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聚合物材料的特點范文第1篇

關鍵詞聚合物 水泥 水泥混凝土

文章編號1008-5807（2011）05-105-01

一、高聚物改性水泥混凝土

水泥混凝土作為一種優良的建筑材料廣泛應用于高等級路面和大型橋梁。但是它最主要的缺點是抗彎拉壓強度值較低，是一種典型的強而脆的材料。如能借助高聚物的特性，采用高聚物改性水泥混凝土，則可彌補上述缺點，使水泥混凝土成為強而韌的材料。

當前采用高聚物改性水泥混凝土主要有下列三種方法。

（一）聚合物浸漬混凝土

聚合物浸漬混凝土是已硬化的混凝土經干燥后浸入有機單體，用加熱或輻射等方法使混凝土孔隙內的單體聚合而成的一種混凝土。

1、材料組成

聚合物摻加量一般為水泥重量的 5～20％。使用的聚合物一般為合成橡膠乳液，如氯丁膠乳、丁苯膠乳、丁腈膠乳；或熱塑性樹脂乳液，如聚丙烯酸酯類乳液 、聚乙酸乙烯乳液等。此外環氧樹脂及不飽和聚酯一類樹脂也可應用。

2、技術性能

聚合物浸漬混凝土由于聚合物浸漬充盈了混凝土的毛細管孔和微裂縫所組成孔隙系統，改變了混凝土的孔結構，因而使其物理力學性狀得到明顯地改善。一般情況下，聚合物浸漬混凝土的抗壓強度為普通混凝土的3~4倍；抗拉強度約提高3倍；抗彎強度約提高2~3倍。此外，徐變大大減少，抗凍性、耐硫酸鹽、耐酸和耐堿等性能也都有很大改善 。

（二）聚合物水泥混凝土

聚合物水泥混凝土是以聚合物和水泥共同起膠結作用的一種泥凝土。生產工藝與聚合物浸漬混凝土不同，它是在拌和混凝土混合料時將聚合物(或單體)摻入的。因此，生產工藝簡單，與普通混凝土相似，便于現場使用。

1、材料組成

聚合物水泥混凝土的材料組成，基本上與普通水泥混凝土相同，只是增加了聚合物組分。常用的聚合物有橡膠乳液類、熱塑性樹脂類、熱固性樹脂類。此外，還要加入某些輔助外加劑如：穩定劑、抗水劑、促凝劑和消泡劑等。

2、技術性能

硬化后的聚合物混凝土與普通混凝土相比較，在技術性能上有下列特點:

(1)彎拉強度高滲加聚合物后，混凝土的抗壓、抗拉和抗彎強皮均有提高，特別是作為路面混凝土強度指標的抗彎拉強度，提高更為明顯。

(2)沖擊韌性好由于摻加聚合物后，混凝土的脆性降低，柔韌性增加，因而抗沖擊能力也有明顯的提高。這對作為承受動荷載的路面和橋梁用混凝土是非常有利的。

(3)耐磨性好聚合物對擴質集料具有優良的粘附性，因而可以采用硬質耐磨功巖石作為集料，這樣可提尚路面混凝土的耐磨性和抗滑性。

(4)耐久性好聚合物在混凝土中能起到阻水和填隙的作用，因而可提高混凝土的抗水性、耐凍性和耐久性。

（三）聚合物膠結混凝上

聚合物膠結混凝土是完全以聚合物為膠結材的混凝土，常用的聚合物為各種樹脂或單體，所以亦稱“樹脂混凝土”。

1、材料組成

聚合物膠結混凝土由用于拌制聚合物混凝土的膠結材料、高強度和耐磨巖石組成的集料和粒徑為l~30mm的填料組成。其中填料常用的有堿性的碳酸鈣系和酸性氧化硅系，需根據聚合物特性確定。

2、技術性能

聚合物混凝土是以聚合物為結合料的混凝土，由于聚合的特征，因而給混凝土帶來新的技術性能：

(1)表觀密度輕由于聚合物的密度較水泥的密度輕，所以聚合物混凝土的表觀密度亦較輕，通常在2000~2200kg/m3之間。

(2)力學強度高聚合物混凝土與基準水泥混凝土相較，不論抗壓、抗拉或抗折強度都有顯著的提高，特別是抗拉和抗折強度尤為突出。

(3)與集料的粘附性強由于聚合物與集料的粘附性強，可采用硬質石料作成混凝土路面抗滑層，提高路面抗滑性。

3、聚合物混凝土應用

隨著生產工藝的改進和聚合物混凝土這類材料性能的全面了解，這種材料的應用范圍越來越廣。其中包括混凝土管、隧道襯砌、礦井支柱和過梁、堤壩面層、溢洪道的保護層，及各種裝飾性構件。

