前言：想要寫(xiě)出一篇令人眼前一亮的文章嗎？我們特意為您整理了5篇聚合物材料的特點(diǎn)范文，相信會(huì)為您的寫(xiě)作帶來(lái)幫助，發(fā)現(xiàn)更多的寫(xiě)作思路和靈感。

聚合物材料的特點(diǎn)范文第1篇

關(guān)鍵詞聚合物 水泥 水泥混凝土

文章編號(hào)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(yōu)良的建筑材料廣泛應(yīng)用于高等級(jí)路面和大型橋梁。但是它最主要的缺點(diǎn)是抗彎拉壓強(qiáng)度值較低，是一種典型的強(qiáng)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(bǔ)上述缺點(diǎn)，使水泥混凝土成為強(qiáng)而韌的材料。

當(dāng)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(jīng)干燥后浸入有機(jī)單體，用加熱或輻射等方法使混凝土孔隙內(nèi)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(shù)脂乳液，如聚丙烯酸酯類(lèi)乳液 、聚乙酸乙烯乳液等。此外環(huán)氧樹(shù)脂及不飽和聚酯一類(lèi)樹(shù)脂也可應(yīng)用。

2、技術(shù)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(xì)管孔和微裂縫所組成孔隙系統(tǒng)，改變了混凝土的孔結(jié)構(gòu)，因而使其物理力學(xué)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(qiáng)度為普通混凝土的3~4倍；抗拉強(qiáng)度約提高3倍；抗彎強(qiáng)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(jié)作用的一種泥凝土。生產(chǎn)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(shí)將聚合物(或單體)摻入的。因此，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，與普通混凝土相似，便于現(xiàn)場(chǎng)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(lèi)、熱塑性樹(shù)脂類(lèi)、熱固性樹(shù)脂類(lèi)。此外，還要加入某些輔助外加劑如：穩(wěn)定劑、抗水劑、促凝劑和消泡劑等。

2、技術(shù)性能

硬化后的聚合物混凝土與普通混凝土相比較，在技術(shù)性能上有下列特點(diǎn):

(1)彎拉強(qiáng)度高滲加聚合物后，混凝土的抗壓、抗拉和抗彎強(qiáng)皮均有提高，特別是作為路面混凝土強(qiáng)度指標(biāo)的抗彎拉強(qiáng)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(duì)作為承受動(dòng)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(duì)擴(kuò)質(zhì)集料具有優(yōu)良的粘附性，因而可以采用硬質(zhì)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(jié)混凝上

聚合物膠結(jié)混凝土是完全以聚合物為膠結(jié)材的混凝土，常用的聚合物為各種樹(shù)脂或單體，所以亦稱(chēng)“樹(shù)脂混凝土”。

1、材料組成

聚合物膠結(jié)混凝土由用于拌制聚合物混凝土的膠結(jié)材料、高強(qiáng)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(jù)聚合物特性確定。

2、技術(shù)性能

聚合物混凝土是以聚合物為結(jié)合料的混凝土，由于聚合的特征，因而給混凝土帶來(lái)新的技術(shù)性能：

(1)表觀(guān)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(guān)密度亦較輕，通常在2000~2200kg/m3之間。

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

(3)與集料的粘附性強(qiáng)由于聚合物與集料的粘附性強(qiáng)，可采用硬質(zhì)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(yīng)用

隨著生產(chǎn)工藝的改進(jìn)和聚合物混凝土這類(lèi)材料性能的全面了解，這種材料的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣。其中包括混凝土管、隧道襯砌、礦井支柱和過(guò)梁、堤壩面層、溢洪道的保護(hù)層，及各種裝飾性構(gòu)件。

（1）瑞士規(guī)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(guò)普通混凝土軌枕。

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

（3）德國(guó)將聚合物混凝土廣泛應(yīng)用在鐵路、橋染和隧道的修復(fù)工程中。

（4）美國(guó)分別用到公路路面、水壩壩面、電站消防池、工廠(chǎng)地面及屋面等處。

參考文獻(xiàn)：

[1]肖力光，周建成．聚合物水泥混凝土復(fù)合材料結(jié)構(gòu)形成機(jī)理及性能.吉林建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào)，2001.

