透明自愈合聚合物材料的构性关系研究进展

透明聚合物在使用过程中由于磨损、冲击等,可能造成材料力学性能和透光性的损伤或降低,而自愈合能修复其力学性能和透光性,延长使用寿命,故受到学者们的广泛关注。微相分离结构有助于聚合物的自愈合,也会影响聚合物材料的透光性,从构性关系的角度综述了聚氨酯、聚硅氧烷、丙烯酸聚合物等透明自愈合材料,并进行了展望。     

化学所在自修复弹性体材料方面取得新进展

正自修复聚合物材料作为一种智能材料,可以修复在使用过程中因外力作用而产生的裂纹或局部损伤,从而恢复其原有的功能,延长其使用寿命。该材料在表面镀层保护、生物医药材料、锂电池以及航空航天等领域具有潜在的应用前景。为了满足不同的应用,研究人员将"牺牲键"引入到聚合物材料中,开发了自修复塑料、凝胶或弹性体。对于自修复弹性体材料来说,兼顾良好的机械性能,高效的自修复效率及优异的光学性能是一个挑战性难题。     

自修复聚合物在电化学储能领域的研究进展

自修复聚合物材料能够自行修复在加工和使用过程中产生的微观或者宏观损伤,从而解决材料内部微裂纹难以检测和修复的问题,保持其结构和功能的完整性。将自修复聚合物应用于电化学储能器件中,可有效提升器件的安全可靠性和使用寿命,成为近年来的研究热点之一。本文概括介绍了外援型和本征型自修复聚合物材料的修复机理,着重总结了不需要修复剂、且可实现多次可逆修复的本征型自修复聚合物应用于电化学储能领域的研究进展,以储能器件的电极、电解质以及界面为出发点,综述了自修复功能聚合物分别作为高比能电极黏结剂、界面修饰层、可自修复电解质的研究进展,阐述了自修复机理及其对储能器件电化学性能的影响规律,探讨了自修复聚合物材料在储能领域未来的发展方向。     

基于可逆共价键的自修复聚合物材料研究进展

自修复聚合物材料是一种具有自修复能力的聚合物智能材料,近年来已成为国内外的研究热点。在聚合物基体中引入可逆共价键,在外界条件刺激下,聚合物可快速、高效自修复,这有助于延长聚合物材料的使用寿命。能形成可逆共价键的反应主要包括可逆开环加成反应、交换反应和稳定自由基重组反应等。文中以不同类型的可逆反应为线索,从可逆共价键的类型、修复条件、修复效率等方面综述了近年来基于可逆共价键的自修复聚合物材料的研究进展,比较了不同可逆共价键形成聚合物的优缺点,并展望了其未来的发展方向。     

聚合物基自修复材料研究进展

聚合物基自修复材料是以聚合物为基体的,在受外界作用后能做出自我诊断,并对裂纹或损伤能进行一定程度修复的复合材料。本文介绍了聚合物基自修复复合材料的体系构成及分类,介绍各类修复体系的研究进展并分析比较其优劣,从中指出现有研究的不足及发展趋势。     

兼具高强度、高韧性和自修复性能的环氧树脂改性热可逆聚氨酯

将E51环氧树脂引入基于Diels-Alder反应的热可逆聚氨酯，制备出环氧树脂改性热可逆自修复聚氨酯材料。引入环氧树脂，可提高改性热可逆聚氨酯的拉伸强度、杨氏模量、冲击韧性和邵氏硬度且保持较高的断裂伸长率。添加20%的环氧树脂制备的环氧树脂改性热可逆聚氨酯材料兼具优异的强度、韧性、硬度等力学性能和良好自修复性能。当环氧树脂改性热可逆聚氨酯出现裂纹裂缝等损伤后，在130℃处理20 min及60℃处理24 h便可修复损伤，并可实现同一部位多次损伤的重复自修复。力学性能提高的原因，是刚性环氧树脂相与聚氨酯弹性相相互缠结形成互穿聚合物网络结构产生的“强迫互溶”和“协同效应”；而多次重复自修复则归因于热可逆Diels-Alder反应和分子链热运动的协同作用。     

自修复涂层材料研究进展

综述了自修复涂层材料研究进展。重点介绍了几种外援型自修复涂层包括微/纳米胶囊填充型自修复涂层、微/纳米容器填充型自修复涂层以及形状记忆纤维丝/聚合物自修复涂层;同时介绍了几种本征型自修复涂层,包括紫外光引发自修复涂层、热可逆交联自修复涂层以及层层组装自修复聚合物膜涂层。对其自修复机理、涂层的制备、性能及研究进展进行了阐述;最后对自修复涂层的前景进行了展望。     

本征型自修复高聚物粘结炸药的制备与损伤愈合性能

为减轻高聚物粘结炸药(PBX)由于力、热等环境因素所产生的微裂纹等损伤对于其性能与使用寿命的影响,根据颗粒填充高分子复合材料的结构特性,设计合成了含DA键的本征型自修复高聚物粘结剂,以期实现PBX内部损伤的自主修复。研究结果表明,采用含可逆DA共价键的TAPE-DAPU为粘结剂,设计制备的PBX材料具有较强的损伤愈合能力,当损伤较轻时,该PBX的强度恢复率超过95%,对于较严重的贯穿性损伤,其修复效率也在65%以上。      

聚合物基自修复复合材料的研究进展

主要介绍了微胶囊、液芯纤维等不同类型的聚合物基自修复复合材料的制备方法及自修复的基本原理,总结了微胶囊、液芯纤维在聚合物基自修复复合材料中的应用及研究进展,探讨了目前聚合物基自修复复合材料研究中存在的一些难点,最后就自修复材料的发展趋势提出了几点建议.     

