导图社区 2022年注册建筑-建筑材料与构造-二十三章 材料构造
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编辑于2022-03-11 10:33:27材料构造
1. 材料科学知识与建筑材料的基本性质
一、 材料科学知识
建筑材料的结构
1. 化学组成
无机材料
金属
非金属材料
有机材料
植物质材料
沥青材料
合成高分子
塑料、胶粘剂、合成橡胶
复合材料
金属-非金属类
钢纤混凝土、钢筋混凝土
无机非金属-有机
玻纤增强塑料、沥青混凝土、人造石
金属-有机
PVC涂层钢板、轻质金属夹芯板、铝塑板
2. 矿物组成
无机非金属材料的物理力学性质主要取决于矿物组成
二、 建筑材料的基本性质
1. 建筑材料的基本性质
1. 密度
2. 表观密度
3. 堆积密度
4. 孔隙率与密实度
5. 空隙率与填充率
2. 建筑材料的物理性质
1. 亲水性、憎水性:角度大于或小于90度
2. 吸水性、吸湿性
材料的吸水性与材料的孔隙率和孔隙特征有关。封闭孔隙或粗大开口孔隙时,吸水率低;细微联通孔隙、孔隙率越大,吸水率越大,因此具有很多细微开口孔隙的材料吸水性强
材料吸水或吸湿含水后都会时材料的性质改变,如表观密度和导热系数增大,体积膨胀,强度降低
3. 耐水性
软化系数越小,吸水后强度降低越多,耐水性越差。通常软化系数大于0.85为耐水材料
4. 抗渗性
渗透系数越小,材料的抗渗性越好
混凝土或砂浆用抗渗等级表示其抗渗性,抗渗等级越大,渗性越好
5. 抗冻性
抗冻等级越大越好
密实或具有封闭孔隙的材料抗冻性好
6. 导热性
多孔材料的孔隙率越大,即表观密度小,导热系数小。
相同孔隙率,微孔或封闭孔隙构造材料的导热系数比开口、粗大孔隙的材料的导热系数越小,即前者绝热性好
3. 材料的力学性质
1. 材料的强度和比强度
2. 弹性与塑性
3. 脆性与韧性
4. 材料的硬度
5. 材料的耐磨性
2. 气硬性胶凝材料
石灰
原料与生产
生石灰的消化与硬化
生石灰消化放大量热、体积急剧烈膨胀、需要较长的陈伏期(2周),硬化过程中收缩大,需加沙子,纸筋
石灰的应用
涂料,石灰土(石灰加黏土石灰用量6%~10%),三合土(石灰、黏土、砂石或矿渣等)。(分层夯实,强度耐水性高,可做基础垫层,)
建筑石膏
原料与生产
建筑石膏的水化
建筑石膏的技术特点
凝结硬化快
硬化后体积微膨胀
硬化体的孔隙率大
所以硬化体的强度较低,表观密度小,导热系数小,吸声性强,吸湿性大,可调节室内的温度和湿度。
防火性好(防火等级A级)
石膏制品的耐热性差,使用温度该低于65℃
建筑石膏的应用
室内抹灰,石膏制品
水玻璃
水玻璃的定义
水玻璃的硬化
水玻璃的性能及应用
3. 水泥
1. 硅酸盐水泥
硅酸盐水泥熟料,0~5%石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细而成的水硬性胶凝材料。
耐冻性好,水化热大,早期强度高,铝酸三钙瞬凝,石膏的缓凝作用
2. 掺混合材料的硅酸盐水泥
普通水泥
矿渣水泥
火山灰水泥
粉煤灰水泥
复合水泥
早期强度低,后期高,抗冻抗渗差
初凝时间不少于45min,终凝硅酸盐水泥不迟于6.5h,其他水泥10h
3. 通用水泥的技术性质
1. 细度
2. 凝结时间
3. 体积安定性
4. 强度
5. 水泥的贮存
通用硅酸盐水泥的贮存期3个月,三个月水泥强度降低10%~20%;快硬水泥易吸水,贮存期不超1个月
6. 通用水泥质量等级
等级:优等品、一等品、合格品
4. 混凝土
1. 普通混凝土的组成材料
1. 普通混凝土组成材料的作用
混凝土组成中,砂、石是骨料,对混凝土起骨架作用,同时起抑制收缩的作用
2. 骨料
1. 细骨料粒径小于4.75mm的骨料,包括天然砂和机制砂
1. 颗粒级配与粗细程度
2. 含泥量和泥块含量
3. 有害杂质含量
2. 粗骨料:粒径大于4.75mm
1. 颗粒形状
颗粒形状最好为小立方体或球体,针片状(长度大于粒径4倍,厚度小于平均0.4)会降低工作性和强度
2. 颗粒级配和最大颗粒
3. 强度
4. 坚固性
5. 有害杂质
3. 水
4. 外加剂
1. 减水剂
时混凝土拌合物达到同样塌落度时,用水量明显减少的外加剂
2. 早强剂
能加速混凝土早期强度的外加剂。用于冬季施工、抢修施工。
3. 缓凝剂
柠檬酸、葡萄糖
4. 引气剂
引气剂可改善混凝土拌合物的和易性、提高混凝土的抗渗性、抗冻性等,但会降低强度
5. 矿物掺合料
常用掺合料是活性矿物材料:粒化高炉矿渣粉、粉煤灰、硅灰等
硅灰活性高,大幅度的提高混凝土强度,价格贵,用于C80高强混凝土
粉煤灰的活性低,掺入混凝土中,可以显著降低水化热,还可以提高抗侵蚀性
2. 普通混凝土的技术性质
1. 和易性:流动性、粘聚性和保水性
2. 混凝土强度
立方体抗压强度
轴心抗压强度
抗拉强度
3. 混凝土的变形性能
1. 化学收缩
2. 干燥收缩
3. 热胀冷缩
4. 自身变形(自收缩)
5. 在短期荷载作用下的变形
6. 徐变
4. 耐久性
1. 抗渗性
2. 抗冻性
3. 抗侵蚀性
4. 混凝土的碳化
5. 碱骨料反应
3. 轻混凝土
轻混凝土干表观密度小于1950kg/m3的混凝土
轻骨料混凝土
轻骨料:
天然轻骨料:浮石、火山渣
人工轻骨料:黏土陶粒、页岩陶粒、膨胀珍珠岩
刚度差,变形大,抗震性能好
多孔混凝土
1. 加气混凝土
以钙质材料(石灰)、硅质材料(石英砂、粉煤灰等)和发气剂(或加气剂)铝粉制品,表观密度400~700㎏/m³,抗压强度0.5~1.5MPa。保温性能好
2. 泡沫混凝土
由水泥砂浆和泡沫剂(松香泡沫剂)制成。保温性能好
大孔混凝土
又称无砂混凝土,水泥少,强度低,保温性能好
4. 其他混凝土
1. 聚合物水泥混凝土(PCC)、聚合物浸渍混凝土(PIC)及聚合物胶结混凝土(PC),与水泥混凝土相比,具有强度高、抗渗性好、抗冻性好、耐磨性好、抗冲击性好、耐腐蚀性好等特征
2. 耐热混凝土
耐900℃高温,高温作用下保持物理力学行的的混凝土,耐热混凝土可采用铝酸盐水泥、水玻璃、矿渣水泥等配制
3. 耐酸混凝土
耐酸混凝土由水玻璃(加氟硅酸钠促硬剂)、耐酸骨料及耐酸粉料配制而成。
4. 纤维混凝土