聚合物材料的特點(diǎn)范文第2篇

關(guān)鍵詞：地質(zhì)聚合物；固體廢棄物；膠凝材料；新型建材

1 地質(zhì)聚合物的概念

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

2 地質(zhì)聚合物的制備

最開(kāi)始制造生產(chǎn)的地質(zhì)聚合物的實(shí)驗(yàn)大多是由高嶺土經(jīng)過(guò)煅燒為基礎(chǔ)材料，把高嶺土加熱到六百到七百攝氏度進(jìn)行煅燒6h，高嶺土中的水分幾乎全部流失，沒(méi)有水分的高嶺土稱(chēng)之為偏高嶺石。這種物質(zhì)其實(shí)就是半晶態(tài)到晶態(tài)形狀的氧化鋁和二氧化硅的混合物，構(gòu)造不緊密，擁有微米級(jí)以及次微米級(jí)的細(xì)度，所以擁有自主性。地質(zhì)聚合物的生產(chǎn)制造大多使用Na2SiO3抑或K4O4Si調(diào)制的水溶液和氫氧化鈉亦或者氫氧化鉀溶合調(diào)制為PH值達(dá)到12-14，之后再和已經(jīng)經(jīng)過(guò)煅燒形成的偏高嶺石的粉狀進(jìn)行調(diào)節(jié)形成漿狀的形狀澆在模具內(nèi)，放置在七十?dāng)z氏度的室內(nèi)進(jìn)行靜養(yǎng)，幾十分鐘到幾個(gè)小時(shí)后就能夠硬化并且具有強(qiáng)度。國(guó)際市場(chǎng)上進(jìn)行買(mǎi)賣(mài)的地質(zhì)聚合物是粉狀的，包含各種材料，同時(shí)已經(jīng)混合均勻，在運(yùn)用的過(guò)程中添加水就能夠使用。地質(zhì)聚合物能夠粘結(jié)各種狀態(tài)的石塊、砂礫、固體垃圾還有能夠抗堿性的有機(jī)固體。

國(guó)內(nèi)在探索地質(zhì)聚合物方面還在剛開(kāi)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(xué)、中國(guó)地質(zhì)大學(xué)、清華大學(xué)等單位一起進(jìn)行研究。位于北京的中國(guó)地質(zhì)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(xì)粉煤灰占量百分之六十、氫氧化鈉占量百分之五，制造生產(chǎn)出的磚樣品其耐壓能夠達(dá)到五十二點(diǎn)八兆帕斯卡，每一塊最小的耐壓性能都能夠達(dá)到四十六點(diǎn)一兆帕斯卡，別的功能都能夠達(dá)到JC/T446-2000規(guī)范中優(yōu)等品的標(biāo)準(zhǔn)。這種物料還擁有很強(qiáng)的抗酸性、抗堿侵蝕性，抗酸性能夠達(dá)到百分之九十九點(diǎn)九，完全達(dá)到了國(guó)家GB8488-87規(guī)范中耐酸性能磚的標(biāo)準(zhǔn)；抗堿性能夠達(dá)到百分之九十九點(diǎn)九二，完全符合玻璃馬賽克國(guó)家規(guī)范中GB7697-76中的標(biāo)準(zhǔn)。北科大使用首鋼廢渣以及高爐廢渣生產(chǎn)制造出了力學(xué)性能達(dá)到42.5級(jí)別水泥標(biāo)準(zhǔn)的地質(zhì)聚合物質(zhì)，并且生產(chǎn)費(fèi)用只占前者的一半?，F(xiàn)在正在研究更加的參數(shù)配比，希望能夠研究出力學(xué)性能能夠達(dá)到62.5級(jí)別水泥標(biāo)準(zhǔn)的地質(zhì)聚合物質(zhì)。

3 地質(zhì)聚合物在新型建材中的應(yīng)用方向以發(fā)展前景

3.1 地質(zhì)聚合物板材

國(guó)內(nèi)的玻璃纖維增強(qiáng)混凝土在經(jīng)過(guò)了十七年的開(kāi)發(fā)、探索、策劃以及使用，占據(jù)的市場(chǎng)規(guī)模依舊不大，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的主要原因是由于使用水泥以及填料進(jìn)行制備這種物料工作程序很繁瑣，品質(zhì)不好掌控并且費(fèi)用高。水泥在平時(shí)的溫度下水化熱比較不快，但是玻璃纖維增強(qiáng)混凝土板材流水式的生產(chǎn)模式也不可能對(duì)玻璃纖維增強(qiáng)混凝土板材進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的養(yǎng)護(hù)。多以玻璃纖維增強(qiáng)混凝土板材原料中很多水泥對(duì)板材的強(qiáng)度起不到作用，導(dǎo)致浪費(fèi)以及功能的不安穩(wěn)。不過(guò)地質(zhì)聚合物自身就擁有很快能夠硬化、早期就有高強(qiáng)度的優(yōu)點(diǎn)，不用特意進(jìn)行養(yǎng)護(hù)就能夠形成高強(qiáng)度。在制造過(guò)程中減少了養(yǎng)護(hù)的時(shí)間，能夠在很大程度上減少了費(fèi)用的支出、提升生產(chǎn)速度。并且制造地質(zhì)聚合物主要使用廢物為原料所以生產(chǎn)費(fèi)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(qiáng)混凝土板材的生產(chǎn)費(fèi)用。

