第九章建筑塑料本章介紹1.塑料的特點(diǎn)及組成2.常用建筑塑料及制品3.膠粘劑第一節(jié)在這一節(jié)里主要掌握塑料的主要特性，如輕質(zhì)、比強(qiáng)度高，耐化學(xué)腐蝕性好，富有裝飾性等特點(diǎn)；另外還應(yīng)了解塑料的組成，如塑料是由合成樹脂和添加劑組成。第二節(jié)常用建筑塑料及制品在這一節(jié)里主要掌握各種塑料如聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）、聚苯乙烯（PS）、環(huán)氧樹脂（EP）、酚醛塑料（PF）等的性能及應(yīng)用。第三節(jié)膠粘劑在這一節(jié)里主要掌握膠粘劑的組成、分類和常用膠粘劑的特點(diǎn)及應(yīng)用。第一節(jié)塑料的組成與特點(diǎn)

一、塑料的組成塑料的組成可分為簡單組分和復(fù)雜組分兩類。簡單組分的塑料基本上是由一種物質(zhì)即樹脂本身組成，不加或僅加入少量的輔助材料，如有機(jī)玻璃等。復(fù)雜組分的塑料則是由多種組分所組成，其中基本成分仍然是樹脂，此外根據(jù)需要還要加入各種填料和添加劑。

1、合成樹脂合成樹脂是塑料中的基本成分，占40％－100%，在塑料中起著膠粘其他成分的作用。樹脂的種類、性質(zhì)和用量決定了塑料的物理力學(xué)性質(zhì)。因此，塑料常以所含合成樹脂的名稱來命名。按合成方法不同分為加聚樹脂和縮聚樹脂按受熱時形態(tài)性能變化的不同，合成樹脂可分為熱塑性樹脂和熱固性樹脂兩類。由熱塑性樹脂組成的塑料稱為熱塑性塑料；由熱固性樹脂組成的塑料稱為熱固性塑料。定義作用含量

習(xí)慣或廣義地講，凡作為塑料基材的高分子化合物（高聚物）都為樹脂。塑料的基本組成材料在塑料中起粘結(jié)作用種類、性質(zhì)和數(shù)量決定塑料的性質(zhì)

含量約為30%～60%

僅有少數(shù)的塑料完全由合成樹脂所組成，如有機(jī)玻璃。熱塑性塑料受熱后軟化，逐漸熔融，冷卻后變硬成型，這種軟化和硬化過程可重復(fù)進(jìn)行。其優(yōu)點(diǎn)是加工成型簡便，機(jī)械性能較高。缺點(diǎn)是耐熱性、剛性較差。典型的熱塑性樹脂有聚乙烯(PE)、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）、聚苯乙烯(PS)等。熱固性塑料加熱時軟化，產(chǎn)生化學(xué)變化，形成聚合物交聯(lián)而逐漸硬化成型，再受熱則不軟化或改變其形狀，其耐熱性和剛性較高，但機(jī)械性能較差。典型的熱固性樹脂有酚醛樹脂（PF）、環(huán)氧樹脂（EP）、脲醛樹酯（UF）、三聚氰胺樹酯(MF)、有機(jī)硅樹酯（SI）。

2、填料填料是塑料的另一個重要但不是必要的成分。它通常占塑料的20％－50％。填料決定了塑料的主要機(jī)械、電氣和化學(xué)穩(wěn)定性能，并能改變塑料的某些物理性能，如玻璃纖維可以提高塑料的機(jī)械強(qiáng)度，云母可以改善塑料的電絕緣性等。此外填料一般較便宜，加入填料還可起到降低塑料成本的作用。常用有機(jī)填料有木粉、木屑、棉布、紙等；無機(jī)填料有石棉、石灰石粉、云母、滑石粉、鋁粉、玻璃纖維等。降低分子鏈間的流淌性提高塑料的強(qiáng)度、硬度及耐熱性減少塑料制品的收縮降低塑料的成本木粉、滑石粉、硅藻土、石灰石粉、石棉、鋁粉、碳黑和玻璃纖維等塑料中填充料的摻率約為40%～70%作用常用填充料摻率

