合成高分子材料的检测与应用.docx

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合成高分子材料的检测与应用

第十章合成高分子材料的检测与应用

合成高分子材料是由高分子组成的材料。

在土木工程中所涉及的主要有塑料、橡胶、化学纤维、建筑胶和涂料。

这些高分子材料的基本成分是人工合成的，简称高聚物。

由高聚物加工或用高聚物对传统材料进行改性所制得的土木工程材料，习惯上称为化学建材。

化学建材在土木工程中的应用日益广泛，在装饰、防水、胶黏、防腐等各个方面所起的重要作用是其他土木工程材料所不可替代的。

10.1高分子材料的基本知识

以石油、煤、天然气、水、空气及食盐等为原料，制得的低分子材料单体（如乙烯、氯乙烯、甲醛等），经合成反应即得到合成高分子材料，这些材料的相对分子质量一般都在几千以上，甚至可达到数万、数十万或更大。

从结构上看，高分子材料是由许多结构相同的小单元（称为链节）重复构成的长链材料。

例如，乙烯（CH2—CH2）的相对分子质量为28，而由乙烯为单体聚合而成的高分子材料聚乙烯（—CH2—CH2—）。

相对分子质量则在1000~35000之间或更大。

其中每一个“—CH2—CH2—”为一个链节，n称为聚合度，表示一个高分子中的链节数目。

　　一种高分子材料是由许多结构和性质相类似而聚合度不完全相等，即相对分子质量不同的有机物形成的混合物，称为同系聚合物，故高分子材料的相对分子质量只能用平均相对分子质量表示。

10．1．1高分子材料的分类

1．按分子琏的形状分类

　　根据分子链的形状不同，可将高分子材料分为线型的、支链型的和体型的三种。

　　1）线型高分子材料的主链原子排列成长链状，如聚乙烯、聚氯乙烯等属于这种结构。

　　2）支链型高分子材料的主链也是长链状，但带有大量的支链，如ABS树脂、高抗冲的聚苯乙烯树脂等属于支链型结构。

　　3）体型高分子材料的长链被许多横跨链交联成网状，或者在单体聚合过程中在二维空间或三维空间交联形成空间网络，分子彼此固定。

如环氧、聚酯等树脂的最终产物属于体型结构。

2．按对热约性质分类

　　按受热时状态不同，可分为热塑性树脂和热固性树脂两类。

　　1）热塑性树脂在加热时呈现出可塑性，甚至熔化，冷却后又凝固硬化。

这种变化是可逆的，可以重复多次。

这类的高分子材料其分子间的作用力较弱，为线型及带支链的树脂。

2）热固性树脂是一些支链型高分子材料，加热时转变成黏稠状态，发生化学变化，相邻的分子相互连接，转变成体型结构而逐渐固化，其相对分子质量也随之增大，最终成为不能熔化、不能溶解的物质。

这种变化是不可逆的，大部分缩合树脂属于此类。

3．按高分子材料妁结晶分类

　　高分子材料按它们的结晶性能，分为晶态高分子材料和非晶态高分子材料，由于线型高分子难免没有弯曲，故高分子材料的结晶为部分结晶。

结晶所占的百分比称为结晶度。

一般来说，结晶度越高，高分子材料的密度、弹性模量、强度、硬度、耐热性、折光系数等越大，而冲击韧性、黏附力、断裂伸长率、溶解度等越小。

晶态高分子材料一般为不透明或半透明的，非晶态高分子材料则一般为透明的。

　　体型高分子材料只有非晶态一种。

4．按高分子材料的变形与温度分类

　　非晶态高分子材料的变形与温度的关系如图10.1所示。

非晶态线型高分子材料在低于某一温度时，由于所有的分子链和大分子链均不能自由转动而成为硬脆的玻璃体，即处于玻璃态，高分子材料转变为玻璃态的温度称为玻璃化温度TR。

当温度超过玻璃化温度TR时，由于分子链可以发生运动（大分子不运动），使高分子材料产生大的变形，具有高弹性，即进入高弹态。

温度继续升高至某一数值时，由于分子链和大分子链均可发生运动，使高分子材料产生塑性变形，即进入黏流态，将此温度称为高分子材料的黏流态温度Tf。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图10.1非晶态线型高分子材料的变形与温度的关系

