第7章-合成高分子材料.ppt

1、第七章、合成高分子材料 高分子化合物又稱高分子聚合物（簡稱高聚物），高聚物是 組成單元相互多次重復(fù)連接而構(gòu)成的物質(zhì)，因此其分子量 很大，但化學(xué)組成都比較簡單，都是由許多低分子化合物 聚合而形成的。 幾個基本概念 n單體單體：用來合成聚合物的簡單低分子化合物：用來合成聚合物的簡單低分子化合物 如：聚乙烯如：聚乙烯-CH2-CH2-n 的單體為的單體為 CH2CH2， n鏈節(jié)鏈節(jié) ：大分子鏈的基本結(jié)構(gòu)單元，：大分子鏈的基本結(jié)構(gòu)單元， -CH2-CH2- n聚合度聚合度：大分子鏈中鏈節(jié)的重復(fù)次數(shù)：大分子鏈中鏈節(jié)的重復(fù)次數(shù)n； n分子量的分子量的多分散性多分散性：聚合物是由大量的大分子鏈組：聚合物是由

2、大量的大分子鏈組 成的。各個大分子鏈的鏈節(jié)數(shù)不同，大分子鏈的長成的。各個大分子鏈的鏈節(jié)數(shù)不同，大分子鏈的長 短不同、分子量也不同，聚合物中大分子鏈的分子短不同、分子量也不同，聚合物中大分子鏈的分子 量不等的現(xiàn)象稱為分子量的多分散性量不等的現(xiàn)象稱為分子量的多分散性 7.1 7.1 合成高分子材料的分子特征及性能合成高分子材料的分子特征及性能 特點特點 7.1.1 合成高分子材料的分子特征 高分子化合物按其鏈節(jié)在空間排列的幾 何形狀，可分為線性聚合物和體型聚 合物兩類。 （1）線型聚合物 線型聚合物各鏈節(jié)連接成一個長鏈，或 帶有支鏈。這種聚合物可以溶解在一 定溶劑中，可以軟化，甚至熔化。 舉例：

3、線型聚苯乙烯（PS）；高密度 聚乙烯（HDPE）。 支鏈型低密度聚乙烯等。 （2）體型聚合物 體型聚合是線型大分子間相互交聯(lián)，形成網(wǎng)狀的三維聚合物。 這種聚合物制備成型后再加熱時不軟化，也不能流動。 舉例：酚醛樹脂，環(huán)氧樹脂，脲醛樹脂，不飽和聚酯。 7.1.2 合成高分子材料的性能特點 高分子材料之所以能在建筑中得到如此廣泛的應(yīng)用，是 由于它與其他建筑材料相比，其性能具有七方面的優(yōu)點和 三方面的缺點。 優(yōu)良的加工性能。優(yōu)良的加工性能。如塑料可以采用比較簡便的方法加工成如塑料可以采用比較簡便的方法加工成 多種形狀的產(chǎn)品。多種形狀的產(chǎn)品。 質(zhì)輕質(zhì)輕。如大多塑料密度在。如大多塑料密度在0.92.2g

4、/m3之間，平均為之間，平均為 1.45g/cm3，約為鋼的，約為鋼的1/5。 導(dǎo)熱系數(shù)小。導(dǎo)熱系數(shù)小。如泡沫塑料的導(dǎo)熱系數(shù)只有如泡沫塑料的導(dǎo)熱系數(shù)只有0.020.046W/ （mK），約為金屬的），約為金屬的1/1500，混凝土的，混凝土的1/40，磚的，磚的1/20， 是理想的絕熱材料。是理想的絕熱材料。 化學(xué)穩(wěn)定性較好?；瘜W(xué)穩(wěn)定性較好。一般塑料對酸、堿、鹽及油脂均有較好一般塑料對酸、堿、鹽及油脂均有較好 的耐腐蝕能力。其中最為穩(wěn)定的聚四氟乙烯，僅能與熔融的耐腐蝕能力。其中最為穩(wěn)定的聚四氟乙烯，僅能與熔融 的堿金屬反應(yīng)，與其它化學(xué)物品均不起作用。的堿金屬反應(yīng)，與其它化學(xué)物品均不起作用。 電

