11第9章建筑塑料

1、 第一节 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 些由众多原子或原子团主要以共价键结合而成的相对分 子量在一万以上的化合物。由于高分子多是由小分子通 过聚合反应而制得的，因此也常被称为聚合物或高聚物， 用于聚合的小分子则被称为“单体”。 合成高分子 (synthetic macromolecular)以石油、煤、 天然气、水、空气及食盐等为原料，制得的低分子材料 单体（如乙烯、氯乙烯、甲醛等），经合成反应所得的 材料为高分子材料

2、。 高聚物所含的链节数目n称为聚合度；聚合度为103107 2 高分子分类高分子分类(Macromolecular Classification) 3 合成高分子材料的性能特点合成高分子材料的性能特点 合成高分子材料有七方面的性能优点：优良 的加工性能；质轻；导热系数小；化学稳定性较 好；电绝缘性好；功能的可设计性强；出色的装 饰性能。 合成高分子材料有三方面的性能缺点：易老 化；可燃性及毒性；耐热性差。 我们应根据合成高分子材料的性能特点正确 地使用。 高分子化合物按其链节在空间排列的几何形状，可分 为线型聚合物和体型聚合物两类，其中线型聚合物包括 线型和支链型，见图71。线型结构的合成树脂

3、可反复 加热软化，冷却硬化，故称为热塑性树脂热塑性树脂。体型结构的 合成树脂仅在第一次加热时软化，并且分子间产生化学 交联而固化，以后再加热不会软化，故称为热固性树脂。热固性树脂。 工程实例工程实例-线槽选择塑料而不选橡胶 从非晶态聚合物的变形与温度的关系图可见，聚合物在低于 某一温度时，会变得象硬脆的玻璃，此时聚合物处于玻璃态， 抗冲击性能很差，随着温度升高，聚合物的模量下降抗冲击性能很差，随着温度升高，聚合物的模量下降，弹性增 加，聚合物由高弹态转变为玻璃态的温度称为玻璃化温度玻璃化温度 （Tg），当温度继续升高至某一数值时，聚合物的模量急剧下 降，并产生塑性变形，此温度称为聚合物的粘流态

4、温度粘流态温度（Tf）， 聚合物的加工成型就是在此温度下进行的。 在室温下，橡胶是处于玻璃化温度（Tg）以上，而塑料则 是处于玻璃化温度（Tg）以下，橡胶在使用温度下的模量比塑 料要小2个数量级，所以用橡胶作线管或线槽就会太软，受到外 力作用很容易变形，所以只能用塑料来制造线管和线槽。 第二节第二节 建筑塑料建筑塑料 (construction plastics) 塑料塑料(plastics)是以有机高分子化合是以有机高分子化合 物为基本材料，加入各种改性添加剂后，物为基本材料，加入各种改性添加剂后， 在一定的温度和压力下塑制而成的材料。在一定的温度和压力下塑制而成的材料。 按树脂在受热时所发

5、生的变化不同分：按树脂在受热时所发生的变化不同分： 热固性性塑料热固性性塑料 (thermoset plastic) 塑料成型后不能再次加热，只能塑制一次塑料成型后不能再次加热，只能塑制一次 如：酚醛塑料、脲醛塑料、有机硅塑料如：酚醛塑料、脲醛塑料、有机硅塑料 热塑性塑料热塑性塑料 (thermoplastic plastic) 塑料成型后可反复加热重新塑制如：聚氯塑料成型后可反复加热重新塑制如：聚氯 乙烯、聚笨乙烯、聚酚胺乙烯、聚笨乙烯、聚酚胺 1 建筑塑料分类建筑塑料分类(Construction Plastics Classification) 按树脂的合成方法分：按树脂的合成方法分：

6、缩合物塑料缩合物塑料 (condensation plastic) 凡两个或两个以上不同分子化合时，放出水或其他凡两个或两个以上不同分子化合时，放出水或其他 简单物质，生成一种与原来分子完全不同的生成物，称为简单物质，生成一种与原来分子完全不同的生成物，称为 缩合物如：酚醛塑料、有机硅塑料、聚脂塑料缩合物如：酚醛塑料、有机硅塑料、聚脂塑料 聚合物塑料聚合物塑料 (polymer plastic) 凡许多相同的分子连接而成的庞大的分子，并且基凡许多相同的分子连接而成的庞大的分子，并且基 本组成不变的生成物，称为聚合物如：聚乙烯塑料、聚苯本组成不变的生成物，称为聚合物如：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 塑料的构成塑料的构成 ( constitute of plastic) 塑料是由起胶结作用的塑料是由起胶结作用的树脂树脂和起改性作用的和起改性作用的添加剂添加剂构成的。构成的。 树脂树脂 树脂为塑料的主要成分，其质量占塑料的树脂为塑料的主要成分，其质量占塑料的以上以上，在塑，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。以所用的树脂命名。 常用的热塑性塑料有聚氯乙烯塑料（）、常用的热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 有机玻璃）；有机玻璃）； 常用的热固性塑料有酚醛树脂塑料（）、脲醛树脂塑料常用的热固性塑料有酚醛树脂塑料（）、脲醛树脂塑料 （）、三聚氰胺树脂塑料（）、环氧树脂塑料（）、三聚氰胺树脂塑料（）、环氧树脂塑料（ ）、不饱和聚酯树脂塑料（）和有机硅树脂塑料（）、不饱和聚酯树脂塑料（）和有机硅树脂塑料（） 等。尽管这些树脂的性能不同，但是它们的基本构成形式却相等。尽管这些树脂的性能不同，但是它们的基本构成形式却相 同。同。 (1)、聚氯乙烯塑料（、聚氯乙

