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第10章有機(jī)高分子材料有機(jī)高分子材料是指以有機(jī)高分子化合物為主要成分的材料。有機(jī)高分子材料分為天然高分子材料和合成高分子材料兩大類(lèi)。木材、天然橡膠、棉織品、瀝青等都是天然高分子材料;而現(xiàn)代生活中廣泛使用的塑料、橡膠、化學(xué)纖維以及某些涂料、膠粘劑等,都是以高分子化合物為基礎(chǔ)材料制成的,這些高分子化合物大多數(shù)又是人工合成的,故稱(chēng)為合成高分子材料。高分子材料是現(xiàn)代工程材料中不可缺少的一類(lèi)材料。由于有機(jī)高分子合成材料的原料(石油、煤等)來(lái)源廣泛,化學(xué)合成效率高,產(chǎn)品具有多種建筑功能且質(zhì)輕、強(qiáng)韌、耐化學(xué)腐蝕、功能多、易加工成型等優(yōu)點(diǎn),因此在建筑工程中應(yīng)用日益廣泛,不僅可用作保溫、裝飾、吸聲材料,還可用作結(jié)構(gòu)材料代替鋼材、木材等。10.1高分子化合物的基本知識(shí)1.高分子化合物的定義及反應(yīng)類(lèi)型2.高分子化合物的分類(lèi)及主要性質(zhì)10.2建筑塑料塑料是以合成高分子化合物或天然高分子化合物為基本材料,與其他原料在一定條件下經(jīng)混煉、塑化成型,在常溫常壓下能保持產(chǎn)品的形狀不改變的材料。塑料在一定溫度和壓力下具有較大的塑性,容易做成各種形狀尺寸的制品,而成型后,在常溫下又能保持所需的形狀和必需的強(qiáng)度。1.塑料的基本組成塑料大多數(shù)以合成樹(shù)脂為基本材料,再按一定比例加入填充料、增塑劑、固化劑、著色劑和其他化學(xué)溶劑等加工而成。其主要組分是合成樹(shù)脂,它約占塑料總質(zhì)量的30%~60%。(1)合成樹(shù)脂由人工合成的一類(lèi)高分子聚合物。為粘稠液體或加熱可軟化的固體,受熱時(shí)通常有熔融或軟化的溫度范圍,在外力作用下可呈塑性流動(dòng)狀態(tài),某些性質(zhì)與天然樹(shù)脂相似。它是塑料的主要組成材料,在塑料中起著膠粘劑的作用。合成樹(shù)脂是由單體合成的高聚物,根據(jù)合成方法不同,可分為加聚類(lèi)和縮聚類(lèi)兩種。①加聚類(lèi)合成樹(shù)脂加聚類(lèi)合成樹(shù)脂是經(jīng)過(guò)加聚反應(yīng)而成,其結(jié)構(gòu)多為線型。線型高分子化合物,一般能溶解在適當(dāng)?shù)娜軇├?。加聚?lèi)樹(shù)脂,多屬于熱塑性,即遇熱軟化,冷卻硬化,重復(fù)加熱或冷卻不失去塑性。②縮聚類(lèi)合成樹(shù)脂縮聚類(lèi)合成樹(shù)脂是經(jīng)縮聚反應(yīng)而成,其結(jié)構(gòu)可為線型,可交聯(lián)為體型。體型高分子化合物,因鏈間的相對(duì)位移困難,不能溶解在任何溶劑里,加熱時(shí)也不融化,溫度過(guò)高則有分解現(xiàn)象,這種性質(zhì)稱(chēng)為熱固性。體型結(jié)構(gòu)的縮聚類(lèi)樹(shù)脂,有熱固性。(2)填充料填充料又稱(chēng)為填充劑,它是為調(diào)節(jié)塑料的物理化學(xué)性能,提高機(jī)械強(qiáng)度,擴(kuò)大使用范圍而加入的粉狀或纖維狀無(wú)機(jī)化合物。如加入玻璃纖維可提高塑料的機(jī)械強(qiáng)度;加入云母可增強(qiáng)塑料的電絕緣性;加入石棉可改善塑料的耐熱性。加入填充料后還可降低塑料的成本。常用的填充料還有石灰石粉、滑石扮、鋁粉、碳黑、木屑、木粉及其他纖維等。