5、絕緣性好。電絕緣性好。 功能的可設(shè)計性強。功能的可設(shè)計性強?？赏ㄟ^改變組成配方與生產(chǎn)工藝，在可通過改變組成配方與生產(chǎn)工藝，在 相當大的范圍內(nèi)制成具有各種特殊性能的工程材料。如強相當大的范圍內(nèi)制成具有各種特殊性能的工程材料。如強 度超過鋼材的碳纖維復(fù)合材料、密封、防水材料等。度超過鋼材的碳纖維復(fù)合材料、密封、防水材料等。 出色的裝飾性能。出色的裝飾性能。如各種塑料制品不僅可以著色，而且色如各種塑料制品不僅可以著色，而且色 彩鮮艷耐久，并可通過照相制板印刷，模仿天然材料的紋彩鮮艷耐久，并可通過照相制板印刷，模仿天然材料的紋 理（如木紋、花崗石、大理石紋等），達到以假亂真的程理（如木紋、花崗石、大理

6、石紋等），達到以假亂真的程 度。裝飾涂料可根據(jù)需要調(diào)成任何顏色，甚至多彩。度。裝飾涂料可根據(jù)需要調(diào)成任何顏色，甚至多彩。 2. 合成高分子材料的性能缺點 （1）易老化 n老化是指高分子化合物在陽光、空氣、熱以及環(huán)老化是指高分子化合物在陽光、空氣、熱以及環(huán) 境介質(zhì)中的酸、堿、鹽等作用下，分子組成和結(jié)境介質(zhì)中的酸、堿、鹽等作用下，分子組成和結(jié) 構(gòu)發(fā)生變化，致使其性質(zhì)變化，如失去彈性、出構(gòu)發(fā)生變化，致使其性質(zhì)變化，如失去彈性、出 現(xiàn)裂紋、變硬、脆或變軟、發(fā)粘失去原有的使用現(xiàn)裂紋、變硬、脆或變軟、發(fā)粘失去原有的使用 功能的現(xiàn)象。功能的現(xiàn)象。 n塑料、有機涂料和有機膠粘劑都會出現(xiàn)老化。目塑料、有機涂料和

7、有機膠粘劑都會出現(xiàn)老化。目 前采用的防老化措施主要有改變聚合物的結(jié)構(gòu)，前采用的防老化措施主要有改變聚合物的結(jié)構(gòu)， 加入各種防老化劑的化學(xué)方法和涂防護層的物理加入各種防老化劑的化學(xué)方法和涂防護層的物理 方法方法 （3 3） 耐熱性差耐熱性差 高分子材料的耐熱性能普通較差，如使用溫度偏高會促高分子材料的耐熱性能普通較差，如使用溫度偏高會促 進其老化，甚至分解；塑料受熱會發(fā)生變形，在使用中要進其老化，甚至分解；塑料受熱會發(fā)生變形，在使用中要 注意其使用溫度的限制注意其使用溫度的限制。 （2 2） 可燃性及毒性可燃性及毒性 高分子材料一般屬于可燃的材料，但可燃性受其組成和結(jié)高分子材料一般屬于可燃的材料

8、，但可燃性受其組成和結(jié) 構(gòu)的影響有很大差別。如聚苯乙烯遇火會很快燃燒起來，構(gòu)的影響有很大差別。如聚苯乙烯遇火會很快燃燒起來， 聚氯乙烯則有自熄性，離開火焰會自動熄滅。聚氯乙烯則有自熄性，離開火焰會自動熄滅。 部分高分子材料燃燒時發(fā)煙，產(chǎn)生有毒氣體。一般可通過部分高分子材料燃燒時發(fā)煙，產(chǎn)生有毒氣體。一般可通過 改進配方制成自熄和難燃甚至不燃的產(chǎn)品。不過其防火性改進配方制成自熄和難燃甚至不燃的產(chǎn)品。不過其防火性 仍比無機材料差，在工程應(yīng)用中應(yīng)予以注意。仍比無機材料差，在工程應(yīng)用中應(yīng)予以注意。 7.2.1 建筑塑料建筑塑料 n塑料是以聚合物為基本材料，加入各種添加劑后，塑料是以聚合物為基本材料，加入

9、各種添加劑后， 在一定溫度和壓力下混合、塑化、成型的材料或制在一定溫度和壓力下混合、塑化、成型的材料或制 品的總稱。品的總稱。 1 塑料的組成塑料的組成 （1）合成樹脂）合成樹脂 塑料的基本組成材料，起著膠結(jié)劑的作用，含量為塑料的基本組成材料，起著膠結(jié)劑的作用，含量為 30%-60%。塑料的主要性能決定于所采用的合成樹。塑料的主要性能決定于所采用的合成樹 脂脂。 （2）添加劑）添加劑 為改善塑料的性能而加入的物質(zhì)統(tǒng)稱為添加劑。為改善塑料的性能而加入的物質(zhì)統(tǒng)稱為添加劑。如如 增塑劑、固化劑、著色劑、阻燃劑、穩(wěn)定劑等。增塑劑、固化劑、著色劑、阻燃劑、穩(wěn)定劑等。 7.2 高分子材料在土木工程中的應(yīng)用