9、烯塑料（PVC） 它是由氯乙烯单体聚合而成。其化学稳定性好，抗老它是由氯乙烯单体聚合而成。其化学稳定性好，抗老 化性能好，但耐热性差，通常的使用温度为化性能好，但耐热性差，通常的使用温度为60-80度以下。度以下。 根据增塑剂的掺量不同，可制得软、硬两种聚氯乙烯塑料根据增塑剂的掺量不同，可制得软、硬两种聚氯乙烯塑料。 软聚氯乙烯塑料很柔软，有一定的弹性，可以做地面材料软聚氯乙烯塑料很柔软，有一定的弹性，可以做地面材料 和装饰材料，可以作为门窗框及制成止水带，用于防水工和装饰材料，可以作为门窗框及制成止水带，用于防水工 程的变形缝处。硬聚氯乙烯塑有较高的机械性能和良好的程的变形缝处。硬聚氯乙烯塑

10、有较高的机械性能和良好的 耐腐蚀性能、耐油性和抗老化性，易焊接，可进行粘结加耐腐蚀性能、耐油性和抗老化性，易焊接，可进行粘结加 工。多用做百叶窗、各种板材、楼梯扶手、波形瓦、门窗工。多用做百叶窗、各种板材、楼梯扶手、波形瓦、门窗 框、地板砖、给排水管。框、地板砖、给排水管。 (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称聚甲基丙烯酸甲脂又称有机玻璃有机玻璃，是透光率最高的一，是透光率最高的一 种塑料（可打种塑料（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， 但其表面硬度比无机玻璃差，容易划伤。如果在树脂中加但其表面硬度比无机玻璃

11、差，容易划伤。如果在树脂中加 入颜料、稳定剂和填充料，可加工成各种色彩鲜艳、表面入颜料、稳定剂和填充料，可加工成各种色彩鲜艳、表面 光洁的制品。光洁的制品。 有机玻璃机械强度较高、耐腐蚀性、耐气候性、抗寒有机玻璃机械强度较高、耐腐蚀性、耐气候性、抗寒 性和绝缘性均较好，成型加工方便。缺点是质脆，不耐磨、性和绝缘性均较好，成型加工方便。缺点是质脆，不耐磨、 价格较贵，可用来制作护墙板和广告牌。价格较贵，可用来制作护墙板和广告牌。 (3)、酚醛树脂、酚醛树脂 它是由苯酚和甲醛在酸性或碱性催化剂的作用下它是由苯酚和甲醛在酸性或碱性催化剂的作用下 缩聚而成。它多具有热固性，起优点是黏结强度高、缩聚而成

12、。它多具有热固性，起优点是黏结强度高、 耐光、耐热、耐腐蚀、电耐光、耐热、耐腐蚀、电绝缘性好绝缘性好，但质脆。加入填，但质脆。加入填 料和固化剂后可制成酚醛塑料制品（俗称电木），此料和固化剂后可制成酚醛塑料制品（俗称电木），此 外还可作成压层板等。外还可作成压层板等。 (4)、不饱和聚脂树脂（、不饱和聚脂树脂（UP） 不饱和聚脂树脂是在激发剂作用下，由二元酸或二元醇制不饱和聚脂树脂是在激发剂作用下，由二元酸或二元醇制 成的树脂与其他不饱和单体聚合而成。成的树脂与其他不饱和单体聚合而成。 (5)、环氧树脂（、环氧树脂（EP） 环氧树脂是以多环氧氯丙烷和二烃基二苯基丙烷为主原料环氧树脂是以多环氧氯

13、丙烷和二烃基二苯基丙烷为主原料 制成。它因热和阳光作用而起光合作用起反应，便于储存，是制成。它因热和阳光作用而起光合作用起反应，便于储存，是 很好的黏合剂，起黏结作用较强，耐侵蚀性也较强，稳定性很很好的黏合剂，起黏结作用较强，耐侵蚀性也较强，稳定性很 高，在加入硬化剂之后，能与大多数材料胶合。高，在加入硬化剂之后，能与大多数材料胶合。 (6)、聚乙烯（、聚乙烯（PE） 一种热塑性塑料。按生产方法分高压、低压、中压三种。一种热塑性塑料。按生产方法分高压、低压、中压三种。 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，机械强度比聚乙烯高，耐热性好，耐低