(3)增塑劑為提高塑料加工時(shí)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(qiáng)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。(4)穩(wěn)定劑它是為使塑料長(zhǎng)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(shù)脂等。(5)固化劑固化劑是調(diào)節(jié)塑料固化速度,使樹(shù)脂硬化的物質(zhì)。通過(guò)選擇固化劑的種類(lèi)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(lèi)、酸酐、過(guò)氧化物等。(6)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(shù)脂相混熔和混溶,在加熱加工和使用中應(yīng)穩(wěn)定。(7)其他助劑為使塑料獲得某種性能還可加入潤(rùn)滑劑、發(fā)泡劑、阻燃劑等。2.塑料的主要性質(zhì)塑料具有質(zhì)輕、比強(qiáng)度高、電絕緣性能優(yōu)良、耐化學(xué)腐蝕性好、富有裝飾效果、抗震、消聲、防水和隔熱等諸多優(yōu)點(diǎn)。其原料來(lái)源廣泛,可按使用意圖調(diào)整配方,塑制成不同性狀的制品,因此,得到了快速的發(fā)展。但通用塑料尚普遍存在著易老化、可燃、剛度差、熱變形大等不足,因此正在不斷的改進(jìn)中。由于塑料的無(wú)法自然降解性,目前已經(jīng)導(dǎo)致許多動(dòng)物的悲劇。比如動(dòng)物園的猴子,鵜鶘,海豚等動(dòng)物,都會(huì)由于誤吞游客隨手丟棄的塑料瓶,導(dǎo)致不消化而痛苦的死去;望去美麗純凈的海面上,走近了看,其實(shí)飄滿了各種各樣的無(wú)法為海洋所容納的塑料垃圾,在多只死去海鳥(niǎo)樣本的腸子里,發(fā)現(xiàn)了各種各樣的無(wú)法被消化的塑料。綜上所述,塑料及其制品在生活以及生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用,但是不能忘記它也能產(chǎn)生巨大的危害,隨著科技的不斷進(jìn)步,對(duì)塑料及其制品會(huì)有更多作用體現(xiàn),也會(huì)解決塑料及其制品所帶來(lái)的危害。3.常用的建筑塑料(1)使用特性分類(lèi)根據(jù)各種塑料不同的使用特性,通常將塑料分為通用塑料、工程塑料和特種塑料五種類(lèi)型。①通用塑料一般是指產(chǎn)量大、用途廣、成型性好、價(jià)格便宜的塑料。通用塑料有五大品種,即聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC),聚苯乙烯(PS)及丙烯青一丁二烯一苯乙烯共聚合物(ABS)。它們都是熱塑性塑料,工程塑料(見(jiàn)圖10-1)。②工程塑料工程塑料一般指能承受一定外力作用,具有良好的機(jī)械性能和耐高、低溫性能,尺寸穩(wěn)定性較好,可以用作工程結(jié)構(gòu)的塑料,如聚酰胺、聚砜等。在工程塑料中又將其分為通用工程塑料和特種工程塑料兩大類(lèi)。通用工程塑料包括:聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、改性聚苯醚、熱塑性聚酯、超高分子量聚乙烯、甲基戊烯聚合物、乙烯醇共聚物等。特種工程塑料又有交聯(lián)型和非交聯(lián)型之分。交聯(lián)型的有:聚氨基雙馬來(lái)酰胺、聚三嗪、交聯(lián)聚酰亞胺、耐熱環(huán)氧樹(shù)酯等。非交聯(lián)型的有:聚砜、聚醚砜、聚苯硫醚、聚酰亞胺、聚醚醚酮(PEEK)等。③特種塑料一般是指具有特種功能,可用于航空、航天等特殊應(yīng)用領(lǐng)域的塑料。