以普通混凝土为基体,外掺各种纤维(如钢纤维、聚丙烯纤维等)而成。掺入纤维可以提高混凝的抗拉强度、降低脆性。钢纤维混凝土可用于飞机跑道、高速公路路面、断面薄弱结构及压力管道等
5. 建筑砂浆
1. 砂浆的技术性质
新拌砂浆的工作性
流动性
保水性
可掺石灰膏、粉煤灰、塑化剂、微沫剂等改善
强度等级
M2.5...M15
粘结力
2. 抹面砂浆
普通抹面砂浆
分为底层、中层和面层抹面砂浆
底层抹面砂浆起与基层粘结作用。用于砖墙的底层抹灰多用石灰砂浆;有防水要求的用水泥砂浆;板条墙及顶棚的底层抹灰多用麻刀石灰砂浆;混凝土墙、梁、顶板等底层抹灰多用混合砂浆
中层抹面砂浆主要为找平,多用混合砂浆或石灰砂浆。
面层抹面砂浆主要起装饰作用,多用细砂配制的混合砂浆,麻刀石灰砂浆或纸筋石灰砂浆;在容易碰撞或潮湿部位应采用水泥砂浆,
特殊抹面砂浆
1. 防水砂浆:用普通砂浆制作,也可掺入防水剂如氯化物金属盐类方水泥、硅酸钠类防水剂、金属皂类防水剂
2. 吸音砂浆、保温砂浆、装饰砂浆等
6. 墙体材料与屋面材料
1. 烧结类墙体材料
1. 烧结普通砖
烧结普通砖强度较高,耐久性好、可用作墙体材料、也可砌筑柱、拱、烟囱及基础等。
2. 烧结多孔砖和多孔砌块
主要用于承重部位
3. 烧结空心砖和空心砌块
主要用于非承重部位
2. 非烧结类墙体材料
1. 蒸养(压)砖
1. 蒸压灰砂砖
主要材料石灰和石英砂
强度等级MU10、15、20、25、30五个,强度等级15及以上可用于基础及其他部位,10级只用于防潮层以上的建筑部位
不能用于急冷急热或有酸性侵蚀,也不能流水冲刷
2. 粉煤灰砖
主要材料粉煤灰和石灰
强度等级MU10、15、20、25、30五个。用于工业与民用建筑墙体和基础,但用于基础或宜受冻融合干湿交替作用的部位必须使用MU15上的砖
不得长期200度以上,不能用于急冷急热或有酸性侵蚀
3. 炉渣砖(又称煤渣砖)
炉渣和石灰
强度等级MU10、15、20三个
可用于一般内墙与非承重外墙,性质同上两
2. 砌块
1. 普通混凝土小砌块
空心砌块(空心率不小于25%,代号H)和实心砌块(空心率小于25%,代号S)
砌块按使用时砌筑墙体的结构和受力情况,分为承重砌块和非承重砌块
规格:长度390,宽度90、120、140、190、240、290,高度90、140、190
2. 轻骨料混凝土小型空心砌块
主规格:长度390,宽度190,高度190
3. 粉煤灰混凝土小型空心砌块(FHB): 主规格:长度390,宽度190,高度190
粉煤灰砌块(FB)
主规格:880X380X240和880x430x240
强度等级:抗压强度分为10级和13级两个等级
粉煤灰砌块(FB)可用于一般建筑的墙体与基础,但常处于高温下的建筑部位与酸性介质侵蚀的部位不宜使用
4. 蒸压加气混凝土砌块
加气混凝土砌块质轻、绝热、隔声,除墙体材料外,还可用于屋面保温。不用与基础、处于浸水、高温和有化学侵蚀介质的环境,不能承重及温度大于80℃的建筑部位。
3. 墙板
1. 石膏板
纸面石膏板、装饰石膏板、石膏空心条板等。石膏板的燃烧级别A级,纸面石膏板和纤维石膏板的燃烧等级为B1级。可用于非承重内墙。
2. 碳化板
适用于非承重内隔墙、顶棚
3. 玻璃纤维增强水泥(GRC)空心轻质墙板
GRC板质轻,强度高,隔热、隔声性能好,不燃,主要用于内墙面。
4. 钢丝网水泥夹芯板
钢丝网水泥夹芯板(是以钢丝制成不同的三维空间结构,内有发泡聚苯乙烯或岩棉等为保温芯材的轻质复合墙板)(泰柏板、钢丝网架夹芯板、GY板、舒乐合板、三维板、3D板、万力板)
7. 建筑钢材
1. 钢材的分类
按化学成分
碳素钢
碳素钢按碳含量
低碳钢(碳含量<0.25%)
中碳钢(碳含量0.25~0.6%)
高碳钢(碳含量>0.6%)
合金钢
合金钢按合金元素含量
低合金钢(合金元素含量<5%)
中合金钢(合金元素含量5~10%)
高合金钢(合金元素含量>10%)
按照有害杂质(即硫和磷)含量,可将钢材分为普通钢、优质钢、高级优质钢。
2. 建筑钢材的主要力学性能
1. 抗拉性能
钢材在拉伸过程中应力-应变曲线分为四个阶段:弹性阶段(OA段)、屈服阶段(AB段)、强化阶段(BC段)和颈缩阶段(CD段)
1. 屈服点
2. 屈强比
屈强比是指屈服点和抗拉强度的比值,该值反映钢材的安全性和利用率。屈强比越小,表明钢材在超过屈服点工作可靠性较高,较为安全,但是利用率较低。
3. 伸长率
钢材断后的伸长值占钢材原标距长度的百分率,也称断后伸长率,反映了钢材在均匀受力情况下的塑性变形能力。
2. 冲击韧性
冲击韧性指钢材抵抗冲击荷载的能力,
3. 耐疲劳性
4. 硬度
5. 冷弯性能
指钢材在常温下承受弯曲变形的能力,放映了钢材在恶劣条件下的塑性变形能力,也可用于测定钢材内部是否存在内应力、夹杂物等缺陷及焊接质量。
3. 影响钢材性能的因素
1. 化学成分对钢材性能的影响
1. 含碳量
随着含碳量的增加,钢材的强度和硬度提高,塑性和韧性降低
2. 合金成分
1. 硅
钢材的主加合金元素,硅含量的增加可将显著提高钢材的强度和硬度,而对塑性和韧性无显著影响
2. 锰
起脱氧去硫的作用,故可有效消减硫引起的热脆性,还可以显著改善钢材耐腐蚀和耐磨性,增强钢材的强度和硬度。
3. 有害成分
2. 冷加工和时效强化对钢材性能的影响
1. 冷加工强化
冷加工可以提高钢材的屈服点,使塑性、韧性和弹性模量降低,但是抗拉强度不变。
2. 时效强化
时效可使屈服点进一步提高,抗拉强度也增大,塑性和韧性继续降低,弹性模量恢复。,
3. 热处理对钢材性能的影响
1. 退火
是指将钢材加热到723℃~910℃或更高温度,在退火炉中保温、缓慢冷却的热处理方法。
2. 正火
是指将钢材加热到723℃~910℃或更高温度后,在空气中冷却的热处理方法
正火和退火的目的是改善加工性能,稳定工件的尺寸,防止变形和开裂。两种方法相比,正火的冷却速度稍快,处理后的工件硬度较高,但是正火热处理的生产周期短,故退火与正火同样能达到零件性能要求时,尽可能选用正火。
3. 淬火
是指将钢材加热到723℃~910℃或更高温度并保持一段时间,随即进入淬冷介质(水或油)中快速冷却的热处理工艺。淬火可以提高钢材的硬度和耐磨性,但是钢材的塑性和韧性显著降低
4. 回火
将淬火后的钢材加热到723℃以下的温度,保温一定时间,然后冷却到室温的热处理工艺。回火后,钢材的硬度和强度下降,塑性和韧性提高,回火温度提高,这些力学性能的变化越大。