14、温性差，密度小，机械强度比聚乙烯高，耐热性好，耐低温性差， 易老化。易老化。 (8)、聚苯乙烯（、聚苯乙烯（PS） 是一种透明的无定型热塑性塑料，其透光性能仅次于有是一种透明的无定型热塑性塑料，其透光性能仅次于有 机玻璃。优点是密度低，耐水，耐光，耐化学腐蚀性好。电机玻璃。优点是密度低，耐水，耐光，耐化学腐蚀性好。电 绝缘性和低吸湿性极好，而且易于加工和染色。缺点是抗冲绝缘性和低吸湿性极好，而且易于加工和染色。缺点是抗冲 击性能差，脆性大和耐热性低。可用作百叶窗、隔热隔声泡击性能差，脆性大和耐热性低。可用作百叶窗、隔热隔声泡 沫板，可粘结纸、纤维、木材、大理石碎粒制成复合材料。沫板，可粘结纸、

15、纤维、木材、大理石碎粒制成复合材料。 (9)、ABS塑料塑料 一种橡胶改性的一种橡胶改性的PS。不透明，呈浅象牙色，耐热，表。不透明，呈浅象牙色，耐热，表 面硬度高，尺寸稳定，耐化学腐蚀，电性能良好，易于成型面硬度高，尺寸稳定，耐化学腐蚀，电性能良好，易于成型 和机械加工，表面还能镀铬。和机械加工，表面还能镀铬。 (10)、聚酰胺类塑料（尼龙或锦纶）、聚酰胺类塑料（尼龙或锦纶） 坚韧耐磨，熔点较高。摩擦系数小，抗拉伸。价格便宜。坚韧耐磨，熔点较高。摩擦系数小，抗拉伸。价格便宜。 (11)、聚氨酯树脂（、聚氨酯树脂（PU） 性能优异的热固性树脂。可以是软质的，也可以是硬质性能优异的热固性树脂。可

16、以是软质的，也可以是硬质 的。力学性能、耐老化性、耐热性都比较好。可作涂料和粘的。力学性能、耐老化性、耐热性都比较好。可作涂料和粘 结剂。结剂。 (12)、玻璃纤维增强塑料（玻璃钢）、玻璃纤维增强塑料（玻璃钢） 用玻璃纤维制品、增强不饱和聚酯或环氧树脂等复合用玻璃纤维制品、增强不饱和聚酯或环氧树脂等复合 而成的一类热固性塑料。有很高的机械强度，其比强度甚至而成的一类热固性塑料。有很高的机械强度，其比强度甚至 高与钢材。高与钢材。 为改善塑料的性质，需加入多种作用不同的添加剂。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：常用的添加剂有如下几种： （1）填充料）填充料

17、为调节塑料的物理化学性能，为调节塑料的物理化学性能，提高机械强度提高机械强度，扩大使，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；加入石棉可绝缘性；加入石棉可改善塑料的耐热性改善塑料的耐热性。加入填充料后。加入填充料后 还可还可降低塑料的成本降低塑料的成本。常用的填充料还有石灰石粉、滑。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。石粉、铝粉、碳黑、木屑、木粉及其它纤维等。 改性添加剂改性添加剂 （2）

18、增塑剂）增塑剂 为提高塑料加工时的可塑性，使其在为提高塑料加工时的可塑性，使其在较低的温度和压较低的温度和压 力下成形力下成形而加入的化学物质就是增塑剂。有些增塑剂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。常用的增塑剂还能改善塑料的强度、韧性、柔顺性。常用的增塑剂 有邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、磷酸二甲有邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、磷酸二甲 酚酯、二苯甲酮、樟脑等。酚酯、二苯甲酮、樟脑等。 （）固化剂（）固化剂 固化剂是固化剂是调节塑料固化速度调节塑料固化速度，使树脂硬化的物质。通，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

19、化速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。度和效果。常用的固化剂有胺类、酸酐、过氧化物等。 （）稳定剂（）稳定剂 它是为使它是为使塑料长期保持工程性质塑料长期保持工程性质而加入的物质。常用而加入的物质。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。树脂等。 （）着色剂（）着色剂 塑料中加入着色剂是为获得塑料中加入着色剂是为获得所需的色彩所需的色彩。塑料中加入。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

20、稳定。中应稳定。 为使塑料获得某种性能还可加入润滑剂、发泡剂、阻燃为使塑料获得某种性能还可加入润滑剂、发泡剂、阻燃 剂等。剂等。 抗静电剂抗静电剂 塑料制品电气性能优良，缺点是在加工和使用过塑料制品电气性能优良，缺点是在加工和使用过 程中由于摩擦而容易带有静电。程中由于摩擦而容易带有静电。掺加抗静电剂其根本作掺加抗静电剂其根本作 用是给予导电性用是给予导电性，即使塑料表面形成连续相，以提高表，即使塑料表面形成连续相，以提高表 面导电度，迅速放电，防止静电的积聚。注意要求电绝面导电度，迅速放电，防止静电的积聚。注意要求电绝 缘的塑料制品，不应进行防静电处理。缘的塑料制品，不应进行防静电处理。 其