3、添加劑添加劑是為了改變塑料的加工性能而加入的輔助材料，如增塑劑、穩(wěn)定劑、潤滑劑、顏料等。（1）增塑劑增塑劑在塑料中的作用是增加塑料的可塑性、流動性。同時可改善塑料的低溫脆性。不同塑料對增塑劑是有選擇的，它必須能與樹酯相混溶，其性能的變化不影響塑料的工程性質(zhì)。常用的增塑劑有鄰苯二甲酸酯、二苯甲酮、樟腦等。

降低樹脂流動溫度Tf，使樹脂具有較大的可Tf性，以利于塑料加工成型降低大分子鏈間的作用力，降低塑料的硬度和脆性，使塑料具有較好的

塑性、韌性和柔順性能與樹脂均勻混合，具有良好穩(wěn)定性鄰苯二甲酸二辛酯磷酸三甲酚酯樟腦二苯甲酮作用注意事項(xiàng)常用增塑劑

（2）穩(wěn)定劑塑料在加熱、使用過程中受光、熱或氧的作用使性能降低，即老化。加入穩(wěn)定劑可使老化性能得以改善，能夠長期保持原有的工程性質(zhì)。常用的穩(wěn)定劑有硬脂酸鹽、鈦白粉等。（3）潤滑劑潤滑劑的作用是防止塑料在成型加工過程中將模子粘住。常用的潤滑劑有硬脂酯鈣、石蠟等。

（4）著色劑塑料中加入著色劑是為了獲得所需要的色彩,著色劑應(yīng)與樹脂相溶、相熔，在加熱加工和使用中應(yīng)保持穩(wěn)定。

使塑料具有鮮艷的色彩和光澤，改善塑料制品的裝飾性有機(jī)染料無機(jī)顏料能產(chǎn)生熒光或磷光的顏料作用常用著色劑著色劑使線性高聚物交聯(lián)成體型高聚物使樹脂具有熱固性，形成穩(wěn)定堅硬的塑料烏洛托品（六亞甲基四胺）胺類（乙二胺、間苯二胺）酸酐類（鄰苯二甲酸酐、順丁烯二酸酐）高分子類（聚酰胺樹脂）作用常用固化劑酚醛樹脂中環(huán)氯樹脂中

固化劑二、塑料的特性建筑塑料與傳統(tǒng)建材相比具有以下一些特點(diǎn)：質(zhì)輕、比強(qiáng)度高優(yōu)良的加工性能出色的裝飾性優(yōu)異的絕緣性能耐腐蝕性優(yōu)良節(jié)能效果顯著（保溫隔熱、吸聲性好）塑料管件塑料門窗第二節(jié)常用的建筑塑料及制品

一、塑料門窗塑料門窗主要是指由硬質(zhì)聚氯乙烯型材，經(jīng)焊接、拼裝修整而成的門窗制品。為增強(qiáng)塑料門窗的剛性，常在門窗框內(nèi)嵌入金屬型材，成為復(fù)合塑料門窗，又稱塑鋼門窗。塑料門窗型材塑料門窗

1、塑料門窗的優(yōu)點(diǎn)隔熱、隔音性能好防火安全系數(shù)較高耐水、耐腐蝕性能強(qiáng)裝飾性好

2、塑料門窗型材及整體門窗的主要性能指標(biāo)

塑料門窗型材（PVC型材）應(yīng)無扭曲、表面應(yīng)平滑，不應(yīng)有影響使用的傷痕、凹凸、裂紋、雜質(zhì)等缺陷。PVC塑料門窗型材的物理機(jī)械性能應(yīng)符合下表的規(guī)定。PVC型材的物理機(jī)械性能

項(xiàng)目指標(biāo)硬度HRR≥85斷裂伸長率（%）≥100拉伸強(qiáng)度（MPa）≥36.8彎曲彈性模量(MPa)≥1961低溫落錘沖擊（破裂個數(shù)）≤1維卡軟化點(diǎn)（℃）≥83加熱后狀態(tài)無氣泡、裂痕、麻點(diǎn)加熱后尺寸變化率（%）≤25氧指數(shù)（%）≥35高低溫反復(fù)尺寸變化率（%）≤0.2簡支梁沖擊強(qiáng)度（kJ/m2