4. 建筑钢材的标准与运用
1. 建筑钢材的主要钢种
碳素结构钢
低合金钢强度结构钢
2. 常用建筑钢材
钢筋
1. 热轧钢筋
热轧钢筋 按照其表面特征分为热轧光圆钢筋(用于不同钢筋混凝土)和热轧带肋钢筋两类(用作大、中型钢筋混凝土结构的受力钢筋)
2. 冷拉热轧钢筋与冷拔低碳钢筋
材质硬脆,属硬钢类钢丝。用于焊接或绑扎骨架、网片或箍筋。
3. 冷轧带肋钢筋
用热轧盘条经冷轧而成,强度高,塑性好,与混凝土的握裹力好。冷轧带肋钢筋用于中、小预应力混凝土结构构件和普通钢筋混凝土结构构件,也可用于焊接钢筋网。
4. 热处理钢筋
将热轧中碳低合金钢筋经淬火和回火处理而成。强度提高,韧性好,而塑性降低不大。用于预应力混凝土工程中。
5. 预应力混凝土用钢丝及钢绞钢筋
用优质碳素结构钢筋冷加工、回火、冷轧或绞捻等加工制成,又称优质碳素钢丝及钢绞线。钢绞线主要用于大跨度、大负荷的后张法预应力桥梁等结构的预应力筋。
6. 冷轧扭钢筋
采用直径为6.5~10mm的低碳热轧盘条钢筋(Q235)经冷轧扁和冷扭转而成。屈服点提高,与混凝土握裹力大。用于预应力及称重较大荷载的部位如梁、柱。
钢结构用型钢
1. 热轧型钢
有角钢、I字钢、槽钢、T型钢、H型钢、Z型钢等
2. 冷弯薄壁型钢
用2~6mm的薄钢板冷弯或模压而成。主要用于轻型钢结构。
3. 钢板和压型钢板
热轧钢板按厚度分为中厚板(>4mm)和薄板(0.35~4mm);冷轧钢板只有薄板(厚度为0.2~4mm)一种。薄钢板可在面层镀锌(俗称白铁皮)、敷以有机涂层(或称彩色钢板)。薄钢板经冷压或冷轧成波形、双曲形、V型等形状,称为压型钢板,主要用于围护结构、楼屋面等。
5. 建筑钢材的防锈与防火
1. 建筑钢材的防锈
1. 钢材锈蚀原因
化学锈蚀和电化学锈蚀
2. 钢结构用钢的防锈
1. 表面涂刷防锈漆
防锈漆包括底漆和面漆
底漆要求具有较好的附着力和防锈能力,如红丹底漆、环氧富锌漆、铁红环氧底漆、新珞璜底漆、沥青清漆等。
面漆作用是防止底漆老化,保护底漆,所以要求有良好的耐候性、耐水性、耐热性等,且应具有良好的外观色彩。面漆有铅灰油、醇酸磁漆、酚醛磁漆等。
表面镀锌
利用锌的阴极保护作用
3. 钢筋防锈
混凝土保护
2. 建筑钢材的防火
裸露未处理钢筋耐火极限15min ,温度达到500度以上后强度迅速下降,甚至会垮塌。
钢结构防火涂料按照使用厚度分为三种
1. 厚涂型
属隔热型,以无机轻体涂料制成,涂层厚度7~45mm
2. 薄涂型
属膨胀型,以合成树脂、发泡剂等有机材料制成。涂层厚度3~7mm,受火时能膨胀发泡形成耐火隔热层
3. 超薄型
属膨胀型,涂层厚度不大于3mm,特点类似薄涂型,受火时膨胀发泡速度比薄涂型更快,膨胀倍数更高。
以防火机理可分为膨胀型和非膨胀型两类
1. 膨胀型
涂层在高温时膨胀发泡,形成耐火隔热保护层,涂层厚度不应小于1.5mm,干燥时间(表干)≤12h
2. 非膨胀型
涂层在高温时不膨胀发泡,其自身成为耐火隔热保护层,涂层厚度不应小于15mm,干燥时间(表干)≤24h。
8. 木材
1. 木材的分类与构造
1. 木材的分类
针叶树(又称软木树)
树干通直高大,纹理平顺,材质均匀,表观密度和膨缩变形小,耐腐蚀性较强,材质较软,多用于称重构件,有松杉柏
阔叶树(又称硬木树)
强度较高,纹理漂亮,膨缩翘曲变形较大,易开裂,较难加工,适合作装饰,有水曲柳、桦木、椴木、柚木、樟木、榉木、榆木等。
2. 木材的构造
木材有树皮、木质部和髓心等部分
2. 木材的主要性质
1. 吸湿性
木材内部所含水可分为吸附水(存在于细胞壁内,被细纤维吸附)与自由水(存在于细胞腔与细胞间隙中)
当木材细胞壁中充满吸附水,细胞腔和细胞间隙中没有自由水时的含水率为纤维饱和点,一般为20~35%,平均为30%。
2. 湿胀干缩(体积变形)
木材的湿胀干缩由细胞壁内吸附水变化引起的,而自由水含量的变化不会引起体积变化。
3. 强度
材料的强度有顺纹强度和横纹强度之分,理论上木材强度以顺纹抗拉强度最大,其次是抗弯强度和顺纹抗压强度
影响木材强度的主要因素
1. 含水率
随吸附水增大,强度下降,且对顺纹抗压及抗弯影响大,对顺纹抗拉无影响;自由水不会影响强度。标准规定,以含水率为12%时的强度为标准强度,其他含水率时的强度可通过公式换算
2. 负荷时间
木材长期负荷强度只为极限强度的50~60%
3. 温度
木材使用温度长期超过50℃时,强度会随 木材缓慢碳化而明显下降,所以在种环境下不应使用环境下不应使用木结构。
4. 缺陷
木材的缺陷有木节、斜纹、裂纹、腐朽,缺陷越多,木材强度越低。木节使顺纹抗拉强度显著降低,而顺纹抗压强度影响较小。
3. 木材的干燥、防腐与防火
1. 木材的干燥
木材干燥目的防止木材腐蚀、虫蛀、翘曲与开裂,保持尺寸及形状的稳定性,便于更进一步的防腐与防火处理
干燥方法自然干燥与人工干燥
窑干法
气干木材
2. 木材的防腐
木材重要有真菌中腐朽菌引起的。真菌生存满足三个条件:水分、空气和适宜的湿度
防腐方法
1. 存放于干燥通风地方
2. 表面涂刷油漆
3. 用化学防腐剂(如氟化钠、杂酚油等)处理,如涂刷或喷洒法处理,浸泡或注入法处理。
将防腐剂涂刷或喷涂在板材表面,防腐效果差
采用浸泡、注入等方法,提高反腐效果
1. 冷热槽法(采用加热-冷却操作)
2. 加压处理法
适用于干、湿木材
3. 木材的防火
1. 表面涂刷或覆盖难燃材料,防火涂料膨胀型丙烯酸乳胶防火涂料、
2. 溶液浸注,如磷-氮系列及硼化物系列防火剂
4. 木材的应用
胶合板
纤维板
刨花板
9. 建筑塑料与胶粘剂
1. 高分子化合物基本知识
1. 定义:以石油、煤、天然气、水、空气及食盐等为原料制得的低分子化合物单体(如氯乙烯、乙烯、丁烯等),经合成反应得到合成高分子化合物,也称为聚合物。
2. 高分子聚合物分类
按用途将聚合物分为塑料、橡胶和纤维三大类,区别弹性模量不同
塑料为10^5~10^6MPa
常温下处于玻璃态的各种高分子,变形能力介于橡胶和纤维之间,刚性大,难变形。
橡胶为10^7~10^9MPa
在结构上橡胶是处于高弹态的支链型或体型高分子,较小的作用力就能产生较大的变形。
纤维10^9~10^10MPa
纤维主要是高度定向的结晶化的线型高分子,不易变形