21、它添加剂其它添加剂 在塑料里加入金属微粒如银、铜等就可制成在塑料里加入金属微粒如银、铜等就可制成导电导电 塑料塑料。加入一些磁铁粉，就制成。加入一些磁铁粉，就制成磁性塑料磁性塑料。加入特殊的。加入特殊的 化学发泡剂就可制成泡沫塑料。掺入放射性物质与发光化学发泡剂就可制成泡沫塑料。掺入放射性物质与发光 物质，可制成物质，可制成发光塑料发光塑料（冷光）。加入香醇类可制成经（冷光）。加入香醇类可制成经 就发生就发生香味的塑料香味的塑料。当然为了阻止塑料燃烧具有自熄性，。当然为了阻止塑料燃烧具有自熄性， 还加入还加入阻燃剂阻燃剂。 3 塑料的特点塑料的特点 (Plastic Feature) 它作为建

22、筑材料使用具有很多特征，它不仅能代它作为建筑材料使用具有很多特征，它不仅能代 替传统材料，而且具有传统材料所不具备的性能。替传统材料，而且具有传统材料所不具备的性能。 1.塑料的密度小塑料的密度小 ，它只有钢材的，它只有钢材的1/8-1/4、混凝土的、混凝土的1/3， 不仅能减轻施工的劳动强度，而且大大减轻了建筑物的不仅能减轻施工的劳动强度，而且大大减轻了建筑物的 自重。自重。 2.塑料的种类很多，同一种制品可以塑料的种类很多，同一种制品可以兼备多种功能兼备多种功能， 如既有装饰性又具有隔热、隔音、耐化学侵蚀等。如既有装饰性又具有隔热、隔音、耐化学侵蚀等。 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 各种给、排水管道。各种给、排水管道。 4.塑料制品塑料制品抗酸碱腐蚀抗酸碱腐蚀能力比金属材料和无机材能力比金属材料和无机材 料的能力强，适用于化工工业的厂房、地面和门料的能力强，适用于化工工业的厂房、地面和门 窗等。窗等。 5.塑料的塑料的导热性差导热性差，泡沫塑料的导热系数更小，泡沫塑料的导热系数更小， 是一种良好的是一种良好的绝缘材料绝缘材料。 6.可加工性好可加工性好。 7.热膨胀性比不传统材料高热膨胀性比不传统材料高34倍。倍。 8.存在老化问题。存在老化问题。 4 塑料的应用塑料的应用 （）塑料在（）塑料在工业与民用建筑工业与

24、民用建筑中可生产塑料管材、板中可生产塑料管材、板 材、门窗、壁纸、地毯、器皿、绝缘材料、装饰材料、材、门窗、壁纸、地毯、器皿、绝缘材料、装饰材料、 防水及保温材料等。防水及保温材料等。 （2）在）在基础工程基础工程中可制作塑料排水板或隔离层、塑料中可制作塑料排水板或隔离层、塑料 土工布或加筋网等。土工布或加筋网等。 （3）在其它工程中可制作管道、容器、粘结材料或）在其它工程中可制作管道、容器、粘结材料或防防 水材料水材料等，有时也可制作结构材料。等，有时也可制作结构材料。 在选择和使用塑料时应在选择和使用塑料时应注意其耐热性、抗老化能力、注意其耐热性、抗老化能力、 强度和硬度等性能指标强度和硬

25、度等性能指标。 塑料地板是发展最早、最快的建筑装修塑料制品，其塑料地板是发展最早、最快的建筑装修塑料制品，其 装饰效果好装饰效果好，色彩图案不受限制，仿真，施工维护方，色彩图案不受限制，仿真，施工维护方 便，便，耐磨性好耐磨性好，使用寿命长，具有隔热隔声隔潮的功，使用寿命长，具有隔热隔声隔潮的功 能。脚感舒适暖和。能。脚感舒适暖和。 按形状分块状和卷状，按材性分硬质、半硬质、按形状分块状和卷状，按材性分硬质、半硬质、 软质三种。卷状的为软质。从结构分单层塑料地板、软质三种。卷状的为软质。从结构分单层塑料地板、 双层地板等。双层地板等。 塑料制品塑料制品 塑料地板塑料地板 塑料壁纸是由塑料壁纸是

26、由基底材料基底材料（纸、麻、棉布、丝织物、玻璃纤（纸、麻、棉布、丝织物、玻璃纤 维）维）涂以各种塑料涂以各种塑料，假如各种颜色经配色印花而成。塑料壁纸，假如各种颜色经配色印花而成。塑料壁纸 强度较好，耐水可洗，装饰效果好强度较好，耐水可洗，装饰效果好 ，施工方便，成本低，目前，施工方便，成本低，目前 广泛用作内墙，天花板等的广泛用作内墙，天花板等的贴面材料贴面材料。 有普通壁纸（单色压花壁纸、印花压花壁纸、有光印花和有普通壁纸（单色压花壁纸、印花压花壁纸、有光印花和 平光印花墙纸），发泡墙纸，特种墙纸等品种。平光印花墙纸），发泡墙纸，特种墙纸等品种。 塑料壁纸塑料壁纸 塑料装饰板材塑料装饰板材