（1）瑞士規定所有鐵路、電纜管道都必須采用聚合物混凝土。用作鐵路軌枕，物理性能和使用壽命大大超過普通混凝土軌枕。

（2）日本最先把不飽和聚酯混凝土作為結構材料，還將聚合物混凝土用于各種公路工程預制構件。

（3）德國將聚合物混凝土廣泛應用在鐵路、橋染和隧道的修復工程中。

（4）美國分別用到公路路面、水壩壩面、電站消防池、工廠地面及屋面等處。

參考文獻：

[1]肖力光，周建成．聚合物水泥混凝土復合材料結構形成機理及性能.吉林建筑工程學院學報，2001.

聚合物材料的特點范文第2篇

關鍵詞：地質聚合物；固體廢棄物；膠凝材料；新型建材

1 地質聚合物的概念

地質聚合物是在地球化學功能抑或地質合成功能的影響下生成的礦物聚合物制。不過這一含義從最開始到現在主要是包含了全部使用天然礦物質抑或固體垃圾制造生產出來的是由硅氧四面體以及鋁氧四面體通過共用氧原子交替鍵合。地質聚合物擁有很好的強度，普遍在一天左右其抗壓的強度就能夠到十五到三十兆帕斯卡，和普通硅酸鹽水泥相對比，抗壓能力一樣的情況下，其抗折能力更強。在市面上能夠見到的進行買賣的地質聚合物大多是要加入水進行攪拌之后能夠產生地質聚合物功能的粉狀物料，這種商品自身是還沒有聚合的配料。

2 地質聚合物的制備

最開始制造生產的地質聚合物的實驗大多是由高嶺土經過煅燒為基礎材料，把高嶺土加熱到六百到七百攝氏度進行煅燒6h，高嶺土中的水分幾乎全部流失，沒有水分的高嶺土稱之為偏高嶺石。這種物質其實就是半晶態到晶態形狀的氧化鋁和二氧化硅的混合物，構造不緊密，擁有微米級以及次微米級的細度，所以擁有自主性。地質聚合物的生產制造大多使用Na2SiO3抑或K4O4Si調制的水溶液和氫氧化鈉亦或者氫氧化鉀溶合調制為PH值達到12-14，之后再和已經經過煅燒形成的偏高嶺石的粉狀進行調節形成漿狀的形狀澆在模具內，放置在七十攝氏度的室內進行靜養，幾十分鐘到幾個小時后就能夠硬化并且具有強度。國際市場上進行買賣的地質聚合物是粉狀的，包含各種材料，同時已經混合均勻，在運用的過程中添加水就能夠使用。地質聚合物能夠粘結各種狀態的石塊、砂礫、固體垃圾還有能夠抗堿性的有機固體。

國內在探索地質聚合物方面還在剛開始的階段。主要有馬鞍山礦山研究院、蘇州混凝土水泥制品研究院、北京科技大學、中國地質大學、清華大學等單位一起進行研究。位于北京的中國地質大的研究小組使用富鉀板巖提煉到鉀之后的廢物占量百分之三十五、細粉煤灰占量百分之六十、氫氧化鈉占量百分之五，制造生產出的磚樣品其耐壓能夠達到五十二點八兆帕斯卡，每一塊最小的耐壓性能都能夠達到四十六點一兆帕斯卡，別的功能都能夠達到JC/T446-2000規范中優等品的標準。這種物料還擁有很強的抗酸性、抗堿侵蝕性，抗酸性能夠達到百分之九十九點九，完全達到了國家GB8488-87規范中耐酸性能磚的標準；抗堿性能夠達到百分之九十九點九二，完全符合玻璃馬賽克國家規范中GB7697-76中的標準。北科大使用首鋼廢渣以及高爐廢渣生產制造出了力學性能達到42.5級別水泥標準的地質聚合物質，并且生產費用只占前者的一半。現在正在研究更加的參數配比，希望能夠研究出力學性能能夠達到62.5級別水泥標準的地質聚合物質。