）外窗內(nèi)窗23±2℃≥12.7≥4.9-10±1℃≥4.9≥3.9耐候性簡支梁沖擊強(qiáng)度（KJ/m2

）外窗內(nèi)窗≥8.8≥6.9顏色變化無顯著變化二、塑料管材

塑料管材是目前建筑塑料制品中用量最大的品種，占整個建筑塑料產(chǎn)量的40%以上，以塑代鐵是國際上管道發(fā)展的方向，塑料管材已成為整個管道業(yè)中不可缺少的組成部分.1、塑料管材的優(yōu)點(diǎn)重量輕耐腐蝕性能好輸送效率高2．塑料管材的類型按塑料管材的、材質(zhì)分主要有硬質(zhì)）聚氯乙烯管 （UPVC、聚乙烯管（PE）、聚丙烯管（PP）、丙烯晴一丁二烯一苯乙烯共聚物管（ABS）等。按塑料管的抗壓程度可分為受壓塑料管（如建筑室內(nèi)供水系統(tǒng)用管道、天然氣輸送管、工業(yè)工藝管道等）和無壓塑料管（如建筑的排水、排污系統(tǒng)用管道、電線護(hù)套管、建筑或橋梁雨水管等）按塑料管的可撓性分為塑料硬管和可撓管（如波紋管）。按塑料管結(jié)構(gòu)分為均質(zhì)管和復(fù)合管，復(fù)合管可以是不同品種的塑料復(fù)合，也可以是塑料與金屬的復(fù)合（如鋁塑復(fù)合管）。

3、建筑上常用的塑料管材（1）硬質(zhì)聚氯乙烯（PVC）管聚氯乙烯是一種綜合性能良好的聚合物，由于PVC大分子中存在大量的氯原子，因而PVC管具有較大的極性、剛性和自熄性能，但也存在熱穩(wěn)定性欠佳，受沖擊易脆裂的缺點(diǎn)。硬質(zhì)聚氯乙烯管是指未加或加少量增塑劑的聚氯乙烯管，通常將其分為三種類型：Ⅰ型為普通硬質(zhì)聚氯乙烯（UPVC）管，Ⅱ型為改性硬質(zhì)聚氯乙烯管，Ⅲ型為具有良好的耐熱性和抗沖擊性能的氯化聚氯乙烯管材。硬質(zhì)聚氯乙烯（UPVC）管是建筑上主要使用的塑料管材之一。

(1)聚氯乙烯塑料（PVC）

由氯乙烯單體聚合而成，在工程上常用。

化學(xué)穩(wěn)定性高，抗老化性好，耐熱性差（在100℃以上時會引起分解、變質(zhì)而破壞），通常使用溫度應(yīng)在60～80℃以下。根據(jù)增塑劑摻量的不同，可制得硬質(zhì)或軟質(zhì)聚氯乙烯塑料。（2）聚乙烯（PE）塑料管聚乙烯管可分為高密度（HDPE）管和低密度（LDPE）管。與PVC管相比聚乙烯管重量輕、韌性好、無毒、耐腐蝕、低溫性能較好，用作給水管道時，冬季不易凍裂。廣泛用于工業(yè)與民用建筑的上、下水管道、天然氣管道、工業(yè)耐腐蝕管道等。聚乙烯塑料（PE）

高壓聚乙烯的結(jié)晶度低、密度??；低壓聚乙烯結(jié)晶度高，密度大。隨結(jié)晶度和密度的增加，聚乙烯的硬度、軟化點(diǎn)、強(qiáng)度等隨之提高，而沖擊韌性和伸長率則下降。聚乙烯塑料具有較高的化學(xué)穩(wěn)定性和耐水性，強(qiáng)度雖不高，但低溫柔韌性大。摻加適量炭黑，可提高聚乙烯的抗老化性能。(3)聚苯乙烯塑料（PS）

