裝飾塑膠

裝飾塑膠是指以合成樹脂或天然樹脂為主要原料，加入或不加入添加劑，在一定溫度、壓力下，經混煉、塑化、成型，且在常溫下保持製品形狀不變的材料。 裝飾塑膠是指用於室內裝飾裝修工程的各種塑膠及其製品。

基本介紹

• 中文名：裝飾塑膠
• 原料：合成樹脂或天然樹脂
• 套用：20世紀30年代
• 薄膜製品：用作壁紙、印刷飾面薄膜

套用

早在本世紀30年代，世界上就有人開始用塑膠（主要為酚醛樹脂）來製造建築小五金產品，如燈頭開關、插座等。50年代以後，隨著塑膠工業的發展，塑膠製品在建築中的套用越來越廣泛，幾乎遍及建築的各個部位。據統計，在一些工業國家，塑膠建材已占全部建材的11%以上，占塑膠總產量的20%-25%。估計到2000年，世界塑膠總產量將達到3.5億t，我國可達600萬t，其中，建築塑膠將占20%。

分類

按使用性能和用途分類

塑膠按使用性能和用途可分為通用塑膠及工程塑膠兩類。通用塑膠指一般用途的塑膠，其用途廣泛、產量大、價格較低，是建築中套用較多的塑膠。工程塑膠是指具有較高機械強度和其他特殊性能的聚合物。

按塑膠的熱性能分類

塑膠按熱性能不同可分為熱塑性塑膠和熱固性塑膠兩類。兩者在受熱時所發生的變化不同，其耐熱性、強度、剛度也不同。

製品形態分類

塑膠按製品的形態可分為以下幾種：

1、薄膜製品：主要用作壁紙、印刷飾面薄膜、防水材料及隔離層等；

2、薄板：裝飾板材、門面板、鋪地板、彩色有機玻璃等；

3、異型板材：玻璃鋼屋面板、內外牆板等；

4、管材：主要用作給排水管道系統；

5、異型管材：主要用作塑膠門窗及樓梯扶手等；

6、泡沫塑膠：主要用作絕熱材料；

7、模製品：主要用作建築五金、衛生潔具及管道配件；

8、複合板材：主要用作牆體、屋面、吊頂材料；

9、盒子結構：主要由塑膠部件及裝飾面層組合而成，用作衛生間、廚房或移動式房屋；

10、溶液或乳液：主要用作膠粘劑、建築塗料等。

典型塑膠

熱塑性塑膠受熱時軟化或熔化，冷卻後硬化、定型，冷熱過程中不發生化學變化，且不論加熱和冷卻重複多少次，均保持這種性能，因而加工成型較簡便且具有較高的機械性能，但耐熱性及剛性較差。熱塑性塑膠中的樹脂都為線型分子結構，包括全部聚合樹脂和部分縮合樹脂，其典型品種有聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、ABS塑膠、聚醯胺、聚甲醛、聚碳酸酯、聚苯醚等。

熱固性塑膠在加工過程中，受熱先軟化，然後固化成型，變硬後不能再軟化，其加工過程中發生化學變化，相鄰的分子互相交聯成體型結構而硬化成為不熔不溶的物質，其耐熱性及剛度均好，但機械強度較低。大多數縮合樹脂製得的塑膠是熱固性的，如酚醛、環氧、氨基樹脂、不飽和聚酯及聚矽醚樹脂等製得的塑膠就屬於這類。

特性

塑膠之所以在裝飾裝修中得到廣泛的套用，是因為它具有如下優缺點。

（一）塑膠的優點

加工特性好

塑膠可以根據使用要求加工成多種形狀的產品，且加工工藝簡單，宜於採用機械化大規模生產。

質輕

塑膠的密度在0.8-2.2g/cm3之間，一般只有鋼的1/3-1/4，鋁的1/2，混凝土的1/3，與木材相近。用於裝飾裝修工程，可以減輕施工強度和降低建築物的自重。