合成树脂主要用于制备建筑塑料、建筑涂料和胶粘剂等,是用量最大的合成高分子材料;合成橡胶主要用于防水密封材料和沥青改性材料等,用量仅次于合成树脂;合成纤维主要用于装饰织物等
2. 建筑塑料
1. 塑料的特性
1. 塑料密度低,一般为0.9~2.2g/cm³之间,泡沫塑料密度更低0.1g/cm³以下;
2. 优点
1. 导热系数一般为0.02~0.8W/(m.k)之间,是良好的保温隔热材料
2. 是电的不良导体,良好的绝缘材料
3. 耐酸、碱、盐的腐蚀
4. 比强度高,超过钢材和铝
5. 加工方便
3. 缺点
1. 弹性模量低、刚度差
2. 大多数塑料耐热性差,耐塑性塑料的耐热温度为60~120℃,热固性塑料的耐热温度稍高,仅为150℃
3. 易老化
4. 耐燃性差,多数塑料可燃,燃烧时伴随大量毒烟
2. 塑料的组成
塑料的主要成分是合成树脂,此外还有填充料和助剂等
1. 合成树脂
合成树脂是一种未加工的高分子聚合物,合成树脂是塑料的基本组分,起胶粘作用。
合成树脂按照合成方式
1. 聚合树脂
2. 缩合树脂
按照受热时发生变化不同
1. 热塑性树脂
热塑性树脂受热软化、冷却凝固,不起化学变化,密度、强度、耐热性较差
2. 热固性树脂
热固性树脂加工时受热软化,发生固化反应,固化后再加热不是其软化,强度和耐热性较好。
2. 填充料
又称填料,填料基本不参加化学反应,提高塑料强度、韧性、耐热性、耐老化性、抗冲击性等、降低成本。
常用滑石粉、硅藻土、石灰石粉、云母、石墨、玻璃纤维等
3. 增塑剂
提高塑料的可塑性与流动性,便于加工成型,也可以提高塑料制品使用条件下的弹性与韧性,并改善低温脆性。
常用增塑剂有领苯二甲酸脂类,对苯二甲酸脂类等。
4. 固化剂又称硬化剂或交联剂
作用是是使线型高聚物交联成体型高聚物,从使树脂具有热固性,制得坚硬的塑料制品。
环氧树脂常用胺类、酸酐类化合物,如乙二胺、间苯二胺、邻苯二甲酸酐、顺丁烯二酸酐等作为固化剂。
5. 阻燃剂又称防火剂
是向树脂等塑料原料中添加可以减缓或阻止塑料燃烧的物质,提高塑料的耐燃性和自熄性。
常用阻燃剂:三氧化锑、氢氧化铝、双反丁烯二酸酯等,
3. 常用建筑塑料
1. 热塑性塑料
1. 聚乙烯(PE)
一定压力聚合而成
高压聚乙烯(低密度聚乙烯)
具有较低的密度、分子量和洁净度、质地软韧,适用于制作薄膜
低压聚乙烯(高密度聚乙烯)
具有较高的密度、分子量和结晶度,质地坚硬,使用温度可达100℃,能用机械工业中的结构材料
2. 聚氯乙烯(PVC)
耐化学腐蚀性和电绝缘性好,力学性能好,具有难燃性和自熄性,但 耐热性差,升温时易发生降解,使用温度低于60℃。分为软质聚氯乙烯和硬质聚氯乙烯
1. 软质聚氯乙烯:加增塑剂,制成塑料壁纸和卷材地板
2. 硬质聚氯乙烯:加稳定剂,制成块状地板、塑料门窗、楼梯扶手、吊顶板和密封条等,轻质发泡制品用作保温材料
3. 聚丙烯(PP)
可在100℃以上使用,主要制作薄膜、纤维和耐化学药品的管道和装置等。
4. 聚苯乙烯(PS)
脆性大,耐冲击性和耐热性差,抗溶剂性差。可以制作百叶窗和装饰板,发泡后做保温材料
5. 聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)
透光率高,制作有机玻璃
6. 聚四氟乙烯:氟树脂
聚四氟乙烯(俗称“塑料王”)
由四氟乙烯经聚合而成的高分子化合物,耐高温(250℃)、耐低温(-196℃)、耐腐蚀性、高润滑不粘性、耐候性、(塑料中最佳的老化寿命)、不然性。
可制成聚四氟乙烯管、棒、带、板、薄膜,也可制成水分散液,用于涂层、浸渍或制成纤维
可用作耐低温材料、耐腐蚀材料、绝缘涂层、防粘涂层等,还用作防水透气膜
7. 聚碳酸酯(PC)
聚碳酸酯板又称采光板,具有良好的透光性,抗冲压性,耐紫外线辐射,燃烧性能为B1级
2. 热固性塑料
1. 酚醛塑料(PF)
作绝缘材料,生产各种层压板,玻璃钢制品、涂料和胶粘剂等
2. 环氧树脂(EP)
粘接力和力学性能优良,耐化学药品性(尤其是酸碱性)良好。主要用于生产玻璃钢、配制胶粘剂和涂料等产品
3. 不饱和聚酯树脂(UP)、聚酯树脂(PAK)
制作玻璃钢、人造大理石、涂料和聚酯装饰板
4. 聚氨酯(PUR)
主要以泡沫塑料形式作为隔热材料,制作优质涂料、胶粘剂、防水涂料和弹性嵌缝材料.
5. 聚酰胺(PA尼龙)
坚韧耐磨、抗拉强度高。制作织物,如化纤地毯
6. 有机硅(SI)
学名聚硅氧烷树脂,突出性能优异的氧化稳定性和优异的绝缘性。主要作为绝缘漆,还有耐热、耐候的防腐涂料,金属保护涂料,建筑工程防水、防潮涂料,脱模剂,粘合剂。
4. 塑料的燃烧性能
1. 氧指数法,氧指数越大,越不易燃烧,阻燃性好
2. 直接燃烧法:塑料遇火燃烧,离火即灭,如聚氯乙烯塑料;如遇火燃烧,离火后继续燃烧为易燃,如聚乙烯,聚丙烯,聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等。
3. 胶粘剂
1. 胶粘剂的组成
1. 粘料
胶粘剂主要成分
1. 天然高分子化合物(淀粉、动物胶)
2. 合成高分子化合物(合成树脂、合成橡胶)
3. 无机化合物(水玻璃)
2. 溶剂
配制溶剂型胶粘剂,起溶解粘料,调节胶粘剂的黏度便于施工作用,常用二甲苯、丁醇、水
3. 固化剂
使线性分子形成网状体型结构,从而使胶粘剂固化。用于制备反应型胶粘剂
4. 填料
改善胶粘剂的性能,如提供强度、减少收缩等,并降低陈本。常用的有石英粉、氧化铝粉、金属粉等。
2. 胶粘剂的分类
1. 按强度特性分类
1. 结构胶
对强度、耐热性、耐油性和耐水性有较高要求。
1. 酚醛树脂、环氧树脂类、聚氨酯类、有机硅类等热固性树脂胶粘剂
2. 聚丙烯酸酯类、聚甲基丙烯酸脂类等热塑性树脂胶粘剂
3. 酚醛-环氧型、酚醛-丁腈橡胶性等多组分胶粘剂。
2. 非结构胶
不承受较大荷载,只起定位作用。
动物胶,天然胶粘剂
聚醋酸乙烯脂类、聚乙烯醇缩甲醛类、过氧乙烯树脂类等热塑性胶粘剂
脲醛树脂类、聚酯树脂类等热固性树脂胶粘剂
苯乙烯-丁二烯等合成橡胶类胶粘剂
酚醛-氯丁橡胶等多组分胶粘剂
3. 次结构胶
介于结构胶和非结构胶之间
2. 按固化形式分类
溶剂型、热熔型、反应型、乳液型
3. 常用的胶粘剂
1. 热塑性树脂胶粘剂
