隨著高分子科學的發(fā)展,高分子材料在生產(chǎn)生活中發(fā)揮著越來越不可替代的作用。然而,高分子材料在加工成型和日常使用過程中都不可避免的會遭受損傷,對生命財產(chǎn)安全造成威脅,故發(fā)展具有自修復功能的高分子材料便顯得尤為重要。本征型自修復材料通過材料內(nèi)部各種動態(tài)可逆相互作用的打開和重建實現(xiàn)損傷的修復,因此,可以實現(xiàn)同一位置處的多次修復。然而,本征型自修復材料的機械性能通常較差;并且往往需要外來能量（如熱能）的輸入,來促進聚合物鏈段的運動及可逆相互作用的打開和重建。因此開發(fā)具有高強度溫和條件自修復的高分子材料是十分富有挑戰(zhàn)性和實際應用價值的。本論文針對此問題通過將多種不同強度的可逆相互作用引入高分子材料中,利用多種動態(tài)相互作用間的協(xié)同作用,使得材料不僅擁有了諸多優(yōu)異的機械性能,如高強度、高韌性、高拉伸性等,還可以在溫和條件下實現(xiàn)高效的修復。1、通過合理的設計,將動態(tài)共價鍵和分級氫鍵同時引入至聚脲材料中,通過不同作用力的協(xié)同增強作用,制備出高強度、高韌性的室溫自修復聚脲材料。其中,異佛爾酮二異氰酸酯脲基（IPU）之間的相對弱的氫鍵賦予材料具有較高的能量耗散作用和大的拉伸性;4,4’-亞甲基雙（苯基異氰酸酯... 

【文章來源】：吉林大學吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

b所示，其中化學位移為8.13ppm是亞胺鍵的特征峰；化學位移為10.15ppm是醛基的特征峰，說明TA-PPG內(nèi)有少量的醛基并沒有反應完全，從反應時間（24h）

第三章氫鍵與硼酸酯鍵協(xié)同增強的自修復高分子復合材料55基形成硼酸酯鍵，且硼酸酯鍵在水催化下不再有動態(tài)性。經(jīng)過對比實驗證明了在PIU-BOH/EVA-OH復合材料內(nèi)部確實存在動態(tài)硼酸酯鍵。Figure3.3DigitalphotosofthemixingprocessofPIU-BOHwithEVAandEVA-OHrespectively.為了證明材料內(nèi)部是否有硼氧六環(huán)存在，對復合材料進行了紅外測試（圖3.4）,從紅外譜圖可知復合后的材料除了出現(xiàn)PIU和EVA-OH的特征峰外，還在波數(shù)為1390cm-1出現(xiàn)了硼酸酯鍵的特征峰，在圖3.4b的局部放大譜圖中仍可以觀察到硼氧六環(huán)的特征峰，說明復合材料內(nèi)部還含有少量的硼氧六環(huán)。Figure3.4(a)InfraredspectrumofEVA-OH,PIUandEVA-OH/PIU.(b)Infraredspectrumwithwavenumbersof1800-500cm-1and1000-500cm-1.由此可知材料內(nèi)部的結構示意圖如圖3.5b所示，存在EVA-OH中羥基和羥基之間的氫鍵，PIU-BOH中脲基和脲基間的氫鍵相互作用以及苯硼酸與羥基反應得到硼酸酯鍵和少量的硼氧六環(huán)。由于材料內(nèi)部多層級可逆相互作用力的存在，賦予材料自修復以及高強度高韌性的優(yōu)異性質(zhì)。


本文編號：3132195