造价通

反馈
取消

热门搜词

造价通

取消 发送 反馈意见

热塑性聚合物的室温活性聚合自修复研究结题摘要

2022/07/16162 作者:佚名
导读:本项目针对热塑性聚合物尚未形成有效自修复方法的现状,基于活性聚合的概念和方法,发展了一种适用于热塑性聚合物的单组分修复剂型自修复体系。通过深入研究修复剂微胶囊的合成方法、活性聚合物基体合成路线、修复剂修复微裂纹的过程及其影响因素、修复剂微胶囊对热塑性聚合物材料物理和力学性能的影响等,将为实现此类热塑性聚合物材料的自修复提供科学依据,并促进活性聚合物向智能材料应用方向发展。 首先以三聚氰胺甲醛树脂为

本项目针对热塑性聚合物尚未形成有效自修复方法的现状,基于活性聚合的概念和方法,发展了一种适用于热塑性聚合物的单组分修复剂型自修复体系。通过深入研究修复剂微胶囊的合成方法、活性聚合物基体合成路线、修复剂修复微裂纹的过程及其影响因素、修复剂微胶囊对热塑性聚合物材料物理和力学性能的影响等,将为实现此类热塑性聚合物材料的自修复提供科学依据,并促进活性聚合物向智能材料应用方向发展。 首先以三聚氰胺甲醛树脂为囊壁,分别制备了包覆甲基丙烯酸甲酯(MMA)、苯乙烯(St)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)、苯乙烯与环氧丙烯酸双酯混合物等乙烯基单体的微胶囊。通过多种分析手段对这些微胶囊进行了表征。然后,在室温下利用本体原子转移自由基聚合制备了“活性”PMMA,考察了其聚合反应动力学以及再引发单体聚合的能力。在此基础上,制备出含有单组分乙烯基单体微胶囊的“活性”聚甲基丙烯酸甲酯复合材料,利用悬臂梁冲击实验对复合材料的自修复性能进行了有效表征,详细考察了修复剂胶囊种类、胶囊含量、胶囊大小和修复时间等因素对自修复效果的影响,并结合修复断面分析,揭示材料的自愈合微观机制。自修复复合材料的修复效率随胶囊含量和粒径的增大而增大,对于GMA微胶囊修复体系,当胶囊的含量和平均粒径分别为20 wt %和283 μm时,修复效率达到最大(~120%),达到最大修复效率的时间约为24 h,在三个月内自修复性能基本保持稳定。总体上看,微胶囊的加入均会造成复合材料的冲击、拉伸、弯曲等力学性能一定程度的下降。 另一方面,以S, S-二(α, α'-二甲基-α''-乙酸)三硫代酯为RAFT试剂,在70oC条件进行苯乙烯的可逆加成-断裂转移自由基聚合,以双硫代苯乙酸异丙苯酯为RAFT试剂,实施甲基丙烯酸甲酯单体的室温可逆加成-断裂转移自由基聚合。对于含有GMA微胶囊聚苯乙烯自修复复合材料,当GMA微胶囊的粒径和含量分别为158.6 μm和20%时,修复效率达到最大(112.15%)。对于聚甲基丙烯酸甲酯自修复复合材料,粒径为133.4 μm的GMA微胶囊含量达到20%时,修复效率达到最大值(119.88%)。进一步,将活性聚合物包裹在乙烯基单体胶囊的外层,实现了对通用热塑性聚合物的修复。

*文章为作者独立观点,不代表造价通立场,除来源是“造价通”外。
关注微信公众号造价通(zjtcn_Largedata),获取建设行业第一手资讯

热门推荐

相关阅读