地質(zhì)聚合物還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是在生產(chǎn)制造的過(guò)程中達(dá)到膏狀時(shí)擁有很好的塑性。在利用水泥制造玻璃纖維增強(qiáng)混凝土?xí)r，為了加強(qiáng)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(gè)成本的四分之一到三分之一。運(yùn)用地質(zhì)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(qiáng)混凝土的生產(chǎn)費(fèi)用。和水泥相對(duì)比，地質(zhì)聚合物質(zhì)其強(qiáng)度更高、硬化更快、耐酸堿腐蝕性更好的優(yōu)點(diǎn)，所以使用地質(zhì)聚合物制造出來(lái)的墻板非常適合用在新型的墻體外面作為保護(hù)構(gòu)造。并且地質(zhì)聚合物的耐久性使得墻板能夠使用的時(shí)間更長(zhǎng)，更穩(wěn)定更安全。

3.2 建筑用地質(zhì)聚合物塊體材料

這里建筑用塊體材料主要指建筑用標(biāo)準(zhǔn)磚、各種尺寸的建筑砌塊及鋪路磚等。由于地質(zhì)聚合物具有快硬早強(qiáng)和不用蒸養(yǎng)的特點(diǎn)，再加上地質(zhì)聚合物具有良好的粘結(jié)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(lèi)固體廢棄物為粗骨料和細(xì)骨料制備建筑砌塊還能發(fā)揮固體廢棄物本身的活性，形成聚合物與骨料之間的化學(xué)結(jié)合及梯度界面，從而達(dá)到大幅度降低生產(chǎn)成本和提高產(chǎn)品質(zhì)量的目的。由于地質(zhì)聚合物材料具有良好的抗折強(qiáng)度和耐久性，用地質(zhì)聚合物材料容易制成光澤度較高的彩色屋面瓦制品。根據(jù)地質(zhì)聚合物的性能特點(diǎn)，如果能夠用其代替水泥來(lái)生產(chǎn)纖維增強(qiáng)地質(zhì)聚合物大型薄板狀波形瓦將比傳統(tǒng)的水泥-石棉瓦具有更好的耐久性、更高的強(qiáng)度和更低的成本。

3.3 地質(zhì)聚合物的其它應(yīng)用

3.3.1 地質(zhì)聚合物灌漿材料

灌漿材料按成本和用途可分為中低強(qiáng)度型和高強(qiáng)度型兩類(lèi)。中低強(qiáng)度型灌漿材料主要用于充填地下溶洞、礦山采空區(qū)，以保證在其上面修建公路、鐵路或進(jìn)行建筑施工以及在今后長(zhǎng)期使用中的安全。這類(lèi)灌漿材料一般用量巨大，但不要求有高的強(qiáng)度，如能使用地質(zhì)聚合物來(lái)膠結(jié)就地取材的固體廢棄物、黃土或細(xì)砂等材料將會(huì)使成本大幅度下降，同時(shí)能夠保證有良好的整體強(qiáng)度和耐地下水溶蝕的能力。高強(qiáng)度灌漿材料的主要用途之一是用來(lái)加固錨索和錨桿的地下部分。地質(zhì)聚合物把作為錨索或錨桿的鋼筋或鋼絞線(xiàn)握裹在中心，四周靠地質(zhì)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(zhì)聚合物-和圍巖結(jié)合在一起。這種錨固結(jié)構(gòu)失效的主要方式是內(nèi)部鋼筋或鋼絞索的銹蝕。由于地質(zhì)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(zhì)聚合物密封固結(jié)材料

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

聚合物材料的特點(diǎn)范文第3篇

1．1聚合物砂漿薄層罩面首先刷涂樹(shù)脂底涂層，然后施工由2．6kg/m2膠結(jié)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(dòng)性，采用度量耙施工以控制厚度。表面撒布斷級(jí)配集料，隨后灑布0．68kg/m2樹(shù)脂材料。

