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作者:李鹏翔;宁皎邑;韩煦;
单位:天津大学化工学院;重庆大学化学化工学院;
摘要:自修复聚氨酯能够实现对微裂缝或缺陷的自行修复,目前大多数Diels-Alder型自修复聚氨酯都会使用双马来酰亚胺(BMI)作为扩链剂和Diels-Alder键的提供者。为了进一步提高材料的自修复效果和力学性能,同时改进了BMI和引入了形状记忆效应。以三氨乙基胺为原料合成了三马来酰亚胺(TMI)取代BMI,并在聚氨酯中引入不同质量分数的TMI作为交联剂,并使用聚己内酯二醇构成聚氨酯的软链段,成功制备了Diels-Alder型形状记忆聚氨酯(DA-SM-PU-x,x=0,1,2,3)。其中DA-SM-PU-3在经过120℃1 h和60℃12 h热处理后,断裂样条可恢复99.1%的应变值。拉伸试验表明,DA-SM-PU-3具有令人满意的拉伸强度(25.1 MPa)和应变值(1 364%),且在应变350%后仍能基本恢复至原样,展现出优异的形状记忆性能。同时TMI的加入并未影响聚氨酯的再加工性能,即使在经历4次回收后DA-SM-PU-3仍能保持95%以上的力学性能。TMI和形状记忆效应的引入同时提高了材料的力学性能和自修复性能。
关键词:Diels-Alder反应;;形状记忆;;自修复;;三马来酰亚胺
基金资助:国家自然科学基金(51878449)