　　热塑性树脂与热固性树脂在成型时均处于黏流态。

　　玻璃化温度TR低于室温的称为橡胶，高于室温的称为塑料。

玻璃化温度是塑料的最高使用温度，但却是橡胶的最低使用温度。

10．1．2高分子材料的合成方法及命名

　　将低分子单体经化学方法聚合成为高分子材料，常用的合成方法有加成聚合和缩合聚合两种。

1．加成聚合

加成聚合又叫加聚反应。

它是由许多相同或不相同的不饱和（具有双键或三键的碳原子）单体（通常为烯类）在加热或催化剂的作用下，不饱和键被打开，各单体分子相互连接起来而成为高聚物，如乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯。

　　加聚反应得到的高聚物一般为线型分子，其组成与单体的组成基本相同，反应过程中不产生副产物。

　　由加聚反应生成的树脂称为聚合树脂，其命名一般是在其原料名称前面冠以“聚”字，如聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯等。

2．缩合聚合

　　缩合聚合又叫缩聚反应，它是由一种或数种带有官能团（H—、—OH、Cl—、—NH2、—COOH等）的单体在加热或催化剂的作用下，逐步相互结合而成为高聚物。

同时，单体中的官能团脱落并化合生成副产物（水、醇、氨等）。

　　缩聚反应生成物的组成与原始单体完全不同，得到的高聚物可以是线型的或体型的。

　　缩聚反应生成的树脂称为缩合树脂。

其命名一般是在原料名称后加上“树脂”两字，如酚醛树脂、环氧树脂、聚酯树脂等。

10．1．3高分子材料的基本性质

（1）质轻

　　高分子材料的密度一般在0.90~2.20kg/cm3之间，平均约为铝的1/2，钢的1/5，混凝土的1/3，与木材相近。

（2）比强度高

　　高分子材料的比强度高是由于长链型的高分子材料分子与分子之间的接触点很多，相互作用很强，而且其分子链是蜷曲的，相互纠缠在一起。

　　（3）弹性好

　　高分子材料的弹性好是因为高分子材料受力时，其蜷曲的分子可以被拉直而伸长，当外力除去后，又能恢复到原来的蜷曲状态。

　　（4）绝缘性好

　　由于高分子材料中的化学键是共价键，不能电离出电子，因此不能传递电流；又因为其分子细长而蜷曲，在受热或声波作用时，分子不容易振动。

所以，高分子材料对于热、声也具有良好的隔绝性能。

　　（5）耐磨性好

　　许多高分子材料不仅耐磨，而且有优良的自润滑性，如尼龙、聚四氯乙烯等。

　　（6）耐腐蚀性优良

　　高分子材料的耐腐蚀性优良是因为许多分子链上的基团被包在里面，当接触到能与分子中某一基团起反应的腐蚀性介质时，被包在里面的基团不容易发生变化。

因此，高分子材料具有耐酸、耐腐蚀的特性。

　　（7）耐水性、耐湿性好

　　多数高分子材料憎水性很强，有很好的防水和防潮性。

　　高分子材料的主要缺点是：

耐热性与抗火性差、易老化、弹性模量低、价格较高。

在土木工程中应用时，应尽量扬长避短，发挥其优良的基本性质。

10．2常用建筑高分子材料

10．2．1树脂和塑料

　　树脂是指在受热时通常有软化或熔融范围。

软化时，在外力作用下有流动倾向，常温下有时是固态或半固态的聚合物，有时也可以是液态的聚合物。

广义地讲，作为塑料基材的任何高分子材料都可称为树脂。

　　塑料是指以树脂为主要成分，含有各种添加剂（如增塑剂、填充剂、润滑剂、颜料等），而且在加工过程中能流动成型的高分子材料。

