最新 建筑材料有机高分子材料
建筑材料第九章有机高分子材料
二、常用的建筑胶粘剂
1、酚醛树脂胶粘剂
酚醛树脂胶粘剂属热固型高分子胶粘剂，它具有 很好的粘附性能，耐热性、耐水性好。缺点是胶 层较脆，经改性后可广泛用于金属、木材、塑料、 等材料的粘结。
管材、卫生洁具、 模板等
ABS塑料
强度、刚性高、冲击韧性好、硬度大、 建筑五金、各种管
耐化学腐蚀性强、易加工等。
材、模板、异型管
酚醛树脂
PF
电绝缘性能和力学性能良好。坚固耐用、生产各种层压板、
尺寸稳定、不易变形
玻璃钢制品、涂料
三、常用建筑塑料制品
? 玻璃钢（GRP）：以玻璃纤维为增强材料，以合成树脂 为基体，经成型、固化而成的固体材料。玻璃钢制品具 有良好透光性和装饰性，且强度高，重量轻，具有良好 耐化学腐蚀性能和电绝缘性能，加之成型工艺简单灵活， 在建筑卫生洁具上被广泛使用。
2、高分子化合物的性质
（1）物理力学性质 1）密度较小，一般为0.8-2.2g/cm3，只有钢材的1/8-1/4， 混凝土的1/3，铝的1/2。 2）比强度高（为轻质高强材料），但力学性质受温度变化 的影响很大。 3）导热性小（保温隔热性能好） 4）电绝缘性能好。
（2）化学及物理化学性质 1）易老化 2）耐腐蚀性能较强 3）具有可燃性，且在燃烧过程中会释放有毒气体
一、塑料的基本组成与性质
组成
含量
主要作用
合成树脂 30～60％ 起胶粘剂作用
填料 增塑剂 固化剂
pmma作用
pmma作用
PMMA，全称为聚甲基丙烯酸甲酯，是一种常见的有机高分子材料。
它具有优异的光学性能、机械性能和化学稳定性，因此被广泛应用于
制造透明材料、光学器件、建筑材料、汽车零部件等领域。
下面将详
细介绍PMMA的作用。
1. 制造透明材料
PMMA是一种透明的有机高分子材料，其透光率高达92%，比玻璃还要高。
因此，它被广泛应用于制造透明材料，如透明板材、透明管材、透明球等。
这些透明材料在建筑、广告、装饰等领域有着广泛的应用。
2. 制造光学器件
PMMA具有优异的光学性能，如高透光率、低色散、低吸收等，因此被广泛应用于制造光学器件，如透镜、棱镜、光纤等。
这些光学器件
在通信、医疗、科研等领域有着广泛的应用。
3. 制造建筑材料
PMMA具有优异的耐候性、耐紫外线性能和耐化学性能，因此被广泛
应用于制造建筑材料，如隔热板、采光板、屋顶材料等。
这些建筑材
料在建筑、工业、农业等领域有着广泛的应用。
4. 制造汽车零部件
PMMA具有优异的耐热性、耐冲击性和耐化学性能，因此被广泛应用于制造汽车零部件，如车灯罩、后视镜、车窗等。
这些汽车零部件在
汽车制造、汽车维修等领域有着广泛的应用。
总之，PMMA作为一种优异的有机高分子材料，具有广泛的应用前景。
随着科技的不断发展和人们对材料性能的不断追求，PMMA的应用领域将会越来越广泛，为人们的生活和工作带来更多的便利和舒适。
新型有机高分子材料
新型有机高分子材料一、简介新型有机高分子材料是指近年来发展起来的一类具有特殊性能和应用潜力的高分子材料。
与传统的合成高分子材料相比，新型有机高分子材料在结构和性能上有所创新和突破，具有更高的分子量、更低的表面能和更好的力学性能等特点。
这些材料可以用于各种领域，包括材料科学、化学工程、能源存储和生物医学等。
二、种类和应用目前，新型有机高分子材料的种类繁多，包括聚合物、共聚物、聚合物混合物和凝胶等。
它们具有可调控的化学结构和物理性质，可以通过改变聚合度、共聚比例和交联度等方式来调节材料的性能。
下面介绍几种常见的新型有机高分子材料及其应用：1.聚合物聚合物是一种由重复单元组成的大分子，具有良好的延展性、柔韧性和可塑性。
