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环境友好的自修复水性聚氨酯密封胶

简短介绍: 基于肘一氨基甲酸醋热可逆成键原理,利用可工业批量获得的二甲基乙二肘为构建单元,设计合成了一类具有高强动态网络结构的水性乳液,制备出综合性能与重复利用兼顾的聚氨酯密

    基于肘一氨基甲酸醋热可逆成键原理,利用可工业批量获得的二甲基乙二肘为构建单元,设计合成了一类具有高强动态网络结构的水性乳液,制备出综合性能与重复利用兼顾的聚氨酯密封胶;通过变温红外光谱结合差式扫描量热仪分析了肘一氨基甲酸醋升温过程的可逆成键特性,十利用动态力学谱仪对变温过程的网络松弛行为进行了研究.结果表明,合理的硬段含量与结构设计赋予了聚氨酯密封胶极高的粘结强度(25 MPa,一般商业通用热熔胶的粘结强度<6 MPa)、优异的乳液稳定性(粒径<<100 nm)以及接近97%的修复效率((160 ℃,10 min下的剪切搭接实验).该类乳液具有超强、稳定及工艺可放大等特性,为水性自修复聚氨酯密封胶的商业化开发提供了新途径和新思路。
    聚氨酯密封胶在日常生活和工业中十分重要与其它聚氨酯密封胶相比,聚氨酯密封胶具有高度的灵活性和可调节性,广泛应用于航空航天厨房用品制造3I汽车工业电子组装5和服装加工6等领域.但在实际应用中,不可避免的损伤或断裂严重影响了聚氨酯密封胶的使用效果,缩短了使用寿命.因此,提高聚氨酯密封胶耐久性,延长使用时间,实现其自修复具有重要的现实意义7-9I。
    目前,聚氨酯密封胶的自修复主要通过在分子中引人Diels-Alder(DA)键双硫键和酚腺键I12I等可逆化学键的解离与键合实现利用DA反应,利用N, N-拨基二咪哩与聚己二酸丁二醇醋合成的中间产物与糠胺反应合成了吠喃环封端的预聚物,并与双马来酚亚胺进一步反应,制备了聚氨醋热熔胶;将酚腺键引人聚氨醋体系,合成了酚腺键位于软段的自修复聚氨醋;开发了一种含有动态二硫键的竣酸类自修复聚氨醋-酚胺弹性体.虽然引人这类化学键可使聚氨醋具备良好的自修复效果,但构建可逆化学键所需的较高的原料成本严重限制了自修复型聚氨酯密封胶的长远发展近期,通过脂一氨基甲酸醋可逆反应,获得了一类新型动态聚氨醋材料,其粘结强度最高可达9 MPa,为热熔型聚氨酯密封胶的开发提供了新思路述研究主要集中于本体聚合的溶剂型聚氨酯密封胶,而水性聚氨酯密封胶鲜有报道.水性聚氨酯密封胶作为一类环保型材料,具有低毒、无污染及施工安全等优点相对于溶剂型产品,较低的机械强度和耐水解性能限制了其在聚氨酯密封胶领域的有效应用因此,开发机械强度优异、使用环境友好的自修复水性聚氨酯密封胶,在理论设计和实际应用中都极具研究价值。www.sdyuantai.net
 


 
 
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