10、高分子材料在土木工程中的應(yīng)用 1）填料）填料 填充料的作用：節(jié)約樹脂，降低成本，調(diào)節(jié)塑料的填充料的作用：節(jié)約樹脂，降低成本，調(diào)節(jié)塑料的 物理化學(xué)性能。含量物理化學(xué)性能。含量40%-70%。 常用的有機填充料有木粉、紙屑、廢棉、廢布等；常用的有機填充料有木粉、紙屑、廢棉、廢布等； 常用的無機填充料有滑石粉、石墨粉石棉、玻璃常用的無機填充料有滑石粉、石墨粉石棉、玻璃 纖維等。纖維等。 2） 增塑劑增塑劑 增塑劑一般為沸點較高、不易揮發(fā)、與樹脂有良增塑劑一般為沸點較高、不易揮發(fā)、與樹脂有良 好相溶性的低分子油狀物，不僅使塑料加工成型好相溶性的低分子油狀物，不僅使塑料加工成型 方便、而且可改善塑料的韌

11、性和柔順性等機械性方便、而且可改善塑料的韌性和柔順性等機械性 能。常用的增塑劑有鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二能。常用的增塑劑有鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二 甲酸二辛酯等。甲酸二辛酯等。 3）固化劑固化劑 主要作用是在聚合物中生成橫跨鍵、使線型高聚物交聯(lián)成主要作用是在聚合物中生成橫跨鍵、使線型高聚物交聯(lián)成 體型高聚物，從而使樹脂具有熱固性，制得堅硬的塑料制品體型高聚物，從而使樹脂具有熱固性，制得堅硬的塑料制品 4）著色劑著色劑 主要作用是可使塑料具有鮮艷的色彩和光澤。著色劑除滿主要作用是可使塑料具有鮮艷的色彩和光澤。著色劑除滿 足色彩要求外，還應(yīng)具有分散性好，附著力強，不與塑料成足色彩要求外，還應(yīng)具有分

12、散性好，附著力強，不與塑料成 分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，不腿色等特性分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，不腿色等特性 5）阻燃劑阻燃劑 加入后能提高塑料的耐燃性和自熄性。常用的有氫氧化鋁，加入后能提高塑料的耐燃性和自熄性。常用的有氫氧化鋁， 三氧化銻等三氧化銻等 6) 穩(wěn)定劑穩(wěn)定劑 防止和緩解高聚物的老化，延長塑料制品的使用壽命。防止和緩解高聚物的老化，延長塑料制品的使用壽命。 7.7.2.2 2.2 常用建筑塑料分類及性能常用建筑塑料分類及性能 P222P222表表7-17-1 常用塑料的種類有常用塑料的種類有 F 聚氯乙烯（聚氯乙烯（PVCPVC）（軟、硬）（軟、硬） F 聚乙烯（聚乙烯（PEPE） F 聚丙烯（聚丙烯

13、（PPPP） F 聚苯乙烯（聚苯乙烯（PSPS） F ABSABS塑料（塑料（改性聚苯乙烯塑料改性聚苯乙烯塑料） F 酚醛酚醛 F 有機硅有機硅 它是建筑中用量最大的一種塑料。硬質(zhì)聚氯乙烯的密它是建筑中用量最大的一種塑料。硬質(zhì)聚氯乙烯的密 度為度為1.381.381.43g/cm1.43g/cm3 3，機械強度高，化學(xué)穩(wěn)定性好，使用，機械強度高，化學(xué)穩(wěn)定性好，使用 溫度范圍一般在溫度范圍一般在-15-15+55+55之間，適宜制造塑料門窗、下之間，適宜制造塑料門窗、下 水管、線槽等。水管、線槽等。 聚氯乙烯（聚氯乙烯（PVCPVC） 聚乙烯塑料在建筑上主要用于給排水管、衛(wèi)生潔具。聚乙烯塑料在建