由苯乙烯單體聚合而成。

透光性好，易于著色，化學(xué)穩(wěn)定性高，耐水、耐光，成型加工方便，價格較低。性脆，抗沖擊韌性差，耐熱性差，易燃，使其應(yīng)用受到一定限制。（4）聚丙烯（PP）管聚丙烯管比PE管還要輕，它的剛度、強(qiáng)度高，耐化學(xué)腐蝕性能好，耐熱性比PVC、PE要好的多，在100-120℃的溫度下，仍保持一定的機(jī)械強(qiáng)度，適于用作熱水管。近年來，新開發(fā)的改性無規(guī)共聚聚丙烯管（PP-R）其強(qiáng)度、耐熱、衛(wèi)生等各項(xiàng)性能更佳。PP管、PP-R管是國內(nèi)推廣使用的建筑給水管道之一。聚丙烯塑料

質(zhì)輕（密度0.90g/cm3），耐熱性較高（100～120℃），剛性、延性和抗水性均好。低溫脆性顯著，抗大氣性差，用于室內(nèi)。(5)聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）

由甲基丙烯酸甲酯加聚而成的熱塑性樹脂，俗稱有機(jī)玻璃。

透光性好，低溫強(qiáng)度高，吸水性低，耐熱性和抗老化性好，成型加工方便。

耐磨性差，價格較貴。（6）ABS塑料不透明、尺寸穩(wěn)定、硬而不脆縮聚類樹脂和塑料（1）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制成。它因熱和陽光作用而起光合作用起反應(yīng)，便于儲存，是很好的黏合劑，起黏結(jié)作用較強(qiáng)，耐侵蝕性也較強(qiáng)，穩(wěn)定性很高，在加入硬化劑之后，能與大多數(shù)材料膠合。（2）酚醛樹脂（EP）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(diǎn)是黏結(jié)強(qiáng)度高、耐光、耐熱、耐腐蝕、電絕緣性好，但質(zhì)脆。加入填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。常用建筑塑料名代號主要特性主要用途聚乙烯PE柔軟性好，耐低溫性能好，加工性能好；剛度差，耐熱性能差，耐老化性能差。防水材料、給排水管、絕緣材料聚氯乙稀PVC耐化學(xué)腐蝕和電絕緣性能優(yōu)良，難燃；但耐熱性能較差，高溫時易降解是建筑中應(yīng)用最多的塑料聚苯乙烯PS電絕緣性能好，耐輻射，加工性好；但脆性大，耐沖擊和耐熱性能差。主要以泡沫塑料的形式作為隔熱材料聚丙烯PP管材、衛(wèi)生潔具、模板等ABS塑料尺寸穩(wěn)定，硬而不脆，易加工成形易燃，耐候性差建筑五金、各種管材、模板、異型管酚醛樹脂PF電絕緣性能和力學(xué)性能良好。堅固耐用、尺寸穩(wěn)定、不易變形生產(chǎn)各種層壓板、玻璃鋼制品、五金件、涂料常用建筑塑料制品玻璃鋼（GRP）：以玻璃纖維為增強(qiáng)材料，以合成樹脂為基體，經(jīng)成型、固化而成的固體材料。玻璃鋼制品具有良好透光性和裝飾性，且強(qiáng)度高，重量輕，具有良好耐化學(xué)腐蝕性能和電絕緣性能，加之成型工藝簡單靈活，在建筑衛(wèi)生潔具上被廣泛使用。塑料管材質(zhì)輕、節(jié)能、不生銹、不生苔、不易積垢管壁光滑、對流體阻力小、安裝加工方便特點(diǎn)

塑料壁紙圖案變化多樣，色彩豐富。通過印花、發(fā)泡等工藝，可仿制木紋、石紋、錦緞、織物、瓷、普通磚，能達(dá)到以假亂真的程度，為室內(nèi)裝飾提供了極大的便利。

塑料壁紙壁紙分類制作工藝特點(diǎn)及產(chǎn)品普通壁紙在紙面上印圖案或壓出花紋，再涂上塑料層耐水，耐用，可擦洗，價格便宜發(fā)泡壁紙在紙面上涂發(fā)泡塑料面立體感強(qiáng)，能吸聲，音響效果較好特種壁紙由于功能上的需要而生產(chǎn)的壁紙（即功能壁紙）耐水壁紙、防火壁紙、防霉壁紙、塑料顆粒壁紙、金屬基壁紙質(zhì)輕、美觀、有彈性防潮、防火、吸聲、絕熱、耐磨、耐腐蝕施工簡便、易于清洗與保養(yǎng)塑料地板特點(diǎn)第三節(jié)建筑膠粘劑