比強度大

塑膠的比強度遠高於水泥混凝土，接近甚至超過了鋼材，屬於一種輕質高強的材料。

4、導熱係數小

塑膠的導熱係數很小，約為金屬的1/500-1/600。泡沫塑膠的導熱係數只有0.02-0.046W/mK，約為金屬的1/1500，水泥混凝土的1/40，普通粘土磚的1/20，是理想的絕熱材料。

化學穩定性好

塑膠對一般的酸、鹼、鹽及油脂有較好的耐腐蝕性，比金屬材料和一些無機材料好得多。特別適合做化工廠的門窗、地面、牆體等。

電絕緣性好

一般塑膠都是電的不良導體，其電絕緣性可與陶瓷、橡膠媲美。

性能設計性好

可通過改變配方，加工工藝，製成具有各種特殊性能的工程材料。如高強的碳纖維複合材料，隔音、保溫複合板材，密封材料，防水材料等。

富有裝飾性

塑膠可以製成透明的製品，也可製成各種顏色的製品，而且色澤美觀、耐久，還可用先進的印刷、壓花、電鍍及燙金技術製成具有各種圖案、花型和表面立體感、金屬感的製品。

建築工業化

許多建築塑膠製品或配件都可以在工廠生產，然後現場裝配，可大大提高施工的效率。

組成

塑膠按組成成份的多少，可分為單組分塑膠和多組分塑膠。單組分塑膠僅含合成樹脂，如“有機玻璃”就是由一種被稱為聚甲基丙烯酸甲酯的合成樹脂組成。多組分塑膠除含有合成樹脂外，還含有填充料、增塑劑、固化劑、著色劑、穩定劑及其他添加劑。建築裝飾上常用的塑膠製品一般都屬於多組分塑膠。

樹脂

樹脂是塑膠的基本組成材料，在多組分塑膠中約占30%-70%，單組分的塑膠中含有樹脂幾乎達100%。樹脂在塑膠中主要起膠結作用，把填充料等其他組分膠結成一個整體。因此，樹脂是決定塑膠性質的最主要因素。

填充料

又稱填充劑或填料。是為了改善塑膠製品某些性質如提高塑膠製品的強度、硬度和耐熱性以及降低成本等而在塑膠製品中加入的一些材料。填料在塑膠組成材料中約占40%-70%，常用的填料有木粉、滑石粉、硅藻土、石灰石粉、鋁粉、炭黑、雲母、二硫化鉬、石棉、玻璃纖維等。其中纖維填料可提高塑膠的結構強度；石棉填料可改善塑膠的耐熱性；雲母填料能增強塑膠的電絕緣性；石墨、二硫化鉬填料可改善塑膠的磨擦和耐磨性能等。此外，由於填料一般都比合成樹脂便宜，故填料的加入能降低塑膠的成本。

增塑劑

為了提高塑膠在加工時的可塑性和製品的柔韌性、彈性等，在塑膠製品的生產、加工時要加入少量的增塑劑。增塑劑通常是具有低蒸氣壓、不易揮發的分子量較低的固體或液體有機化合物。主要為酯類和酮類。常用的有鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯、磷酸二辛酯、磷酸二甲苯酯、己二酸酯、二苯甲酮等。

固化劑

固化劑又稱硬化劑或熟化劑。其主要作用是使某些合成樹脂的線型結構交聯成體型結構，從而使樹脂具有熱固性。不同品種的樹脂應採用不同品種的固化劑。酚醛樹脂常用六亞甲基四胺；環氧樹脂常用胺類、酚酐類和高分子類；聚酯樹脂常用過氧化物等。

穩定劑

許多塑膠製品在成型加工和使用過程中，由於受熱、光氧的作用，過早地發生降解，氧化斷鏈、交聯等現象，使材料性能變壞。為了穩定塑膠製品的質量，延長使用壽命，通常要加入各種穩定劑，如抗氧劑（酚類化合物等）、光禁止劑（炭黑等）、紫外線吸收劑（2-羥基二苯甲酮、水楊酸苯酯等）、熱穩定劑（硬脂酸鋁、三鹽基亞磷酸鉛等）。