1．2復(fù)合層聚合物混凝土薄層罩面其典型特點(diǎn)是樹(shù)脂的涂刷和碎石的撒布，分多層施工直至設(shè)計(jì)厚度，一般為2層或者3層。樹(shù)脂采用噴灑或者橡膠掃帚進(jìn)行施工，完畢后立即撒布斷級(jí)配集料，以布滿(mǎn)為準(zhǔn)。膠結(jié)料固化后，去除松動(dòng)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(fù)合層的施工可采用石屑撒布機(jī)進(jìn)行

2．3預(yù)拌聚合物混凝土薄層罩面預(yù)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(jié)力，聚合物混凝土經(jīng)過(guò)預(yù)拌后，采用振動(dòng)刮平板施工。振動(dòng)刮平板的作用是使混凝土表面平整，也可采用鋪裝設(shè)備實(shí)現(xiàn)連續(xù)作業(yè)。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(jìn)行表面處治?；炷恋念A(yù)拌和施工有多種方法:可采用電動(dòng)鉆頭帶動(dòng)的漿葉式攪拌器在容器里拌合，也可采用滾筒式攪拌器進(jìn)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(shù)脂材料與集料一起拌合。對(duì)于一些粘度比較低的膠結(jié)料，如環(huán)氧樹(shù)脂和甲基丙烯酸樹(shù)脂，要求使用具有良好級(jí)配的細(xì)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(huán)氧樹(shù)脂和甲基丙烯酸樹(shù)脂。復(fù)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(guān)的罩面工程。為了保證樹(shù)脂涂布均勻、厚度比較薄并且與下層粘結(jié)良好，同時(shí)表面碎石能夠很好地和罩面層粘結(jié)，膠結(jié)料的粘度應(yīng)較低。另外，膠結(jié)料中溶劑或非聚合化學(xué)成分中的含量應(yīng)足夠的低，防止水滲透。應(yīng)保證聚合物混凝土的施工時(shí)間，并在碎石層撒布后固化。推薦該種罩面采用環(huán)氧樹(shù)脂。預(yù)拌聚合物混凝土罩面:預(yù)拌聚合物混凝土罩面適用于表面不平整的橋面維修。預(yù)拌聚合物混凝土罩面的膠結(jié)料性能要求和復(fù)合層聚合物混凝土罩面類(lèi)似，但由于要進(jìn)行預(yù)拌，同時(shí)為易于滲透進(jìn)集料表面空隙中，樹(shù)脂的粘度和流變性應(yīng)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(huán)氧和聚酯-苯乙烯。

2．1底涂層預(yù)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(zhǎng)久的粘結(jié)能力。對(duì)于聚酯-苯乙烯樹(shù)脂混凝土來(lái)說(shuō)，底涂層通常是一種高分子甲基丙烯酸樹(shù)脂，它能夠充分地滲透進(jìn)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(xué)性能。另外，底涂層還能夠保護(hù)聚酯以免在潮濕狀態(tài)下受堿性環(huán)境的長(zhǎng)期腐蝕。應(yīng)特別注意的是，底涂層材料應(yīng)和基面修補(bǔ)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(diǎn)范文第4篇

[關(guān)鍵詞]分子印跡技術(shù)；分子印跡聚合物；應(yīng)用

[中圖分類(lèi)號(hào)]O658.9[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)]1005-6432（2012）49-0053-02

自然界和生物體內(nèi)分子識(shí)別在活性發(fā)揮方面起到了重要作用，大多數(shù)生物分離技術(shù)都依賴(lài)于分子識(shí)別作用，但是生物識(shí)別分子的分離和制備十分困難，而且在操作中對(duì)環(huán)境要求比較高，人們一直希望合成具有分子識(shí)別功能的介質(zhì)。近年來(lái)得到快速發(fā)展的分子印跡技術(shù)，由于其卓越的分子識(shí)別性能和獨(dú)特的物理、化學(xué)、機(jī)械特性等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為一個(gè)熱門(mén)的研究方向。

1分子印跡技術(shù)的原理及特點(diǎn)

分子印跡技術(shù)是指將模板分子與選擇好的功能單體通過(guò)一定作用形成主—客體復(fù)合物，然后加入一定量的交聯(lián)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(gòu)型，且功能基團(tuán)在空穴中的精確排列與模板分子互補(bǔ)，從而對(duì)特定的模板分子具有較高的識(shí)別能力，而達(dá)到分離混旋物的目的。分子印跡分離技術(shù)是一種有著特殊專(zhuān)一選擇性的新型分離技術(shù)。與天然抗體相比，具有高選擇性、高強(qiáng)度（即耐熱、耐有機(jī)溶劑、耐酸堿）、制備簡(jiǎn)單而且模板分子可回收和重復(fù)使用的特點(diǎn)。

