氫鍵型超分子聚合物是一種非常有應(yīng)用前景的自愈合材料,氫鍵可以在室溫下可逆的締合和解離。但是,氫鍵密度過高會導致聚合物材料結(jié)晶,使材料自愈合效果變差,也就是說,良好的機械性能和自愈合效果通常是相互排斥的。因此發(fā)現(xiàn)一種具有合適的機械強度,良好的自愈合能力和快速自愈合速度的材料仍然需要挑戰(zhàn)。本文將改性氧化石墨烯加入到含有氫鍵網(wǎng)絡(luò)的超分子聚合物中制備自愈合復合材料,其中基體為通過脂肪族端羥基超支化聚酯的羧基化、Curtius重排和胺基化處理制備的端胺基超分子聚合物,增強體為氧化石墨烯異氰酸酯處理再接枝超支化聚酯制備的改性氧化石墨烯。通過FTIR、1H-NMR、XPS分析證明了在基體中成功引入了脲基和胺基氫鍵單元,在增強體中成功引入胺基甲酸酯氫鍵單元。對于基體,隨著氫鍵密度增加,斷裂應(yīng)力提高,自愈合效率先上升（最大為79%）后下降,說明氫鍵數(shù)量過少體系“交聯(lián)”度不夠,過多則使“交聯(lián)”度增大限制分子鏈段的運動。XRD表明基體沒有發(fā)生結(jié)晶,使用超支化的方式能夠打破分子結(jié)構(gòu)的規(guī)整性,降低結(jié)晶的可能性。在基體中加入一定量改性氧化石墨烯（最多2 wt%）能夠提高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,拉伸強度和自愈合效率,當改性... 

【文章來源】：北京化工大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

中空纖維嵌入自愈合示意圖

圖１－３微脈管系統(tǒng)自愈合示意圖：（ａ）皮膚毛細血管網(wǎng)絡(luò)與表皮層劃痕；（ｂ）愈合過程監(jiān)測；（ｃ）??涂層表面開始的裂痕開始向微脈管延伸；（ｄ）裂痕到達微脈管??Ｆｉｇ．?１－３?Ｓｅｌｆ－ｈｅａｌｉｎｇ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｍｉｃｒｏ?ｖａｓｃｕｌａｒ?ｓｙｓｔｅｍ：?（ａ）?ｓｋｉｎ?ｃａｐｉｌｌａｒｉｅｓ?ａｎｄ?ｓｋｉｎ?ｓｃｒａｔｃｈｅｓ；?（ｂ）?ｈｅａｌｉｎｇ??

基于C}鍵動態(tài)交換反應(yīng)的自愈合機理圖

【參考文獻】：
博士論文
[1]自修復聚合物復合材料的設(shè)計、制備及應(yīng)用研究[D]. 李金輝.中國科學院大學(中國科學院深圳先進技術(shù)研究院) 2017



本文編號：2913511