27、 硬质聚氯乙烯板 玻璃钢板材玻璃钢板材 第三节 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体表面，能与物体粘结在一起，是指涂敷于物体表面，能与物体粘结在一起， 并能形成连续性涂膜，从而对物体起到装并能形成连续性涂膜，从而对物体起到装饰、保护饰、保护 或使物体具有某种特殊功能的材料或使物体具有某种特殊功能的材料。 p 涂料的用途非常广泛，我们把用于建筑领域的涂料，涂料的用途非常广泛，我们把用于建筑领域的涂料， 称为称为建筑涂料建筑涂料。 p 建筑涂料在国外是涂料中使用最多、产量最大的品建筑涂料在国外是涂料中使用最多、产量最大的品 种。其中

28、以美国、日本、西欧等发达国家发展较快，种。其中以美国、日本、西欧等发达国家发展较快， 水平最高。水平最高。 p 发展趋势：发展趋势： 1 低低VOC（有机挥发物）（有机挥发物） 2 功能化、复合化功能化、复合化 3 高性能、高档次高性能、高档次 4 水性化水性化 5 通过在内墙涂料中加入某种特殊材料，从而达通过在内墙涂料中加入某种特殊材料，从而达 到吸收室内有毒有害气体、消除室内异味、净化空气到吸收室内有毒有害气体、消除室内异味、净化空气 的目的。的目的。 一一 涂料的作用、分类和组成涂料的作用、分类和组成 涂料的作用涂料的作用 保护作用保护作用 装饰作用装饰作用 色彩标志色彩标志 特殊作用特

29、殊作用 按使用部位按使用部位：外墙、内墙、地面、顶棚、屋面防水涂料。：外墙、内墙、地面、顶棚、屋面防水涂料。 按涂膜厚度按涂膜厚度：薄涂料、厚涂料、复层涂料、砂粒状涂料。：薄涂料、厚涂料、复层涂料、砂粒状涂料。 按主要成膜物质按主要成膜物质：有机涂料、无机高分子涂料、：有机涂料、无机高分子涂料、有机无机有机无机 复合涂料。复合涂料。 按功能分按功能分：防火：防火/ /防水防水/ /防霉涂料、防结露涂料。防霉涂料、防结露涂料。 按使用的稀释剂按使用的稀释剂：溶剂型涂料，：溶剂型涂料，水溶性涂料。水溶性涂料。 2 分类分类 2 建筑涂料分类建筑涂料分类 p 溶剂型涂料溶剂型涂料 溶剂型涂料是以高分

30、子合成树脂为主要成膜物溶剂型涂料是以高分子合成树脂为主要成膜物 质，有机溶剂为稀释剂，加入适量的颜料、填料质，有机溶剂为稀释剂，加入适量的颜料、填料 (体质颜料体质颜料)及辅助材料，经研磨而成的涂料。及辅助材料，经研磨而成的涂料。 p 水溶型涂料水溶型涂料 水溶性涂料是以水溶性合成树脂为主要成膜物质，水溶性涂料是以水溶性合成树脂为主要成膜物质， 以水为稀释剂，加入适量的颜料及辅助材料，经研以水为稀释剂，加入适量的颜料及辅助材料，经研 磨而成的涂料。磨而成的涂料。 一般只用于内墙涂料。一般只用于内墙涂料。 p 乳胶涂料乳胶涂料 又称乳胶漆。它是由合成树脂借助乳化剂的作用，又称乳胶漆。它是由合成树

31、脂借助乳化剂的作用， 以以0.10.5m的极细微粒子分散于水中构成乳液，的极细微粒子分散于水中构成乳液， 并以乳液为主要成膜物质，加入适量的颜料、填料并以乳液为主要成膜物质，加入适量的颜料、填料 及辅助材料经研磨而成的涂料。及辅助材料经研磨而成的涂料。 序号序号代号代号名称名称 序号序号代号代号名称名称 1Y油脂漆类油脂漆类 10X烯烃树脂漆类烯烃树脂漆类 2T天然树脂涂料天然树脂涂料 11B丙烯酸漆类丙烯酸漆类 3F酚醛漆类酚醛漆类 12Z聚酯树脂漆类聚酯树脂漆类 4L沥青漆类沥青漆类 13H环氧树脂漆类环氧树脂漆类 5C醇酸树脂漆类醇酸树脂漆类 14S聚氨酯漆类聚氨酯漆类 6A氨基树脂漆类

32、氨基树脂漆类 15W 元素有机聚合元素有机聚合 物漆类物漆类 7Q硝基漆类硝基漆类 16J橡胶漆类橡胶漆类 8M纤维素漆类纤维素漆类 17E其他漆类其他漆类 涂料的分类和命名代号涂料的分类和命名代号 3 3 组成材料组成材料 (1) 主要成膜物质主要成膜物质 l 主要成膜物质主要成膜物质也称胶粘剂或固着剂。也称胶粘剂或固着剂。其作用是其作用是 将其他成分粘结成一个整体，并能附着在被涂基将其他成分粘结成一个整体，并能附着在被涂基 层表面形成坚韧的保护膜。层表面形成坚韧的保护膜。 l 具有较高的化学稳定性，多属高分子化合物具有较高的化学稳定性，多属高分子化合物 (如树脂如树脂)或成膜后能形成高分子

