CN119432052A 基于动态界面增强增韧的自修复水性聚氨酯复合弹性体及其制备方法和应用 （西北工业大学）

基于动态界面增强增韧的自修复水性聚氨本发明涉及一种基于动态界面增强增韧的自修复水性聚氨酯复合弹性体及其制备方法和2将聚乙烯吡咯烷酮均匀分散于乙醇溶液中，加入多官能度硫醇和多官能度异氰酸酯，将微球粉末均匀分散于水性聚氨酯乳液中，加入金属盐溶液，随后2.根据权利要求1所述的基于动态界面增强增韧的自修复水性聚氨酯复合弹性体的制备方法，其特征在于，所述微球粉末在反应体系中的质量占比为1wt30wt金属盐与3.根据权利要求1所述的基于动态界面增强增韧的自修复水性聚氨酯复合弹性体的制4.根据权利要求1所述的基于动态界面增强增韧的自修复水性聚氨酯复合弹性体的制35.根据权利要求1所述的基于动态界面增强增韧的自修复水性聚氨酯复合弹性体的制6.根据权利要求1所述的基于动态界面增强增韧的自修复水性聚氨酯复合弹性体的制7.根据权利要求6所述的基于动态界面增强增韧的自修复水性聚氨酯复合弹性体的制8.根据权利要求6所述的基于动态界面增强增韧的自修复水性聚氨酯复合弹性体的制所述羧酸类亲水扩链剂为二羟甲基丙酸和/或二所述含有二硫键的小分子扩链剂为含有二硫键的小分子醇类扩链剂或含有二硫键的9.一种权利要求1～8任一项所述的方法制得的基于动态界面增强增韧的自修复水性410.一种权利要求9所述的基于动态界面增强增韧的自修复水性聚氨酯复合弹性体在5的自增强聚氨酯弹性体可以在实现自修复性能的同时依旧保证了材料高的拉伸强度和韧[0005]本发明第一目的是提供一种基于动态界面增强增韧的自修复水性聚氨酯复合弹6[0010]优选的，所述微球粉末在反应体系中的质量占比为1wt30wt金属盐与含氨7继续反应2～3h，随后降温至40～50℃,加入含咪唑基团的小分子胺类扩链剂继续反应3~[0026]所述含有二硫键的小分子扩链剂为含有二硫键的小分子醇类扩链剂或含有二硫[0029]本发明第二目的是提供一种基于动态界面增强增韧的自修复水性聚氨酯复合弹[0030]本发明第三目的是提供一种基于动态界面增强增韧的自修复水性聚氨酯复合弹[0032]本发明提供的一种基于动态界面增强增韧的自修复水性聚氨酯复合弹性体及其化微球和咪唑功能化的基体进行复合，咪唑/金属的配位交联作用以及微球的高弹高模特8[0034]本发明通过对水性聚氨酯的结构进行设计，引入动态双硫键赋予基体自修复性[0036]图1是基于动态界面的增强增韧的自修复水性聚氨酯弹性体及其水性聚氨酯基体的应力应变曲线，其中微球的添加量为2wt金属盐与含氨基的咪唑类单体的比例为1：[0037]图2是基于动态界面的增强增韧的自修复水性聚氨酯弹性体及其水性聚氨酯基体[0038]图3是基于动态界面的增强增韧的自修复水性聚氨酯弹性体表面人造划痕在80℃[0040]本发明目的是提供一种基于动态界面增强增韧的自修复水性聚氨酯复合弹性体9[0047]其中，所述微球粉末在反应体系中的质量占比为1wt30wt金属盐与体系中继续反应2～3h，随后降温至40～50℃,加入含咪唑基团的小分子胺类扩链剂继续反应3~[0063]所述含有二硫键的小分子扩链剂为含有二硫键的小分子醇类扩链剂或含有二硫温至40～50℃,加入含咪唑基团的小分子胺类扩链剂继续反应3～4h；降温至30～35℃,加[0072]所述咪唑功能化的高弹高模微球在整个体系中的质量占比为1wt30wt所[0073]本发明第二方面提供一种基于动态界面增强增韧的自修复水性聚氨酯复合弹性[0074]本发明第三方面提供一种基于动态界面增强增韧的自修复水性聚氨酯复合弹性[0077]将5g聚乙烯吡咯烷酮超声分散在100g乙醇中后加入到三[0079]向水性聚氨酯乳液中加入固含量2wt％的微球完毕后磁力搅拌12h，充分反应后放入干燥箱内60℃干燥24h后进一步真空干燥12h得到自[0081]将5g聚乙烯吡咯烷酮超声分散在100g乙醇中后加入到三[0083]向水性聚氨酯乳液中加入固含量5wt％的微球后磁力搅拌12h，充分反应后放入干燥箱内60℃干燥24h后进一步真空干燥12h得到自修复[0085]将5g聚乙烯吡咯烷酮超声分散在100g乙醇中后加入到三拌12h，充分反应后放入干燥箱内60℃干燥24h后进一步真空干燥12h得到自修复水性聚氨[0089]将5g聚乙烯吡咯烷酮超声分散在100g乙醇中后加入到三将2.52g1,6己二异氰酸酯和4.40g四(3巯基丙酸)季戊四醇酯混合搅拌后加入到三口烧拌12h，充分反应后放入干燥箱内60℃干燥24h后进一步真空干燥12h得到自修复水性聚氨[0093]将5g聚乙烯吡咯烷酮超声分散在100g乙醇中后加入到三拌12h，充分反应后放入干燥箱内60℃干燥24h后进一步真空干燥12h得到自修复水性聚氨[0099]图1是实施例1所制得的弹性体进行力学性能测试所得的加量为2wt金属盐与含氨基的咪唑类单体的比例为1：4。由测试结果可以看出在加入之间通过金属配位键形成了结合良好的界面，使得外加应力可以有效地从基体传递到微[0100]图2是实施例1基于动态界面的增强增韧的自修复水性聚氨酯弹性体及其对应比是由于加入的金属离子与基体和微球中的咪唑形成了金属配位键，起到化学交联点的作[0101]图3是实施例1基于动态界面的增强增韧的自修复水性聚氨酯弹性体表面人造划属离子配位键的断裂和重组也能在一定程度上增强弹性体的自[0102]本发明提供一种基于动