分子印跡技術(shù)一般包括以下幾個(gè)步驟：①在一定溶劑中，具有適當(dāng)功能基團(tuán)的功能單體通過(guò)與模板分子間的相互作用聚集在模板分子周?chē)?，形成穩(wěn)定的復(fù)合物。②加入交聯(lián)劑后，過(guò)量的交聯(lián)劑使得功能單體上的功能基團(tuán)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(lái)得到分子印跡聚合物（見(jiàn)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(shù)的核心。簡(jiǎn)單地說(shuō)，它是一種人工合成的利用分子印跡技術(shù)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(shí)孔穴中包含了精確排列的與特定結(jié)構(gòu)的模板分子官能團(tuán)互補(bǔ)的活性基團(tuán)。所以分子印跡聚合物具有特異“記憶”功能基團(tuán)。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(fā)展起來(lái)的新型重要分子識(shí)別材料，功能單體與模板分子形成穩(wěn)定的復(fù)合物，以使交聯(lián)聚合后把模板分子的結(jié)構(gòu)固定在聚合物的母體中，產(chǎn)生識(shí)別位點(diǎn)。此外，功能單體的用量對(duì)聚合物的識(shí)別性能有較大的影響，但功能單體—模板分子比例過(guò)高時(shí)，所制備的聚合物具有更緊密的結(jié)構(gòu)和更好的耐溶脹性能。因此，模板分子與功能單體的選擇對(duì)于分子印跡聚合物的制備至關(guān)重要。

2.1模板分子的選擇

印跡過(guò)程可以形成與模板分子形狀及功能基排列互補(bǔ)的孔穴有關(guān)，因此研究模板的分子結(jié)構(gòu)對(duì)MIP分子識(shí)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(shù)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(jià)印跡技術(shù)制備了相應(yīng)的MIP，通過(guò)對(duì)比研究，探討了模板分子中作用基團(tuán)的數(shù)目及位置對(duì)非共價(jià)MIP分子識(shí)別能力影響的規(guī)律。模板分子中含有較多作用基團(tuán)有利于得到對(duì)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(dāng)模板分子中作用基團(tuán)間能形成分子內(nèi)氫鍵時(shí)，印跡效率降低。這是由于印跡過(guò)程中模板分子的分子內(nèi)氫鍵削弱了其與氫鍵型功能單體丙烯酰胺的結(jié)合，從而降低了模板分子的印跡效率。

孫寶維等就模板結(jié)構(gòu)與分子印跡效果間關(guān)系提出：大多只有一個(gè)極性基團(tuán)的化合物，與功能單體作用的數(shù)目較少，不易產(chǎn)生印跡效應(yīng)；一般含多個(gè)極性基團(tuán)，少數(shù)含一個(gè)極性基團(tuán)并具有一個(gè)大的疏水結(jié)構(gòu)的化合物在印跡過(guò)程中表現(xiàn)出協(xié)同效應(yīng)；具有多個(gè)極性基團(tuán)，而且同時(shí)具備部分剛性和柔性結(jié)構(gòu)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(guò)程中，選擇合適功能單體種類(lèi)及與模板分子的配比至關(guān)重要，下面是幾種篩選功能單體的方法。

（1）紫外光譜法

根據(jù)紫外光譜原理，當(dāng)價(jià)電子與氫原子形成氫鍵后，電子的能量會(huì)發(fā)生變化。同時(shí)張力或偶極作用迫使分子軌道發(fā)生扭曲變形，電子躍遷概率發(fā)生變化，導(dǎo)致吸光度發(fā)生變化。因此，根據(jù)紫外光譜的變化，可推測(cè)模板分子與功能單體間相互作用強(qiáng)度和復(fù)合比例等有關(guān)信息。

（2）核磁共振法

核磁共振光譜法（NMR）可以提供有關(guān)確切作用位點(diǎn)和作用強(qiáng)度的大量信息，是一種更具潛力且準(zhǔn)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(duì)模板分子的活潑氫產(chǎn)生強(qiáng)烈束縛作用并使其屏蔽作用變小。通過(guò)核磁共振技術(shù)測(cè)定溶液中功能單體對(duì)活潑氫化學(xué)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(duì)于具有熒光性質(zhì)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(jié)合形成具有一定結(jié)構(gòu)的不發(fā)熒光的基態(tài)復(fù)合物，而導(dǎo)致熒光強(qiáng)度減弱。即靜態(tài)熒光猝滅現(xiàn)象。