33、化合物的有机物或成膜后能形成高分子化合物的有机物 质质(如油料如油料)。 着色颜料：主要作用是着色颜料：主要作用是着色着色和遮盖物面；和遮盖物面； 提高耐侯性。提高耐侯性。 体质颜料：又称填充颜料，增加涂膜的厚度体质颜料：又称填充颜料，增加涂膜的厚度 和体质，和体质，提高涂膜的耐磨性，减少收缩提高涂膜的耐磨性，减少收缩。 防锈颜料：主要作用是防止金属生锈。防锈颜料：主要作用是防止金属生锈。 (2) 次要成膜物质次要成膜物质 锌铬黄锌铬黄铝粉铝粉 红丹粉红丹粉 (3) 辅助成膜物质辅助成膜物质 稀释剂：挥发性液体，具有溶解、分散、乳化溶解、分散、乳化主要成膜 物质和次要成膜物质的作用。可降低涂料

34、的粘稠度，提 高其流动性，增强成膜物质向基层渗透的能力。 涂料所用溶剂有两类：一类是有机溶剂，另一类是水。 助剂：涂料中加入辅助材料主要是为了改善涂料的性能。 根据辅助材料的功能可分为催干剂、增塑剂、固化剂、 乳化剂、稳定剂、紫外线吸收剂等。 4 常用涂料常用涂料 (1)外墙涂料外墙涂料 外墙涂料的主要功能是装饰和保护建筑物的外墙涂料的主要功能是装饰和保护建筑物的 外墙，使建筑物外观整洁美观，达到美化环境的外墙，使建筑物外观整洁美观，达到美化环境的 作用，延长其使用时间。作用，延长其使用时间。 1 装饰性好。装饰性好。 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。 溶剂型外墙涂料具有较好的硬度、光泽、耐水性、溶剂型外墙涂料具有较好的硬度、光泽、耐水性、 耐酸碱性及良好的耐候性、耐污染性等特点。耐酸碱性及良好的耐候性、耐污染性等特点。 目前国内外使用较多的溶剂型外墙涂料主要有丙烯目前国内外使用较多的溶剂型外墙涂料主要有丙烯 酸酯外墙涂料、聚氨酯系外墙涂料。酸酯外墙涂料、聚氨酯系外墙涂料。 p 溶剂型外墙涂料溶剂型外墙涂料 彩砂 （2)内墙涂料内墙涂料 内墙涂料亦可用作顶棚涂料，它的主要功能是装内墙涂料亦可用作顶棚涂料，它的主要功能是装 饰及保护内墙墙面及顶棚，建立一个美观舒适的生饰及保护内墙墙面及顶棚，建立一个美观舒适的生 活环境。

36、活环境。 内墙涂料应具有以下性能：内墙涂料应具有以下性能： (1) 色彩丰富、细腻、协调色彩丰富、细腻、协调 (2) 耐碱、耐水性好，不易粉化耐碱、耐水性好，不易粉化 (3) 好的透气性、吸湿排湿性好的透气性、吸湿排湿性 (4) 涂刷方便、重涂性好涂刷方便、重涂性好 (5) 无毒、无污染无毒、无污染 聚乙烯醇水玻璃涂料是以聚乙烯醇和水玻璃为聚乙烯醇水玻璃涂料是以聚乙烯醇和水玻璃为 基料，加入一定量的颜料、填料和适量的助剂，基料，加入一定量的颜料、填料和适量的助剂， 经溶解、搅拌、研磨而成的水溶性内墙涂料。经溶解、搅拌、研磨而成的水溶性内墙涂料。 聚乙烯醇水玻璃内墙涂料与墙面有很强的粘结聚乙烯醇

37、水玻璃内墙涂料与墙面有很强的粘结 力，干燥快，涂层表面光洁，施工方便、无毒，力，干燥快，涂层表面光洁，施工方便、无毒， 被广泛用于住宅、普通公用建筑等的内墙、顶棚被广泛用于住宅、普通公用建筑等的内墙、顶棚 等，但不适合用于潮湿环境。是低档内墙涂料中等，但不适合用于潮湿环境。是低档内墙涂料中 应用最广泛的品种。应用最广泛的品种。 p 聚聚乙烯醇水玻璃乙烯醇水玻璃内墙涂料内墙涂料 (106) 据了解，我国每年因建筑涂料引起的急性中毒据了解，我国每年因建筑涂料引起的急性中毒 约约400起，起，1.5万余人中毒，死亡约万余人中毒，死亡约350人，造成慢人，造成慢 性中毒达性中毒达10万余人次。万余人次