其中，聚苯乙烯（PS）、聚乙烯（PE）和聚四氟乙烯（PTFE）等是应用最广泛的聚合物材料。
它们被广泛用于包装材料、电子部件、建筑材料和汽车零部件等。
2.共聚物共聚物是由两种或更多种单体按照一定的比例共聚而成的高分子材料。
其中，丙烯腈-丙烯酸酯共聚物（PAN-PMA）和苯乙烯-丙烯酸酯共聚物（PS-PMA）是常见的共聚物材料。
它们具有很强的耐高温性、抗氧化性和耐腐蚀性，适用于制备高温耐酸碱和耐腐蚀材料。
3.聚合物混合物聚合物混合物是不同种类聚合物按一定比例机械混合而成的材料。
它们继承了各自单一聚合物的性能，并具有更广泛的应用领域。
例如，聚酰亚胺和聚乳酸混合材料可以制备出具有优异力学性能和生物可降解性的医疗用途材料。
4.凝胶凝胶是一种源于凝聚相转变的胶态物质，具有高分子网络结构和大量孔隙空间。
其中，聚丙烯酸盐凝胶、聚乙烯醇凝胶和聚丙烯酰胺凝胶是常见的凝胶材料。
它们具有较高的吸水性、稳定性和柔软性，可以用于制备吸水剂、生物传感器和药物释放系统等。
三、发展趋势和应用前景新型有机高分子材料的研究和应用在世界范围内得到了广泛关注和重视。
在材料科学领域，人们致力于开发更多种类、更高性能的高分子材料，以满足不同领域对材料的需求。
新型高分子材料有哪些
新型高分子材料有哪些
首先，聚合物是新型高分子材料的重要代表，它们由大量重复单体分子通过共价键连接而成，具有较高的分子量和相对分子质量。
聚合物树脂、聚合物纤维、聚合物薄膜等都是常见的新型高分子材料，它们具有优异的机械性能、热性能和化学稳定性，被广泛应用于塑料、橡胶、纺织品、包装材料等领域。
其次，共聚物是由两种或两种以上单体按照一定的摩尔比例聚合而成的高分子化合物，具有两种或两种以上单体的性质。
共聚物具有丰富的结构和性能，可以通过调整单体的比例和结构来获得不同性能的材料，如ABS共聚物具有优异的力学性能和耐热性，被广泛应用于汽车零部件、家电外壳等领域。
此外，高分子合金是由两种或两种以上高分子材料经过物理或化学的方式混合而成的材料，具有两种或两种以上高分子材料的性能。
高分子合金具有综合性能优异、可调性强的特点，如PC/ABS合金具有优异的力学性能和耐候性，被广泛应用于电子产品外壳、汽车内饰等领域。
最后，高分子复合材料是由两种或两种以上材料通过物理或化学的方式混合而成的材料，具有两种或两种以上材料的性能。
高分子复合材料具有结构多样、性能可调的特点，如碳纤维增强复合材料具有优异的强度和刚度，被广泛应用于航空航天、汽车、体育器材等领域。
综上所述，新型高分子材料包括聚合物、共聚物、高分子合金、高分子复合材料等，它们具有丰富的结构和性能，被广泛应用于各个领域，对推动材料科学和工程技术的发展具有重要意义。
随着科学技术的不断进步，新型高分子材料的研究和应用将会迎来更加广阔的发展空间。
有机高分子材料和有机合成材料
有机高分子材料和有机合成材料有机高分子材料和有机合成材料，这听起来是不是有点儿高大上？别急，咱们慢慢聊。
其实这些材料就在我们生活的每一个角落。
想想你身边的塑料瓶、购物袋，还有那种柔软的手机壳，没错，它们都是有机高分子材料的杰作。
你知道吗，这些材料就像是现代科技的魔法，能够把简单的分子拼凑成各种形状，简直就像是乐高积木，只不过这些“积木”能让我们的生活变得更加方便。
说到有机合成材料，嘿，听起来是不是很复杂？实际上，合成材料就像是把大自然里的元素重新组合，做出新的东西。
就好比厨师把鸡蛋、面粉和牛奶混在一起，做成香喷喷的蛋糕。
大家都知道，化学反应就是这么回事，玩得不亦乐乎。