（4）計(jì)算機(jī)模擬計(jì)算

隨著計(jì)算機(jī)和量子化理論的發(fā)展，計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到分子印跡體系中。這種方法可以大大減少摸索實(shí)驗(yàn)的次數(shù)，也可以減少不必要的藥品浪費(fèi)。計(jì)算機(jī)模擬計(jì)算最常用半經(jīng)驗(yàn)計(jì)算方法，大致過(guò)程為，第1步，用軟件優(yōu)化各種可能的模板分子、功能單體及其復(fù)合物的構(gòu)象，選出最小能量構(gòu)象。第2步，功能單體與模板分子的相互作用能利用下式計(jì)算：ΔE=E（模板分子和功能單體的復(fù)合物）-E（模板分子）-E（功能單體）。ΔE越大，說(shuō)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(shù)的膜和材料制備方面的應(yīng)用

3.1新的膜制備技術(shù)

（1）多層自組裝膜

通過(guò)化合物分子之間不同的作用力結(jié)合而成。這種作用力主要包括共價(jià)或配位作用、氫鍵、靜電力、疏水作用力、π2π堆積作用以及陽(yáng)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(guò)不同的作用力結(jié)合形成膜，然后反復(fù)在聚合物混合溶液中進(jìn)行自組裝，形成多層膜結(jié)構(gòu)，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(jià)（或配位）自組裝、氫鍵自組裝、靜電自組裝。張希等 報(bào)道了用光交聯(lián)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(shí)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(xiàn)標(biāo)志著分子印跡技術(shù)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(fā)原子轉(zhuǎn)移自由基聚合（ATRP）和分子印跡技術(shù)原理相結(jié)合，使用多孔陽(yáng)極氧化鋁薄膜（AAO）為載體膜并用32氨基丙基三甲氧硅烷進(jìn)行表面硅烷化處理，將ATRP 引發(fā)劑22溴222甲基丙酰溴接枝到AAO 的表面，然后與金屬有機(jī)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(lián)劑的乙腈溶液混合，在N2 保護(hù)下進(jìn)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(jié)果表明，這種結(jié)合位點(diǎn)具有納米級(jí)的孔徑和幾納米管壁厚度的印跡膜對(duì)目標(biāo)分子具有高選擇性、高親和性、高容量和快速的結(jié)合能力。

3.2新的材料制備技術(shù)

（1）分子印跡磁性材料

磁性材料從材質(zhì)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(lèi)。鐵氧體磁性材料又可以分為多晶結(jié)構(gòu)和單晶結(jié)構(gòu)材料。從應(yīng)用的功能上來(lái)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(jié)合磁性材料的分子印跡技術(shù)制備的MIPs稱(chēng)為磁性分子印跡聚合物，表面修飾過(guò)的磁性微球在聚合過(guò)程中嵌入MIPs母體中，從而使MIPs具有一定的磁性。MIPs在再識(shí)別吸附過(guò)程完成后，分離傳統(tǒng)MIPs和溶液需要離心或過(guò)濾等煩瑣的步驟。磁性分子印跡聚合物則只需外加一個(gè)磁場(chǎng)即可以實(shí)現(xiàn)與溶液分離，其操作簡(jiǎn)單且分離時(shí)間短。在磁性分子印跡技術(shù)所應(yīng)用的磁性粒子主要為Fe3O4。Fe3O4為無(wú)機(jī)化合物，不能和有機(jī)體系相容，因此磁性微球先由聚乙二醇4000/6000等活性組分進(jìn)行活化得到有機(jī)相容性磁性復(fù)合微球，磁性復(fù)合微球在聚合過(guò)程中包埋于MIPs中。也有通過(guò)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(jí)（1～100nm），即由尺寸介于原子、分子和宏觀(guān)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(tǒng)材料相比有較低的熔點(diǎn)、較小的體積、巨大的比表面積、強(qiáng)化學(xué)活性和催化活性，此外其還有特殊的比熱、光學(xué)、電學(xué)、磁學(xué)、力學(xué)等一系列優(yōu)良的性能。

分子印跡技術(shù)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(shí)別位點(diǎn)，大大減少吸附過(guò)程當(dāng)中的傳質(zhì)阻力，增強(qiáng)吸附過(guò)程的動(dòng)力學(xué)特征，進(jìn)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(zhì)通過(guò)溶膠凝膠反應(yīng)分別制得了對(duì)TNT有特異性識(shí)別的納米粒子。其制得的納米粒印跡材料的印跡位點(diǎn)密度大約為普通印跡材料的5倍。其動(dòng)力學(xué)研究表面，納米印跡粒子達(dá)到平衡所用的時(shí)間也只為普通印跡材料的1/3。