1. 聚乙烯醇缩甲醛胶粘剂(俗称108胶):强度较高、抗老化、但释放甲醛。用于粘贴塑料壁纸、瓷砖、墙布
2. 聚醋酸乙烯乳胶(俗称白胶水):粘附性好、稳定性好、常温固化快,但耐水性差。用于粘结玻璃、陶瓷、塑料、纤维织物、木材等。
3. 聚乙烯醇胶粘剂:属于水溶性聚合物,耐水性、耐热心差。适合胶粘木材、纸张、织物等。
2. 热固性树脂胶粘剂
1. 环氧树脂胶粘剂(俗称万能胶):固化速度快、粘结强度高、耐热、耐水、使用方便。可以粘结混凝土、砖石、玻璃、木材、皮革、橡胶、金属等,是常用的结构胶
2. 酚醛树脂胶粘剂:柔韧性好、耐疲劳。粘结各种金属、塑料和其他非金属材料。
3. 聚氨酯胶粘剂:胶膜柔软、耐低温性与冲击性好,耐油、耐水、耐溶剂好,耐热性差。胶结软质材料和膨胀系数相差较大的两种材料。
3. 合成橡胶胶粘剂
1. 丁腈橡胶胶粘剂:弹性及耐候性好,耐磨性好、耐油性极好、耐热性好,粘结力强,缺点是耐低温性差、耐臭氧性差。适用于耐油部件中橡胶与橡胶,橡胶与金属、织物等的胶结,尤其适用于粘结软质聚氯乙烯材料。
2. 氯丁橡胶胶粘剂:抗张拉强度高,耐热、耐光、耐老化性能优异,耐油性好,耐燃性好,化学稳定性较高,耐水性良好。缺点是绝缘性能、耐寒性能较差。用于结构粘接或不同材料的粘接,如橡胶、木材、陶瓷、金属等
3. 聚硫橡胶胶粘剂:弹性好,耐油耐候性好,对气体和蒸汽不渗透,防老化性好。作密封剂用于路面、地坪、混凝土的修补、表面密封;用于海港、码头及水下建筑的密封。
4. 硅橡胶胶粘剂:由硅、氧原子形成主链,侧链为含碳基团,用量最大的是侧链为乙烯基的硅橡胶。即耐热,有耐寒,使温度在-100~300℃之间,具有优异的耐紫外线耐老化性,耐热耐腐蚀性好,缺点是强度低,抗撕裂性能差,耐磨性差。用于金属、陶瓷、混凝土、部分塑料的粘结。尤其适用于门窗玻璃的安装以及隧道、地铁等地下建筑中陶瓷、岩石接缝间的密封。
10. 防水材料
1. 柔性防水材料
1. 沥青材料
沥青属于有机胶凝材料,是由许多高分子化合物组成的混合物。按产源,地沥青,俗称松香柏油(包括天然沥青和石油沥青)与焦油沥青,俗称煤沥青、柏油、臭柏油(包括煤沥青和页岩沥青等)
1. 石油沥青
1. 石油沥青的组分
1. 油分:淡黄色液体,赋予沥青以流动性
2. 树脂:黄色到黑褐色的半固体,赋予沥青以粘性与塑性
3. 地沥青质:黑色固体,是决定沥青热稳定性和粘性的主要组分
4. 石蜡:降低沥青粘接性和塑性,增加对温度的敏感性,属于沥青中的有害组分。
2. 石油沥青的技术性质
1. 粘结性(黏性): 反映沥青内部阻碍相对流动性。对于半固体或固体的石油沥青,用针入度(1/10mm)来表示其粘性大小,针入度越小,黏性越好。
2. 塑性:指在外作用下产生变形而不破坏,除去后,仍能保持变形后的形状的性质。石油沥青的塑性用延度表示,延度越大,塑性越好。
3. 温度敏感性(温度稳定性):反映了沥青的黏性和塑性随温度升降的变化性能。软化点高表示沥青的耐热性或温度稳定性好。
4. 石油沥青的耐久性:也称抗老化性或大气稳定性,是指石油沥青抵抗各种自然因素和交通荷载的能力。沥青老化是由于其中的组分发生了递变,即油分-树脂-地沥青质,最终沥青会变硬,变脆。
3. 石油沥青的牌号
按针入度划分,延度和软化点等也需符合要求。牌号越大,针入度越大(黏性越差)、延度越大(塑性越好)、软化点越小(温度稳定性越差)。在满足使用要求的前提下,选择牌号较大者。
2. 煤沥青
煤沥青是煤焦厂或煤气厂的副产品
与石油沥青相比,煤沥青塑性差,受力时易裂开,温度稳定性及大气稳定性差。但防腐性较好,所以多要做防腐材料
3. 改性石油沥青
常用的改性材料有橡胶、树脂及矿物填充料等
1. 矿物填充料
在石油沥青中加入矿物填充料(粉状,如滑石粉),纤维状,如石棉绒,可提高沥青的粘性和耐热性,减少沥青对温度的敏感性。
2. 合成橡胶
橡胶能在-50~150℃范围内保持高弹性
橡胶是石油沥青的主要改性材料,常用的有氯丁橡胶、再生橡胶、丁基橡胶及耐热性丁苯橡胶(SBS)等。低温柔性好,耐老化性高等。
3. 合成树脂
古马隆树脂、聚乙烯、聚丙烯树脂、酚醛树脂及天然松香的等。
由于树脂与橡胶之间有较好的相容性,故也可同时加入树脂与橡胶来改善石油沥青的性质,使改性沥青兼具树脂与橡胶的优点与特性。
2. 沥青基防水材料
1. 防水涂料
1. 冷底子油
一种沥青涂料,属于常温下的沥青溶液
2. 乳化沥青
有沥青分散在乳化剂中而成的冷施工防水涂料。
2. 沥青防水卷材
1. 油毡
有胎防水卷材,分为石油沥青油毡与煤沥青油毡两类。有纸胎、玻璃纤维毡、黄麻织物等胎体。
2. 沥青再生胶油毡
是一种无胎防水卷材,适用于水工,桥梁、地下建筑物管道等重要防水工程,以及建筑物变形缝的防水处理
3. SBS改性沥青柔性油毡
以聚酯纤维无纺布为胎体,以SBS(丁苯橡胶)改性沥青为面层,以塑料薄膜为隔离层,具有较高的耐热性、低温柔性、弹性及耐疲劳性等,适合寒冷地区和结构变形频繁的建筑。
4. APP改性沥青防水卷材
塑性体改性沥青防水卷材,以无规聚丙烯(APP)为沥青的改性材料,具有良好的强度、延展性、耐热性、耐紫外线照射及耐老化性能,适合于紫外线强烈及炎热地区屋面。
3. 密封材料
1. 建筑防水沥青镶嵌油膏
以石油沥青为基料,主要用在屋面、墙面、檐沟等处作防水层的嵌缝材料。
2. 沥青胶(玛蹄脂)
沥青胶可用来粘贴防水卷材,用作接缝材料等。
3. 合成高分子防水材料
1. 防水卷材
1. 三元乙丙橡胶(EPT)防水卷材
无胎卷材,可在-60~120℃的温度范围内使用,由于主要聚合物链是完全饱和的,本质上是无极性,对极性溶剂和化合物具有抗性,因此使得三元乙丙橡胶可以抵扣热、光、氧、尤其是臭氧,是目前耐老化性能最好的一种卷材。
2. 聚氯乙烯防水卷材
无胎卷材,抗拉强度和伸长率高,对基层伸缩、开裂、变形的适应性强;低温柔性好,可在较低温下施工和应用;具有良好的尺寸稳定性与耐腐蚀性。
与三元乙丙橡胶防水卷材相比,除在一般工程中使用外,聚氯乙烯防水卷材更适用与刚性层下的防水层及旧建筑混凝土构件屋面的修缮工程,以及有一定耐腐蚀要求的室内地面工程的防水、防渗工程等。
3. 氯丁橡胶防水卷材
性能与三元乙丙橡胶卷材相似,但多项指标稍差些,尤其是耐低温性能。用于地下室、屋面、桥面、蓄水池等防水层。
4. 氯化聚乙烯-橡胶共混防水卷材
