第11章高分子建筑材料
第11章 高分子建筑材料
内容提纲 >11.1高分子材料基本知识 11.2高分子建筑材料 》 11.3建筑粘接荆 11.4建筑涂料
内容提纲 11.1 高分子材料基本知识 11.2 高分子建筑材料 11.3 建筑粘接剂 11.4 建筑涂料
11.1高分子材料基础知识 通常把分子量大于104的物质称为高分子化合物。 按高分子化合物存在的方式，可分为天然高分子、半 天然高分子、合成高分子；按主骨架可分为有机高分 子和无机高分子：高分子主链结构可分为碳链高分子、 杂链高分子和元素有机高分子；按应用功能可分为通 用高分子、功能高分子、仿生高分子、医用高分子、 生物高分子等
11.1 高分子材料基础知识 通常把分子量大于104的物质称为高分子化合物。 按高分子化合物存在的方式，可分为天然高分子、半 天然高分子、合成高分子；按主骨架可分为有机高分 子和无机高分子：高分子主链结构可分为碳链高分子、 杂链高分子和元素有机高分子；按应用功能可分为通 用高分子、功能高分子、仿生高分子、医用高分子、 生物高分子等
11.1.1高分子化合物结构 1.高分子的一次结构（链节结构） 高分子的一次结构是指一个高分子链节的化学结构、 相邻链节间的空间排列、链节序列、链段的支化度及其分 布，一次结构是高分子的最基本结构它不易改变。链节的 化学组成是多样的，它们决定了高聚物的一些性能。如杂 链的耐热性大于碳链；无机链具有耐老化、耐候、阻燃的 特性；链节中各种键的键能，它是决定高聚物稳定性的主 要因素；主链上的共价键对高聚物的熔点、强度等影响很 火
11.1.1高分子化合物结构 1.高分子的一次结构(链节结构) 高分子的一次结构是指一个高分子链节的化学结构、 相邻链节间的空间排列、链节序列、链段的支化度及其分 布，一次结构是高分子的最基本结构它不易改变。链节的 化学组成是多样的，它们决定了高聚物的一些性能。如杂 链的耐热性大于碳链；无机链具有耐老化、耐候、阻燃的 特性；链节中各种键的键能，它是决定高聚物稳定性的主 要因素；主链上的共价键对高聚物的熔点、强度等影响很 大
2.高分子的二次结构（链结构） 高分子链结构是指由于主链上单健以内旋转所形 成的多种空间立体形态。高分子的内旋转决定链的柔 性，内旋转位垒与主链结构相关，键长越大内旋转位 阻就小，链的柔性就越大。例如S引一O健的柔顺性很 好，因此硅油、甲基硅橡胶等都有很好的柔性
2.高分子的二次结构(链结构) 高分子链结构是指由于主链上单键以内旋转所形 成的多种空间立体形态。高分子的内旋转决定链的柔 性，内旋转位垒与主链结构相关，键长越大内旋转位 阻就小，链的柔性就越大。例如Si—O键的柔顺性很 好，因此硅油、甲基硅橡胶等都有很好的柔性
3.高分子的三次结构（聚集态结构） 高聚物由许多高分于链通过次价力相互聚集而成， 聚集链问的形态和结构，即为高分子之间的几何排列 特征，称聚集态结构。高分子的聚集态有“非晶态”， “结晶”和“织态”结构，其晶区和非晶区界限不是 很清晰
3.高分子的三次结构(聚集态结构) 高聚物由许多高分于链通过次价力相互聚集而成， 聚集链问的形态和结构，即为高分子之间的几何排列 特征，称聚集态结构。高分子的聚集态有“非晶态” ， “结晶”和“织态”结构，其晶区和非晶区界限不是 很清晰
11.1.2高分子化合物性能 1.高聚物的力学性能 表11.1常见聚合物的一些力学性能 材料名称 抗强度 断裂伸长率 拉神瘦量 抗弯强度 弯曲瘦量 ×100kPa) (%) ×10'aPa) ×1020Pa) ×10a) 低压聚乙烯 215~380 60~150 8293 245392 108~137 聚苯乙烯 345610 1.225 274346 60974 ABS 166610 10~140 65~284 248930 296 PMMA 488765 2~10 314 898~1175 聚丙烯 330~414 200~700 118~138 414~552 118~157 PVC 345610 