建筑材料九--合成高分子材料课件.ppt
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《建筑材料九--合成高分子材料课件.ppt》由用户(晟晟文业)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 建筑材料 合成 高分子材料 课件
- 资源描述:
-
1、学习单元学习单元1 认识高分子化合物材料认识高分子化合物材料一、高分子化合物的反应类型一、高分子化合物的反应类型 高分子化合物是由不饱和的低分子化合物高分子化合物是由不饱和的低分子化合物(称为单体)聚合或含两个及两个以上官能(称为单体)聚合或含两个及两个以上官能团的分子间缩合而成的。团的分子间缩合而成的。 其反应类型有加聚反应和缩聚反应。其反应类型有加聚反应和缩聚反应。 加聚反应是由许多相同或不同的低分加聚反应是由许多相同或不同的低分子化合物,在加热或催化剂的作用下,相子化合物,在加热或催化剂的作用下,相互加合成高聚物而不析出低分子副产物的互加合成高聚物而不析出低分子副产物的反应。反应。 缩聚
2、反应是由许多相同或不同的低分缩聚反应是由许多相同或不同的低分子化合物,在加热或催化剂的作用下,相子化合物,在加热或催化剂的作用下,相互结合成高聚物并析出水、氨、醇等低分互结合成高聚物并析出水、氨、醇等低分子副产物的反应。子副产物的反应。 (一)高分子化合物的分类(一)高分子化合物的分类1按分子链的几何形状分类按分子链的几何形状分类 高分子化合物按其链节(碳原子之间的高分子化合物按其链节(碳原子之间的结合形式)在空间排列的几何形状,可分为结合形式)在空间排列的几何形状,可分为线型结构、支链型结构和体型结构(或称网线型结构、支链型结构和体型结构(或称网状型结构)状型结构)3种。种。 (1)线型结构
3、聚合物各链节连接成一长)线型结构聚合物各链节连接成一长链,如图链,如图9-1(a)所示,支链型结构聚)所示,支链型结构聚合物带有支链,如图合物带有支链,如图9-1(b)所示,这)所示,这两种聚合物可以溶解在一定的溶剂中,两种聚合物可以溶解在一定的溶剂中,可以软化,以至熔化。可以软化,以至熔化。 (2)体型结构聚合物是线型大分子间相互交联,)体型结构聚合物是线型大分子间相互交联,形成网状的三维聚合物,如图形成网状的三维聚合物,如图9-1(c)所示,这)所示,这种聚合物加热时不软化,也不能流动,一般不溶种聚合物加热时不软化,也不能流动,一般不溶于有机溶剂,强度、硬度、脆性较高,塑性差。于有机溶剂,
4、强度、硬度、脆性较高,塑性差。图图9-1 高聚物结构示意图高聚物结构示意图 (1)热塑性聚合物。热塑性聚合物一般)热塑性聚合物。热塑性聚合物一般为线型或支链型结构,在加热时分子活为线型或支链型结构,在加热时分子活动能力增加,可以软化到具有一定的流动能力增加,可以软化到具有一定的流动性或可塑性,在压力作用下可加工成动性或可塑性,在压力作用下可加工成各种形状的制品。各种形状的制品。 (2)热固性聚合物。热固性聚合物在成)热固性聚合物。热固性聚合物在成型前分子量较低,且为线型或支链型结型前分子量较低,且为线型或支链型结构,具有可溶、可熔性,在成型时因受构,具有可溶、可熔性,在成型时因受热或在催化剂、