如氟塑料和有機(jī)硅塑料具有突出的耐高溫、自潤(rùn)滑等特殊功用,增強(qiáng)塑料和泡沫塑料具有高強(qiáng)度、高緩沖性等特殊性能,這些塑料都屬于特種塑料的范疇。④增強(qiáng)塑料增強(qiáng)塑料原料在外形上可分為粒狀(如鈣塑增強(qiáng)塑料)、纖維狀(如玻璃纖維或玻璃布增強(qiáng)塑料)、片狀(如云母增強(qiáng)塑料)三種。按材質(zhì)可分為布基增強(qiáng)塑料(如碎布增強(qiáng)或石棉增強(qiáng)塑料)、無(wú)機(jī)礦物填充塑料(如石英或云母填充塑料)、纖維增強(qiáng)塑料(如碳纖維增強(qiáng)塑料)三種。(2)常用的建筑塑料建筑工程中常用的塑料按形成方式分為熱固性和熱塑性兩種,按照合成方式主要有以下幾種①聚合類(lèi)樹(shù)脂和塑料聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、ABS塑料、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚丙烯(PP)。②縮合類(lèi)樹(shù)脂和塑料環(huán)氧樹(shù)脂(EP)、有機(jī)硅(SI)、酚醛樹(shù)脂、脲醛樹(shù)脂(UF)、三聚氰胺甲醛樹(shù)脂(MF)、不飽和聚酯(UP)。(3)常用的建筑塑料制品建筑工程中塑料制品主要是用于裝飾材料、給排水工裎、電氣工程、防水工程、保溫隔熱工程等建筑安裝工程,以及其他用途的材料等。①塑料裝飾板材

塑料裝飾板,是用于建筑裝修的塑料板。原料為樹(shù)脂板、表層紙與底層紙、裝飾紙、覆蓋紙、脫模紙等。將表層紙、裝飾紙、覆蓋紙、底層紙分別浸漬樹(shù)脂,經(jīng)干燥后組坯,經(jīng)熱壓后即為貼面裝飾板。塑料貼面裝飾板的類(lèi)型分為:?jiǎn)蚊嫜b飾板、雙面裝飾板、單面浮雕裝飾板、雙面浮雕裝飾板、底層紙中加有金屬板的增強(qiáng)裝飾板、底層紙中加有玻璃纖維布的裝飾板、鋁板為基材裝飾板、底層紙為基材鋁箔裝飾板、刨切單板混合結(jié)構(gòu)的裝飾板、人造板為基材的裝飾板等。塑料貼面裝飾板采用特殊原紙和樹(shù)脂制成,在制造過(guò)程中可以仿制各種人造材料和天然材料的花紋圖案,如桃花心木、花梨木、水曲柳、大理石、孔雀石、桔皮、皮革、纖維織物等的紋理或設(shè)計(jì)其他不同圖案。裝飾板的品種多樣,色調(diào)鮮艷,裝飾性強(qiáng),適用范圍較廣。表層、裝飾層使用的是氨基樹(shù)脂,基層使用的是酚醛樹(shù)脂,所以表面堅(jiān)硬、耐磨損、耐熱。而且這種板材耐水性能好,密度大,尺寸穩(wěn)定性好,能耐一般酸、堿、油脂及酒精的腐蝕。裝飾板具有韌性,可以彎曲成一定弧度,便于曲面的裝飾,并易于與其他材料膠貼。裝飾板具有輕質(zhì)高強(qiáng)的特點(diǎn),靜曲強(qiáng)度在800kg/cm2以上,比重一般為1.0~1.4g/cm3,略重于水,而比鋁約輕1/2,比鋼鐵約輕3/4,在使用方面可以代替某些輕金屬和鋼材,如車(chē)輛、船舶、室內(nèi)的裝修等。代替金屬和木材的數(shù)量,塑料裝飾板的耐久性優(yōu)于涂料,其使用壽命比油漆能延長(zhǎng)4~5倍。保養(yǎng)簡(jiǎn)單,易于清潔,維護(hù)費(fèi)用較低。塑料裝飾板的生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,加工成型方便,勞動(dòng)生產(chǎn)率較高,創(chuàng)造價(jià)值較大。②塑料壁紙塑料壁紙包括涂塑壁紙和壓塑壁紙。涂塑壁紙是以木漿原紙為基層,涂布氯乙烯一醋酸乙烯共聚乳液與鈦白、瓷土、顏料、助劑等配成的乳膠涂料烘干后再印花而成。聚氯乙烯塑料壁紙是聚氯乙烯樹(shù)脂與增塑劑、穩(wěn)定劑、顏料、填料經(jīng)混練、壓延成薄膜,然后與紙基熱壓復(fù)合,再印花、壓紋而成。兩種均具有耐擦洗、透氣好的特點(diǎn)。③塑料地板