（3）分子印跡復(fù)合材料

多種材料相互補(bǔ)充使復(fù)合材料的性能更為優(yōu)越。除了單一的膜材料、磁性材料和納米材料外，出現(xiàn)了復(fù)合材料如納米膜材料、磁性納米材料等。這些復(fù)合材料已經(jīng)應(yīng)用于分子印跡技術(shù)中。王小如等合成了納米管膜應(yīng)用于化學(xué)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(xiàn)。復(fù)合材料為分子印跡的發(fā)展提供了新的動(dòng)力。

4結(jié)論

自20 世紀(jì)90 年代以來(lái)，MIT 以其高親和性、高選擇性等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)迅速吸引了各國(guó)研究人員的注意并蓬勃發(fā)展，至今已被應(yīng)用于化學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)、環(huán)境等各大學(xué)科及其分支領(lǐng)域之中。MIPs 的合成與應(yīng)用方法已日趨成熟，但目前的MIT 仍存在著一些問(wèn)題。如其尚不能將某些類(lèi)似物完全分離。隨著計(jì)算化學(xué)與計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)的發(fā)展，建立完整的單體交聯(lián)劑庫(kù)，利用虛擬反應(yīng)來(lái)指導(dǎo)MIPs 的合成已成為新的發(fā)展趨勢(shì)。此外，大力發(fā)展水相中制備方法，減少對(duì)有機(jī)溶劑的依賴(lài)，不僅能模擬生物體的識(shí)別模式，而且會(huì)極大地?cái)U(kuò)展其使用范圍。

參考文獻(xiàn)：

[1]金紅華，王娟，張?zhí)m，等.分子印跡技術(shù)在環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用[J].化工環(huán)保，2006，26（4）：295-298.

[2]周勤，袁笑一.分子印跡技術(shù)及其在環(huán)境領(lǐng)域的應(yīng)用[J].科技通報(bào)，2005，21（1）：110-114.

[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(jìn)展，2007，26（6）：869-877.

聚合物材料的特點(diǎn)范文第5篇

關(guān)鍵詞：

Soilfix聚合物溶液---用于穩(wěn)定柔性道路基層。

中圖分類(lèi)號(hào)：U416.214文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

引言:

由于當(dāng)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(wèn)題，為降低重載車(chē)輛的敏感性，達(dá)到減少道路養(yǎng)護(hù)頻率和費(fèi)用，近年來(lái)聚合物穩(wěn)定材料在國(guó)際筑路工程中廣泛應(yīng)用。通過(guò)聚合物穩(wěn)定碎石基層在北京東禮路改造工程中的應(yīng)用，對(duì)聚合物穩(wěn)定材料的工程特性進(jìn)行了驗(yàn)證、比較，以此倡議酷核武材料在我國(guó)筑路工程中廣泛推廣應(yīng)用。

北京東禮路改造工程面層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

面層：厚度4cm，密級(jí)配細(xì)粒式瀝青混合料AC-13C;改性乳化瀝青透層。

基層：15cm聚合物穩(wěn)定碎石（CBR大于等于160%壓實(shí)度大于等于98%）；15cm石灰粉煤灰碎石（7d無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度大于等于0.8MPa）。

底基層：15cm石灰粉煤灰碎石（7d無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度大于等于0.8MPa）。

一、聚合物Soilfix的穩(wěn)定原理：

Soilfix是液態(tài)、深褐色的、長(zhǎng)鏈?zhǔn)椒肿咏Y(jié)構(gòu)形式的路用聚合物材料。

Soilfix聚合物基層材料是通過(guò)采用多種特殊壓力敏感性樹(shù)脂及多種有機(jī)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(dǎo)媒介均勻分散到土石等穩(wěn)定顆粒材料表面。經(jīng)有效的壓實(shí)和水分揮發(fā)過(guò)程，在道路結(jié)構(gòu)層內(nèi)部的土石固體顆粒表面形成有機(jī)粘膜，將其牢固地粘結(jié)成整體，并形成強(qiáng)而韌的柔性結(jié)構(gòu)層特性。

性能特點(diǎn)：由于聚合物穩(wěn)定材料可以提高承載比強(qiáng)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(wěn)定材料對(duì)溫度不敏感，抗干縮能力強(qiáng)的特點(diǎn)。杜絕了現(xiàn)有道路反射裂縫和車(chē)轍病害的產(chǎn)生，延長(zhǎng)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(shù)脂聚合物溶液，自身具有很強(qiáng)的膠黏性。