14、筑上主要用于給排水管、衛(wèi)生潔具。 聚乙烯（聚乙烯（PEPE） 聚丙烯的密度在所有塑料中是最小的，約為聚丙烯的密度在所有塑料中是最小的，約為0 09090左左 右。聚丙烯常用來生產(chǎn)管材、衛(wèi)生潔具等建筑制品。右。聚丙烯常用來生產(chǎn)管材、衛(wèi)生潔具等建筑制品。 聚丙烯（聚丙烯（PPPP） 聚苯乙烯（聚苯乙烯（PSPS） 聚苯乙烯為無色透明類似玻璃的塑料。聚苯乙烯為無色透明類似玻璃的塑料。 聚苯乙烯在建聚苯乙烯在建 筑中主要用來生產(chǎn)泡沫隔熱材料、透光材料等制品。筑中主要用來生產(chǎn)泡沫隔熱材料、透光材料等制品。 ABS ABS塑料塑料 ABS ABS塑料是改性聚苯乙烯塑料，以丙烯睛（塑料是改性聚苯乙烯塑料，以

15、丙烯睛（A A）、丁二）、丁二 烯（烯（B B）及苯乙烯（）及苯乙烯（S S） 為基礎(chǔ)的三組分所組成。為基礎(chǔ)的三組分所組成。ABSABS塑塑 料可制作壓有花紋圖案的塑料裝飾板等。料可制作壓有花紋圖案的塑料裝飾板等。 （1）型材）型材 塑料在土木工程中常用于制作塑料地板、門窗、墻紙、管塑料在土木工程中常用于制作塑料地板、門窗、墻紙、管 材和型材等材和型材等 。 1）塑料地板）塑料地板 塑料地板是建筑塑料制品之一，是發(fā)展最早的塑料類塑料地板是建筑塑料制品之一，是發(fā)展最早的塑料類裝裝 修材料修材料。 塑料地板是指由高分子樹脂及其助劑通過適當?shù)墓に囁芰系匕迨侵赣筛叻肿訕渲捌渲鷦┩ㄟ^適當?shù)墓に囁?制

16、成的片狀地面覆蓋材料。制成的片狀地面覆蓋材料。 對塑料地板可以按以下方式分對塑料地板可以按以下方式分 類：類： 3 塑料型材與管材塑料型材與管材 2）塑料門窗塑料門窗 塑料門窗有人稱它是繼木、鋼、鋁門窗之后的門窗塑料門窗有人稱它是繼木、鋼、鋁門窗之后的門窗 第四代產(chǎn)品。與傳統(tǒng)的木、鋼、鋁門窗相比，塑第四代產(chǎn)品。與傳統(tǒng)的木、鋼、鋁門窗相比，塑 料門窗具有節(jié)能、節(jié)材、保護環(huán)境的功效。料門窗具有節(jié)能、節(jié)材、保護環(huán)境的功效。 由于塑料門窗型材本身導(dǎo)熱性差和多腔結(jié)構(gòu)，因此由于塑料門窗型材本身導(dǎo)熱性差和多腔結(jié)構(gòu)，因此 具有顯著的節(jié)能效果，而且它的生產(chǎn)能耗比鋼、具有顯著的節(jié)能效果，而且它的生產(chǎn)能耗比鋼、 鋁

17、低得多，又因為塑料門窗的應(yīng)用可節(jié)省大量的鋁低得多，又因為塑料門窗的應(yīng)用可節(jié)省大量的 木、鋼、鋁材料，有利于環(huán)境的保護；木、鋼、鋁材料，有利于環(huán)境的保護； 此外塑料門窗的可加工性強，可滿足門窗各種功能此外塑料門窗的可加工性強，可滿足門窗各種功能 的要求，且具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性，能提高抗各的要求，且具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性，能提高抗各 種腐蝕的能力，故在國內(nèi)外都受到大力的推廣。種腐蝕的能力，故在國內(nèi)外都受到大力的推廣。 塑料門窗特點：塑料門窗特點： u隔熱性能優(yōu)異；隔熱性能優(yōu)異； u氣密性、水密性好；氣密性、水密性好； u裝飾性好；裝飾性好； u加工性能好；加工性能好； u隔聲性能好隔聲性能好 u耐腐