光引发自修复聚合物材料研究进展EI北大核心CSCD

综述了近几年来光引发自修复聚合物材料的研究进展。根据自修复机理的不同,光引发自修复方法可分为基于光交联反应的自修复、光置换反应自修复和光致超分子反应自修复。文中重点论述这3种自修复方法中涉及的材料的设计、光引发机制和自修复机理,并对光引发自修复聚合物材料的发展前景进行了展望。     

热可逆自修复聚合物研究进展

自修复聚合物是一类可利用自身结构内部的可逆反应或者大分子扩散来完成对微裂纹自修复的物质。在众多的自修复方式中，热刺激是最快捷和应用最多、最广的方式。针对目前火药的加工条件，结合近年来自修复聚合物的研究状况，对60 ℃以下通过热刺激响应实现自修复，且具有一定力学强度的聚合物黏结剂材料进行综述。自修复聚合物主要分为动态共价键自修复和基于非共价键的超分子自修复，分别对其自修复机理、制备方法和目前的研究进展进行了阐述，为其在含能材料中的应用提供参考。     

聚合物/碳纳米管复合材料研究进展

聚合物／碳纳米管复合材料近年来引起人们广泛的关注。本文综述了聚合物／碳纳米管复合材料的研究进展，重点介绍了聚合物／碳纳米管复合材料的类型、制备方法及力学、电学和光学性能等。     

蔗糖基聚合物的研究进展

以蔗糖为原料可以制备安全无毒、可生物降解、高吸收性凝胶聚合物,聚合的途径目前有化学法和酶法,这些材料可用于普通的水吸收剂、水净化辅助剂和生物医学材料,还可作为植物生长调节剂、果蔬常温保鲜剂应用于农业生产。本文综述了近十年国内外蔗糖基聚合物的研究进展及其应用前景,并对蔗糖基聚合物的结构特点、制备方法作了较为详细的论述。     

高吸水性防灭火材料的研究与应用

高吸水性材料是可吸收自重几百倍甚至几千倍水的新型功能高分子材料,广泛应用于农业、卫生、医药、建筑等方面。根据高吸水性防灭火材料添加剂种类的不同对材料进行系统分类,详细介绍了材料的防灭火原理,总结了高吸水性防灭火材料的吸水保水性、稳定性、可燃烧性、可生物降解性等性能的研究,并简要概括了其国内外的研究和应用现状。     

聚合物光限幅材料的研究

随着现代激光技术和武器的快速发展,急需激光防护材料(光限幅材料)和设备来防护人眼和光学传感设备免受激光的破坏.由于高分子光限幅材料具有大的非线性光学性能、快速的光学响应、高的损伤阈值和好的加工性能引起人们的广泛兴趣. 在这篇论文中,从分子结构以及分子结构对光限幅性能和光限幅机制的影响,对高分子光限幅材料进行了详细的综述,并提出高分子光限幅材料未来的发展方向.     

聚合物共混物增容技术及发展

不混溶共混物的增容是迄今为止将相容性较差的多相聚合物共混物转化为高性能合金的最通用和最有效的方法。本文主要简述了增容的概念和其必要性以及聚合物在通过共混改性时所采用的各种增容手段:添加嵌段和接枝共聚物;添加反应性聚合物;添加低分子量化合物;添加功能纳米粒子等,并综述了不同增容方法的发展现状及增容作用对共混物的相形貌和最终性能(力学性能、热性能、电学性能等)的影响,并最后提出纳米粒子增容将成为共混物增容领域的热门方法,这种方法不仅起能到增容作用,还可以增加机械强度并且有可能给共混物带来新的性能。     

Polymers Move in Response to Light

Significant advances have recently been made in the development of functional polymers that are able to undergo light‐induced shape changes. The main challenge in the development of such polymer systems is the conversion of photoinduced effects at the molecular level to macroscopic movement of working pieces. This article highlights some selected polymer architectures and their tailored functionalization processes. Examples include the contraction and bending of azobenzene‐containing liquid‐crystal elastomers and volume changes in gels. We focus especially on light‐induced shape‐memory polymers. These materials can be deformed and temporarily fixed in a new shape. They only recover their original, permanent shape when irradiated with light of appropriate wavelengths. Using light as a trigger for the shape‐memory effect will extend the applications of shape‐memory polymers, especially in the field of medical devices where triggers other than heat are highly desirable.     

有机硅改性丙烯酸酯聚合物研究进展

从共混和共聚两个方面综述了有机硅改性丙烯酸酯聚合物的制备方法 ,指出乳液聚合法是目前制备该类材料最重要的手段。介绍了国际上几个大公司在该领域研究开发方面的最新进展 ,简要说明了该类材料在塑料、橡胶、涂料和粘合剂等方面的应用。