3 地質聚合物在新型建材中的應用方向以發展前景

3.1 地質聚合物板材

國內的玻璃纖維增強混凝土在經過了十七年的開發、探索、策劃以及使用，占據的市場規模依舊不大，出現這種現象的主要原因是由于使用水泥以及填料進行制備這種物料工作程序很繁瑣，品質不好掌控并且費用高。水泥在平時的溫度下水化熱比較不快，但是玻璃纖維增強混凝土板材流水式的生產模式也不可能對玻璃纖維增強混凝土板材進行長時間的養護。多以玻璃纖維增強混凝土板材原料中很多水泥對板材的強度起不到作用，導致浪費以及功能的不安穩。不過地質聚合物自身就擁有很快能夠硬化、早期就有高強度的優點，不用特意進行養護就能夠形成高強度。在制造過程中減少了養護的時間，能夠在很大程度上減少了費用的支出、提升生產速度。并且制造地質聚合物主要使用廢物為原料所以生產費用是制造普通水泥的一半，所以能夠在很大程度上減少玻璃纖維增強混凝土板材的生產費用。

地質聚合物還有一個優點就是在生產制造的過程中達到膏狀時擁有很好的塑性。在利用水泥制造玻璃纖維增強混凝土時，為了加強膠料的塑性可以加入大量的CMC，加入的CMC成本差不多占了整個成本的四分之一到三分之一。運用地質聚合物替代了水泥的位置后幾乎能夠避免使用CMC材料。這樣在很大程度上減少了玻璃纖維增強混凝土的生產費用。和水泥相對比，地質聚合物質其強度更高、硬化更快、耐酸堿腐蝕性更好的優點，所以使用地質聚合物制造出來的墻板非常適合用在新型的墻體外面作為保護構造。并且地質聚合物的耐久性使得墻板能夠使用的時間更長，更穩定更安全。

3.2 建筑用地質聚合物塊體材料

這里建筑用塊體材料主要指建筑用標準磚、各種尺寸的建筑砌塊及鋪路磚等。由于地質聚合物具有快硬早強和不用蒸養的特點，再加上地質聚合物具有良好的粘結性和可塑性，比水泥更適合制備建筑用塊體材料。特別是利用含硅鋁酸鹽類固體廢棄物為粗骨料和細骨料制備建筑砌塊還能發揮固體廢棄物本身的活性，形成聚合物與骨料之間的化學結合及梯度界面，從而達到大幅度降低生產成本和提高產品質量的目的。由于地質聚合物材料具有良好的抗折強度和耐久性，用地質聚合物材料容易制成光澤度較高的彩色屋面瓦制品。根據地質聚合物的性能特點，如果能夠用其代替水泥來生產纖維增強地質聚合物大型薄板狀波形瓦將比傳統的水泥-石棉瓦具有更好的耐久性、更高的強度和更低的成本。

3.3 地質聚合物的其它應用

3.3.1 地質聚合物灌漿材料

灌漿材料按成本和用途可分為中低強度型和高強度型兩類。中低強度型灌漿材料主要用于充填地下溶洞、礦山采空區，以保證在其上面修建公路、鐵路或進行建筑施工以及在今后長期使用中的安全。這類灌漿材料一般用量巨大，但不要求有高的強度，如能使用地質聚合物來膠結就地取材的固體廢棄物、黃土或細砂等材料將會使成本大幅度下降，同時能夠保證有良好的整體強度和耐地下水溶蝕的能力。高強度灌漿材料的主要用途之一是用來加固錨索和錨桿的地下部分。地質聚合物把作為錨索或錨桿的鋼筋或鋼絞線握裹在中心，四周靠地質聚合物與圍巖的粘合力和一定的膨脹壓力，需采用具有一定膨脹功能的地質聚合物-和圍巖結合在一起。這種錨固結構失效的主要方式是內部鋼筋或鋼絞索的銹蝕。由于地質聚合物特有的低孔隙率、高密閉性和高抗溶蝕性，因此具有好的防銹蝕能力。

3.3.2 地質聚合物密封固結材料

地質聚合物特有的降低固體廢棄物內金屬離子溶出的功能，使得地質聚合物成為比水泥更好和成本更低的用于固結高重金屬固體廢棄物及放射性固體廢棄物的固結材料。有些高金屬含量的固體廢氣物如果用普通水泥來固結，會因其重金屬的溶出較高而不能作為建筑材料。使用地質聚合物作為固結材料則有可能作為建筑材料使用。