18、蝕、維護費用較低等；耐腐蝕、維護費用較低等； u但其線膨脹系數(shù)較高，硬度較低，不耐磨。但其線膨脹系數(shù)較高，硬度較低，不耐磨。 復(fù)合塑料門窗常用的種類為塑鋼門窗，它是在塑料復(fù)合塑料門窗常用的種類為塑鋼門窗，它是在塑料 門窗框內(nèi)部嵌入金屬型材制成。門窗框內(nèi)部嵌入金屬型材制成。 3）塑料墻紙 塑料墻紙是以一定材料為基材，在其表面進行涂塑塑料墻紙是以一定材料為基材，在其表面進行涂塑 后再經(jīng)過印花、壓花或發(fā)泡處理等多種工藝而制后再經(jīng)過印花、壓花或發(fā)泡處理等多種工藝而制 成的一種墻面裝飾材料。成的一種墻面裝飾材料。 塑料墻紙可分為印花墻紙、壓花墻紙、發(fā)泡墻紙、塑料墻紙可分為印花墻紙、壓花墻紙、發(fā)泡墻紙、

19、特種墻紙、塑料墻布等五大類，每一類有幾個品特種墻紙、塑料墻布等五大類，每一類有幾個品 種，每一品種又有幾十及至幾百種花色。種，每一品種又有幾十及至幾百種花色。 隨著工藝技術(shù)的改進，新品種層出不窮，如布底膠隨著工藝技術(shù)的改進，新品種層出不窮，如布底膠 面，膠面上再壓花或印花的墻紙，以及表面靜電面，膠面上再壓花或印花的墻紙，以及表面靜電 植絨的墻紙等。植絨的墻紙等。 4）玻璃鋼建筑制品）玻璃鋼建筑制品 玻璃鋼（玻璃鋼（FRP）亦稱作）亦稱作GRP，即纖維強化塑料，一，即纖維強化塑料，一 般指用般指用玻璃纖維玻璃纖維增強不飽和聚脂、增強不飽和聚脂、環(huán)氧樹脂環(huán)氧樹脂與與酚酚 醛醛樹脂基體。樹脂基體。

20、以玻璃纖維或其制品作增強材料的以玻璃纖維或其制品作增強材料的增強塑料增強塑料，稱謂，稱謂 為為玻璃纖維增強塑料玻璃纖維增強塑料，或稱謂玻璃鋼。由于所使，或稱謂玻璃鋼。由于所使 用的樹脂品種不同，因此有聚酯玻璃鋼、環(huán)氧玻用的樹脂品種不同，因此有聚酯玻璃鋼、環(huán)氧玻 璃鋼、酚醛玻璃鋼之稱。璃鋼、酚醛玻璃鋼之稱。 質(zhì)輕而硬，不導(dǎo)電，機械強度高，回收利用少，耐質(zhì)輕而硬，不導(dǎo)電，機械強度高，回收利用少，耐 腐蝕?？梢源娓g?？梢源驿摬匿摬闹圃鞕C器零件和汽車、船舶制造機器零件和汽車、船舶 外殼等。外殼等。 既非玻璃亦非鋼的玻璃鋼既非玻璃亦非鋼的玻璃鋼 它具有玻璃般的透明或半透明，又具有鋼鐵般的高強它具有

21、玻璃般的透明或半透明，又具有鋼鐵般的高強 度。它是以玻璃纖維或其它織物增強的高分子樹脂。度。它是以玻璃纖維或其它織物增強的高分子樹脂。 玻璃鋼密度小、強度大，比鋼鐵結(jié)實，比鋁輕；具玻璃鋼密度小、強度大，比鋼鐵結(jié)實，比鋁輕；具 有良好的耐酸堿腐蝕特性；不具磁性；瞬間耐高溫，有良好的耐酸堿腐蝕特性；不具磁性；瞬間耐高溫， 且是優(yōu)良的絕熱材料。且是優(yōu)良的絕熱材料。 玻璃鋼應(yīng)用廣泛。美國波音玻璃鋼應(yīng)用廣泛。美國波音747飛機上，采用玻飛機上，采用玻 璃鋼制造的零件就達璃鋼制造的零件就達1萬多種。萬多種。 玻璃鋼在土木工程得到廣泛應(yīng)用。許多新建的體玻璃鋼在土木工程得到廣泛應(yīng)用。許多新建的體 育館、展覽館

