新型建筑材料
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2013年11月28 日
新型建筑塑料
一、塑料的组成
(一)合成树脂:合成树脂是塑料的基本组成材料,在塑料中起粘结作用。
塑料的性质主要决定于合成树脂的种类、性质和数量。
合成树脂在塑料中的含量约为30%~60%,仅有少数的塑料完全由合成树脂所组成,如有机玻璃。
(二)填充料
在合成树脂中加入填充料可以降低分子链间的流淌性,可提高塑料的强度、硬度及耐热性,减少塑料制品的收缩,并能有效地降低塑料的成本。
(三)增塑剂
增塑剂可降低树脂的流动温度Tf,使树脂具有较大的可塑性以利于塑料加工成型,由于增塑剂的加入降低了大分子链间的作用力,因此能降低塑料的硬度和脆性,使塑料具有较好的塑性、韧性和柔顺性等机械性质。
增塑剂必须能与树脂均匀地混合在一起,并且具有良好的稳定性。
常用的增塑剂有邻苯二甲酸二辛酯、磷酸三甲酚酯、樟脑、二苯甲酮等。
(四)固化剂
固化剂也称硬化剂或熟化剂。
它的主要作用是使线性高聚物交联成体型高聚物,使树脂具有热固性,形成稳定而坚硬的塑料制品。
(五)着色剂
着色剂的加入使塑料具有鲜艳的色彩和光泽,改善塑料制品的装饰性。
常用的着色剂是一些有机染料和无机颜料。
有时也采用能产生荧光或磷光的颜料。
(六)稳定剂
为防止塑料在热、光及其他条件下过早老化而加入的少量物质称为稳定剂。
常用
的稳定剂有抗氯化剂和紫外线吸收剂。
二、塑料的性质
(一)物理力学性质
1.密度。
一般为0.9~2.2g/cm3。
2.孔隙率。
可在很大范围内加以控制。
3.吸水率。
吸水率很小,一般不超过1%。
4.耐热性。
温度一般为100~200℃,仅个别塑料(氟塑料、有机硅聚合物等)的使用温度可达300~500℃。
5.导热性。
密实塑料的导热系数为0.23~0.70W/m ·k,泡沫塑料的导热系数则接近于空气。
6.强度。
塑料的强度较高。
7.弹性模量。
约为混凝土的1/10,同时具有徐变特性。
(二)化学性质
1.耐腐蚀性。
对酸、碱、盐等腐蚀性物质的作用都具有较高的化学稳定性。
2.老化。
在使用条件下,塑料受光、热、大气等作用,内部高聚物的组成与结构发生变化,致使塑料失去弹性、变硬、变脆出现龟裂(分子交联作用引起)或变软、发粘、出现蠕变(分子裂解引起)等现象,这种性质劣化的现象称为老化。
3.可燃性。
建筑工程用塑料应为阻燃塑料。
4.毒性。
一般来说,液体状态的树脂几乎都有毒性,但完全固化后的树脂则基本上无毒。
三、常用塑料及其制品
(一)塑料的常用品种
1.聚乙烯塑料(PE)。
2.聚氯乙烯塑料(PVC)。
3.聚苯乙烯塑料(PS)。
4.聚丙烯塑料(PP)。
5.聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。
6.聚碳酸酯(PC)。
7.聚酯树脂(PR)。
8.酚醛树脂(PF)。
9.环氧树脂(EP)。
10.聚氨酯(PU)。
11.有机硅树脂(OR)。
12.脲醛树脂(UF)。
13.玻璃纤维增强塑料。
(一)塑料管材
塑料管材与金属管材相比,具有质轻、不生锈、不生苔、不易积垢、管壁光滑、对流体阻力小,安装加工方便、节能等特点。
近年来,塑料管材的生产与应用已得到了较大的发展,它在工程塑料制品中所占的比例较大。
(二)塑料门窗
塑料门窗主要采用改性硬质聚氯乙稀(PVC-U)经挤出机形成各种型材。
型材经过加工,组装成建筑物的门窗。
型材内腔以型钢增强而形成塑钢结合的整体,故这种门窗也称塑钢门窗。
与钢、木、铝合金门窗比较,塑料门窗的技术经济优势主要体现在:
1.强度高、耐冲击。
2.抗老化性能好。
2.降低噪音
3.气密性好
4.耐腐蚀性好
5.性能稳定、耐候性好长期困扰塑料门窗推广的老化、变形、耐候性差、变色等质量问题已有改善。
6.防火性能好
7.水密性好
8抗风压性好
9..产品尺寸精度高,不变形性好塑料型材材质细腻平滑、质量内外一致,无需进行表面特殊处理。
易加工、易切割,焊接加工后,成品的长、宽及对角线公差均能控制在2mm以内,加工精度高,焊角强度可达3500N以上,同时焊接处经清角除去旱瘤,保证型材表面平整。
10.易防护性好塑料门窗不受侵蚀,不易变黄褪色,不受灰、水泥及胶合剂影响,几乎不必保养,脏污时,可用任何清洗剂洗涤,清洗后光洁如新。
11.价格适中与达到同等性能的铝窗、木窗、钢窗相比,塑料门窗的价格较经济实用。
(三)塑料壁纸。
壁纸是当前使用较广泛的墙面装饰材料,尤其是塑料壁纸,其图案变化多样,色彩丰富多彩。
通过印花、发泡等工艺,可仿制木纹、石纹、锦缎、织物,也有仿制瓷砖、普通砖等,如果处理得当,甚至能达到以假乱真的程度,为室内装饰提供了极大的便利。
塑料壁纸可分为三大类:普通壁纸、发泡壁纸和特种壁纸。
金属基壁纸是一种节能壁纸。
近年来生产的静电植绒壁纸,带图案,仿锦缎,装饰性、手感性均好,但价格较高。
(四)墙面装饰织物
墙面装饰织物主要是指以纺织物和编织物为原料制成的壁纸(或墙布),其原料可以是丝、羊毛、棉、麻、化纤等纤维,也可以是草、树叶等天然材料。
这种材料具有其独特装饰效果,可吸声保温、美化环境,常用于咖啡厅、宾馆等公共室内场所。
常用的品种有织物壁纸和墙布。
(五)塑料地板。
塑料地板与传统的地面材料相比,具有质轻、美观、耐磨、耐腐蚀、防潮、防火、吸声、绝热、有弹性、施工简便、易于清洗与保养等特点,使用较为广泛。
塑料地板种类繁多,目前绝大部分的塑料地板为聚氯乙烯塑料地板。
按形状可分为块状与卷状,其中块状占的比例大。
块状塑料地板可以拼成不同色彩和图案,装饰效果好,也便于局部修补;卷状塑料地板铺设速度快,施工效率高。
(六)塑料装饰板材
塑料装饰板材是指以树脂为浸渍材料或以树脂为基材,采用一定的生产工艺制成的具有装饰功能的板材。
塑料装饰板材按原材料的不同可分为塑料金属复合板、硬质PVC板、三聚氰胺层压板、玻璃钢板、聚碳酸酯采光板、有机玻璃装饰板、复合夹层板等类型。
按结构和断面形式可分为平板、波形板、实体异型断面板、中空异型断面板、格子板、夹心板等类型。