聚合物材料的特點范文第3篇

1．1聚合物砂漿薄層罩面首先刷涂樹脂底涂層，然后施工由2．6kg/m2膠結料、3．8kg/m2硅砂和2．7kg/m2硅粉組成的聚合物砂漿層，聚合物砂漿具有較好的流動性，采用度量耙施工以控制厚度。表面撒布斷級配集料，隨后灑布0．68kg/m2樹脂材料。

1．2復合層聚合物混凝土薄層罩面其典型特點是樹脂的涂刷和碎石的撒布，分多層施工直至設計厚度，一般為2層或者3層。樹脂采用噴灑或者橡膠掃帚進行施工，完畢后立即撒布斷級配集料，以布滿為準。膠結料固化后，去除松動的集料，然后以相同的工藝施工第2層。第1層瀝青用量和集料用量分別為1．1kg/m2和5．4kg/m2，第2層分別為2．2kg/m2和7．6kg/m2。復合層的施工可采用石屑撒布機進行

2．3預拌聚合物混凝土薄層罩面預拌聚合物混凝土罩面一般要撒布0．41kg/m2的底涂層以增加粘結力，聚合物混凝土經過預拌后，采用振動刮平板施工。振動刮平板的作用是使混凝土表面平整，也可采用鋪裝設備實現連續作業。聚合物混凝土施工完畢后，為增加表面摩擦力，一般采用劃痕或者撒布粗集料的方式進行表面處治。混凝土的預拌和施工有多種方法:可采用電動鉆頭帶動的漿葉式攪拌器在容器里拌合，也可采用滾筒式攪拌器進行拌合，施工可采用電力刮平、手工刮平和靜力刮平3種方法。

2材料性能及要求

2.1聚合物砂漿罩面:聚合物砂漿罩面要求施工前將樹脂材料與集料一起拌合。對于一些粘度比較低的膠結料，如環氧樹脂和甲基丙烯酸樹脂，要求使用具有良好級配的細集料用以提供支撐，使較大的集料顆粒在厚度方向均勻分布。該種罩面推薦使用環氧樹脂和甲基丙烯酸樹脂。復合層聚合物混凝土薄層罩面:適合于基面整體性和耐久性好但表面不太美觀的罩面工程。為了保證樹脂涂布均勻、厚度比較薄并且與下層粘結良好，同時表面碎石能夠很好地和罩面層粘結，膠結料的粘度應較低。另外，膠結料中溶劑或非聚合化學成分中的含量應足夠的低，防止水滲透。應保證聚合物混凝土的施工時間，并在碎石層撒布后固化。推薦該種罩面采用環氧樹脂。預拌聚合物混凝土罩面:預拌聚合物混凝土罩面適用于表面不平整的橋面維修。預拌聚合物混凝土罩面的膠結料性能要求和復合層聚合物混凝土罩面類似，但由于要進行預拌，同時為易于滲透進集料表面空隙中，樹脂的粘度和流變性應該比較低，以能夠提供良好工作性為底限。該種罩面推薦使用環氧和聚酯-苯乙烯。

2．1底涂層預拌聚合物混凝土罩面和聚合物砂漿罩面通常要求涂布1層底涂層以保證聚合物瑪蹄脂和面板間具有長久的粘結能力。對于聚酯-苯乙烯樹脂混凝土來說，底涂層通常是一種高分子甲基丙烯酸樹脂，它能夠充分地滲透進混凝土表面，從而使聚合物混凝土與水泥混凝土之間具有更好的力學性能。另外，底涂層還能夠保護聚酯以免在潮濕狀態下受堿性環境的長期腐蝕。應特別注意的是，底涂層材料應和基面修補材料以及上層的聚合物混凝土具有相容性。

聚合物材料的特點范文第4篇

[關鍵詞]分子印跡技術；分子印跡聚合物；應用

[中圖分類號]O658.9[文獻標識碼]A[文章編號]1005-6432（2012）49-0053-02

自然界和生物體內分子識別在活性發揮方面起到了重要作用，大多數生物分離技術都依賴于分子識別作用，但是生物識別分子的分離和制備十分困難，而且在操作中對環境要求比較高，人們一直希望合成具有分子識別功能的介質。近年來得到快速發展的分子印跡技術，由于其卓越的分子識別性能和獨特的物理、化學、機械特性等優點，已經成為一個熱門的研究方向。