以高分子化合物(樹(shù)脂為主要原料)所制成的地板覆蓋材料稱(chēng)為塑料地板。塑料地板,即用塑料材料鋪設(shè)的地板。塑料地板按其使用狀態(tài)可分為塊材(或地板磚)和卷材(或地板革)兩種。按其材質(zhì)可分為硬質(zhì)、羋硬質(zhì)和軟質(zhì)(彈性)三種。按其基本原料可分為聚氯乙烯(PVC)塑料、聚乙烯(PE)塑料和聚丙烯(PP)塑料等數(shù)種。塑料地板有許多優(yōu)點(diǎn),如防水防滑、超強(qiáng)耐磨、質(zhì)輕、導(dǎo)熱保暖性好、保養(yǎng)方便、綠色環(huán)保、防火阻燃、耐酸堿等。塑料地板在使用時(shí)需注意:表面應(yīng)平整、光滑、無(wú)壓痕、折印、脫膠;周邊方正,切口整齊。它有以下特點(diǎn):價(jià)格適度與地毯、木質(zhì)地板、石材和陶瓷地面材料相比,其價(jià)格相對(duì)便宜。兼具多種功能:足感舒適,有暖感,能隔熱、隔音、隔潮。施工鋪設(shè)方便:消費(fèi)者可親自參與整體構(gòu)思,選材和鋪設(shè)。易于保養(yǎng):易擦,易洗,易干,耐磨性好,使用壽命長(zhǎng)。④塑料門(mén)窗塑料門(mén)窗即采用U-PVC塑料型材制作而成的門(mén)窗。塑料門(mén)窗具有抗風(fēng)、防水、保溫等良好特性。按材質(zhì)可分為PVC塑料門(mén)窗和玻璃纖維增強(qiáng)塑料(玻璃鋼)門(mén)窗。塑鋼門(mén)窗的性能好:抗風(fēng)壓性能、水密性、氣密性能、單位縫長(zhǎng)空氣滲透量、保溫性能。(4)玻璃鋼玻璃鋼(FRP)亦稱(chēng)作GRP,即纖維強(qiáng)化塑料,一般指用玻璃纖維增強(qiáng)不飽和聚脂、環(huán)氧樹(shù)脂與酚醛樹(shù)脂基體。以玻璃纖維或其制品作增強(qiáng)材料的增強(qiáng)塑料,稱(chēng)為玻璃纖維增強(qiáng)塑料,或稱(chēng)為玻璃鋼。由于所使用的樹(shù)脂品種不同,因此有聚酯玻璃鋼、環(huán)氧玻璃鋼、酚醛玻璃鋼之稱(chēng)。質(zhì)輕而硬,不導(dǎo)電,機(jī)械強(qiáng)度高,回收利用少,耐腐蝕。可以代替鋼材制造機(jī)器零件和汽車(chē)、船舶外殼等。優(yōu)點(diǎn):輕質(zhì)高強(qiáng)、耐腐蝕性能好、電性能好、熱性能良好、工藝性能好;缺點(diǎn):彈性模量低、長(zhǎng)期耐溫性差、老化現(xiàn)象、層間剪切強(qiáng)度低。玻璃鋼是復(fù)合材料的一種,玻璃鋼材料因其獨(dú)特的性能優(yōu)勢(shì),已在航空航天、鐵道鐵路、裝飾建筑、家居家具、廣告展示、工藝禮品、建材衛(wèi)浴、游艇泊船、體育用材、環(huán)衛(wèi)工程等等相關(guān)十多個(gè)行業(yè)中廣泛應(yīng)用,并深受贊譽(yù),成為材料行業(yè)中新時(shí)代商家的需求寵兒。玻璃鋼制品也不同于傳統(tǒng)材料制品,在性能、用途、壽命屬性上大大優(yōu)于傳統(tǒng)制品。其易造型、可定制、色彩隨意調(diào)配的特點(diǎn),深受商家和銷(xiāo)售者的青睞,占有越來(lái)越大的市場(chǎng)份額,前景廣闊。10.3建筑涂料涂料是指應(yīng)用于物體表面能結(jié)成堅(jiān)韌保護(hù)膜的物料的總稱(chēng),建筑涂料是涂料中的一個(gè)重要類(lèi)別。在我國(guó),一般將用于建筑物內(nèi)墻,外墻,頂棚,地面,衛(wèi)生間的涂料稱(chēng)為建筑涂料。1.建筑涂料的功能和分類(lèi)(1)建筑涂料的功能建筑涂料具有裝飾功能、保護(hù)功能和居住性改進(jìn)功能。①裝飾功能

