高强度自修复聚氨酯弹性体的制备及性能❋
2021-12-02李千龙王梓豪菅晓霞汤凯月周伟良肖乐勤
爆破器材 2021年6期
关键词:效率
李千龙 王梓豪 陈 康 菅晓霞 汤凯月 周伟良 肖乐勤
①南京理工大学钱学森学院(江苏南京,210094)
②南京理工大学化学与化工学院(江苏南京,210094)
引言
聚氨酯黏合剂是新型高能推进剂的核心组分,在配方中起着基体和骨架的作用。 微裂纹的产生不但会导致推进剂整体力学性能下降,甚至会给推进剂的正常工作带来安全隐患[1]。 在聚氨酯黏合剂的结构中引入自修复官能团,利用其内部分子结构的可逆反应或者大分子扩散,可望减少或者避免该类型隐患。 基于动态可逆系统的自修复聚合物包括双硫键、Diels-Alder、亚胺键、 氢键和金属配位等[2-5]。 其中,基于双硫置换反应的可逆共价相互作用,双硫键可通过适度的刺激(包括热、光和pH)激活动态键的动态缔合或解离[6-8],从而实现材料的自修复。 但双硫键的动力学性质在赋予材料自修复性能的同时,也会使得材料强度降低,这也是该类型自修复材料一直亟需解决的难题。
Liu 等[9]采用脂肪族二硫化物制备了自修复和可循环利用的交联聚(硫代氨基甲酸酯-氨基甲酸酯),由不对称二异氰酸酯得到的热固性弹性体拉伸强度为1 MPa,常温48 h 后,自修复效率达到85.6%。 黄晓文等[10]采用预聚法制备了多官能度巯基封端聚氨酯低聚物,利用NaI/H2O2将巯基氧化为双硫键,获得含双硫键的交联型聚氨酯,拉伸强度为0.8 MPa,自然光线下48 h 后,自修复效率达到95%。 Kim 等[11]报道了一种易加工的室温快速自修复的芳香族双硫聚氨酯弹性体,其拉伸强度为6.76 MPa,延伸率达到900%以上,室温2 h 后自修复效率达到88%。……
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