　　塑料按其用途可分为通用塑料和工程塑料两种。

通用塑料产量大、用途广、成型性能好、价廉，如聚乙烯、聚丙烯、酚醛等。

工程塑料能承受外力作用、有良好力学性能、尺寸稳定、在高温和低温下具有良好性能，可作为工程构件如ABS塑料。

作为水泥混凝土或沥青混合料改性的塑料属于通用塑料，直接作为桥梁或道路结构构件的塑料属于工程塑料。

1．聚乙烯（简称PE）

　　聚乙烯是由乙烯加聚得到的高分子材料。

聚乙烯塑料是以聚乙烯树脂为基材的塑料。

　　聚乙烯按其密度分为：

①高密度聚乙烯（简称HDPE，白色粉末状，或柱状，或半圆状颗粒。

密度为0.941~0.970g/cm3）；②低密度聚乙烯（简称LDPE，白色或乳白色蜡状物，呈球形或圆柱形颗粒，密度为0.910~0.940g/cm3。

其中0.926~0.94g/cm3又称为中密度聚乙烯）。

　　低密度聚乙烯比高密度聚乙烯强度低，但具有较大的伸长率和较好的耐寒性，故用于改性沥青的多选用低密度聚乙烯。

　　聚乙烯的特点是：

强度较高、延伸率较大、耐寒性好（玻璃化温度可达－120℃~－125℃。

聚乙烯树脂是较好的沥青改性剂，由于它具有较高的强度和较好的耐寒性，并且与沥青的相容性较好，在其他助剂的协同作用下，可制得优良的改性沥青。

　　聚乙烯塑料可制成半透明、柔韧、不透气的薄膜，也可加工成建筑用的板材或管材。

　　近几年，生产的“超高相对分子质量聚乙烯”（UHNWPE），聚合度n为100×104~600×104，密度0.936~0.964g/cm3，抗冲击强度、抗拉强度、耐磨性和耐热性均大大提高。

2．聚丙烯（简称PP）

　　聚丙烯是以丙烯为单体聚合制成的高分子材料。

以聚丙烯树脂为基材的塑料称为聚丙烯塑料。

　　聚丙烯按其分子结构可分为:

无规聚丙烯、等规聚丙烯和间规聚丙烯三种。

用作沥青改性的主要为无规聚丙烯（简称APP）。

　　无规聚丙烯是生产等规聚丙烯的副产品，在常温下呈乳白色至浅棕色橡胶状物质。

密度为0.850g/cm3，抗拉强度较低，但延伸率高，耐寒性尚好（玻璃化温度－20℃~－18℃）。

无规聚丙烯常用作道路和防水沥青的改性剂。

　　聚丙烯树脂经塑化加工后，常用于制成塑料薄膜或建筑板材或管材，性能与聚乙烯塑料相近。

3．聚氯乙烯（简称PVC）

　　聚氯乙烯是由氯乙烯单体加成聚合而得的热塑性线型树脂。

　　经塑化加工后制成聚氯乙烯塑料，具有较高力学性能和良好的化学稳定性，主要缺点是变形能力低和耐寒性差。

　　聚氯乙烯树脂与焦油沥青具有较好的相容性，常用作煤沥青的改性剂，对煤沥青的热稳定性有明显改善，但变形能力和耐寒性改善较少。

　　聚氯乙烯树脂经塑化加工后，可制成聚氯乙烯塑料薄膜，建筑用硬塑料管材和板材以及各种日用制品。

4．聚苯乙烯（简称PS）

　　聚苯乙烯是以苯乙烯为单体制得的聚合物，聚苯乙烯塑料是以聚苯乙烯树脂为基材的塑料。

　　PS是无色透明具有玻璃光泽的材料。

由于不耐冲击、性脆、易裂，故目前是通过共聚、共混、添加助剂等方法生产改性聚苯乙烯，如HIPS等。

5．乙烯-乙酸乙烯酯共聚物（简称EVA）

　　EVA是由乙烯（E）和乙酸乙烯酯（VA）共聚而得的高分子材料，化学名为乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。