不但具有聚氯乙烯特有的高强度和优异的耐臭氧、耐老化性能,而且具有橡胶所特有的高弹性、高延伸性和良好的低温柔性。
5. 丁基橡胶(IIR)防水卷材
丁基橡胶耐老化性能仅次于三元乙丙橡胶。橡胶中耐低温性能最好的,所以丁基橡胶最大特点是耐低温性特好,特别适用于严寒地区和防水工程及冷库防水工程,但其耐老化性能不如三元乙丙橡胶防水卷材
6. EPT/IIR防水卷材
EPT/IIR防水卷材是以三元乙丙橡胶与丁基橡胶为主要原料制成的弹性防水卷材,配以丁基橡胶的主要目的是为了降低成本但又能保持原来良好性能。
2. 防水涂料
1. 聚氨酯防水涂料
聚氨酯涂膜防水涂料属双组分反应型涂膜防水涂料。涂膜具有弹性高,延伸率大,耐高低温性好,耐油,耐化学品、耐老化等优点。为高档防水涂料,价格较高。
聚氨酯涂膜防水涂料广泛应用于屋面、地下工程、卫生间、游泳池等防水,也可用于室内隔水层及接缝密封,还可用作金属管道、防腐地坪、防腐池的防腐处理等。
2. 硅橡胶防水涂料
硅橡胶是指主链由硅和氧原子交替而成的,硅原子上通常连有两个有机基团的橡胶。具有良好的抗紫外线、耐老化性,耐低温性能好,耐热性能突出。
这种涂料兼有涂膜防水和渗透防水材料两者的优良性,具有良好的防水性、抗渗透性、耐高低温性,可在潮湿基层上施工。
硅橡胶防水涂料适用于地下工程、屋面等防水、防渗及渗漏修补工程,也是冷藏库优良的隔汽材料,但价格较高。
3. 聚氯乙烯防水涂料
以聚氯乙烯和煤焦油为基料配制而成的水乳型防水涂料,施工时一般要铺设玻纤布、聚酯无纺布等胎体进行增强处理。
该类防水涂料弹塑性好、耐寒、耐化学腐蚀、耐老化,可在潮湿的基层上冷施工。聚氯乙烯防水涂料可用于各种一般工程的防水、防渗及金属管道的防腐工程。
4. 防水透气膜
新型的高分子聚合物防水透汽材料,主要有聚四氟乙烯膜
防水透汽作用
防水透气膜一般铺在保温层上方或外面,是为了防止室外的雨水进入保温层,同时能将保温层的潮气向外排出,让保温层保持干燥,增加建筑的保温性能。
5. 防水隔汽膜
一般是作为隔汽层使用,用在保温层的下层或内部,起到防潮隔汽的作用,防止室内的潮气向保温层渗透,而影响保温层的使用寿命。有种有机薄膜。
3. 高分子密封材料
1. 聚氨酯密封膏
2. 硅酮密封膏
以有机硅氧烷为主剂,加入硫化剂、硫化促进剂增加填充料和颜料等组成。
具有良好的耐热性、耐寒和耐候性,与材料有较好的黏结性能、耐水性好,耐拉伸,压缩疲劳性强。F类为建筑接缝用,G类为镶嵌玻璃用
3. 聚氯乙烯嵌缝接缝膏(即聚氯乙烯胶泥)和塑料油膏
聚氯乙烯胶泥是以煤焦油和聚氯乙烯树脂粉为基料,配以增塑剂、稳定剂及填充料在140℃下塑化而成的热施工防水材料。
塑料油膏则是以废旧聚氯乙烯塑料替代聚氯乙烯脂粉,其余不变生产的聚氯乙烯嵌缝接缝膏,成本低。
这两种油膏具有良好的粘结性、防水性、弹塑性、还有良好的耐热、耐寒性、耐腐蚀和耐老化性。适用于屋面嵌缝,输供水系统及大型墙板嵌缝。
4. 丙烯酸类密封膏
通常为水乳型,有良好的抗紫外线性能和延伸性,耐水性一般差。
5. 聚硫橡胶嵌缝材料
由二卤代烷与碱金属的多硫化物缩聚而成的合成橡胶,具有优异的耐油和耐溶剂性,但强度不高,耐老化性能不佳。
6. 硅橡胶嵌缝材料
是指主链由硅和氧原子交替构成,硅原子上通常连有两个有机基团的橡胶,硅橡胶耐低温性良好,耐热性能也很突出。
2. 刚性防水材料
1. 防水砂浆、防水混凝土
指以水泥、砂、石为原料或在其渗入少量外加剂,高分子聚合物等材料。配制成具有一定抗渗透能力无机刚性防水材料。
2. 水泥基渗透结晶防水材料
以特种水泥、石英砂等为基料,渗入多种活性化学物质制成的粉状无机刚性防水材料。以水作用,活性物质向混凝土内部渗透,形成不溶于水结晶体,堵塞毛细孔道。从而防水。
背水面施工性能卓越,解决大量的地下室渗漏问题。
11. 绝热材料与吸声材料
1. 绝热材料
1. 绝热材料的定义
导热系数是评定材料导热性能的重要指标,导热系数越小,说明材料越不易导热,通常把导热系数<0.23W/(m.k)的材料称为绝热材料
2. 影响导热系数的因素
1. 材料的表观密度小,孔隙率大(空气导热系数只有0.023),导热系数小
2. 孔隙率相同,孔隙尺寸越大,导热系数越大。
3. 连通孔隙(对流传热)比封闭孔隙的导热系数大
4. 受潮后(水的导热系数为0.58)导热系数增大。
3. 常用的绝热材料
1. 有机绝热材料:有机绝热材料绝热性能好,但耐火性、耐热性较差;
有机泡沫塑料
1. 聚苯乙烯泡沫塑料板:吸水小,耐低温,耐热温度80℃;导热系数0.031~0.047.加入大量阻燃剂可达B1级。
模塑聚苯乙烯(EPS):以PS主要成分(闭孔率80%)泡沫材料。
挤塑聚苯乙烯(XPS):以PS为主要成分(闭孔率99%)硬质泡沫材料。导热系数小于EPS,价格贵。
2. 硬质聚氯乙烯泡沫塑料:不吸水,耐酸碱,耐热温度80℃,导热系数<0.043
3. 硬质聚氨酯泡沫塑料(PU):吸水性小,耐热温度120℃,导热系数0.037~0.055
4. 脲醛泡沫塑料:泡沫塑料中最轻的,吸水强,导热系数0.028~0.041
有机多孔板
软木板:黄菠萝树皮加工,耐热温度120℃,导热系数0.052~0.7
蜂窝板:木丝板等
2. 无机绝热材料:无机绝热材料耐热性好,但是吸水性大。
无机纤维及制品
1. 矿棉:包括矿渣棉和岩棉。不燃(A级)、耐火,耐热温度可达600℃,但吸水性大。导热系数<0.052
岩棉板,导热系数≤0.040
岩棉条,导热系数≤0.046
2. 玻璃棉:以玻璃为主要原料,熔融厚是一种人造无机纤维。含碱玻璃棉耐热300℃,无碱耐热600℃。吸水性较小。导热系数>0.035
3. 陶瓷纤维:耐热温度高达1100~1350℃,导热系数0.044~0.049
无机粒状材料及制品
1. 膨胀珍珠岩:吸水性大,耐热800℃,最低使用温度-200℃,导热系数0.025~0.048
珍珠岩制品:导热系数0.058~0.87
2. 膨胀蛭石:不蛀、不腐、吸水大,耐热温度为1000℃。导热系数0.046~0.07
蛭石制品:导热系数0.079~0.1。耐热温度600~900℃
无机多孔材料
1. 泡沫混凝土:吸水性较大,耐热温度600℃,导热系数0.082~0.186
2. 加气混凝土:吸水性较大,耐热温度600℃,导热系数0.093~0.164.