22、巨大的屋頂就是用玻璃鋼制成，以發(fā)育館、展覽館巨大的屋頂就是用玻璃鋼制成，以發(fā) 揮其質(zhì)輕、高強及透陽光的長處。揮其質(zhì)輕、高強及透陽光的長處。 玻璃纖維增強塑料玻璃纖維增強塑料玻璃鋼玻璃鋼 高強度，耐腐蝕，阻燃、耐熱抗凍性好，電絕緣性 能好，光潔度高，施工安裝快捷方便，自重輕、運 輸安裝方便等。用于城市電網(wǎng)建設(shè)，市政工程，機 場工程，工業(yè)園區(qū)建設(shè)，路橋工程。 用于儲氣（液）罐等；強度高、剛性強、致 密性好，可保證使用壽命長達30年以上。即使 對于一些強腐蝕性介質(zhì)或者極端惡劣的使用環(huán) 境，其使用壽命仍可達到15年以上。 玻璃纖維增強塑料玻璃纖維增強塑料玻璃鋼玻璃鋼 玻璃纖維增強塑料玻璃纖維增強塑料玻

23、璃鋼玻璃鋼 用于電纜導(dǎo)管，高強度，耐腐蝕，阻燃、耐 熱抗凍性好，電絕緣性能好，自重輕、施工 方便等 拉擠玻璃鋼電纜橋架是由拉擠玻璃鋼型材組裝而成， 適用于電力電纜、控制電纜、照明電纜及配件等。與 鐵制橋架相比，具有使用壽命長（一般設(shè)計壽命為二 十年）、安裝方便且成本低（比重僅為碳鋼的1/4，施 工中無需動火，單根橋架長度可達8米，甚至更長）、 切割方便、不需維護等優(yōu)越性。 （2）塑料管材塑料管材 1936年德國首先應(yīng)用年德國首先應(yīng)用PVC管輸送水、酸及排放污水，管輸送水、酸及排放污水， 使金屬管材一統(tǒng)天下的局面受到了嚴重的挑戰(zhàn)。歷史的實使金屬管材一統(tǒng)天下的局面受到了嚴重的挑戰(zhàn)。歷史的實 踐證明

24、，塑料管與傳統(tǒng)的金屬管相比，具有質(zhì)量輕、能耗踐證明，塑料管與傳統(tǒng)的金屬管相比，具有質(zhì)量輕、能耗 低、耐腐蝕、不生銹、不結(jié)垢、施工方便和供水效率高等低、耐腐蝕、不生銹、不結(jié)垢、施工方便和供水效率高等 優(yōu)點，加之用戶對此類產(chǎn)品的認識的不斷深入，已被人們優(yōu)點，加之用戶對此類產(chǎn)品的認識的不斷深入，已被人們 公認為是目前建筑塑料中重要的品種之一，被大量用于建公認為是目前建筑塑料中重要的品種之一，被大量用于建 筑工程中筑工程中 塑料管有熱塑性塑料管和熱固性塑料管兩大類。塑料管有熱塑性塑料管和熱固性塑料管兩大類。 塑料管的種類有：硬質(zhì)聚氯乙烯（塑料管的種類有：硬質(zhì)聚氯乙烯（UPVC）塑料管、）塑料管、 聚乙

25、烯（聚乙烯（PE）塑料管、聚丙烯（）塑料管、聚丙烯（PP）塑料管和）塑料管和PPR塑料管、塑料管、 聚丁烯（聚丁烯（PB）塑料管、玻璃鋼（）塑料管、玻璃鋼（FRP）管和復(fù)合塑料管等。）管和復(fù)合塑料管等。 塑料管與鍍鋅鐵管優(yōu)缺點比較塑料管與鍍鋅鐵管優(yōu)缺點比較 塑料管鍍鋅鐵管 從圖中可見，鍍鋅鐵管已生銹，產(chǎn)生污垢。塑料管內(nèi)壁光滑 如新，水的流動摩擦阻力很小，而且不會生銹，所以用塑料 管作為上水管，不僅可以減少輸水的水頭損失，減少能耗， 而且沒有管內(nèi)的銹蝕和污垢產(chǎn)生，使水的衛(wèi)生標準提高。 塑料的加工 塑料色母粒都是由三部分 組成，著色劑載體分散劑， 通過高速混煉機混煉后、 破碎，擠出拉成粒 單螺桿擠