　　EVA为半透明粒状物，具有优良的韧性、弹性和柔软性；同时又具有一定的刚性、耐磨性和抗冲击性等力学性能。

EVA的力学性能，随乙酸乙烯酯（VA）的含量而变化，VA含量越低，其性能则接近低密度聚乙烯；VA含量越高，则越类似于橡胶。

　　EVA为较常采用的沥青改性剂。

改性后沥青的性能与共聚物中VA含量有密切关系，在选用时应注意其品种与牌号。

6．环氧树脂（简称EP）

　　环氧树脂是指在聚合物分子链中含有醚键，同时在分子两端仅有反应性环氧基的聚合物。

习惯上把含有两个或两个以上环氧基团的能交联的聚合物统称为环氧树脂。

　　环氧树脂是线型的高分子材料，由于在它分子结构中含有活泼的环氧基、羟基、醚键等，可与多种类型的固化剂发生交联固化反应，而变为体型结构的材料，其性能也由热塑性变为热固性。

以环氧树脂为主要成膜物质，添加固化剂、稀释剂、增韧剂、增强材料及其他助剂所制得的塑料称为环氧塑料。

　　环氧树脂常用于制备树脂混凝土和改性沥青混合料，也常用于桥面铺装防水层和桥梁混凝土的修补。

10．2．2橡胶

　　橡胶是在外力作用下可发生较大形变，外力撤销后又迅速复原，在使用条件下具有高弹性的高分子材料。

随着目前高分子材料合金的发展，实际上它与塑料（树脂）越来越重叠交叉。

　　1．橡胶的硫化

橡胶的硫化又称交联。

橡胶硫化的目的是为了提高其强度、变形性、耐久性、抗剪切能力，减少其塑性。

硫化的实质是利用硫化剂（又称交联剂）使橡胶由线型分子结构交联成为网型分子结构弹性体的过程。

硫化后的橡胶又称硫化橡胶，简称橡胶。

常用的橡胶制品均为硫化橡胶。

2．橡胶的再生处理

　　橡胶的再生处理主要是脱硫。

脱硫是指将废旧橡胶经机械粉碎和加热处理等，使橡胶氧化解聚，即由大网型结构转变为小网型结构和少量的线型结构的过程。

脱硫后的橡胶除具有一定的弹性外，还具有一定的塑性和黏性。

　　经再生处理的橡胶称为再生橡胶或再生胶。

再生橡胶主要用于沥青的改性。

3．常用橡胶

（1）丁苯橡胶（简称SBR）

　　丁苯橡胶是丁二烯与苯乙烯的共聚物，是合成橡胶中应用最广的一种通用橡胶。

按苯乙烯占总量中的比例，分为丁苯-10、丁苯-30、丁苯-50等牌号。

随着苯乙烯含量增大，硬度、抗磨性增大，弹性降低。

丁苯橡胶综合性能较好，强度较高，延伸率大，抗磨性和耐寒性也较好。

　　丁苯橡胶是水泥混凝土和沥青混合料常用的改性剂。

丁苯胶乳可直接用于拌制聚合物水泥混凝土；也可与乳化沥青共混制成改性沥青乳液，用于道路路面和桥面防水层。

丁苯橡胶需要用溶剂法将其掺入沥青中。

丁苯橡胶对水泥混凝土的强度、抗冲击和耐磨等性能均有改善；对沥青混合料的低温抗裂性有明显提高，对高温稳定性也有适当改善。

（2）丁基橡胶（简称IIR）

　　丁基橡胶又称异丁橡胶，是由异丁烯与少量异戊二烯共聚而得的共聚物，是一种无色的弹性体，相对密度为0.92g/cm3左右，相对分子质量介于30000~85000之间，能溶于C5以上直链烷烃或芳香烃的溶剂中。