著色劑

為使塑膠製品具有特定的色彩和光澤，可加入著色劑。著色劑按其在著色介質中的溶解性分為染料和顏料。染料皆為有機化合物，可溶於被著色的樹脂中；顏料一般為無機化合物，不溶於被著色介質，其著色性是通過本身的高分散性顆粒分散於被染介質，其折射率與基體差別大，吸收一部分光，而又反射另一部分光線，給人以顏色的視覺。顏料不僅對塑膠具有著色性，同時兼有填料和穩定劑的作用。

此外，根據建築塑膠使用及成型加工中的需要，有時還加入潤滑劑、抗靜電劑、發泡劑、阻燃劑及防霉劑等。

缺點

易老化

塑膠製品的老化是指製品在陽光、空氣、熱及環境介質中如酸、鹼、鹽等作用下，分子結構產生遞變，增塑劑等組分揮發，化合鍵產生斷裂，從而帶來機械性能變壞，甚至發生硬脆、破壞等現象。通過配方和加工技術等的改進，塑膠製品的使用壽命可以大大延長，例如塑膠管至少可使用20-30年，最高可達50年，比鑄鐵管使用壽命還長。又如德國的塑膠門窗實際套用30多年，仍完好無損。

易燃

塑膠不僅可燃，而且在燃燒時發煙量大，甚至產生有毒氣體。但通過改進配方，如加入阻燃劑，無機填料等，也可製成自熄、難燃的甚至不燃的產品。不過其防火性能仍比無機材料差，在使用中應予以注意。在建築物某些容易蔓延火焰的部位可考慮不使用塑膠製品。

耐熱性差

塑膠一般都具有受熱變形，甚至產生分解的問題，在使用中要注意其限制溫度。

剛度小

塑膠是一種粘彈性材料，彈性模量低，只有鋼材的1/10-1/20，且在荷載的長期作用下易產生蠕變，即隨著時間的延續變形增大。而且溫度愈高，變形增大愈快。因此，用作承重結構應慎重。但塑膠中的纖維增強等複合材料以及某些高性能的工程塑膠，其強度大大提高，甚至可超過鋼材。

製品的加工

對於熱塑性塑膠製品採用不同的成型方式，其工藝與設備均不相同，但在成型前，都需將主要原料與輔助原料進行混煉，使原料均勻混合，製成顆粒、粉狀或其它狀態，再進行成型。對於熱固性塑膠製品，則一般採用塗覆、浸漬、拌合、熱壓等的組合成形。

成型方法

成型方法有如下幾種：

模壓成型

又稱壓塑法，是製造熱固性塑膠主要成型方法之一，有時也用於熱塑性塑膠。它是把粉狀、片狀或粒狀塑膠置於金屬模具中加熱，在壓機壓力下充滿模具成型。在壓制中發生化學反應而固化，脫模即得產品。

注射成型

又稱注塑，是熱塑性塑膠的主要成型方法之一。它是將塑膠顆粒在注射機的料筒內加熱熔化，以較高的壓力和較快的速度注入閉合模具內成形。

擠出成型

又稱擠壓或擠塑法。它是將原料在加壓筒內軟化後，借加壓筒內螺旋桿的擠壓，通過不同型孔或者連續地擠出不同形狀的型材如管、棒、條板等。

延壓成型

是將混煉出的片狀塑膠經輥壓逐級延展壓製成一定厚度的片材。

層壓成型

是製造增強塑膠的主要方法之一。它是將層狀填料如紙、布、木片等，在浸漬機內浸漬或塗膠機中塗覆熱固性樹脂溶液，經乾燥後重疊一起或捲成棒材和管材，在層壓機上加熱加壓，固化後成形。

澆鑄成型

又稱澆塑法。它是將熱態的熱固性樹脂或熱塑性樹脂注入模型，在常壓或低壓下加熱固化或冷卻凝固而成形。