塑料概况
塑料在建筑装饰中应用很广,它有轻质、绝缘、耐腐、耐磨等特点,并且原料来源丰富,生产工艺简单,便于大规模工业化生产,但塑料的耐热、耐火程度低、易老化变 形等缺点也限制了它的使用范围,B前很多新技术都有针对性地改善上述缺点,使塑料得到更广泛的应用。
一、塑料的组成
塑料加工是以合成树脂为基本材料,再按一定比例加人填料、增塑剂、固化剂、着色剂及其他助剂等,经加工而成的材料。
1.合成树脂
合成树脂是塑料中主要的组成材料,起到胶粘剂的作用,是决定塑料特性和主要用途的最基本的因素。合成树脂在塑料中的含量为30%〜60%,塑料常以所用的树脂命 名。常用塑料的基本性质和应用见表1-8-1。
表l-8-l常用塑料主要性能参数、特点和应用
| 树脂名称 | 密度 (g/cm3) | 抗拉强度 (MPa) | 耐热温度 | 特性与用途 |
| 聚甲基丙 烯酸甲酯 (PMMA) | 1. 18 〜1.20 | 49. 0 〜77. 0 | 65 〜90 | 有较好的弹性、韧性和抗冲击强度,耐 低温性好,透明度高,易燃,可制有机 玻璃 |
| 聚丙烯 (PF) | 0.90 〜0.91 | 30. 0 〜39. 0 | 100 〜120 | 密度最低,耐热性较好,可制纤维、薄 膜、管材、器具及工程配件 |
| 聚苯乙婦 (PS) | 1.04 〜1.07 | 35. 0 〜63. 0 | 65 〜95 | 耐水、耐腐蚀和电绝缘性好,透光、易 加工和着色,但性脆,可制各种板材 |
| 聚氨酯发 泡树脂 (PU) | 0. 03 〜0. 05 | 0. 10 〜0• 13 | 85 | 制泡沫塑料、保温、减震材料,可调制 涂料、胶粘剂和防水材料等 |
续表1-8-1
| 树脂名称 | 密度 (g/cm3) | 抗拉强度 (MPa) | 耐热温度 (°C) | 特性与用途 |
| 聚氯乙烯 (PVC) | 1. 16 〜1.45 | 10.5 〜63. 3 | 66 〜79 | 耐酸碱、强度较低,对光和热不大稳 定,可制管、板材、门窗、地板、防水 材料 |
| 聚乙烯 (PE) | 0.91 〜0.97 | 8.4 〜31.7 | 49 〜82 | 耐水,耐低温,耐腐蚀,稳定性、绝缘 性、物理机械性好、可燃,宜做防水材料 |
| 环氧树脂 (EP) | 1. 12 〜1. 15 | 70 | 150 〜260 | 耐热,化学稳定、粘结性好,吸水性 低,强度高,宜做玻璃钢、胶粘剂和涂料 |
| 不饱和聚 酯树脂 (UP) | 1. 10 〜1.45 | 42. 0 〜70. 0 | 120 | 耐腐蚀,力学性和加工性较好,宜做玻 璃钢管道和仿石材料 |
| 有机硅树脂 (SI) | 1_ 65 〜2.00 | 18.0 〜30.0 | >250 | 耐高、低温,耐腐蚀,稳定性较好,绝 缘性好,宜做高级绝缘或防水材料 |
2.填料
填料又称填充剂,它是绝大多数塑料中不可缺少的原料,通常占塑料组成材料的40%〜70%。其作用是提高塑料的强度、韧性、耐热性、耐老化性、抗冲击性等,同 时也为了降低塑料的成本。
3.增塑剂
增塑剂是增加塑料的可塑性、柔软性、弹性、抗震性、耐寒性及延伸率等,但会降低塑料的强度与耐热性。
4.固化剂
固化剂又称硬化剂,其主要作用是使线型高聚物交联成体型高聚物,使树脂具有热固性。
5.着色剂
着色剂是将塑料染制成所需要的颜色,能与树脂混熔和混溶,并在加热加工和使用过程中保持稳定。
6.其他助剂
其他助剂是为了改善或调节塑料的某些性能,以适应使用和加工的特殊要求,可在塑料中掺加各种不同的助剂,如稳定剂、阻燃剂、发泡剂、润滑剂、抗老化剂等。
二、塑料的主要特性
塑料作为建筑材料使用具有许多特性,不仅能用来代替传统的建筑材料,而且还具有比传统材料更为优越的性能,用途比传统材料更广泛。塑料的主要特性包括以下几方面。
1.质量轻
塑料的密度为〇. 22〜8g/cm3,是钢材的1/10〜1/8、铝材的1/2、混凝土的1/3,与木材相近。
2.优良的加工性能
塑料可以用各种简便的方法加工成各种形状的产品,如薄板、薄膜、管材、异型材料等。这些材料被广泛用于给排水、电气安装等专业工程。
3.化学稳定性和电绝缘性好
塑料制品一般对酸、碱、盐及油脂有较好的耐腐蚀性。电绝缘性可与陶瓷、橡胶媲美。
4.优良的装饰性
塑料制品在生产时,不仅可以着色,而且色彩鲜艳持久。可通过照相制版印刷,模仿天然材料的纹理,如木纹、大理石纹等;还可电镀、热压、烫金制成各种花型和图 案,使其表面具有金属的质感和立体感,能满足不同场合的使用要求。
5.功能的可设计性强
塑料在生产时,可以通过改变塑料的配方与生产工艺,制成具有各种特殊性能的工程材料。如强度超过钢材的碳纤维复合材料;具有承重、质轻、隔音、保温的复合板 材;柔软而富有弹性的防水材料等。
6.易燃、易老化、耐热性差
虽然塑料具有很多优越性,但塑料制品易燃、易老化、耐热性差,这是有机高分子材料的一般通病。近年来随着塑料改性添加剂以及加工工艺的不断发展,塑料制品的这 些缺点也得到了很大的改善。如加入阻燃剂可制成具有自熄性和难燃性的建材产品。
在使用寿命方面,经改进后的建筑塑料制品,其使用寿命完全可以与其他建筑材料相媲美,有的甚至能高于传统材料。建筑塑料在国外已有四十多年的历史,其使用年限一般至少为20年,最高可达50年。如经改进的聚氯乙烯塑料管道,其使用寿命比铸铁管还长。
总体而言,塑料制品的优点多于缺点,且缺点在不断地改进,我国是石油化工工业大国,有机原材料丰富,塑料制品必将成为今后建筑材料发展的重要品种之一。