丁基橡胶的生胶具有较好的抗拉强度和大的延伸率，耐老化性能好，玻璃化温度低且耐热性好。

丁基橡胶作为沥青改性剂，可用溶剂法加入，掺量为2.00%左右。

　　（3）氯丁橡胶（简称CR）

　　氯丁橡胶是以2氯-1，3-丁二烯为主要原料通过均聚或共聚制得的一种弹性体。

　　氯丁橡胶呈米黄色或浅棕色,密度1.23g/cm3。

具有较高的抗拉强度和相对伸长率，耐磨性好，且耐热、耐寒，硫化后不易老化。

由于它的性能较全面，是一种常用胶种。

　　氯丁橡胶用溶剂法可掺入沥青，或者氯丁胶乳与乳化沥青共混均可用于制备路面用沥青混合料。

也可作为桥面或高架路面防水层涂料。

　　（4）聚丁二烯橡胶（简称BR）

　　聚丁二烯橡胶是1，3-丁二烯聚合制得的系列产品。

按其结构有顺式或反式两种，聚丁二烯橡胶，简称顺丁橡胶。

顺式中只有高顺式1，4-聚丁二烯橡胶具有高弹性。

　　高顺丁橡胶呈白色直至黄色透明体，其性能除了具有高弹性外，耐磨性也较好，特别是具有优良的耐寒性。

但抗拉强度较低，相对伸长率稍低。

　　顺丁橡胶与其他聚合物组成的混合物，可用于沥青改性，特别是对改善沥青的低温性能有明显的效杲。

　　（5）乙丙橡胶（简称EPM）

　　乙丙橡胶是以乙烯和丙烯为基础单体合成的弹性体共聚物。

　　乙丙橡胶低分子链中单体单元组成不同，有二元乙丙橡胶（EPM）和三元乙丙橡胶（EPDM）。

三元乙丙橡胶是乙烯、丙烯和二烯烃的三元共聚物。

由于它具有较好的综合力学性能、耐热性能和耐老化性能，所以目前普遍用乙丙橡胶改性沥青。

10．2．3高聚物合金

聚合物合金是指多组分和多相同时并存于某一共混体系中的高分子材料。

1．丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（简称ABS）

　　ABS树脂是丙烯腈（A）、丁二烯（B）和苯乙烯（S）的三元共聚物。

　　ABS塑料的性能特点是：

具有优良的抗冲击性，特别是在低温下仍然较优；优良的抗蠕变性能，能在较高应力下使用；在有冲击荷载的情况下，能保持良好的抗拉强度、弯曲强度和硬度。

　　主要缺点是耐热性较差。

为克服这一缺点，用氯化乙烯与苯乙烯和丙烯腈接枝得ACS树脂。

此外，为改善其透明度，还开发有MBS、XABS等合金产品。

　　ABS塑料具有综合机械性能，优级ABS抗拉强度可达40.00MPa，弯曲强度可达66.00MPa，可用于桥梁结构中替代钢材、木材等结构材料。

2.高冲击聚苯乙烯（简称HIPS）

　　高冲击聚苯乙烯树脂是由顺丁橡胶（或丁苯橡胶）与苯乙烯接枝聚合而成，故也称接枝型抗冲击聚苯乙烯。

呈乳白色半透明或不透明颗粒，密度约1.05g/cm3。

具有高的韧性，其冲击强度比普通聚苯乙烯高7倍以上。

HIPS树脂再与其他高分子材料组成合金，用于改性沥青可得综合性能优良的沥青。

3.苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（简称SBS）

　　SBS是苯乙烯（S）和丁二烯（B）的嵌段共聚物。

　　SBS产品外观为白色（或微黄色），呈多孔小颗粒。

它的性能兼有橡胶和塑料的特性。

具有弹性好、抗拉强度高、低温变性性能好等优点。

SBS是沥青优良的改性剂，可提高沥青的高温稳定性和低温抗裂性，被广泛应用于高级路面和屋面防水材料。

　　苯乙烯类嵌段共聚物仍在不断开发出具有更优性能的新品种。

为提高黏结力开发出苯乙烯-异戊丁烯-苯乙烯三嵌段共聚物（SlS）；为改善SBS的耐候性和耐老化性，开发了饱和型SBS（即SEBS）。

10．3高分子材料在土木工程中的应用

在土木工程中，高分子材料不仅可以直接用作防水材料；还可以作为水泥混凝土或沥青混合料的一个组分，用以改善水泥混凝土或沥青混合料的性能。

10.3.1高分子防水材料

1．三元乙丙-丁基橡胶卷材

以三元乙丙橡胶为主，掺入适量的丁基橡胶、硫化剂、促硬剂、软化剂和补强剂等，经过密炼、拉片、过滤、挤出（或压延）成型、硫化、检验和分卷等工序加工制成的产品称为三元乙丙-丁基橡胶卷材。