裝飾功能是通過(guò)建笳物的美化來(lái)提高它的外觀價(jià)值的功能。主要包括平面色彩、圖案、光澤方面的構(gòu)思設(shè)計(jì)及立體花紋的構(gòu)思設(shè)計(jì)。但要與建筑物本身的造型和基材本身的大小和形狀相配合,才能充分的發(fā)揮出來(lái)。②保護(hù)功能

保護(hù)功能是指保護(hù)建筑物不受環(huán)境的影響和破壞的功能。不同種類(lèi)的被保護(hù)體對(duì)保護(hù)功能要求的內(nèi)容也各不相同。如室內(nèi)與室外涂裝所要求達(dá)到的指標(biāo)差別就很大。有的建筑物對(duì)防霉、防火、保溫隔熱、耐腐蝕等有特殊要求。③居住性改進(jìn)功能

各種功能所占的比重因使用目的不同而不盡相同。居住性改進(jìn)功能主要是對(duì)室內(nèi)涂裝而言,就是有助于改進(jìn)居住環(huán)境的功能,如隔音性、吸音性、防結(jié)露性等。(2)建筑涂料的分類(lèi)按照建筑涂料的形態(tài)分為液態(tài)涂料、粉末涂料等。按照主要成膜物質(zhì)的性質(zhì)分為有機(jī)涂料、無(wú)機(jī)涂料和復(fù)合涂料。按照涂膜的狀態(tài)分為平面涂料、彩砂涂料和復(fù)層涂料。按建筑物的使用方法分為外墻徐料、內(nèi)墻涂料、頂棚涂料、地面涂料和屋面涂料。按涂膜的性能分為防水涂料、防火涂料、防腐涂料、防霉涂料、防蟲(chóng)涂料、助銹涂料和防結(jié)露涂料。2.建筑涂料的組成涂料中各種不同的物質(zhì)經(jīng)混合、溶解、分散而組成涂料。按照涂料中各種材料在涂料的生產(chǎn)、施工和使用中所起作用的不同,可將這些組成材料分為主要成膜物質(zhì)、次要成膜物質(zhì)、溶劑和助劑等。3.有機(jī)建筑涂料有機(jī)建筑涂料根據(jù)其所使用的分散介質(zhì)不同。可分為溶劑型涂料和水性涂料(包括水溶性涂料、乳液型涂料)。溶劑型涂料有聚氨酯類(lèi)、環(huán)氧樹(shù)脂類(lèi)、氯化橡膠和過(guò)氯乙烯涂料等種類(lèi)。以水為溶劑,以樹(shù)脂材料為基料的則屬于有機(jī)水性乳液型或水溶液型涂料。這類(lèi)涂料的使用最為普遍,例如聚醋酸乙烯乳液、苯丙乳液、乙丙乳液、純丙乳液和氯偏乳液等。4.無(wú)機(jī)建筑涂料無(wú)機(jī)建筑涂料主要是無(wú)機(jī)高分子涂料,包括水溶性硅酸鹽(堿金屬硅酸鹽)、硅溶膠和有機(jī)硅及無(wú)機(jī)聚合物等。目前應(yīng)用最多的還是堿金屬硅酸鹽的硅酸鉀,硅酸鈉和硅溶膠無(wú)機(jī)建筑涂料。傳統(tǒng)的無(wú)機(jī)建筑涂料有水泥、石灰等材料。與有機(jī)建筑涂料相比,無(wú)機(jī)建筑涂料的耐水性、耐堿性、抗老化性等性能特別優(yōu)異;其粘接能力強(qiáng),對(duì)基層要求不是很高,適用于混凝土墻體、水泥砂漿抹面墻體、水泥石膏板、磚墻和石棉板等基層;溫度適應(yīng)性好,可在較低溫度下施工,負(fù)溫度也可固化;顏色均勻,保色性好;耐熱性好,且遇火不燃、無(wú)毒;資源豐富,生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,施工方便等。無(wú)機(jī)建筑涂料按主要成膜物質(zhì)的不同,可分為以下兩類(lèi)。A類(lèi):堿金屬硅酸鹽及其混合物為主要成膜物質(zhì),如JH80-1型無(wú)機(jī)建笳涂料。B類(lèi):硅溶膠為主要成膜物質(zhì),如JH80-2型無(wú)機(jī)建筑涂料。5.無(wú)機(jī)一有機(jī)復(fù)合涂料復(fù)合涂料主要有兩種復(fù)合形式,一種是兩類(lèi)涂料在品種上的復(fù)合,另一種則是兩類(lèi)涂料涂層的復(fù)合裝飾。