26、出機結(jié)構(gòu)示意圖 1-樹脂 2-料斗 3-硬合金襯套 4-熱電 耦 5-機筒 6-加熱裝置 7-機頭加熱器 8-多孔板 9-擠出熔體 型坯 10-模具 11-模具連接體 12-過濾網(wǎng) 13-螺桿 14-冷卻夾套 塑料在擠出機中的擠出過程 雙螺桿塑料擠出機是一種高效的混煉、擠出設(shè)備。 n7.2.2 膠粘劑膠粘劑 n膠粘劑是能將各種材料緊密地粘結(jié)在一起的膠粘劑是能將各種材料緊密地粘結(jié)在一起的 物質(zhì)的總稱。物質(zhì)的總稱。 n用膠粘劑粘結(jié)建筑構(gòu)件、裝飾品等不僅美觀用膠粘劑粘結(jié)建筑構(gòu)件、裝飾品等不僅美觀 大方，工藝簡單，還能將不同材料的構(gòu)件很大方，工藝簡單，還能將不同材料的構(gòu)件很 容易地聯(lián)結(jié)在一起并有足夠的

27、結(jié)合強度，此容易地聯(lián)結(jié)在一起并有足夠的結(jié)合強度，此 外粘合劑還可以起到隔離、密封和防腐蝕等外粘合劑還可以起到隔離、密封和防腐蝕等 作用。作用。 n1 膠粘劑的基本要求膠粘劑的基本要求 除此之外，膠粘劑還對人體。我國已制定了除此之外，膠粘劑還對人體。我國已制定了GB 185832001 室內(nèi)裝修材料膠粘劑中有害物質(zhì)限量室內(nèi)裝修材料膠粘劑中有害物質(zhì)限量的強制性國家標準。的強制性國家標準。 2 膠粘劑的基本組成材料膠粘劑的基本組成材料 基本組成材料有粘料、固化劑、填料和稀釋劑等?；窘M成材料有粘料、固化劑、填料和稀釋劑等。 為使膠粘劑具有更好的性能，還應(yīng)加人一些其它的添為使膠粘劑具有更好的性能，還應(yīng)

28、加人一些其它的添 加劑，如增韌劑、抗老化劑、增塑劑等加劑，如增韌劑、抗老化劑、增塑劑等 粘料粘料 粘料是膠粘劑的基本組分，或稱基料，它使膠粘料是膠粘劑的基本組分，或稱基料，它使膠 粘劑具有粘附特性。粘料通常由一種或幾種聚合物粘劑具有粘附特性。粘料通常由一種或幾種聚合物 配合而成。用于膠接結(jié)構(gòu)受力部位的膠粘劑是以熱配合而成。用于膠接結(jié)構(gòu)受力部位的膠粘劑是以熱 固性樹脂為主；用于非受力部位和變形較大部分的固性樹脂為主；用于非受力部位和變形較大部分的 膠粘劑是以熱塑性樹脂和橡膠為主。膠粘劑是以熱塑性樹脂和橡膠為主。 固化劑固化劑 固化劑（在橡膠中稱硫化劑）能使線型分子形固化劑（在橡膠中稱硫化劑）能使

29、線型分子形 成網(wǎng)狀的體型結(jié)構(gòu)，使膠粘劑固化。在選擇固化劑成網(wǎng)狀的體型結(jié)構(gòu)，使膠粘劑固化。在選擇固化劑 時，應(yīng)按粘料的特性及對固化后膠膜性能（如硬度、時，應(yīng)按粘料的特性及對固化后膠膜性能（如硬度、 韌性和耐熱等）的要求來選擇。韌性和耐熱等）的要求來選擇。 填料填料 加入填料可改善膠粘劑的性能（如提高粘度，加入填料可改善膠粘劑的性能（如提高粘度， 降低膨脹系數(shù)或收縮性等），并降低成本。常用填降低膨脹系數(shù)或收縮性等），并降低成本。常用填 料有石英粉、滑石粉，以及各種金屬、非金屬氧化料有石英粉、滑石粉，以及各種金屬、非金屬氧化 物粉，在建筑工程中水泥也是廣泛應(yīng)用的填料。物粉，在建筑工程中水泥也是廣泛應(yīng)

30、用的填料。 稀釋劑稀釋劑 稀釋劑用于溶解和調(diào)節(jié)膠粘劑的粘度，增加涂稀釋劑用于溶解和調(diào)節(jié)膠粘劑的粘度，增加涂 敷潤濕性。稀釋劑有活性與非活性之分，前者參加敷潤濕性。稀釋劑有活性與非活性之分，前者參加 固化反應(yīng)，后者不參加固化反應(yīng)，只起稀釋作用。固化反應(yīng)，后者不參加固化反應(yīng)，只起稀釋作用。 3 常用膠粘劑常用膠粘劑 膠粘劑可分為熱塑性樹脂膠粘劑和熱固性樹脂膠粘劑可分為熱塑性樹脂膠粘劑和熱固性樹脂 膠粘劑，也可分為溶劑型和水基型。膠粘劑，也可分為溶劑型和水基型。 熱塑性樹脂膠粘劑熱塑性樹脂膠粘劑 A.聚乙烯醇縮醛膠粘劑：為聚乙烯醇在酸性條件下聚乙烯醇縮醛膠粘劑：為聚乙烯醇在酸性條件下 與醛類反應(yīng)而得