5、固化剂作用下,分子发热或在催化剂、固化剂作用下,分子发生交联成为体型结构而固化。生交联成为体型结构而固化。1物理力学性质物理力学性质 高分子化合物的密度小,导热性很小,高分子化合物的密度小,导热性很小,是很好的轻质保温隔热材料。是很好的轻质保温隔热材料。 它的电绝缘性好,是极好的绝缘材料。它的电绝缘性好,是极好的绝缘材料。 (1)老化。在光、热、大气作用下,高分子)老化。在光、热、大气作用下,高分子化合物的组成和结构发生变化,致使其性质化合物的组成和结构发生变化,致使其性质变化,如失去弹性、出现裂纹、变硬、变脆变化,如失去弹性、出现裂纹、变硬、变脆或变软、发黏而失去原有的使用功能等,这或变软、
6、发黏而失去原有的使用功能等,这种现象称为老化。种现象称为老化。 (2)耐腐蚀性。一般的高分子化合物对)耐腐蚀性。一般的高分子化合物对侵蚀性化学物质(酸、碱、盐溶液)及侵蚀性化学物质(酸、碱、盐溶液)及蒸汽的作用具有较高的稳定性。蒸汽的作用具有较高的稳定性。 (3)可燃性及毒性。聚合物一般属于可)可燃性及毒性。聚合物一般属于可燃的材料,但可燃性受其组成和结构的燃的材料,但可燃性受其组成和结构的影响有很大差别。影响有很大差别。一、建筑塑料的基本组成一、建筑塑料的基本组成 (一)合成树脂(一)合成树脂 合成树脂是指塑料中的基本组分,在合成树脂是指塑料中的基本组分,在单组分塑料中树脂的含量几乎为单组分
7、塑料中树脂的含量几乎为100%,多,多组分塑料中树脂的含量占组分塑料中树脂的含量占30%70%。 树脂不仅起胶结其他组分的作用,树脂不仅起胶结其他组分的作用,而且树脂的种类、性质、数量、用量不而且树脂的种类、性质、数量、用量不同,塑料的物理力学性能、用途及成本同,塑料的物理力学性能、用途及成本也不同。也不同。 合成树脂是决定塑料基本性质的主合成树脂是决定塑料基本性质的主要因素。要因素。 为了改善塑料的某些性能,常加入为了改善塑料的某些性能,常加入一些添加剂。一些添加剂。 常用的添加剂如下所述。常用的添加剂如下所述。 填料又称填充料,可改善和增强塑填料又称填充料,可改善和增强塑料的物理力学性能,
8、如提高机械强度、料的物理力学性能,如提高机械强度、硬度、耐热性、耐磨性,增加化学稳定硬度、耐热性、耐磨性,增加化学稳定性等,并可降低塑料的成本。性等,并可降低塑料的成本。 增塑剂可增加塑料的可塑性,减小增塑剂可增加塑料的可塑性,减小脆性,以便于加工,并能使其制品具有脆性,以便于加工,并能使其制品具有柔软性。柔软性。 它的主要作用是使聚合物中的线型分子它的主要作用是使聚合物中的线型分子交联成体型分子,从而使树脂具有热固性。交联成体型分子,从而使树脂具有热固性。 常用的有胺类、酸酐类和高分子类。常用的有胺类、酸酐类和高分子类。 在塑料中加入着色剂后,可使其具在塑料中加入着色剂后,可使其具有鲜艳的色
9、彩和美丽的光泽。有鲜艳的色彩和美丽的光泽。 为防止塑料过早老化,延长塑料的为防止塑料过早老化,延长塑料的使用寿命,常加入少量稳定剂。使用寿命,常加入少量稳定剂。(一)质轻、比强度高(一)质轻、比强度高(二)导热性低(二)导热性低(三)耐腐蚀性好(三)耐腐蚀性好(四)电绝缘性好(四)电绝缘性好(五)装饰性好(五)装饰性好 (一)热塑性塑料的常用品种(一)热塑性塑料的常用品种1聚乙烯塑料(聚乙烯塑料(PE) 聚乙烯塑料由乙烯单体聚合而成。聚乙烯塑料由乙烯单体聚合而成。 所谓单体,是能发生聚合反应而生所谓单体,是能发生聚合反应而生成高分子化合物的简单化合物。成高分子化合物的简单化合物。 按单体聚合方