20~40 245412 6961104 尼龙66 814 60 314324 980~1080 287~294 尼龙6 727~764 150 255 980 236254 尼龙1010 510539 100~250 157 872 127 聚甲醛 612664 60￥75 274 892902 255 聚碳酸酯 657 60~100 216236 0621042 196~294 聚砜 704837 20~100 245275 1060~1250 275 聚酰亚胺 925 68 >980 314 聚苯醚 846~876 30~80 245~275 962~1348 196~206 氯化聚醚 415 60~160 108 68~756 88 线型聚酯 784 200 285 1148 聚四氟乙烯 139~247 250350 39 108~137
11.1.2高分子化合物性能 1.高聚物的力学性能
2.高聚物的电学性能 高分子结构中没有可以自由移动的电子和离子，因此导电能 力很低，它们大多数是优良的绝缘材料。高聚物内部夹杂的杂质高 子的运动，会引起微量导电现象。 ()高聚物的介电性质，高分子电击穿现象包括电击穿和热击穿 两种。 (②)高聚物的电阻率，一般高聚物都属于绝缘体，电阻值很高。 (③)高聚物的介电击穿，高聚物材料的电压达到一定的临界值时 大量电能迅速释放，电介质局部被烧毁；电流比电压增如速度大得 多，材料突然从介电状态变成导电状态的现象，都称为介电击穿。 高聚物的介电击穿主要有三种形式：本征击穿、热击穿、放电击穿
2.高聚物的电学性能 高分子结构中没有可以自由移动的电子和离子，因此导电能 力很低，它们大多数是优良的绝缘材料。高聚物内部夹杂的杂质高 子的运动，会引起微量导电现象。 (1)高聚物的介电性质，高分子电击穿现象包括电击穿和热击穿 两种。 (2)高聚物的电阻率，一般高聚物都属于绝缘体，电阻值很高。 (3)高聚物的介电击穿，高聚物材料的电压达到—定的临界值时 大量电能迅速释放，电介质局部被烧毁；电流比电压增加速度大得 多，材料突然从介电状态变成导电状态的现象，都称为介电击穿。 高聚物的介电击穿主要有三种形式：本征击穿、热击穿、放电击穿
3.高聚物的其他性质 ()高聚物的热学性能：导热性一般较差，约为金属材料的1/ 100~1/1000; (2)高聚物的光学性能。大多数非晶态高分子材料都是清漱透明 的，对可见光的透光率高达92%； (3)高聚物的化学稳定性，高分子材料中无自由电子，分子链基 团被包表在纠缠的高分子链里面，因此不易受化学腐蚀的作用； (4)高聚物的相溶性，通帝化学组成相近可相溶； ()高聚物的渗透性，气体、液体分子透过聚合物先溶入聚合物 内，再由高浓度向低浓度的地方扩散
(1)高聚物的热学性能：导热性一般较差，约为金属材料的1／ 100～1／1000； (2)高聚物的光学性能。大多数非晶态高分子材料都是清澈透明 的，对可见光的透光率高达92％； (3)高聚物的化学稳定性，高分子材料中无自由电子，分子链基 团被包裹在纠缠的高分子链里面，因此不易受化学腐蚀的作用； (4)高聚物的相溶性，通常化学组成相近可相溶； (5)高聚物的渗透性，气体、液体分子透过聚合物先溶入聚合物 内，再由高浓度向低浓度的地方扩散。 3.高聚物的其他性质
4.高聚物的化学转变和老化 高聚物的化学转变主要是指聚合物性能的转变； 对天然或合成的高分子化合物进行改性；制备新的高 聚物等。高聚物老化的本质是高分子材料在合成、贮 存、如工、应用中，高聚物某些部位的一些弱键先发 生化学反应，而后引发一系到的化学变化，结果使高 分子材料的分子结构发生改变，材料性能降低
4.高聚物的化学转变和老化 高聚物的化学转变主要是指聚合物性能的转变； 对天然或合成的高分子化合物进行改性；制备新的高 聚物等。高聚物老化的本质是高分子材料在合成、贮 存、加工、应用中，高聚物某些部位的一些弱键先发 生化学反应，而后引发一系列的化学变化，结果使高 分子材料的分子结构发生改变，材料性能降低