江西交通职业技术学院 路桥工程系
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第八章 工程聚合物材料
第一节 高聚物材料概论
? 一、高聚物的基本概念和特征
? 高聚物是指由一种或几种低分子化合物（单体）聚合而成的
高分子有机物质。通常包括塑料、橡胶和纤维三类。
? 1．基本概念
? 高聚物虽然分子量较大，原子数较多，但其化学组成并不复
杂，一般是由一种或几种简单的低分子化合物通过合成反应，
以重复的方式相连而得。
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? （ 1）单体 （ 2）链节 （ 3）聚合度
? 2．高聚物的特性
? 高聚物的缺点是易老化，耐热性低，在加工、储存和使用的过
程中，使用性能逐渐变坏。高聚物受热时，易分解成分子量较
低的聚合物或单体，称为热降解，这种热降解在空气或氧存在
时尤为剧烈。高聚物在光氧化作用下也会裂解成低分子和氧化
产物，大多数高聚物在光氧化反应后变成脆硬性物质，力学性
能降低，有的表面和内部产生裂纹。
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? 二、高分子化合物的分子构型：可分为线型、支链型和体型结构。
? 三、高分子化合物的分类
? 1．按聚合物的性能和用途可分为塑料、合成橡胶和合成纤维，
此外还有胶粘剂、涂料等。
? 2．按高分子化合物的分子结构可分为线型、支链型和体型高聚
物三种。
? 3．按高聚物主链的元素分为碳链高聚物、杂链高聚物、元素高
聚物
? 4．按高分子化合物反应类别分加聚反应和缩聚反应，其反应产
物为加聚物和缩聚物。
? 四、工程应用：高聚物在道路与桥梁工程结构中，不仅用于防水、
隔热等非结构部位，而且可直接作为道路与桥梁结构物构件或配
件的材料。高聚物也常用于传统材料性能的改善。
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第二节 高聚物材料在道路与桥梁工程中的应用
? 一、土工布
? 土工布，又称土工织物，是指一类以高分子聚合物为原料的透水
性平面土工合成材料。按制造方法可分为无纺（非织造）土工织
物和有纺（织造）土工织物。
? 土工布在公路工程中的应用比较广泛。其具体的作用有,1．排
水作用； 2．反滤作用； 3．分隔作用； 4．加强作用； 5．防护作
用 ；
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? 二、高聚物改性水泥混凝土
? 普通水泥混凝土硬化后内部存在着微孔隙，与自身的抗压强度相
比，抗拉强度、抗折强度较小，脆性大，是一种典型的强而脆的
材料。聚合物的介入，有助于减少混凝土中的微孔隙，降低混凝
土的渗透性、从而改善混凝土的耐久性，并使混凝土成为一种强
而韧的材料。
? 1．聚合物浸渍混凝土
? 2．聚合物水泥混凝土
? 3．聚合物胶结混凝土
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? 三、其它应用
? 1.胶粘剂
? 2.裂缝修补与嵌缝材料
? （ 1）环氧树脂类
? （ 2）聚氨脂类
? （ 3）烯烃类
? （ 4）聚氨乙烯类
? （ 5）橡胶类
? 3.膨胀支座和弹性支座
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第八章 工程聚合物材料
第一节 高聚物材料概论
? 一、高聚物的基本概念和特征
? 高聚物是指由一种或几种低分子化合物（单体）聚合而成的
高分子有机物质。通常包括塑料、橡胶和纤维三类。
? 1．基本概念
? 高聚物虽然分子量较大，原子数较多，但其化学组成并不复
杂，一般是由一种或几种简单的低分子化合物通过合成反应，
以重复的方式相连而得。
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? （ 1）单体 （ 2）链节 （ 3）聚合度
? 2．高聚物的特性
? 高聚物的缺点是易老化，耐热性低，在加工、储存和使用的过
程中，使用性能逐渐变坏。高聚物受热时，易分解成分子量较
低的聚合物或单体，称为热降解，这种热降解在空气或氧存在
时尤为剧烈。高聚物在光氧化作用下也会裂解成低分子和氧化
产物，大多数高聚物在光氧化反应后变成脆硬性物质，力学性
能降低，有的表面和内部产生裂纹。
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? 二、高分子化合物的分子构型：可分为线型、支链型和体型结构。
? 三、高分子化合物的分类
? 1．按聚合物的性能和用途可分为塑料、合成橡胶和合成纤维，
此外还有胶粘剂、涂料等。
? 2．按高分子化合物的分子结构可分为线型、支链型和体型高聚
物三种。
? 3．按高聚物主链的元素分为碳链高聚物、杂链高聚物、元素高
聚物
? 4．按高分子化合物反应类别分加聚反应和缩聚反应，其反应产
物为加聚物和缩聚物。
? 四、工程应用：高聚物在道路与桥梁工程结构中，不仅用于防水、
隔热等非结构部位，而且可直接作为道路与桥梁结构物构件或配
件的材料。高聚物也常用于传统材料性能的改善。
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第二节 高聚物材料在道路与桥梁工程中的应用
? 一、土工布
? 土工布，又称土工织物，是指一类以高分子聚合物为原料的透水
性平面土工合成材料。按制造方法可分为无纺（非织造）土工织
物和有纺（织造）土工织物。
? 土工布在公路工程中的应用比较广泛。其具体的作用有,1．排
水作用； 2．反滤作用； 3．分隔作用； 4．加强作用； 5．防护作
用 ；
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? 二、高聚物改性水泥混凝土
? 普通水泥混凝土硬化后内部存在着微孔隙，与自身的抗压强度相
比，抗拉强度、抗折强度较小，脆性大，是一种典型的强而脆的
材料。聚合物的介入，有助于减少混凝土中的微孔隙，降低混凝
土的渗透性、从而改善混凝土的耐久性，并使混凝土成为一种强
而韧的材料。
? 1．聚合物浸渍混凝土
? 2．聚合物水泥混凝土
? 3．聚合物胶结混凝土
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? 三、其它应用
? 1.胶粘剂
? 2.裂缝修补与嵌缝材料
? （ 1）环氧树脂类
? （ 2）聚氨脂类
? （ 3）烯烃类
? （ 4）聚氨乙烯类
? （ 5）橡胶类
? 3.膨胀支座和弹性支座