31、，屬于水溶性聚合物。其具有容易與醛類反應(yīng)而得，屬于水溶性聚合物。其具有容易 吸潮、發(fā)霉等缺點。吸潮、發(fā)霉等缺點。 B.聚醋酸乙烯膠粘劑：聚醋酸乙烯膠粘劑俗稱白乳聚醋酸乙烯膠粘劑：聚醋酸乙烯膠粘劑俗稱白乳 膠，是一種使用方便、價格便宜，應(yīng)用廣泛的一種膠，是一種使用方便、價格便宜，應(yīng)用廣泛的一種 非結(jié)構(gòu)膠。非結(jié)構(gòu)膠。 熱固性樹脂膠粘劑熱固性樹脂膠粘劑 A.不飽和聚酯樹脂膠粘劑：不飽和聚酯樹脂膠不飽和聚酯樹脂膠粘劑：不飽和聚酯樹脂膠 粘劑主要由不飽和聚酯樹脂、引發(fā)劑（室溫下引發(fā)粘劑主要由不飽和聚酯樹脂、引發(fā)劑（室溫下引發(fā) 固化反應(yīng)的助劑）、填料等組成。固化反應(yīng)的助劑）、填料等組成。 B.環(huán)氧樹脂膠粘

32、劑：環(huán)氧樹脂膠粘劑主要由環(huán)環(huán)氧樹脂膠粘劑：環(huán)氧樹脂膠粘劑主要由環(huán) 氧樹脂、固化劑、填料、稀釋劑、增韌劑等組成。氧樹脂、固化劑、填料、稀釋劑、增韌劑等組成。 合成橡膠膠粘劑合成橡膠膠粘劑 A.氯丁橡膠膠粘劑：氯丁橡膠膠粘劑是目前應(yīng)氯丁橡膠膠粘劑：氯丁橡膠膠粘劑是目前應(yīng) 用最廣的一種橡膠膠粘劑，主要由氯丁橡膠、氧化用最廣的一種橡膠膠粘劑，主要由氯丁橡膠、氧化 鋅、氧化鎂、填料、抗老化劑和抗氧化劑等組成。鋅、氧化鎂、填料、抗老化劑和抗氧化劑等組成。 B.丁腈橡膠膠粘劑：丁腈橡膠膠粘劑的最大的丁腈橡膠膠粘劑：丁腈橡膠膠粘劑的最大的 優(yōu)點是耐油性好，剝離強度高，對脂肪烴和非氧化優(yōu)點是耐油性好，剝離強度高

33、，對脂肪烴和非氧化 性酸具有良好的抵抗力。性酸具有良好的抵抗力。 7.2.3 高分子材料在土木工程中的其它應(yīng)高分子材料在土木工程中的其它應(yīng) 用用 聚合物混凝土聚合物混凝土(有機陶瓷，有機陶瓷，MDF水泥彈簧水泥彈簧)； 聚合物改性瀝青；聚合物改性瀝青； 偶聯(lián)劑親有機基團親無機基團偶聯(lián)劑親有機基團親無機基團 （聯(lián)結(jié)無機材料和有機材料）（聯(lián)結(jié)無機材料和有機材料） 土木合成材料土木合成材料 柔性生態(tài)袋柔性生態(tài)袋 碳纖維復(fù)合材料工程加固碳纖維復(fù)合材料工程加固 n土木合成材料土木合成材料 n土工合成材料是以人工合成的聚合物為原料制成土工合成材料是以人工合成的聚合物為原料制成 的各種類型產(chǎn)品，是巖土工程中應(yīng)用的合成材料的各種類型產(chǎn)品，是巖土工程中應(yīng)用的合成材料 的總稱。的總稱。 n可置于巖土或其它工程結(jié)構(gòu)內(nèi)部、表面或各種結(jié)可置于巖土或其它工程結(jié)構(gòu)內(nèi)部、表面或各種結(jié) 構(gòu)層之間，具有加強、保護巖土或其它結(jié)構(gòu)功能構(gòu)層之間