兩類(lèi)涂料在品種上的復(fù)合就是把水性有機(jī)樹(shù)脂與水溶性硅酸鹽等配制成混合液或分散液(例如聚乙烯醇水玻漓涂料和苯丙一硅溶膠涂料等),或者是在無(wú)機(jī)物的表面上使用有機(jī)聚合物接枝制成懸浮液。這類(lèi)復(fù)合涂料中的有機(jī)聚合物或者樹(shù)脂可以改善無(wú)機(jī)材料(例如硅溶膠)在成膜后發(fā)硬變脆的弊端,同時(shí)又減輕或避免了有機(jī)材料易老化、不耐污染、耐熱性差等問(wèn)題。兩類(lèi)涂料涂層的復(fù)合裝飾是指在建筑物的墻面上先涂覆一層有機(jī)涂料的涂層,然后再涂覆一層無(wú)機(jī)涂料涂層,利用兩層涂膜的收縮不同,使表面一層無(wú)機(jī)涂料涂層形成隨機(jī)分布的裂紋紋理,以便得到鑲嵌花紋狀涂膜的裝飾效果。6.建筑涂料的發(fā)展涂料是施工最方便,價(jià)格低廉,效果明顯,附加價(jià)值率高的一種化工產(chǎn)品。它應(yīng)用于建筑、船舶、車(chē)輛、橋梁、機(jī)械、化工設(shè)備、電子電器、軍械、食品罐頭、文教用品等各個(gè)領(lǐng)域。近年來(lái),中國(guó)涂料行業(yè)在高速成長(zhǎng)的房地產(chǎn)、汽車(chē)、船舶等行業(yè)的推動(dòng)下,迅猛發(fā)展。10.4建筑膠粘劑膠粘劑是指具有良好的粘接性能,能在兩物體表面形成粘接膜,并牢固將兩物體粘接起來(lái)的一類(lèi)物質(zhì)。與焊接、鉚接、機(jī)械連接等連接方式相比,膠粘接具有很多優(yōu)越性:如粘接是表面的全面連接,受力分部均勻,耐疲勞性好;具有良好的密封性;粘接方法簡(jiǎn)單等。因此在建筑工程施工中應(yīng)用越來(lái)越廣泛,成為不可缺少的輔助材料。膠接(粘合、粘接、膠結(jié)、膠粘)是指同質(zhì)或異質(zhì)物體表面用膠粘劑連接在一起的技術(shù),具有應(yīng)力分膠粘劑布連續(xù),重量輕,或密封,多數(shù)工藝溫度低等特點(diǎn)。膠接特別適用于不同材質(zhì)、不同厚度、超薄規(guī)格和復(fù)雜構(gòu)件的連接。膠接近代發(fā)展最快,應(yīng)用行業(yè)極廣,并對(duì)高新科學(xué)技術(shù)進(jìn)步和人民日常生活改善有重大影響。因此,研究、開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)各類(lèi)膠粘劑十分重要。1.膠粘劑的組成能將兩種或兩種以上同質(zhì)或異質(zhì)的制件(或材料)連接在一起,固化后具有足夠強(qiáng)度的有機(jī)或無(wú)機(jī)的、天然或合成的一類(lèi)物質(zhì),統(tǒng)稱(chēng)為膠粘劑或粘接劑、粘合劑,習(xí)慣上簡(jiǎn)稱(chēng)為膠。膠粘劑是一種多組分的材料,一般由粘料、稀釋劑、固化劑、硫化劑、引發(fā)劑、促進(jìn)劑、增塑劑、增韌劑、軟化劑、增粘劑、發(fā)泡劑、交聯(lián)劑、修補(bǔ)劑、加速劑、抗氧劑、防霉劑、增強(qiáng)荊、催化劑、填充劑、接著劑、干燥劑、清潔劑、防銹劑、乳化劑、阻聚劑、偶聯(lián)劑、防老劑、消泡劑、增稠劑、氧化劑、阻燃劑、光敏劑、防腐劑、潤(rùn)滑劑、乳液、單體、助劑、溶劑、合成橡膠與彈性體、天然聚合物、合成樹(shù)脂以及其他溶劑。其主要分類(lèi)如下。粘料也稱(chēng)粘接物質(zhì),它是膠粘劑中的基本組分,起粘接作用,其性質(zhì)決定了膠粘劑的性能、用途和使用條件。稀釋劑又稱(chēng)為溶劑,主要起降低膠粘劑稠度的作用,以便于操作,提高膠粘劑的濕潤(rùn)性和流動(dòng)性。常用的有有機(jī)溶劑、丙酮、苯、甲苯、酒精等。