3. 泡沫玻璃:碎玻璃、发泡剂等在800℃烧成,不透气、不透水、防火、抗冻;耐热温度400℃,导热系数0.06~0.13
4. 微孔硅酸钙:耐热温度650℃,导热系数0.047
2. 吸声材料
1. 吸声材料的指标
吸声系数:指吸收和穿透材料的声能占传递给材料表面全部声能的比。
吸声系数与声波的频率和入射方向有关。吸声材料是指六个声音频率(125、250、500、1000、2000、4000Hz)的平均吸声系数大于0.2的材料。
2. 吸声材料的类型及结构形式
1. 薄板震动吸声结构
该结构有低频吸声特性,有助于声波的扩散。如胶合板、硬质纤维板、石膏板等。
薄板在声波激发下振动,使板发生完全变形,出现板的内摩擦损耗,声能转变为热能;在共振频率时消耗声能最大。
2. 多孔吸声材料
具有开口孔隙,如玻璃棉板、矿棉板、木丝板、软木板、半穿孔纤维板。对高频和中频声音吸收效果好。
入射声能激发微孔中空气振动使声能转化热能,导致声波衰减。
增加板材厚度或在板材后面留有空腔可提高低、中频声音吸收效能。
多孔材料表观密度增加,即孔隙率降低时,使低频的吸声效果增加,高频、中频的吸声效果下降。
3. 穿孔板吸声结构
在各种薄板上穿孔并在板后设置空气层,必要时在空腔中加衬多孔吸声材料,由于入射声波使空气振动,孔壁与空气摩擦消耗声能而产生吸声效果。具有中频吸声特性,如穿孔胶合板、穿孔铝板。
4. 悬挂空间吸声体
对中、高频吸声效果好,多为具有通气性能的纺织品,悬挂设置,一般背后设置空气层。如幕帘等。
5. 柔性吸声体
因声波使其振动引起声波衰减,故可在一定的频率范围内出现一个或多个吸收频率,多为具有密闭气孔和一定弹性的材料,如PVC泡沫塑料等。
3. 隔声材料:能减弱或隔断声波传递的材料。
隔绝的声音按传播途径
1. 空气声:空气传声。厚重材料不易受声波震动,隔绝空气声好。即材质质量越大,对空气隔声越好。
2. 固体声:固体传声。固体隔声靠结构断续,组织或减弱固体声波的继续传递。
12. 装饰材料
1. 装饰材料的种类
1. 按材料的性质分
无机装饰材料
石材、陶瓷、玻璃、不锈钢、铝型材等
有机装饰材料
木材、塑料、有机涂料、纤维织物等
有机-无机复合材料
人造大理石、彩色涂层钢板、铝塑板等
2. 按材料在建筑物中的装饰部位
外墙装饰材料
天然石材、建筑陶瓷、玻璃制品、装饰混凝土、铝塑板、外墙涂料、铝合金蜂窝板、铝合金装饰板等
内墙装饰材料
石材、内墙涂料、墙纸、墙布、玻璃制品、木制品等
地面装饰材料
地毯、塑料地板、陶瓷地砖、石材、木地板、地面涂料等
顶棚装饰材料
石膏板、纸面石膏板、矿棉吸声板、铝合金板、玻璃、塑料装饰板、涂料等
屋面装饰材料
聚氨酯防水涂料、玻璃、玻璃砖、陶瓷、彩色涂层钢板、阳光板、玻璃钢板等。
2. 无机装饰材料
1. 天然石材
1. 花岗岩
耐酸岩石(不耐氢氟酸和氟硅酸),构造细密、质地坚硬、属硬石材,耐磨,抗压强度高,化学稳定性好,不易风化变质,耐久。但耐火性差。高温(573℃和870℃)产生膨胀。含有微量放射性元素。
2. 大理石
属碱性岩石,容易风华与溶蚀。除汉白玉、艾叶青等,大理石不用于室外。
构造致密、强度较高。但硬度不大,属中硬石材,比花岗岩易加工和表面光滑。
3. 石材的放射性
危害两方面:体外辐射和内照射。放射元素:镭-226、钍-232、钾-40
装饰装修材料放射水平大小分类
1. A类装饰装修材料
产销和使用范围不受限制
2. B类装饰装修材料
不可用于I类民用建筑的内饰面,但可用与II类民用建筑、工业建筑内饰面及其他一切建筑的外饰面
3. C类装饰装修材料
只可用于建筑物的外饰面及室外其他用途。
2. 建筑陶瓷
内墙面砖:一般上釉,又称瓷砖、瓷片或釉面砖
表面光滑、防火、防潮、耐酸碱腐蚀、易于清洁,主要用于厨房、浴室、卫生间、实验室、医院等场所室内墙面或台面的装饰。
因釉面砖的坯体吸水率高,抗冻性差,强度低,所以只能用于室内墙面,不能用于地面和外墙面。
墙地砖:用于地面和室外墙面陶瓷制品
1. 彩釉砖
表面施彩色釉,坯体较为密实,强度较高,吸水率不大于10%
2. 彩胎砖
本色无釉瓷质饰面砖。经混配料,压制多彩坯体,高温烧制陶瓷制品。质地同花岗岩一样坚硬、耐腐蚀,吸水率低。
麻面砖
表面凹凸不平的麻面坯体烧制。酷似人工开凿过的天然岩石面
磨光彩胚砖
表面菁英泽润,高雅朴素,耐久性强
抛光砖(又称玻化砖)
表面经抛光或高温瓷化处理,光泽如镜,亮美华丽
劈离砖
属瓷质砖。劈裂砖与砂浆附着力强,耐酸碱性好,耐寒性好。
3. 陶瓷锦砖又称陶瓷马赛克或纸皮砖、纸皮石
属瓷质类,可用内外墙及地面装饰。
3. 建筑玻璃
1. 玻璃的定义及特点
石英砂、纯碱、长英石及石灰石为原料,在1500~1600℃烧融形成玻璃溶体在金属锡液表面急冷而成,这种玻璃称为浮法玻璃。玻璃制作方法是1950年代英国毕尔顿玻璃公司的阿士达.皮尔顿爵士发明而成。
长期受水作用,玻璃中硅酸钠和硅酸钾会水解成碱和硅酸的现象为风华。风化使玻璃变得脆弱,透光率降低,产生裂缝和鳞片状剥落等现象。
2. 平板玻璃
1. 普通平板玻璃
以标准箱计,即厚度为2mm的平板玻璃,10㎡为一标准箱,重约50㎏。
2. 装饰玻璃
1. 压花玻璃(即花纹玻璃、滚花玻璃)
透光不透视的特点
2. 磨砂玻璃
使光产生漫射,透光不透视。主要用于卫生间、浴室等门窗,安装时毛面在室内。
3. 透明彩色玻璃
用于建筑物内外墙、门窗及对光波有特殊要求的部位
4. 镭射玻璃(又称光栅玻璃)
光照时会出现绚丽色彩,且随照射及观察角度不同呈现不同变化。形成梦幻视觉氛围。
3. 安全玻璃
安全玻璃是指符合国家标准的钢化玻璃、夹层玻璃及钢化玻璃或夹层玻璃组合加工而成的其他玻璃制品。如安全中空玻璃等。单片半钢化玻璃(热增强玻璃)、单片夹丝玻璃不属于安全玻璃。