1分子印跡技術的原理及特點

分子印跡技術是指將模板分子與選擇好的功能單體通過一定作用形成主—客體復合物，然后加入一定量的交聯劑和功能單體共同聚合成高分子聚合物。除去模板分子后，剛性聚合物中的空穴記錄有模板分子的構型，且功能基團在空穴中的精確排列與模板分子互補，從而對特定的模板分子具有較高的識別能力，而達到分離混旋物的目的。分子印跡分離技術是一種有著特殊專一選擇性的新型分離技術。與天然抗體相比，具有高選擇性、高強度（即耐熱、耐有機溶劑、耐酸堿）、制備簡單而且模板分子可回收和重復使用的特點。

分子印跡技術一般包括以下幾個步驟：①在一定溶劑中，具有適當功能基團的功能單體通過與模板分子間的相互作用聚集在模板分子周圍，形成穩定的復合物。②加入交聯劑后，過量的交聯劑使得功能單體上的功能基團在特定的空間取向上固定。③將聚合物中的印跡分子洗脫或解離出來得到分子印跡聚合物（見下圖）。

2分子印跡聚合物及其制備

分子印跡聚合物是分子印跡技術的核心。簡單地說，它是一種人工合成的利用分子印跡技術制備的高分子聚合物。該聚合物擁有與模板分子大小和形狀相匹配的立體孔穴，同時孔穴中包含了精確排列的與特定結構的模板分子官能團互補的活性基團。所以分子印跡聚合物具有特異“記憶”功能基團。MIP的制備方法通常有本體聚合、沉淀聚合、表面印跡、溶膠凝膠、兩步溶脹等方法。

分子印跡聚合物是近年發展起來的新型重要分子識別材料，功能單體與模板分子形成穩定的復合物，以使交聯聚合后把模板分子的結構固定在聚合物的母體中，產生識別位點。此外，功能單體的用量對聚合物的識別性能有較大的影響，但功能單體—模板分子比例過高時，所制備的聚合物具有更緊密的結構和更好的耐溶脹性能。因此，模板分子與功能單體的選擇對于分子印跡聚合物的制備至關重要。

2.1模板分子的選擇

印跡過程可以形成與模板分子形狀及功能基排列互補的孔穴有關，因此研究模板的分子結構對MIP分子識別性能的影響具有重要意義。用小分子芳香族化合物，部分羥基數目及羥基位置不同的羥基苯甲酸化合物為模板分子，采用非共價印跡技術制備了相應的MIP，通過對比研究，探討了模板分子中作用基團的數目及位置對非共價MIP分子識別能力影響的規律。模板分子中含有較多作用基團有利于得到對模板分子具有高印跡親和力的印跡聚合物，即得到高印跡效率的MIP。當模板分子中作用基團間能形成分子內氫鍵時，印跡效率降低。這是由于印跡過程中模板分子的分子內氫鍵削弱了其與氫鍵型功能單體丙烯酰胺的結合，從而降低了模板分子的印跡效率。

孫寶維等就模板結構與分子印跡效果間關系提出：大多只有一個極性基團的化合物，與功能單體作用的數目較少，不易產生印跡效應；一般含多個極性基團，少數含一個極性基團并具有一個大的疏水結構的化合物在印跡過程中表現出協同效應；具有多個極性基團，而且同時具備部分剛性和柔性結構的化合物，可更好地與功能單體作用。

2.2功能單體的選擇

在制備分子印跡聚合物過程中，選擇合適功能單體種類及與模板分子的配比至關重要，下面是幾種篩選功能單體的方法。

（1）紫外光譜法

根據紫外光譜原理，當價電子與氫原子形成氫鍵后，電子的能量會發生變化。同時張力或偶極作用迫使分子軌道發生扭曲變形，電子躍遷概率發生變化，導致吸光度發生變化。因此，根據紫外光譜的變化，可推測模板分子與功能單體間相互作用強度和復合比例等有關信息。

（2）核磁共振法

核磁共振光譜法（NMR）可以提供有關確切作用位點和作用強度的大量信息，是一種更具潛力且準確的篩選方法。模板分子與功能單體相互作用，分子間氫鍵對模板分子的活潑氫產生強烈束縛作用并使其屏蔽作用變小。通過核磁共振技術測定溶液中功能單體對活潑氫化學位移的影響，從而找出最佳的功能單體和最佳的配比。

