一种基于铜离子配位的咪唑脲键自愈合弹性体制造技术

本发明专利技术涉及一种基于铜离子配位的咪唑脲键自愈合弹性体。该自愈合弹性体的结构式为(Ⅰ)、(Ⅱ)或(Ⅲ)。该自愈合弹性体是以新的动态咪唑脲键和多个非共价键耦合的Cu

【技术实现步骤摘要】
一种基于铜离子配位的咪唑脲键自愈合弹性体


[0001]本专利技术属于自愈材料领域，特别涉及一种基于铜离子配位的咪唑脲键自愈合弹性体。

技术介绍

[0002]弹性体是日常生活中消耗最多的材料之一，有着广泛的应用。2019年全球橡胶年消耗量为2898万吨。它们在医疗设备、航空航天和软机器人等关键领域的重要性日益增加。然而，弹性体在其使用寿命内经常受到外力的损坏，这会显著降低其性能，缩短其使用寿命，并构成严重的安全风险。自愈合是解决这些问题的一种有吸引力的方法。在过去几十年中，自愈合材料受到了广泛关注。设计自愈合材料的一个主要策略是在聚合物网络中引入可逆键。这种方法提高了弹性体的可靠性，使其能够多次愈合。然而，制造具有超高抗拉强度的内在自愈合弹性体仍然是一个关键挑战。大多数自愈合弹性体的拉伸强度限制为10MPa。提高弹性体拉伸强度的常用方法通常包括增加交联位点的数量，然而，这会显著阻碍聚合物链的流动性，从而损害其自愈合能力。此外，动态键的可逆性在弹性体的自愈合过程中起着关键作用。许多动态共价键(如Diels
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Alder反应、亚胺键本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超强自愈合弹性体，其特征在于，结构式如下：式中，m＝1～30之间的任意整数，n＝1～30之间的任意整数，x＝1～30之间的任意整数。2.一种超强自愈合弹性体的制备方法，包括：(1)将二苯基甲烷二异氰酸酯MDI添加到聚丁二醇PTMG中，第一次亲核加成反应，冷却后，加入2,2
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二咪唑甲烷和溶剂，第二次亲核加成反应，将得到的溶液滴加到乙醚中产生沉淀，干燥，得到基于咪唑脲键的聚氨酯；(2)将步骤(1)中基于咪唑脲键的聚氨酯与溶剂混合，得到基于咪唑脲键的聚氨酯的溶液，将铜盐与溶剂混合，得到铜盐溶液，将这二种溶液混合并浇铸到模具中，挥发溶剂，干燥，得到超强自愈合弹性体。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中MDI、PTMG和2,2
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二咪唑甲烷的摩尔比为1.9～2.1:0.9
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1.1:0.9
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1.1；2,2
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二咪唑甲烷和溶剂的比例为1mmol：10
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12ml。4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中溶剂为DMF；MDI包括2,4
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MDI和/或4,4
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MDI。5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中...

【专利技术属性】
技术研发人员：游正伟，杨磊，刘增贺，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：