文档摘要：[目的]制备具有优异力学性能和室温自愈合能力的材料具有极大的挑战性.[方法]以间苯二甲酰肼(IPDH)和硫脲为扩链剂,通过在聚合物硬段中引入酰基氨基脲和脲键基团来制备室温自愈合聚脲材料,分析了不同氢键密度下聚合物的化学结构、热学性能、力学性能和自愈合性能.[结果]以IPDH与硫脲的物质的量比3∶2所制备的材料显示了较好的综合力学性能:拉伸强度19.33MPa,断裂伸长率929.6%,韧性52.69MJ/m3.聚合物中存在的多种氢键作用赋予了材料优异的自愈合能力.断裂试样经25℃修补5h后断裂面基本消失,36h后拉伸强度和断裂伸长率均恢复了至少80%.[结论]该材料可以在温和的条件下愈合,在智能保护材料方面有潜在的应用前景.
Abstract：[Introduction]Thepreparationofmaterialspossessingexceptionalmechanicalstrengthandself-healingabilityatambienttemperaturepresentsaformidablechallenge.[Method]Byincorporatingacylsemicarbazideandureabondgroupsintothehardsegmentofthepolymer,aself-healingpolyureamaterialwassynthesizedatroomtemperatureusingisophenylhydrazine(IPDH)andthioureaaschainextenders.Theeffectofhydrogenbonddensityonthechemicalstructure,thermalproperties,mechanicalproperties,andself-healingperformanceofthepolyureamaterialwasstudied.[Result]ThepolymersynthesizedataIPDH-to-thioureamolarratioof3:2hadgoodcomprehensivemechanicalproperties:tensilestrength19.33MPa,elongationatbreak929.6%,andtoughness52.69MJ/m3.Thepresenceofdiversehydrogenbondswithinthepolymerconfersexceptionalself-healingabilityuponthematerial.Thefracturesurfacewasnearlyimperceptibleafter5hoursofrepairatambienttemperature,andtherecoveryratesoftensilestrengthandelongationatbreakexceeded80%after36hours.[Conclusion]Thematerialexhibitstheabilitytoundergoself-healingundermildconditions,therebydemonstratingpromisingprospectsforapplicationinintelligentprotectivematerials.
作者：徐舒心 董小焕 张开元 张逸飞 王哲 管雨 李少香 Author：XUShuxin DONGXiaohuan ZHANGKaiyuan ZHANGYifei WANGZhe GUANYu LIShaoxiang
作者单位：青岛科技大学,山东青岛266061青岛绿色发展研究院有限公司,山东青岛266111
刊名：电镀与涂饰 ISTICPKU
Journal：Electroplating&Finishing
年，卷(期)：2024, 43(6)
分类号：TQ63
关键词：聚脲 酰基氨基脲 自愈合 氢键 协同效应 力学性能
Keywords：polyurea acylsemicarbazide self-healing hydrogenbond synergisticeffect mechanicalproperty
机标分类号：TQ323.8R735.7O643.36
在线出版日期：2024年7月9日
基金项目：泰山产业领军人才工程基于酰基氨基脲和脲键协同作用的自愈合聚脲材料的制备及性能[
期刊论文] 电镀与涂饰--2024, 43(6)徐舒心 董小焕 张开元 张逸飞 王哲 管雨 李少香[目的]制备具有优异力学性能和室温自愈合能力的材料具有极大的挑战性.[方法]以间苯二甲酰肼(IPDH)和硫脲为扩链剂,通过在聚合物硬段中引入酰基氨基脲和脲键基团来制备室温自愈合聚脲材料,分析了不同氢键密度下聚合物的...参考文献和引证文献
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