粘劑，粘結強度和適應條件 不盡相同。膠粘劑的組成如下：不盡相同。膠粘劑的組成如下： 1）粘接物質）粘接物質 粘接物質是構成膠粘劑的主要成分。它對膠粘劑的粘接物質是構成膠粘劑的主要成分。它對膠粘劑的 性能其重要作用。不同用途的膠粘劑所用粘接物質是不性能其重要作用。不同用途的膠粘劑所用粘接物質是不 同的。其同的。其中熱塑性樹脂及合成橡膠類不能作為結構型膠中熱塑性樹脂及合成橡膠類不能作為結構型膠 粘劑使用粘劑使用，因為它們是可溶的或缺乏一定的剛度

44、，會出，因為它們是可溶的或缺乏一定的剛度，會出 現蠕變和冷流現象。但可以少量摻加入熱固性樹脂中使現蠕變和冷流現象。但可以少量摻加入熱固性樹脂中使 用。用。 2）固化劑）固化劑 加入固化劑的目的是為了使某些線型加入固化劑的目的是為了使某些線型 高分子化合物與它交聯成網狀或體型結構，高分子化合物與它交聯成網狀或體型結構， 使膠粘劑硬化。不同的固化劑的種類、用使膠粘劑硬化。不同的固化劑的種類、用 量對膠粘劑的使用壽命、膠接工藝條件和量對膠粘劑的使用壽命、膠接工藝條件和 膠接后的機械強度均有很大影響。膠接后的機械強度均有很大影響。 3）增塑劑和增韌劑）增塑劑和增韌劑 增塑劑和增韌劑能改善膠粘劑的塑性和

45、韌增塑劑和增韌劑能改善膠粘劑的塑性和韌 性，提高膠接接頭的抗剝離、抗沖擊能力，以性，提高膠接接頭的抗剝離、抗沖擊能力，以 及耐寒性等。及耐寒性等。增塑劑一般是高沸點液體或低熔增塑劑一般是高沸點液體或低熔 點固體。它與基料有很好的混溶性，不參與固點固體。它與基料有很好的混溶性，不參與固 化反應，僅是機械混合。常用的增塑劑為有機化反應，僅是機械混合。常用的增塑劑為有機 酯類。酯類。 增韌劑參與基料的固化反應，并進入固化增韌劑參與基料的固化反應，并進入固化 后形成的大分子鏈結構之中，與此同時，能夠后形成的大分子鏈結構之中，與此同時，能夠 提高固化產物的韌性。常為一些液體橡膠和具提高固化產物的韌性。常

46、為一些液體橡膠和具 有韌性的高聚物。有韌性的高聚物。 4） 稀釋劑稀釋劑 它主要對膠粘劑起它主要對膠粘劑起稀釋和降低粘度稀釋和降低粘度的作用，的作用， 使其便于施工，并能增加膠粘劑與被膠材料的使其便于施工，并能增加膠粘劑與被膠材料的 浸潤能力浸潤能力，以及延長膠粘劑的使用壽命。稀釋，以及延長膠粘劑的使用壽命。稀釋 劑分劑分為兩大類為兩大類：一類為：一類為非活性稀釋劑非活性稀釋劑，俗稱溶，俗稱溶 劑，它不參與固化反應；另一類為劑，它不參與固化反應；另一類為活性稀釋劑活性稀釋劑， 它既可以降低膠粘劑的粘度，又參與膠粘劑的它既可以降低膠粘劑的粘度，又參與膠粘劑的 固化反應，克服了因溶劑揮發(fā)不徹底而膠

47、粘劑固化反應，克服了因溶劑揮發(fā)不徹底而膠粘劑 性能下降的缺點。性能下降的缺點。 5）、填料、填料 填料能填料能增加膠粘劑的彈性模數增加膠粘劑的彈性模數，降低線膨脹系數降低線膨脹系數， 減少固化收縮率，增加粘度，提高耐熱性和膠接強度，減少固化收縮率，增加粘度，提高耐熱性和膠接強度， 改善耐老化性能，改善耐老化性能，降低成本降低成本等。等。 此外，有些填料還是構成具有特殊功能膠粘劑的重此外，有些填料還是構成具有特殊功能膠粘劑的重 要組分。如銀粉和磁鐵粉可用于配制導電膠和導磁膠。要組分。如銀粉和磁鐵粉可用于配制導電膠和導磁膠。 為了滿足某些特殊需要，在膠粘劑的組分中有時還加為了滿足某些特殊需要，在膠

48、粘劑的組分中有時還加 入偶聯劑、防腐劑、防老化劑、顏料等。入偶聯劑、防腐劑、防老化劑、顏料等。 一般認為粘結力主要來源于以下幾個方面： （1）機械粘結力 膠粘劑涂敷在材料的表面后， 能滲入材料表面的凹陷處和表面的孔隙內，膠粘劑在 固化后如同鑲嵌在材料內部。正是靠這種機械錨固力 將材料粘結在一起。 （2）物理吸附力 膠粘劑分子和材料分子間存在 的物理吸附力，即范德華力將材料粘結在一起。 3 粘結機理粘結機理 （3）化學鍵力化學鍵力 某些膠粘劑分子與材料分子間能發(fā)生化學 反應，即在膠粘劑與材料間存在有化學鍵力，是化學鍵力 將材料粘結為一個整體。對不同的膠粘劑和被粘材料，粘 結力的主要來源也不同，當機械粘結力、物理吸附力和化 學鍵力共同作用時，可獲得很高的粘結強度。 （4）擴散理論 互相擴散形成牢固地粘接。膠粘劑與被粘 接物之間的牢固粘接是上述因素綜合作用的結果。但上述 因素對不同材料粘接力的作用貢獻大小不同。 當被粘表面有油污時，使物理吸附力下降，使膠粘劑 與石材表面產生的化學鍵數量大大減少，導致粘結強度達 不到設計要求 。 4 影響膠接強度的因素影響膠接強度的因素 膠粘劑膠粘劑 1膠粘劑的粘結強度。膠粘劑的粘結強度。 此外，基料（粘接物質）相同的同種膠粘劑，其分子量的、粘此外，基料（粘接物質）相同的同種