固化劑是促使粘接物質(zhì)通過(guò)化學(xué)反應(yīng)加快固化組分,它可增加膠層里的內(nèi)聚力,提高粘接強(qiáng)度。固化劑也是膠粘劑的主要成分,其性質(zhì)和用量對(duì)膠粘劑的性能起重要的作用。填料即是填充料,一般在膠粘劑中不發(fā)生化學(xué)反應(yīng),它能使膠粘劑的稠度增加,降低熱膨脹系數(shù),減少收縮性,提高膠粘劑的抗沖擊韌性和連接強(qiáng)度。常用的有滑石粉、石棉粉、鋁粉等。為了使我們的膠粘劑適應(yīng)生產(chǎn)、生活的需要,我們需要對(duì)其使用性能進(jìn)行開(kāi)發(fā)。在滿足生產(chǎn)、生活的需要過(guò)程中,我們要使用不同性能的膠粘劑,讓它具備我們要求的性能,這個(gè)時(shí)候就不需要加入不同的助劑來(lái)改變膠粘劑的相關(guān)性能。如增加膠結(jié)強(qiáng)度,加入偶聯(lián)劑;還可以加入防老劑、消泡劑、增稠劑、氧化劑、阻燃劑、光敏劑、防腐劑、潤(rùn)滑劑等,發(fā)揮膠粘劑在建筑工程中的應(yīng)用。2.膠粘劑的分類(lèi)膠粘劑的品種繁多,組成各異,分類(lèi)方法也不同,但是按照形成方式總體可以分為有機(jī)膠粘劑、無(wú)機(jī)膠粘劑兩大類(lèi),見(jiàn)表10-3。膠粘劑的分類(lèi)方法很多。(1)按應(yīng)用方法可分為熱固型、熱熔型、室溫固化型、壓敏型等。(2)按應(yīng)用對(duì)象分為結(jié)構(gòu)型、非結(jié)構(gòu)型或特種膠。(3)接形態(tài)可分為水溶型、水乳型、溶劑型以及各種固態(tài)型等。(4)合成化學(xué)I作者常喜歡將膠粘劑按粘料的化學(xué)成分來(lái)分類(lèi)。3.影響膠結(jié)強(qiáng)度的因素主要有膠粘劑的性質(zhì)、被粘物的性質(zhì),被粘物的表面粗糙度和表面處理方法、被粘物表面被膠粘劑浸潤(rùn)的程度及含水狀況、粘結(jié)層厚度、粘結(jié)工藝、環(huán)境因素和接頭形式等。4.常用膠粘劑建筑工程中常用的膠粘劑如表10-4所示。5.使用膠粘劑應(yīng)注意的問(wèn)題(1)儲(chǔ)存期每種產(chǎn)品均有儲(chǔ)存期,根據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)及國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn),儲(chǔ)存期指在常溫(24℃)情況下。丙烯酸酯膠類(lèi)為20℃。(2)膠粘劑對(duì)丙烯酸酯類(lèi)產(chǎn)品,溫度越高儲(chǔ)存期越短。對(duì)水基類(lèi)產(chǎn)品溫度在零下1℃以下,直接影響產(chǎn)品質(zhì)量。(3)強(qiáng)度世界上沒(méi)有萬(wàn)能膠,不同的被粘物,最好選用專(zhuān)用膠粘劑。如果被粘物本身的強(qiáng)度低,那么不必選用高強(qiáng)度的產(chǎn)品,否則,將大材小用,增加成本。不能只重視初始強(qiáng)度高,更應(yīng)考慮耐久性好。高溫固化的膠粘劑性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于室溫固化,如要求強(qiáng)度高、耐久性好的,要選用高溫固化膠粘劑。氰基丙烯酸酯膠(502強(qiáng)力膠)除了應(yīng)急或小面積修補(bǔ)和連續(xù)化生產(chǎn)外,對(duì)要求粘接強(qiáng)度高的材料,不宜采用。(4)環(huán)保問(wèn)題膠粘劑的環(huán)保問(wèn)題主要是對(duì)環(huán)境的污染和人體健康的危害,這是由于膠

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