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水电合成高分子材料..ppt
(9)聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA) 聚甲基丙烯酸甲酯是由丙酮、氰化物和甲醇反应生产的甲基丙烯酸甲酯单体经聚合而成。聚甲基丙烯酸甲酯不加其他组分时,制成的塑料,俗称有机玻璃。有机玻璃的透明度比无机玻璃还高, 透光率达92%;密度也只有无机玻璃的一半, 为1.18g/cm3。机械性能比普通玻璃高得多(与温度有关)。 透明机箱 2.热固性塑料 (1)酚醛塑料(PE) 酚醛树脂是由苯酚和甲醛在催化剂条件下缩聚、经中和、水洗而制成的树脂。 热塑性酚醛树脂是以苯酚和甲醛的用量大于1的摩尔比,在酸性催化剂(常用盐酸)作用下缩聚而成。主要用于制造压塑粉,也用于制造层压塑料、清漆和胶粘剂。 热固性酚醛树脂是以苯酚和甲醛的用量小于1的摩尔比,在碱性催化剂(常用氨水、氢氧化钠)作用下生成。常将其固化过程分为A、B、C三个阶段。具有可溶可熔性的预聚体称作A阶酚醛树脂;交联固化为不溶不熔的最终状态称C阶酚醛树脂;在溶剂中溶胀但又不完全溶解,受热软化但不熔化的中间状态称B阶酚醛树脂,热固性酚醛树脂存放过程中粘度逐渐增大,最后可变成不溶不熔的C阶树脂。其存放期一般不超过3~6个月。热固性酚醛树脂可用于制造各种层压塑料、压塑粉、清漆、而腐蚀塑料、胶粘剂和改性其他高聚物。 (2)环氧塑料(EP) 为环氧树脂加入固化剂后形成的热固性塑料。环氧塑料强度较高,韧性较好;尺寸稳定性高和耐久性好;具有优良的绝缘性能;耐热、耐寒;化学稳定性很高;成形工艺性能好。缺点是有某些毒性。环氧树脂是很好的胶粘剂,对各种材料(金属及非金属)都有很强的胶粘能力。环氧塑料用于制作塑料模具、精密量具、灌封电器、配制飞机漆、油船漆、罐头涂料、印刷线路板。 环氧配制导弹上涂料 环氧塑料粉末 3.塑料制品 塑料在土木工程中常用于制作塑料门窗、管材和型材等。 (1)塑料门窗 塑料门窗分为全塑门窗及复合塑料门窗两类,全塑门窗多采用改性聚氯乙烯树脂制造。复合塑料门窗常用的种类为塑钢门窗。 (2)塑料管材 ①硬质聚氯乙烯(UPVC)塑料管 ②聚乙烯(PE)塑料管 ③聚丙烯(PP)塑料管和PPR塑料管 ④聚丁烯(PB)塑料管 塑料管 (3)玻璃钢 也称玻璃纤维增强塑料,glass fibre reinforced plastic,国际公认的缩写符号为GFRP或FRP。它是以玻璃纤维及其制品玻璃布、玻璃带、波罗粗纱、玻璃纤维短切毡片等为增强材料,以树脂为粘结剂,经一定的成型工艺制作而成的一种功能型的新型复合材料。 常用的玻璃钢有:环氧玻璃钢、聚酯玻璃钢、酚醛玻璃钢、呋喃玻璃钢等。 聚酯玻璃钢采光板 玻璃钢在建筑上主要用于制作透明波形板、半透明中空夹层板、整体采光罩、各种薄板、复合板、门窗等。还可制作给排水工程材料(如管道、便池、浴盆等)和土木工程材料(如混凝土模板、临时挡土板、各种道路用材)等。 (4)钙塑材料 又称合成木材。它是在树脂中用填料填充改性而成的一种复合材料。所用的树脂主要是低压聚乙烯、高压聚乙烯和聚丙烯等热塑性的树脂,所用的填料主要是碳酸钙、硫酸钙等无机钙盐。 钙塑材料兼有木材、纸张、塑料的特性,而且有这三种材料以外的特殊性能: ①它不怕水,吸湿性小,几乎不因水分变化而发生胀缩; ②温差变形小,尺寸稳定; ③它不怕虫蛀、不易燃烧,即使燃烧,速度也很慢,且不冒黑烟,没有毒气体产生。 ④可塑性好,保持着树脂原来的热塑性性能。 在工程上钙塑材料可以代替部分木材作墙板、地板、天花板、装修板、踢脚板、门窗、家具等。 塑料管与镀锌铁管优缺点比较 请观察使用两年后的塑料管和镀锌铁管的照片,对其优缺点予以比较。 塑料管 镀锌铁管 6.3 胶粘剂 6.3.1胶粘剂的基本组成 胶粘剂是以具有粘性或弹性的天然或合成高分子化合物为基本原料,加入固化剂、填料、增韧剂、稀释剂、防老剂等添加剂而组成的一种混合物。 基料:基料是使胶粘剂具有粘结特性的主要且必需的成分。通常为合成橡胶或合成树脂。 固化剂:又称硬化剂。 填料:填料的加入可以增加胶粘剂的弹性模量,降低线膨胀系数,减少固化收缩率,增加电导率、粘度、抗冲击性;提高使用温度、耐磨性、胶结强度;改善胶粘剂耐水、耐介质性和耐老化性等。但会增加胶粘剂的密度,增大粘度,而不利于涂布施工,容易造成气孔等缺陷。 增韧剂:树脂固化后一般较脆,加入增韧剂后可提高冲击韧性。 稀释剂:降低粘度,便于涂布施工,同时起到延长使用寿命的作用。 改性剂:例如,提高胶粘强度可加入偶联剂;为促进固化反应可加入促进剂等。 溶剂型胶粘剂中有害物质限量值 指标 橡胶类胶粘剂 聚氨酯类胶粘剂 其它胶粘剂 游离甲醛(g/kg) 0.5 — — 苯(g/kg) 5 甲苯+二甲苯(g/kg) 200 TDI(g/kg) —
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