（3）熒光光譜法

對于具有熒光性質的模板分子，熒光光譜法是選擇功能單體的比較好的方法。熒光供體分子（模板分子）與熒光猝滅劑分子（功能單體）之間借助分子間力，彼此結合形成具有一定結構的不發熒光的基態復合物，而導致熒光強度減弱。即靜態熒光猝滅現象。

（4）計算機模擬計算

隨著計算機和量子化理論的發展，計算機模擬技術已經應用到分子印跡體系中。這種方法可以大大減少摸索實驗的次數，也可以減少不必要的藥品浪費。計算機模擬計算最常用半經驗計算方法，大致過程為，第1步，用軟件優化各種可能的模板分子、功能單體及其復合物的構象，選出最小能量構象。第2步，功能單體與模板分子的相互作用能利用下式計算：ΔE=E（模板分子和功能單體的復合物）-E（模板分子）-E（功能單體）。ΔE越大，說明模板分子與功能單體的作用越易形成氫鍵，且形成的氫鍵越牢固。

3分子印跡技術的膜和材料制備方面的應用

3.1新的膜制備技術

（1）多層自組裝膜

通過化合物分子之間不同的作用力結合而成。這種作用力主要包括共價或配位作用、氫鍵、靜電力、疏水作用力、π2π堆積作用以及陽離子π吸附作用。多層自組裝印跡膜是在印跡聚合物表面通過不同的作用力結合形成膜，然后反復在聚合物混合溶液中進行自組裝，形成多層膜結構，將印跡分子洗脫，得到多層自組裝印跡膜。自組裝方法包括共價（或配位）自組裝、氫鍵自組裝、靜電自組裝。張希等 報道了用光交聯法和多層膜自組裝方法制備的以5、10、15、202四甲基氨基苯21H、23H 卟啉為印跡分子的多層自組裝印跡膜，與其他方法制備的印跡膜相比具有較高的識別能力。

（2）納米管印跡膜

一種印跡孔穴具有納米管形狀的分子印跡聚合物膜。納米管印跡膜的出現標志著分子印跡技術又有了新的突破。這種膜的制備是由王小如研究組首先提出的，他們將表面引發原子轉移自由基聚合（ATRP）和分子印跡技術原理相結合，使用多孔陽極氧化鋁薄膜（AAO）為載體膜并用32氨基丙基三甲氧硅烷進行表面硅烷化處理，將ATRP 引發劑22溴222甲基丙酰溴接枝到AAO 的表面，然后與金屬有機催化劑1、4、8、112四氮雜萘并苯銅、功能單體42乙烯吡啶、印跡分子β2雌二醇或孕酮和交聯劑的乙腈溶液混合，在N2 保護下進行熱聚合得到聚合物膜，除去印跡分子后形成納米管印跡膜。結果表明，這種結合位點具有納米級的孔徑和幾納米管壁厚度的印跡膜對目標分子具有高選擇性、高親和性、高容量和快速的結合能力。

3.2新的材料制備技術

（1）分子印跡磁性材料

磁性材料從材質上可以分為金屬及合金磁性材料和鐵氧體磁性材料兩大類。鐵氧體磁性材料又可以分為多晶結構和單晶結構材料。從應用的功能上來分，磁性材料又可以分為軟磁材料、永磁材料、磁記錄2矩磁材料、旋磁材料等。結合磁性材料的分子印跡技術制備的MIPs稱為磁性分子印跡聚合物，表面修飾過的磁性微球在聚合過程中嵌入MIPs母體中，從而使MIPs具有一定的磁性。MIPs在再識別吸附過程完成后，分離傳統MIPs和溶液需要離心或過濾等煩瑣的步驟。磁性分子印跡聚合物則只需外加一個磁場即可以實現與溶液分離，其操作簡單且分離時間短。在磁性分子印跡技術所應用的磁性粒子主要為Fe3O4。Fe3O4為無機化合物，不能和有機體系相容，因此磁性微球先由聚乙二醇4000/6000等活性組分進行活化得到有機相容性磁性復合微球，磁性復合微球在聚合過程中包埋于MIPs中。也有通過溶膠2凝膠使硅包裹磁性離子。