10、法,可分为高压法、按单体聚合方法,可分为高压法、中压法和低压法中压法和低压法3种。种。 随聚合方法不同,产品的结晶度和随聚合方法不同,产品的结晶度和密度不同。密度不同。 聚氯乙烯塑料由氯乙烯单体聚合而聚氯乙烯塑料由氯乙烯单体聚合而成,是建筑上常用的一种塑料。成,是建筑上常用的一种塑料。 聚氯乙烯的化学稳定性高,抗老化聚氯乙烯的化学稳定性高,抗老化性好,但耐热性差,在性好,但耐热性差,在100以上时会引以上时会引起分解、变质而破坏,通常使用温度应起分解、变质而破坏,通常使用温度应在在6080以下。以下。 根据增塑剂掺量的不同,可制得硬根据增塑剂掺量的不同,可制得硬质或软质聚氯乙烯塑料。质或软质聚
11、氯乙烯塑料。 聚苯乙烯塑料由苯乙烯单体聚合而聚苯乙烯塑料由苯乙烯单体聚合而成。成。 聚苯乙烯塑料的透光性好,易于着聚苯乙烯塑料的透光性好,易于着色,化学稳定性高,耐水、耐光,成型色,化学稳定性高,耐水、耐光,成型加工方便,价格较低。加工方便,价格较低。 但聚苯乙烯性脆,抗冲击韧性差,但聚苯乙烯性脆,抗冲击韧性差,耐热性低,易燃,因此其应用受到一定耐热性低,易燃,因此其应用受到一定限制。限制。 聚丙烯塑料由丙烯单体聚合而成。聚丙烯塑料由丙烯单体聚合而成。 聚丙烯塑料的特点是质轻(密度聚丙烯塑料的特点是质轻(密度0.90g/cm3),),耐热性较高(耐热性较高(100120),刚性、延性和抗),刚
12、性、延性和抗水性均好。水性均好。 它的不足之处是低温脆性较显著,抗大气性它的不足之处是低温脆性较显著,抗大气性差,故适用于室内。差,故适用于室内。 由甲基丙烯酸甲酯加聚而成的热塑由甲基丙烯酸甲酯加聚而成的热塑性树脂,俗称有机玻璃。性树脂,俗称有机玻璃。 它的透光性好,低温强度高,吸水它的透光性好,低温强度高,吸水性低,耐热性和抗老化性好,成型加工性低,耐热性和抗老化性好,成型加工方便;缺点是耐磨性差,价格较贵。方便;缺点是耐磨性差,价格较贵。1酚醛树脂(酚醛树脂(PF) 酚醛树脂是一种合成塑料,无色或黄酚醛树脂是一种合成塑料,无色或黄褐色透明固体,因电气设备使用较多,也褐色透明固体,因电气设备
13、使用较多,也俗称电木。俗称电木。 聚酯树脂由二元或多元醇和二元或聚酯树脂由二元或多元醇和二元或多元酸缩聚而成。多元酸缩聚而成。 聚酯树脂具有优良的胶结性能,弹聚酯树脂具有优良的胶结性能,弹性和着色性好,柔韧、耐热、耐水。性和着色性好,柔韧、耐热、耐水。 可用于纺制涤纶纤维。可用于纺制涤纶纤维。 有机硅树脂由一种或多种有机硅单有机硅树脂由一种或多种有机硅单体水解而成。体水解而成。 有机硅树脂耐热、耐寒、耐水、耐有机硅树脂耐热、耐寒、耐水、耐化学腐蚀,但机械性能不佳、黏结力不化学腐蚀,但机械性能不佳、黏结力不高。高。 玻璃纤维增强塑料是一种以玻璃纤玻璃纤维增强塑料是一种以玻璃纤维增强不饱和聚酯、环
14、氧树脂与酚醛树维增强不饱和聚酯、环氧树脂与酚醛树脂为基体材料的复合塑料。脂为基体材料的复合塑料。种种 类类特特 性性主主 要要 用用 途途备备 注注热塑性热塑性塑料塑料聚乙烯聚乙烯 质轻,耐低温性好,耐质轻,耐低温性好,耐化学腐蚀及有机溶剂,电绝化学腐蚀及有机溶剂,电绝缘性好,耐水,不易碎裂,缘性好,耐水,不易碎裂,强度不高强度不高 各种板材、管道包装、薄膜、各种板材、管道包装、薄膜、电绝缘材料、冷水箱、零配件和日常电绝缘材料、冷水箱、零配件和日常生活用品等生活用品等 耐热性差(使用温度耐热性差(使用温度50),耐老化),耐老化性差。避免强光照射,不能长期与煤油、汽性差。避免强光照射,不能长期
