双重热可逆响应氨酯基/酯基环氧树脂网络的设计及自愈合性能

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在环氧网络中引入氨酯键和酯键,利用氨酯键高效的可逆性和对温度的敏感性,构建了热可逆性环氧树脂,在短时间内、相对温和条件下产生双重响应网络,进而实现自愈合.采用六亚甲基二异氰酸酯与丁香酚中的羟基反应,引入异氰酸酯特征基团,再将丁香酚中的双键氧化制备得到氨酯基环氧树脂.随后,采用1,2-环己二甲酸酐与环氧基团交联,得到了具有氨酯基和酯基的交联网络.在热刺激条件下(150℃),酯键和氨酯键分别发生交换和解封反应.自愈合研究结果证明:在短时间内界面划痕自愈合效率可以达到95%以上,甚至实现完全自愈合;切断样条自愈合的力学模量可以恢复到原来的67.5%.由于氨酯基交联网络体系中含有大量的丁香酚生物基、酯键及氨酯键,所以该系列氨酯基环氧树脂交联网络具有可降解的性能,利于环保.
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