38、。 以聚醋酸乙烯乳液为主要成膜物质，加入适量填以聚醋酸乙烯乳液为主要成膜物质，加入适量填 料、少量的颜料及其他助剂经加工而成的水乳型涂料、少量的颜料及其他助剂经加工而成的水乳型涂 料。料。 它具有无味、无毒、不燃、易于施工、干燥快、它具有无味、无毒、不燃、易于施工、干燥快、 透气性好、附着力强、耐水性好、颜色鲜艳、装饰透气性好、附着力强、耐水性好、颜色鲜艳、装饰 效果明快等优点，适用于装饰要求较高的内墙。效果明快等优点，适用于装饰要求较高的内墙。 p 聚醋酸聚醋酸乙烯乳胶漆乙烯乳胶漆 简称多彩涂料，是一种国内外较为流行的高档简称多彩涂料，是一种国内外较为流行的高档 内墙涂料，它是经一次喷涂即可

39、获得具有多种色内墙涂料，它是经一次喷涂即可获得具有多种色 彩的立体涂膜的涂料。彩的立体涂膜的涂料。 多彩内墙涂料的涂层由底层、中层、面层涂料多彩内墙涂料的涂层由底层、中层、面层涂料 复合而成。复合而成。 适用于建筑物内墙和顶棚水泥、混凝土、砂浆、适用于建筑物内墙和顶棚水泥、混凝土、砂浆、 石膏板、木材、钢、铝等多种基面的装饰。石膏板、木材、钢、铝等多种基面的装饰。 p 多彩内墙涂料多彩内墙涂料 (3)地面涂料地面涂料 地面涂料的主要功能就是装饰和保护地面，地面涂料的主要功能就是装饰和保护地面， 使地面清洁美观，同时结合内墙面、顶棚及其他使地面清洁美观，同时结合内墙面、顶棚及其他 装饰，创造优雅

40、的环境。装饰，创造优雅的环境。 应具有如下一些性能：应具有如下一些性能： （1）耐水性好。）耐水性好。 （2）较高的耐磨性。）较高的耐磨性。 （3）耐冲击性好。）耐冲击性好。 （4）硬度要高。）硬度要高。 （5）粘结强度要高。）粘结强度要高。 （6）施工方便，重涂容易，价格合理。）施工方便，重涂容易，价格合理。 胶粘剂又称粘合剂、粘结剂，是一类具有优良粘胶粘剂又称粘合剂、粘结剂，是一类具有优良粘 合性能的物质。合性能的物质。 几千年前人类就用天然的动物、植物胶液来粘结几千年前人类就用天然的动物、植物胶液来粘结 物品。二十世纪物品。二十世纪50年代以来，由于高分子合成工业的年代以来，由于高分子合

41、成工业的 发展，合成胶粘剂作为一项新颖高分子材料受到广泛发展，合成胶粘剂作为一项新颖高分子材料受到广泛 重视，应用越来越广。重视，应用越来越广。 第四节第四节 胶粘剂胶粘剂 1 胶黏剂概述（胶黏剂概述（Adhesive) 合成胶粘剂的胶接技术与传统的连接方式（如螺接、焊合成胶粘剂的胶接技术与传统的连接方式（如螺接、焊 接、铆接）相比，具有如下特点：接、铆接）相比，具有如下特点： 1胶接接头应力分布均匀胶接接头应力分布均匀 2可以连接各种材料可以连接各种材料 3具有灵活的可调和性。（如可导电、也可不导电）具有灵活的可调和性。（如可导电、也可不导电） 4具有良好的综合性能具有良好的综合性能 但是胶

42、剂技术目前还存在一些问题：但是胶剂技术目前还存在一些问题： 1强度问题，角接处承受剥离力效果不好强度问题，角接处承受剥离力效果不好 2使用温度问题，合成胶的耐高温性能均较差使用温度问题，合成胶的耐高温性能均较差 3寿命问题，受工作条件影响，存在老化问题寿命问题，受工作条件影响，存在老化问题 4质量检验问题，现今对其的非破坏性检查手段尚不质量检验问题，现今对其的非破坏性检查手段尚不 完善。判断胶接可靠性缺乏依据。完善。判断胶接可靠性缺乏依据。 2 胶粘剂的组成和分类胶粘剂的组成和分类 胶粘剂通常是由胶粘剂通常是由粘结物质、固化剂、增塑剂、稀释剂及粘结物质、固化剂、增塑剂、稀释剂及 填充剂填充剂等

43、原料经配制而成。其粘结性能主要取决于粘结等原料经配制而成。其粘结性能主要取决于粘结 物质的特性。不同种类的胶粘剂，粘结强度和适应条件物质的特性。不同种类的胶粘剂，粘结强度和适应条件 不尽相同。胶粘剂的组成如下：不尽相同。胶粘剂的组成如下： 1）粘接物质）粘接物质 粘接物质是构成胶粘剂的主要成分。它对胶粘剂的粘接物质是构成胶粘剂的主要成分。它对胶粘剂的 性能其重要作用。不同用途的胶粘剂所用粘接物质是不性能其重要作用。不同用途的胶粘剂所用粘接物质是不 同的。其同的。其中热塑性树脂及合成橡胶类不能作为结构型胶中热塑性树脂及合成橡胶类不能作为结构型胶 粘剂使用粘剂使用，因为它们是可溶的或缺乏一定的刚度