1、具有環(huán)保性

Soilfix聚合物材料是一種無(wú)毒無(wú)害不腐蝕無(wú)重金屬的環(huán)保產(chǎn)品，對(duì)水源和土壤無(wú)任何破壞，國(guó)外曾應(yīng)用soilfix的衍生產(chǎn)品作為飲用水水渠的防水材料。

2、具有經(jīng)濟(jì)性

Soilfix的性?xún)r(jià)比優(yōu)于常規(guī)瀝青混凝土路面，20公分瀝青混凝土造價(jià)約為200--300元，而Soilfix只用瀝青混凝土造價(jià)的一半就達(dá)到了全厚式瀝青路面的效果。Soilfix結(jié)構(gòu)只對(duì)Soilfix以上的薄磨耗層進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，避免了開(kāi)膛破肚式的養(yǎng)護(hù)和翻修，又不出現(xiàn)裂縫，顯著降低養(yǎng)護(hù)成本。再加上工期縮短，壽命延長(zhǎng)，附加價(jià)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(wěn)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(shè)備簡(jiǎn)單

高等級(jí)道路采用廠(chǎng)拌法和攤鋪機(jī)攤鋪可以更好的提高效率和鋪筑質(zhì)量。一般道路也可采用路拌法施工。Soilfix穩(wěn)定層經(jīng)日照，穩(wěn)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(wěn)定層拌和鋪筑的時(shí)間一般只需2-3天/公里。

5、當(dāng)天可開(kāi)放交通，不需要灑水養(yǎng)生

與半剛性材料不同的是Soilfix穩(wěn)定路面結(jié)構(gòu)施工不需要灑水養(yǎng)生，僅需常溫條件自然養(yǎng)生即可。隨著水分揮發(fā)，Soilfix聚合物材料膠結(jié)強(qiáng)度逐漸提高。結(jié)構(gòu)層壓實(shí)后可以保證12小時(shí)內(nèi)開(kāi)放交通。晴天日照充分時(shí)，壓實(shí)后可以立即開(kāi)放交通。

6、混合料存放時(shí)間長(zhǎng)

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(nèi)繼續(xù)使用，超過(guò)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(chuàng)造了寬松的條件。

7、有效抑制路面產(chǎn)生裂縫

Soilfix是多種樹(shù)脂及多種有機(jī)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(wěn)固地粘結(jié)后，體現(xiàn)出強(qiáng)而韌的柔性穩(wěn)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(chǎn)生車(chē)轍

Soilfix聚合物材料穩(wěn)定路面結(jié)構(gòu)層高溫穩(wěn)定性?xún)?yōu)于常規(guī)瀝青混凝土面層，其強(qiáng)度和韌性兼?zhèn)涞奶匦员苊饬寺访娓邷剀?chē)轍的產(chǎn)生。

9、防水能力好，不受雨季影響，水穩(wěn)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(shí)成型，其抗水侵蝕能力顯著，不會(huì)發(fā)生翻漿或磨耗松散現(xiàn)象。

三、Soilfix結(jié)構(gòu)受力分析對(duì)比：

Soilfix柔性路結(jié)構(gòu)應(yīng)力分散；傳統(tǒng)半剛性路結(jié)構(gòu)應(yīng)力集中存在反射裂縫。

四、Soilfix結(jié)合料的材料選擇：

五、廠(chǎng)拌法施工

二級(jí)路以上公路和高速路采取拌合樓或中心站廠(chǎng)拌

四級(jí)路、三級(jí)路采用臨時(shí)場(chǎng)拌法施工：1）土基壓實(shí) 2）級(jí)配碎石+ 石屑干混 3）分兩次添加Soilfix溶液、調(diào)整最佳含水量4）均勻攪拌、存放靜置 5）按攤鋪系數(shù)攤鋪 6）振動(dòng)壓實(shí) 7）乳化瀝青封層 8)鋪筑瀝青面層

六、結(jié)語(yǔ)

在公路工程建設(shè)中，我們應(yīng)考慮各種因素，在保證施工質(zhì)量情況下節(jié)約資源，靈活運(yùn)用指標(biāo)進(jìn)行設(shè)計(jì)，認(rèn)真總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，科學(xué)管理，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)和規(guī)范進(jìn)行施工，為施工企業(yè)帶來(lái)良好經(jīng)濟(jì)效益，為社會(huì)帶來(lái)安全效益。

七、參考文獻(xiàn)