1. 钢化玻璃
物理钢化玻璃又称淬火钢化玻璃
这种玻璃处于内部受拉,外部受压的应力状态。
化学钢化玻璃
化学钢化玻璃一般是应用粒子交换法进行钢化。化学玻璃不容易自爆,可以钢化薄玻璃,但是处理时间长,价格高。
2. 夹层玻璃
夹层玻璃两个或多片平板玻璃中嵌夹透明塑料薄片(厚度不应小于0.76mm)经加热压粘而成的复合玻璃。夹层玻璃
4. 绝热玻璃
1. 热反射镀膜玻璃
玻璃表面镀一层或多层金属或金属氧化膜、有机物薄膜,对红外线较高反射率,对紫外线较高吸收率,又称阳光控制玻璃。具有隔热功能,体现冷房效应。
2. LOW-E玻璃
镀膜玻璃,对可见光较高的透过率,对红外线很高反射率,体现良好的隔热性能。
3. 吸热玻璃
玻璃中加卤化银或玻璃夹层中加入钼和钨感光材料的玻璃。玻璃通过吸收大量红外线辐射,又能保持良好透光率。适用于需要隔热有需要采光的部位。
4. 中空玻璃
中空玻璃可采用3、4、5、6、8、10、12mm厚原片玻璃,空气层厚度可采用6、9、12间隔。
幕墙空气玻璃空气层厚度≥于9mm,玻璃厚度≥4mm
中空玻璃具有良好的保温、隔热、隔声、防结露性能。
5. 其他玻璃
夹丝玻璃(防碎玻璃、钢丝玻璃)
防火玻璃
按照结构分为单片防火玻璃和复合防火玻璃
按照耐火性分隔热型防火玻璃(A类,同时满足耐火完整性和耐火隔热性要求)和非隔热型防火玻璃(B类,仅满足耐火完整性要求)
4. 金属装饰制品
1. 不锈钢
不锈钢指含铬12%以上有耐腐蚀性的高合金钢,此外,还含有镍、钛 等合金元素。具有耐腐蚀,光泽度高,还可以采用化学氧化法着色
2. 彩色钢板
在冷轧板或镀锌板表面涂敷各种耐腐蚀涂层或烤漆而成,具有耐污染、耐热性能、耐低温性能好,色彩鲜艳。
3. 铜合金
纯铜为紫,也称紫铜或红铜。黄铜为铜锌合金,因为黄铜的颜色接近金色,所以黄铜粉俗称金粉,用于装饰涂料,替代“贴金”。青铜为铜锡合金。
4. 铝合金
1. 纯铝的密度小,熔点低,塑性好,易于加工,抗腐蚀性能好,因为纯铝为白色,所以铝粉俗称银粉。
2. 铝合金的表面处理
1. 阳极氧化
铝合金表面镀一层致密氧化铝。
2. 电泳喷涂
俗称镀漆。
电泳漆膜丰满、均匀、平整、光滑,漆膜的硬度、吸附力、耐腐、冲击性好,但电泳喷涂设备复杂,投资高,耗电大。
3. 粉末喷涂
用粉末设备把粉末喷涂工件表面,形成粉末涂层再高温烘烤固化,变成最终涂层。
4. 氟碳漆喷涂
属于粉末喷涂一种。具有优越耐候性、耐热性、耐低温性、耐化学腐蚀性,具有独特的不粘性性和低摩擦性。
3. 常用铝合金装饰品
1. 铝塑板
2. 铝蜂窝板
3. 铝蜂窝穿孔吸音板
4. 泡沫铝板
5. 装饰涂料
1. 涂料的组成
1. 涂料组成包括主要成膜物质、次要成膜物质和辅助成膜物质。
2. 主要成膜物质:油料和树脂。
3. 次要成膜物质:着色颜料(各种无机和有机颜料)和体质颜料(填料、滑石粉、碳酸钙粉)
4. 辅助成膜物质:有溶剂和助剂
2. 油漆
1. 天然漆(有名国漆、大漆)
有生漆和熟漆之分,由天然漆树汁液提炼而成,属于天然树脂漆。
2. 合成树脂漆
以合成树脂为主要成膜物质,如醇酸树脂、酚醛树脂等。有清漆和色漆、磁漆、防锈漆等
3. 硝基漆
有清漆和色漆
3. 建筑涂料
1. 溶剂型涂料
由合成树脂、有机溶剂、颜料、填料等制成。漆膜细腻而坚韧,较好耐水性、耐候性及气密性,但依然,溶剂挥发有害,所以不能做内墙涂料。
常用的有过氯乙烯外墙(地面)涂料、氯化橡胶外墙涂料、氯氨脂系外箱涂料、丙烯酸酯外墙涂料、苯乙烯焦油外墙涂料及聚乙烯缩丁醛外墙涂料。
2. 水溶性涂料
以水溶性树脂、水、颜料、填料制成。耐水性和耐候性差。一般只用于室内,常用有聚乙烯醇水玻璃内墙涂料。
3. 乳液涂料
又称乳胶漆,极微细的合成树脂粒子分散在有乳化剂的水中形成乳液,加入颜料、填料制成。这种涂料无毒、不染,有一定的透气性,涂膜耐水性好、耐擦洗性好,室内外均使用。常用的有聚醋酸乙烯乳液内墙涂料、苯丙乳液涂料及丙烯酸乳液涂料等
4. 常用装饰涂料
1. 苯丙乳液涂料
涂料的耐水性、耐污染性、大气稳定性及抗冻性较好
2. 丙烯酸乳胶漆
期漆膜具有“即时复原”的弹性和优良的伸长率,可在不同温度范围内对已有和即将发生的开裂进行抑制。
3. 有机硅树脂涂料
有机硅树脂涂料是一种价格较贵的耐热性、耐寒性、耐候性突出的绝缘涂料。
6. 织物性装饰材料
1. 常用合成纤维的特点
1. 聚丙烯腈纤维(腈纶)
羊毛代用品,比羊毛轻,柔软保暖,弹性好,耐酸碱腐蚀,耐晒性最好,耐磨性很差,易起电。
2. 聚酯纤维(涤纶)
不易皱缩,耐晒耐磨,仅次于锦纶。染色较困难。
3. 聚酰胺纤维(尼龙、锦纶)
1. 坚固柔韧,耐磨性好,不怕虫蛀、不发霉、吸湿性差,易于清洁。弹性差,易吸尘,耐热耐光性能不够好。人造纤维中最好的
4. 聚丙烯纤维(丙纶)
质轻,弹性好,耐磨性好,易于清洁,不霉不蛀,阻燃性好
2. 地毯
具有隔热、保温、隔声、防滑和减轻碰撞等作用。
7. 塑料装饰制品
1. 塑料地板
2. 塑料装饰板
3. 塑料壁纸
4. 塑料门窗
5. 塑料门窗
8. 建筑装饰时有害物质的限量控制
为了保证室内环境质量,国家标准规定了室内装修材料的选择和有害物质质量,
油漆涂料
有害物质限量
9. 装饰材料的防火性能
装修材料按其燃烧性能划分为4级,A级(不燃性装修材料)B1级(难燃性装修材料)、B2级(可燃性装修材料)和B3级(易燃性装修材料)。
安装在金属龙骨上燃烧性能等级达到B1级的纸面石膏板、矿棉吸音板,可作为A级装修材料使用。单位面积质量小于300g/m2的纸质、布质壁纸,当直接粘贴在A级基材上时,可作为B1级装修材料使用。聚氨酯自流平、环氧树脂自流平楼(地)面材料的燃烧性能等级是B1级。
13. 绿色建材及其他
1. 绿色建材
2. 建筑绿色设计
3. 乡土材料