有些材料能耐高温，有些则轻得像羽毛，简直无所不能。
你在家里用的许多东西，背后都是这些材料的功劳。
你想过吗，为什么这些材料那么重要？在现代社会中，它们可真是“顶梁柱”。
不管是汽车的车身，还是飞行器的外壳，很多时候都离不开这些合成材料。
就像是一位无名英雄，默默支撑着整个工业的进步。
再比如建筑材料，现代建筑少不了有机高分子材料的身影。
那种透明的窗户，轻巧又结实，简直是为美观和实用而生。
别小看这些材料的性能，有些甚至能抗紫外线、耐腐蚀，真是难得的“抗打击能力”。
这让我想起了我小时候玩过的一种玩具，能在水里漂浮又不会沉，简直就是童年的“水上乐园”。
这些材料就像那玩具一样，给我们的生活增添了无数乐趣。
说到这里，很多人可能会问，这些材料是怎么来的呢？哈哈，听我慢慢说。
这可是一个复杂的过程，涉及到许多化学反应，听起来像是化学课的内容。
简单点说，就是通过一些化学反应把简单的分子聚合成复杂的结构。
科学家们就像是一群魔法师，在实验室里不断地试验、创新，才能研发出新材料。
有些实验成功了，有些则成了“失败的案例”，但每一次尝试都是一次进步。
使用这些材料也不能掉以轻心。
环保问题可不能忽视，毕竟地球是我们的家。
现在很多厂家都开始关注可持续发展，试图减少对环境的影响。
新型高分子材料有机硅
新型高分子材料有机硅有机硅是一种新型的高分子材料，由有机物和无机物的复合物构成，具有独特的性质和广泛的应用领域。
本文将从有机硅的概念、结构、性质和应用等方面进行详细介绍。
有机硅，也称为有机硅化合物，是将有机物和无机硅的复合物统称为有机硅。
有机硅最早是在20世纪初由俄国化学家A. Zelewsky发现的。
有机硅是一类含有硅原子的有机化合物，硅原子与有机基团通过硅-碳键连接。
有机硅可以通过不同的方式合成，比如直接合成、水解、酸解和氢解等。
其中，常见的有机硅化合物有硅烷、硅氧烷、硅醇和硅聚合物等。
有机硅具有独特的结构和性质。
首先，有机硅的分子结构中含有硅原子，这使得它具有无机硅和有机物的性质的结合体，比如具有无机硅耐高温、耐腐蚀等性质，同时也具有有机物韧性、可塑性等性质。
其次，有机硅的硅-碳键强度高、键能低，使得有机硅具有较高的化学稳定性和热稳定性，适用于各种极端环境下的使用。
此外，有机硅也具有较低的表面能和较好的润湿性，使其广泛应用于润滑剂、涂料、密封材料等领域。
由于有机硅的独特性质，它在许多领域有着广泛的应用。
首先，有机硅在化工领域中被用作润滑剂、分散剂和防腐剂等。
由于有机硅具有良好的化学稳定性和温度稳定性，能够承受较高的压力和温度，使得有机硅在高温高压工况下表现出优良的润滑性能和耐磨性能。
其次，有机硅也广泛应用于涂料和密封材料领域。
有机硅在涂料中可以增加涂膜的耐候性、附着力和耐化学腐蚀性，并且还能提高涂料的耐磨性和耐热性。
在密封材料方面，由于有机硅具有较低的表面能和较好的粘附性，可以作为密封剂用于各种材料的粘接和密封。
此外，有机硅材料还可用于电子、医药、食品等其他领域。
总之，有机硅作为一种新型的高分子材料具有独特的结构和性质，广泛应用于化工、涂料、密封材料等领域。
有机硅的合成方法也在不断创新和改进，以满足不同领域对有机硅产品的需求。
随着科技的不断进步和发展，有机硅在未来的应用前景将会更加广阔。
建筑材料有机高分子材料