15、与煤油、汽油接触油接触聚氯乙烯聚氯乙烯 耐腐蚀性、电绝缘性好,耐腐蚀性、电绝缘性好,高温和低温强度不高高温和低温强度不高 薄板、薄膜、壁纸、地毯、地薄板、薄膜、壁纸、地毯、地面卷材、零配件等面卷材、零配件等 热敏性聚合物,成型时避免受热时间长热敏性聚合物,成型时避免受热时间长和多次受热和多次受热聚苯乙烯聚苯乙烯 耐化学腐蚀性、电绝缘耐化学腐蚀性、电绝缘性好,无色透明而坚硬,耐性好,无色透明而坚硬,耐水,性脆,易燃,无毒无味水,性脆,易燃,无毒无味 水箱、泡沫塑料、零配件、电水箱、泡沫塑料、零配件、电绝缘材料,各种仪器中的透明装置等绝缘材料,各种仪器中的透明装置等 脆性大,耐油性差,切忌与有机溶
16、剂和脆性大,耐油性差,切忌与有机溶剂和樟脑接触樟脑接触聚丙烯聚丙烯 质轻,刚性、延性、耐质轻,刚性、延性、耐热性好,耐腐蚀,不耐磨,热性好,耐腐蚀,不耐磨,无毒,易燃无毒,易燃 化工容器、管道、建筑零件、化工容器、管道、建筑零件、耐腐蚀衬板等耐腐蚀衬板等 耐油性差,耐紫外线差,易老化,受重耐油性差,耐紫外线差,易老化,受重力冲击易碎裂力冲击易碎裂热固性热固性塑料塑料酚醛塑料酚醛塑料(电木)(电木) 耐热、耐寒性能好,受耐热、耐寒性能好,受热不熔化,遇冷不发脆,表热不熔化,遇冷不发脆,表面硬度不高,不易传热,耐面硬度不高,不易传热,耐腐蚀性好,绝缘性好腐蚀性好,绝缘性好 各种层压板、保温绝热材料
17、、各种层压板、保温绝热材料、玻璃纤维增强塑料等玻璃纤维增强塑料等 韧性差,色泽单调,敲击易碎裂韧性差,色泽单调,敲击易碎裂脲醛塑料脲醛塑料(电玉)(电玉) 电绝缘性好,耐弱酸、电绝缘性好,耐弱酸、碱,无色、无味、无毒,着碱,无色、无味、无毒,着色力好,不易燃烧色力好,不易燃烧 胶合板和纤维板、泡沫塑料、胶合板和纤维板、泡沫塑料、绝缘材料、装饰品等绝缘材料、装饰品等 耐热性差,耐水性差,不利于复杂造型耐热性差,耐水性差,不利于复杂造型有机硅有机硅塑料塑料 耐高温、耐腐蚀,电绝耐高温、耐腐蚀,电绝缘性好,耐水、耐光、耐热缘性好,耐水、耐光、耐热 防水材料、胶黏剂、电工器材、防水材料、胶黏剂、电工器
18、材、涂料等涂料等 固化后的强度不高固化后的强度不高表表9-1建筑上常用塑料的性能与用途建筑上常用塑料的性能与用途一、建筑涂料的功能一、建筑涂料的功能(一)保护功能(一)保护功能 建筑涂料通过刷涂、滚涂或喷涂等施建筑涂料通过刷涂、滚涂或喷涂等施工方法,可以提高建筑物的使用寿命。工方法,可以提高建筑物的使用寿命。(二)装饰功能(二)装饰功能 建筑涂料所形成的涂层能装饰美化建建筑涂料所形成的涂层能装饰美化建筑物。筑物。 建筑涂料能提高室内的亮度,起到建筑涂料能提高室内的亮度,起到吸声和隔热的作用;一些特殊用途的涂吸声和隔热的作用;一些特殊用途的涂料还能使建筑具有防火、防水、防霉、料还能使建筑具有防火
19、、防水、防霉、防静电等功能。防静电等功能。(一)主要成膜物质(一)主要成膜物质 主要成膜物质,即基料。主要成膜物质,即基料。 基料是决定涂料性质的物质,其在基料是决定涂料性质的物质,其在涂料中主要起成膜或黏结填料与颜料,涂料中主要起成膜或黏结填料与颜料,使涂料在干燥或固化后能形成连续涂层使涂料在干燥或固化后能形成连续涂层的作用。的作用。 次要成膜物质分为填料和颜料。次要成膜物质分为填料和颜料。 填料是主要起改善涂膜机械性能,填料是主要起改善涂膜机械性能,增加涂膜厚度,减少涂膜收缩,降低涂增加涂膜厚度,减少涂膜收缩,降低涂料成本等作用的物质。料成本等作用的物质。 颜料是使涂料具有所需颜色,并使颜
展开阅读全文