（2）分子印跡納米材料

納米材料是指三維尺度中有一維以上處于納米量級（1～100nm），即由尺寸介于原子、分子和宏觀體系之間的納米粒子所組成的新一代材料。納米材料與傳統材料相比有較低的熔點、較小的體積、巨大的比表面積、強化學活性和催化活性，此外其還有特殊的比熱、光學、電學、磁學、力學等一系列優良的性能。

分子印跡技術利用納米材料巨大的比表面積制備印跡聚合物，可以充分地暴露印跡識別位點，大大減少吸附過程當中的傳質阻力，增強吸附過程的動力學特征，進而提高吸附量。納米分子印跡聚合物的形式主要為納米粒子、納米管和納米膜。張忠平等以硅為基質通過溶膠凝膠反應分別制得了對TNT有特異性識別的納米粒子。其制得的納米粒印跡材料的印跡位點密度大約為普通印跡材料的5倍。其動力學研究表面，納米印跡粒子達到平衡所用的時間也只為普通印跡材料的1/3。

（3）分子印跡復合材料

多種材料相互補充使復合材料的性能更為優越。除了單一的膜材料、磁性材料和納米材料外，出現了復合材料如納米膜材料、磁性納米材料等。這些復合材料已經應用于分子印跡技術中。王小如等合成了納米管膜應用于化學分離，并用多孔性氧化鋁為模具合成了磁性分子印跡納米線。復合材料為分子印跡的發展提供了新的動力。

4結論

自20 世紀90 年代以來，MIT 以其高親和性、高選擇性等獨特優點迅速吸引了各國研究人員的注意并蓬勃發展，至今已被應用于化學、生物、醫學、環境等各大學科及其分支領域之中。MIPs 的合成與應用方法已日趨成熟，但目前的MIT 仍存在著一些問題。如其尚不能將某些類似物完全分離。隨著計算化學與計算機模擬技術的發展，建立完整的單體交聯劑庫，利用虛擬反應來指導MIPs 的合成已成為新的發展趨勢。此外，大力發展水相中制備方法，減少對有機溶劑的依賴，不僅能模擬生物體的識別模式，而且會極大地擴展其使用范圍。

參考文獻：

[1]金紅華，王娟，張蘭，等.分子印跡技術在環境科學領域中的應用[J].化工環保，2006，26（4）：295-298.

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[3]Ramstrom O，Ansell R.Molecular imp rinting technol2ogy：challenges and p rospects for the future[J].J Chirality，1998，10（3）：195-209.

[4]GVlatakis，L I Anderss on，R Muller et al.[J].Nature，1993：361，645-647.

[5]姚偉，高志賢，房彥軍，等.沉淀聚合法制備咖啡因分子印跡聚合物微球[J].化工進展，2007，26（6）：869-877.

聚合物材料的特點范文第5篇

關鍵詞：

Soilfix聚合物溶液---用于穩定柔性道路基層。

中圖分類號：U416.214文獻標識碼： A 文章編號：

引言:

由于當前水泥路、半剛性基層瀝青路面有反射裂縫、溫縮裂縫、干縮裂縫等普遍而又不易解決的病害問題，為降低重載車輛的敏感性，達到減少道路養護頻率和費用，近年來聚合物穩定材料在國際筑路工程中廣泛應用。通過聚合物穩定碎石基層在北京東禮路改造工程中的應用，對聚合物穩定材料的工程特性進行了驗證、比較，以此倡議酷核武材料在我國筑路工程中廣泛推廣應用。

北京東禮路改造工程面層結構設計

面層：厚度4cm，密級配細粒式瀝青混合料AC-13C;改性乳化瀝青透層。

基層：15cm聚合物穩定碎石（CBR大于等于160%壓實度大于等于98%）；15cm石灰粉煤灰碎石（7d無側限抗壓強度大于等于0.8MPa）。

底基層：15cm石灰粉煤灰碎石（7d無側限抗壓強度大于等于0.8MPa）。

一、聚合物Soilfix的穩定原理：

Soilfix是液態、深褐色的、長鏈式分子結構形式的路用聚合物材料。

Soilfix聚合物基層材料是通過采用多種特殊壓力敏感性樹脂及多種有機添加劑混合而成的共聚物溶液，它可以溶于水并以水為傳導媒介均勻分散到土石等穩定顆粒材料表面。經有效的壓實和水分揮發過程，在道路結構層內部的土石固體顆粒表面形成有機粘膜，將其牢固地粘結成整體，并形成強而韌的柔性結構層特性。