能使兩個相同或不同的材料粘結(jié)在一起的材料，通稱為膠粘劑。建筑膠劑在現(xiàn)代化建筑施工中，已成為裝修工程、修補(bǔ)加固工程重要的建筑材料，正在逐步替代大量的建筑裝修濕作業(yè)，為裝修工程的工業(yè)化創(chuàng)造極有利的條件。一、膠粘劑的組成及分類膠粘劑通常是由主體材料和輔助材料配制而成。主體材料主要指粘料，它是膠粘劑中起粘接作用并賦予膠層一定機(jī)械強(qiáng)度的物質(zhì)，如各種樹脂、橡膠、瀝青等合成或天然高分子材料以及硅溶膠、水玻璃等無機(jī)材料。輔助材料是膠粘劑中用以完善主體材料的性能而加入的物質(zhì)，如常用的固化劑，增塑劑、填料、稀劑、助劑等。膠粘劑的分類方法很多，目前尚無統(tǒng)一的方法。按主要成分可分為有機(jī)物質(zhì)膠粘劑和無機(jī)物質(zhì)膠粘劑；按粘劑來源可分為天然膠粘劑和合成膠粘劑；按用途劃分為結(jié)構(gòu)膠粘劑、非結(jié)構(gòu)膠粘劑和特種用途膠粘劑。二、常用的建筑膠粘劑

1、酚醛樹脂膠粘劑酚醛樹脂膠粘劑屬熱固型高分子膠粘劑，它具有很好的粘附性能，耐熱性、耐水性好。缺點(diǎn)是膠層較脆，經(jīng)改性后可廣泛用于金屬、木材、塑料、等材料的粘結(jié)。

2、環(huán)氧樹脂膠粘劑環(huán)氧樹脂膠粘劑是由環(huán)氧樹脂、硬化劑、增塑劑，稀劑和填料等組成。具有粘合力強(qiáng)、收縮小和良好的化學(xué)穩(wěn)定性，有效地解決了新舊砂漿、砼層之間的界面粘結(jié)問題。對金屬、木材、玻璃、橡膠、皮革等也有很強(qiáng)的粘附力，是目前應(yīng)用最多的膠粘劑，有“萬能膠”之稱。

3、聚醋酸乙烯膠粘劑聚醋酸乙烯膠粘劑是醋酸乙烯單體經(jīng)聚合反應(yīng)而得到的一種熱塑性水乳型膠粘劑，俗稱“白乳膠”，該膠合劑具有良好的粘結(jié)強(qiáng)度，以粘接各種非金屬為主。常溫固化速度較快，且早期粘合強(qiáng)度較高?？蓡为?dú)使用，也可摻入水泥等作復(fù)合膠使用。但其耐熱性較差，且徐變較大，所以常作為室溫下使用的非結(jié)構(gòu)膠。

4、聚乙烯醇縮甲醛膠粘劑聚乙烯醇縮甲醛膠粘劑是由聚乙烯醇和醛為主要原料，加入少量氫氧化鈉和水，在一定條件下縮聚而成。市面上常見的107膠、801膠等均屬聚乙烯醇縮甲醛膠粘劑。這類膠粘劑，具有較高的粘結(jié)強(qiáng)度和較好的耐水、耐老化性，還能和水泥復(fù)合使用，可顯著提高水泥材料的耐磨性、抗凍性和抗裂性，可用來膠結(jié)塑料壁紙、墻布、瓷磚等。

5、丙烯酸酯膠粘劑丙烯酸酯膠劑是以丙烯酸酯樹脂為基體配以合適的溶劑而成的膠粘劑，分為熱塑性和熱固性兩大類。它具有粘接強(qiáng)度高，成膜性好，能在室溫上快速固化，抗腐蝕性、耐老化性能優(yōu)良的特點(diǎn)?？捎糜谀z接木材、紙張、皮革、玻璃、陶瓷、有機(jī)玻璃、金屬等。常見的501膠、502膠即屬熱固性丙烯酸酯類膠膠粘。1熱固性樹脂膠粘劑

(1)環(huán)氧樹脂膠粘劑（EP）

(2)不