由于三元乙丙橡胶分子结构中的主链上没有双键（其他类型的橡胶一般都有双键存在）少数的双键仅存在于支链上，当其受到臭氧、光、湿和热等作用时，主链不易断裂，故其耐老化性能最佳，化学稳定性也好。

此外，它还具有质量轻（2.00g/cm3左右）、抗拉强度高（7.5MPa以上）、延伸率大（45%以上）、使用温度范围宽（－一40℃~＋80℃）、使用寿命长（20年以上）、耐酸、耐碱、耐腐蚀等特点。

　　三元乙丙-丁基橡胶卷材是屋面、地下室和水池防水工程的主体材料，主要用于各种建筑防水工程的修缮，外露层面的防水工程，各种地下工程的防水，厨房、卫生间及浴室内防水，桥梁、隧道的防水以及其他防水工程。

2．改性沥青柔性油毡

　　以聚酯纤维无纺布为胎体，以SBS橡胶-沥青为面层，以塑料薄膜为隔离层，油毡表面带有砂粒的防水卷材称为改性沥青柔性卷材。

　　SBS橡胶（热塑性）兼有橡胶和塑料的特性，常温下具有橡胶的弹性，在高温下又能像塑料那样熔融流动，成为可塑的材料。

所以，用SBS橡胶改性后的沥青油毡耐高、低温性能有明显提高；同时还可以提高卷材的弹性和耐疲劳性，将传统的沥青油毡热施工方法改为冷黏结施工方法。

改性沥青柔性油毡、纸胎油毡、玻璃布油毡的性能对比如表10.1所示。

表10.1改性沥青柔性油毡、纸胎油毡、玻璃布油毡的性能对比

测试项目

纸胎油毡

玻璃布油毡

改性沥青柔性油毡

抗拉断裂强度/MPa

直角撕裂强度/kPa

断裂伸长率/%

低温柔度/℃

6.86

17.64

4.00

0.00

13.72

19.40

6.50

0.00

4.41

21.70

44.00

－20.00

　　由表10.1可知，改性沥青柔性油毡具有良好的抗拉强度、断裂伸长率和低温柔度。

因此，它广泛用作屋面及地下室的防水工程。

因为改性沥青柔性油毡既可冷贴施工，又可用热熔施工，尤其在冬季使用热熔法施工，可以克服一般材料不能在0℃以下施工的缺点，所以它是冬季施工的较好材料。

3．密封材料

　　密封对于建筑物来说就是防水、防尘和隔气。

建筑密封技术包括三个方面:

合理的密封设计、优质的密封材料和正确的密封施工方法。

密封材料是密封技术的基础。

　　我国的密封材料虽然开发较早，但品种很少，用料单一，档次也较低。

一般认为，较好的密封材料产品有马牌油膏、上海油膏以及聚氯乙烯胶泥和塑料油膏等。

今后随着我国建筑工程结构的多样化，特别是房屋建筑的大板、条板的装配化施工及框架轻板结构的进一步发展，将对嵌缝密封材料提出更高的要求。

　　今后我国密封材料发展的主要方向是：

逐步用人工合成高分子材料代替沥青类材料；以中、高档次密封材料作为开发对象；同时组织有关部门制定并完善各类密封材料的标准及试验方法。

（1）聚氯乙烯嵌缝接缝膏和塑料油膏

　　以煤焦油和聚氯乙烯树脂粉为主要成膜物质，按适当比例掺入增塑剂、稳定剂及填充料，在140℃温度下塑化而成的膏状密封材料，称为聚氯乙烯嵌缝接缝膏，简称PVC嵌缝接缝膏。