性能特點：由于聚合物穩定材料可以提高承載比強度CBR到200%以上，并顯著提高道路整體的抗疲勞壽命，再加上聚合物 穩定材料對溫度不敏感，抗干縮能力強的特點。杜絕了現有道路反射裂縫和車轍病害的產生，延長了了道路壽命。

二、與眾不同的材料—Soilfix介紹：

Soilfix是一種特殊的高分子樹脂聚合物溶液，自身具有很強的膠黏性。

1、具有環保性

Soilfix聚合物材料是一種無毒無害不腐蝕無重金屬的環保產品，對水源和土壤無任何破壞，國外曾應用soilfix的衍生產品作為飲用水水渠的防水材料。

2、具有經濟性

Soilfix的性價比優于常規瀝青混凝土路面，20公分瀝青混凝土造價約為200--300元，而Soilfix只用瀝青混凝土造價的一半就達到了全厚式瀝青路面的效果。Soilfix結構只對Soilfix以上的薄磨耗層進行養護，避免了開膛破肚式的養護和翻修，又不出現裂縫，顯著降低養護成本。再加上工期縮短，壽命延長，附加價值是巨大的。

3、適用范圍廣

Soilfix聚合物材料耐腐蝕、耐酸堿。Soilfix可以穩定各種酸、堿性材料以及破碎的混凝土、建筑垃圾、舊路銑刨破碎料等。

4、工期是半剛性基層的一半，施工快捷設備簡單

高等級道路采用廠拌法和攤鋪機攤鋪可以更好的提高效率和鋪筑質量。一般道路也可采用路拌法施工。Soilfix穩定層經日照，穩定層表面干燥后即可鋪筑瀝青面層，完成12米寬的公路，Soilfix穩定層拌和鋪筑的時間一般只需2-3天/公里。

5、當天可開放交通，不需要灑水養生

與半剛性材料不同的是Soilfix穩定路面結構施工不需要灑水養生，僅需常溫條件自然養生即可。隨著水分揮發，Soilfix聚合物材料膠結強度逐漸提高。結構層壓實后可以保證12小時內開放交通。晴天日照充分時，壓實后可以立即開放交通。

6、混合料存放時間長

Soilfix混合料拌和后堆積存放保持水分的情況下可以在5天內繼續使用，超過此限只需添加少量Soilfix和水重新拌和便可重新使用，這為道路施工創造了寬松的條件。

7、有效抑制路面產生裂縫

Soilfix是多種樹脂及多種有機添加劑混合而成的共聚物材料。它宜與（路基）土石材料或（路面）碎礫石材料穩固地粘結后，體現出強而韌的柔性穩定層特性，具有良好的整體性，能有效解決半剛性基層路面難以避免的溫縮裂縫、干縮裂縫的反射病害。

8、避免產生車轍

Soilfix聚合物材料穩定路面結構層高溫穩定性優于常規瀝青混凝土面層，其強度和韌性兼備的特性避免了路面高溫車轍的產生。

9、防水能力好，不受雨季影響，水穩性好

Soilfix在雨季也可以施工，只是要求具備適于碾壓含水量即可，一旦壓實成型，其抗水侵蝕能力顯著，不會發生翻漿或磨耗松散現象。

三、Soilfix結構受力分析對比：

Soilfix柔性路結構應力分散；傳統半剛性路結構應力集中存在反射裂縫。

四、Soilfix結合料的材料選擇：

五、廠拌法施工

二級路以上公路和高速路采取拌合樓或中心站廠拌

四級路、三級路采用臨時場拌法施工：1）土基壓實 2）級配碎石+ 石屑干混 3）分兩次添加Soilfix溶液、調整最佳含水量4）均勻攪拌、存放靜置 5）按攤鋪系數攤鋪 6）振動壓實 7）乳化瀝青封層 8)鋪筑瀝青面層

六、結語

在公路工程建設中，我們應考慮各種因素，在保證施工質量情況下節約資源，靈活運用指標進行設計，認真總結經驗，科學管理，嚴格按照設計和規范進行施工，為施工企業帶來良好經濟效益，為社會帶來安全效益。

七、參考文獻