②工程塑料 工程塑料一般指能承受一定外力作用，具有良好的机械性能和耐高、低温性 能，尺寸稳定性较好，可以用作工程结构的塑料，如聚酰胺、聚砜等。 在工程塑料中又将其分为通用工程塑料和特种工程塑料两大类。通用工程塑 料包括：聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、改性聚苯醚、热塑性聚酯、超高分子量聚 乙烯、甲基戊烯聚合物、乙烯醇共聚物等。特种工程塑料又有交联型和非交联型 之分。交联型的有：聚氨基双马来酰胺、聚三嗪、交联聚酰亚胺、耐热环氧树酯 等。非交联型的有：聚砜、聚醚砜、聚苯硫醚、聚酰亚胺、聚醚醚酮(PEEK)等。
有机高分子材料是指以有机高分子化合物为主要成分的材料。有机高分 子材料分为天然高分子材料和合成高分子材料两大类。木材、天然橡胶、棉 织品、沥青等都是天然高分子材料；而现代生活中广泛使用的塑料、橡胶、 化学纤维以及某些涂料、胶粘剂等，都是以高分子化合物为基础材料制成的， 这些高分子化合物大多数又是人工合成的，故称为合成高分子材料。
(3)常用的建筑塑料制品 建筑工程中塑料制品主要是用于装饰材料、给排水工裎、电气工程、防水工程、 保温隔热工程等建筑安装工程，以及其他用途的材料等。 ①塑料装饰板材
塑料装饰板，是用于建筑装修的塑料板。原料为树脂板、表层纸与底层纸、装 饰纸、覆盖纸、脱模纸等。将表层纸、装饰纸、覆盖纸、底层纸分别浸渍树脂，经干燥后组坯， 经热压后即为贴面装饰板。塑料贴面装饰板的类型分为：单面装饰板、双面装饰板、单面浮雕 装饰板、双面浮雕装饰板、底层纸中加有金属板的增强装饰板、底层纸中加有玻璃纤维布的装 饰板、铝板为基材装饰板、底层纸为基材铝箔装饰板、刨切单板混合结构的装饰板、人造板为 基材的装饰板等。塑料贴面装饰板采用特殊原纸和树脂制成，在制造过程中可以仿制各种人造 材料和天然材料的花纹图案，如桃花心木、花梨木、水曲柳、大理石、孔雀石、桔皮、皮革、 纤维织物等的纹理或设计其他不同图案。装饰板的品种多样，色调鲜艳，装饰性强，适用范围 较广。表层、装饰层使用的是氨基树脂，基层使用的是酚醛树脂，所以表面坚硬、耐磨损、耐 热。而且这种板材耐水性能好，密度大，尺寸稳定性好，能耐一般酸、碱、油脂及酒精的腐蚀。 装饰板具有韧性，可以弯曲成一定弧度，便于曲面的装饰，并易于与其他材料胶贴。装饰板具 有轻质高强的特点，静曲强度在800 kg／cm2以上，比重一般为1.0～1.4 g／cm3，略重于水， 而比铝约轻1／2，比钢铁约轻3／4，在使用方面可以代替某些轻金属和钢材，如车辆、船舶、 室内的装修等。代替金属和木材的数量，塑料装饰板的耐久性优于涂料，其使用寿命比油漆能 延长4～5倍。保养简单，易于清洁，维护费用较低。塑料装饰板的生产工艺简单，加工成型方 便，劳动生产率较高，创造价值较大。
材料科学中的新型高分子材料
材料科学中的新型高分子材料材料科学是一个涉及多个学科领域的交叉学科，其中一个重要的分支就是高分子材料学。
高分子材料的应用范围广泛，从塑料制品、纤维材料到电子器件、医用材料等各个领域都有涉及。
随着科技的不断发展，越来越多的新型高分子材料得到开发和应用，其中一些具有独特的性质和潜在的应用前景。
本文将介绍一些新型高分子材料的特性和应用。
一、聚甲烯酸甲酯（PMMA）聚甲烯酸甲酯，通常简称为PMMA，是一种透明的有机玻璃。
它的硬度、抗紫外线性能、耐化学性能等方面都比较优异，因此被广泛应用于各类高档玻璃制品、光学材料以及医学领域。
PMMA具有优异的光学性质，可透过90%以上的自然光，并且它的密度比玻璃低，同时它的成型加工性能也比较好，数量上比起玻璃容易实现从线性生产到批量定制的转变。
在医学领域，PMMA被用于眼镜的制作及人工晶体的制造。
二、形状记忆高分子材料（SMP）形状记忆高分子材料是一类可以自动激活形状记忆现象的材料，其外形成型后可以在受到各种外力，如温度、电场或磁场的刺激后，自动保存预定的形状，一般可根据需求进行特定的大小、形状、花色等方面的控制，通过预设的特定温度（如身体温度）或电磁场获得理想的形状。