　　用废旧聚氯乙烯塑料代替聚氯乙烯树脂粉（其他原料不变），用同样方法生产的嵌缝接缝膏，称为塑料油膏。

　　PVC嵌缝接缝膏和塑料油膏有良好的黏结性、防水性、弹塑性，耐热耐寒和抗老化性能也较好。

因此，它们适于各种屋面嵌缝或表面涂布的防水层，也可用于水渠、管道等的接头；用于工业厂房防水屋面嵌缝和大型墙板嵌缝等的效果也很好。

　　PVC嵌缝接缝膏和塑料油膏既可热用，也可冷用。

热用时，将膏体用文火加热（加热温度不得超过140℃），达塑化状态后，应立即浇灌于清洁干燥的缝隙或接头处。

冷用时，可用溶剂加以稀释。

（2）聚氨酯密封膏

　　聚氨酯密封膏一般用双组分配制，甲组分是含有异氰酸基的预聚体，乙组分含有多羟基的固化剂、增塑剂、填充料、稀释剂等。

使用时，将甲、乙两组分按比例混合，经固化反应成弹性体。

　　聚氨酯密封膏的弹性、黏结性及耐气候老化性能特别好，与混凝土的黏结性也很好，同时不需要打底。

所以，聚氨酯密封材料可以作屋面、墙面的水平垂直接缝，尤其适用于游泳池工程。

它还是公路及机场跑道的补缝、接缝的好材料，也可用于玻璃、金属材料的嵌缝。

　　聚氨酯密封膏的流变性、低温柔性、拉伸黏结性和拉伸—压缩循环性能等，应符合部颁标准《聚氨酯建筑密封膏》（JC483-92）的规定。

　　（3）聚氯乙烯胶泥

　　以煤焦油为主要成膜物质，按一定比例加入聚氯乙烯树脂、增塑剂、稳定剂及填充料，在130~140℃温度下塑化而成的热施工防水接缝材料，称为聚氯乙烯胶泥（简称胶泥）。

它具有质量轻、原料易得、防水性能好、施工简便、成本低等优点。

　　胶泥可以在－25℃~＋80℃条件下适用于各种坡度的工业厂房与民用建筑屋面工程，也适用于有硫酸、盐酸、硝酸、氢氧化钠气体腐蚀的屋面工程。

10．3．2涂料

涂料是指涂敷于物体表面，并能形成牢固附着、完整保护膜的材料。

早期的涂料是以天然的油脂（如桐油、亚麻油）和天然树脂（如松香、柯巴树脂）为主要原料制成的，通称为油漆。

随着科学技术的发展，各种高分子合成树脂广泛用作涂料原料，使油漆产品的面貌发生根本的变化。

现在通常将以合成树脂（包括无机高分子材料）为主要成膜物质的称为涂料，而将以天然油脂、树脂为主要成膜物质或经合成树脂改性的称为油漆。

建筑涂料则是指使用于建筑物起装饰作用、保护作用及其他特殊功能作用的一类涂料。

1．涂料的组成

涂料的品种虽然很多，但就其组成而言，大体上可分为三个部分，即主要成膜物质、次要成膜物质和辅助成膜物质，如表10.2。

表10.2涂料的基本组成

涂料

主要成膜物质

油基漆

干性油

不干性油

半干性油

树脂基漆

天然树脂

合成树脂

次要成膜物质

着色颜料

防锈颜料

体质颜料

辅助成膜物质

稀料

溶剂

稀释剂

辅助材料

催干剂，固化剂

增塑剂，触变剂

（1）主要成膜物质

　　1）油料。

油料是自然界的产物，来自于植物种子和动物的脂肪。

油料的干燥固化反应主要是空气中的氧和油料中不饱和双键的聚合作用。

　　天然油料（油漆）的各方面性能，特别是耐腐蚀、耐老化性能不如许多合成树脂，目前很少用它单独作防腐蚀涂料，但它能与一些金属氧化物或金属皂化物在一起对金属起防锈作用，所以油料可用来改性各种合成树脂以制取配套防锈底漆。

常用的油漆如表10.2所示。

　　2）天然树脂和合成树脂。

天然树脂是指沥青、生漆、天然橡胶等。

合成树脂是指环氧树脂、酚醛树脂、呋喃树脂、聚酯树脂、聚氨