44、，会出，因为它们是可溶的或缺乏一定的刚度，会出 现蠕变和冷流现象。但可以少量掺加入热固性树脂中使现蠕变和冷流现象。但可以少量掺加入热固性树脂中使 用。用。 2）固化剂）固化剂 加入固化剂的目的是为了使某些线型加入固化剂的目的是为了使某些线型 高分子化合物与它交联成网状或体型结构，高分子化合物与它交联成网状或体型结构， 使胶粘剂硬化。不同的固化剂的种类、用使胶粘剂硬化。不同的固化剂的种类、用 量对胶粘剂的使用寿命、胶接工艺条件和量对胶粘剂的使用寿命、胶接工艺条件和 胶接后的机械强度均有很大影响。胶接后的机械强度均有很大影响。 3）增塑剂和增韧剂）增塑剂和增韧剂 增塑剂和增韧剂能改善胶粘剂的塑性和

45、韧增塑剂和增韧剂能改善胶粘剂的塑性和韧 性，提高胶接接头的抗剥离、抗冲击能力，以性，提高胶接接头的抗剥离、抗冲击能力，以 及耐寒性等。及耐寒性等。增塑剂一般是高沸点液体或低熔增塑剂一般是高沸点液体或低熔 点固体。它与基料有很好的混溶性，不参与固点固体。它与基料有很好的混溶性，不参与固 化反应，仅是机械混合。常用的增塑剂为有机化反应，仅是机械混合。常用的增塑剂为有机 酯类。酯类。 增韧剂参与基料的固化反应，并进入固化增韧剂参与基料的固化反应，并进入固化 后形成的大分子链结构之中，与此同时，能够后形成的大分子链结构之中，与此同时，能够 提高固化产物的韧性。常为一些液体橡胶和具提高固化产物的韧性。常

46、为一些液体橡胶和具 有韧性的高聚物。有韧性的高聚物。 4） 稀释剂稀释剂 它主要对胶粘剂起它主要对胶粘剂起稀释和降低粘度稀释和降低粘度的作用，的作用， 使其便于施工，并能增加胶粘剂与被胶材料的使其便于施工，并能增加胶粘剂与被胶材料的 浸润能力浸润能力，以及延长胶粘剂的使用寿命。稀释，以及延长胶粘剂的使用寿命。稀释 剂分剂分为两大类为两大类：一类为：一类为非活性稀释剂非活性稀释剂，俗称溶，俗称溶 剂，它不参与固化反应；另一类为剂，它不参与固化反应；另一类为活性稀释剂活性稀释剂， 它既可以降低胶粘剂的粘度，又参与胶粘剂的它既可以降低胶粘剂的粘度，又参与胶粘剂的 固化反应，克服了因溶剂挥发不彻底而胶

47、粘剂固化反应，克服了因溶剂挥发不彻底而胶粘剂 性能下降的缺点。性能下降的缺点。 5）、填料、填料 填料能填料能增加胶粘剂的弹性模数增加胶粘剂的弹性模数，降低线膨胀系数降低线膨胀系数， 减少固化收缩率，增加粘度，提高耐热性和胶接强度，减少固化收缩率，增加粘度，提高耐热性和胶接强度， 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，有些填料还是构成具有特殊功能胶粘剂的重此外，有些填料还是构成具有特殊功能胶粘剂的重 要组分。如银粉和磁铁粉可用于配制导电胶和导磁胶。要组分。如银粉和磁铁粉可用于配制导电胶和导磁胶。 为了满足某些特殊需要，在胶粘剂的组分中有时还加为了满足某些特殊需要，在胶

48、粘剂的组分中有时还加 入偶联剂、防腐剂、防老化剂、颜料等。入偶联剂、防腐剂、防老化剂、颜料等。 一般认为粘结力主要来源于以下几个方面： （1）机械粘结力 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，胶粘剂在 固化后如同镶嵌在材料内部。正是靠这种机械锚固力 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 粘结机理粘结机理 （3）化学键力化学键力 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，是化学键力 将材料粘结为一个整体。对不同的胶粘剂和被粘材料，粘 结力的主要来源也不同，当机械粘结力、物理吸附力和化 学键力共同作用时，可获得很高的粘结强度。 （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。但上述 因素对不同材料粘接力的作用贡献大小不同。 当被粘表面有油污时，使物理吸附力下降，使胶粘剂 与石材表面产生的化学键数量大大减少，导致粘结强度达 不到设计要求 。 4 影响胶接强度的因素影响胶接强度的因素 胶粘剂胶粘剂 1胶粘剂的粘结强度。胶粘剂的粘结强度。 此外，基料（粘接物质）相同的同种胶粘剂，其分子量的、粘此外，基料（粘接物质）相同的同种