这类材料广泛应用于机械、电子、医学领域，特别是在制造拆装和可折叠器械、智能开关、致动器以及人工器官等方面有着广阔的应用前景。
三、荧光高分子材料（FP）荧光高分子材料是一种可以发出强烈荧光信号的材料，通常用于标记分子和生物分子的位置。
近年来，FP被广泛应用于生物学研究、医学诊断以及光电子器件等领域。
例如，在神经科学领域，生物学家可以用FP标记深度脑区的神经元，以便了解不同神经元之间的联系和功能机制，阐明神经系统的工作原理。
四、纳米材料纳米材料是一种具有非常小尺寸的高分子材料，它的尺寸与其各种性能表现之间的关系与宏普通材料不同。
纳米材料具有相对更高的热稳定性、热导率和抗拉伸性能等，同时也能够兼具化学样品吸附和催化性能。
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10.1 高分子化合物的基本知识
1．高分子化合物的定义及反应类型
2．高分子化合物的分类及主要性质
10.2 建筑塑料
塑料是以合成高分子化合物或天然高分子化合物为基本材料，与其他原 料在一定条件下经混炼、塑化成型，在常温常压下能保持产品的形状不改变 的材料。塑料在一定温度和压力下具有较大的塑性，容易做成各种形状尺寸 的制品，而成型后，在常温下又能保持所需的形状和必需的强度。
②工程塑料 工程塑料一般指能承受一定外力作用，具有良好的机械性能和耐高、低温性 能，尺寸稳定性较好，可以用作工程结构的塑料，如聚酰胺、聚砜等。 在工程塑料中又将其分为通用工程塑料和特种工程塑料两大类。通用工程塑 料包括：聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、改性聚苯醚、热塑性聚酯、超高分子量聚 乙烯、甲基戊烯聚合物、乙烯醇共聚物等。特种工程塑料又有交联型和非交联型 之分。交联型的有：聚氨基双马来酰胺、聚三嗪、交联聚酰亚胺、耐热环氧树酯 等。非交联型的有：聚砜、聚醚砜、聚苯硫醚、聚酰亚胺、聚醚醚酮(PEEK)等。
有机高分子材料是指以有机高分子化合物为主要成分的材料。有机高分 子材料分为天然高分子材料和合成高分子材料两大类。木材、天然橡胶、棉 织品、沥青等都是天然高分子材料；而现代生活中广泛使用的塑料、橡胶、 化学纤维以及某些涂料、胶粘剂等，都是以高分子化合物为基础材料制成的， 这些高分子化合物大多数又是人工合成的，故称为合成高分子材料。 高分子材料是现代工程材料中不可缺少的一类材料。由于有机高分子合 成材料的原料（石油、煤等）来源广泛，化学合成效率高，产品具有多种建 筑功能且质轻、强韧、耐化学腐蚀、功能多、易加工成型等优点，因此在建 筑工程中应用日益广泛，不仅可用作保温、装饰、吸声材料，还可用作结构 材料代替钢材、木材等。
(2)填充料 填充料又称为填充剂，它是为调节塑料的物理化学性能，提高机械强度，扩大 使用范围而加入的粉状或纤维状无机化合物。如加入玻璃纤维可提高塑料的机械强 度；加入云母可增强塑料的电绝缘性；加入石棉可改善塑料的耐热性。加入填充料 后还可降低塑料的成本。常用的填充料还有石灰石粉、滑石扮、铝粉、碳黑、木屑、 木粉及其他纤维等。
3．常用的建筑塑料
(1)使用特性分类 根据各种塑料不同的使用特性，通常将塑料分为通用塑料、工程塑料和特种 塑料五种类型。 ①通用塑料 一般是指产量大、用途广、成型性好、价格便宜的塑料。通用塑料有五大品 种，即聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)，聚苯乙烯(PS)及丙烯青一丁 二烯一苯乙烯共聚合物(ABS)。它们都是热塑性塑料，工程塑料（见图10 -1）。
③特种塑料 一般是指具有特种功能，可用于航空、航天等特殊应用领域的塑料。如氟塑 料和有机硅塑料具有突出的耐高温、自润滑等特殊功用，增强塑料和泡沫塑料具 有高强度、高缓冲性等特殊性能，这些塑料都属于特种塑料的范畴。 ④增强塑料 增强塑料原料在外形上可分为粒状（如钙塑增强塑料）、纤维状（如玻璃纤 维或玻璃布增强塑料）、片状（如云母增强塑料）三种。按材质可分为布基增强 塑料（如碎布增强或石棉增强塑料）、无机矿物填充塑料（如石英或云母填充塑 料）、纤维增强塑料（如碳纤维增强塑料）三种。
(3)增塑剂 为提高塑料加工时的可塑性，使其在较低的温度和压力下成形而加入的化学物 质就是增塑剂。有些增塑剂还能改善塑料的强度、韧性、柔顺性。常用的增塑剂有 邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、磷酸二甲酚酯、二苯甲酮、樟脑等。
(4)稳定剂 它是为使塑料长期保持工程性质而加入的物质。常用的稳定剂有抗老化剂、热 稳定剂等，如硬脂酸盐及环氧树脂等。 (5)固化剂 固化剂是调节塑料固化速度，使树脂硬化的物质。通过选择固化剂的种类和掺 量，可取得所需要的固化速度和效果。常用的固化剂有胺类、酸酐、过氧化物等。 (6)着色剂 塑料中加入着色剂是为获得所需的色彩。塑料中加入的着色剂应能与树脂相混 熔和混溶，在加热加工和使用中应稳定。 (7)其他助剂 为使塑料获得某种性能还料的基本组成 塑料大多数以合成树脂为基本材料，再按一定比例加入填充料、增塑 剂、固化剂、着色剂和其他化学溶剂等加工而成。其主要组分是合成树脂， 它约占塑料总质量的30%～60%。
(1)合成树脂 由人工合成的一类高分子聚合物。为粘稠液体或加热可软化的固体，受热时通常 有熔融或软化的温度范围，在外力作用下可呈塑性流动状态，某些性质与天然树脂相 似。它是塑料的主要组成材料，在塑料中起着胶粘剂的作用。合成树脂是由单体合成 的高聚物，根据合成方法不同，可分为加聚类和缩聚类两种。 ①加聚类合成树脂 加聚类合成树脂是经过加聚反应而成，其结构多为线型。线型高分子化合物，一 般能溶解在适当的溶剂里。加聚类树脂，多属于热塑性，即遇热软化，冷却硬化，重 复加热或冷却不失去塑性。 ②缩聚类合成树脂 缩聚类合成树脂是经缩聚反应而成，其结构可为线型，可交联为体型。体型高分 子化合物，因链间的相对位移困难，不能溶解在任何溶剂里，加热时也不融化，温度 过高则有分解现象，这种性质称为热固性。体型结构的缩聚类树脂，有热固性。
2．塑料的主要性质 塑料具有质轻、比强度高、电绝缘性能优良、耐化学腐蚀性好、富有装饰效 果、抗震、消声、防水和隔热等诸多优点。其原料来源广泛，可按使用意图调整 配方，塑制成不同性状的制品，因此，得到了快速的发展。但通用塑料尚普遍存 在着易老化、可燃、刚度差、热变形大等不足，因此正在不断的改进中。
由于塑料的无法自然降解性，目前已经导致许多动物的悲剧。比如动物园 的猴子，鹈鹕，海豚等动物，都会由于误吞游客随手丢弃的塑料瓶，导致不消 化而痛苦的死去；望去美丽纯净的海面上，走近了看，其实飘满了各种各样的 无法为海洋所容纳的塑料垃圾，在多只死去海鸟样本的肠子里，发现了各种各 样的无法被消化的塑料。 综上所述，塑料及其制品在生活以及生产中广泛应用，但是不能忘记它也 能产生巨大的危害，随着科技的不断进步，对塑料及其制品会有更多作用体现， 也会解决塑料及其制品所带来的危害。