液晶弹性体复合纤维材料在智能响应领域的研究进展

液晶弹性体（LCEs）是一种包含液晶基元轻度交联的聚合物网络,兼具聚合物网络的软弹性和液晶基元的各向异性。通过编程分子取向可使液晶弹性体在受到外界环境的刺激下实现非接触运动,表现出优异的弹性和驱动性能,在人工肌肉、软体机器人和可穿戴设备领域中显示了巨大的潜力。液晶弹性体纤维作为LCEs的一种常见存在形式,由于纤维内液晶基元取向度高,对于各类型刺激响应更为灵敏,且具有良好的可编程特性和优异的机械强度,使其在众多领域展现出广阔的应用前景。本文综述了液晶弹性体纤维的主要制备方法、分析了其对不同类型刺激的响应驱动机理,详细介绍了光响应型液晶弹性体的分类,并阐明了光热转换过程和远程驱动调控机制。此外,本文分析了不同驱动方式的液晶弹性体纤维体系,简要论述了纤维基LCEs复合材料在柔性传感、智能驱动、软体机器人、人工肌肉等方面的最新研究进展,并对其发展前景进行了展望。     

氢键液晶分子结构与性能研究

结合氢键和液晶的特异性能，对氢键自愈的弹性体液晶、氢键自组装的超分子液晶体系、氢键液晶模型理论进行了对比研究。同时，指出了氢键液晶研究中所面临的挑战，分析了氢键液晶的动态可逆性、响应性、自适应性以及粗粒化模型理论的优点。     

偶氮苯液晶弹性体中不同的交联类型

偶氮苯液晶弹性体材料结合了偶氮化合物的光响应性、液晶的各向异性、聚合物的熵弹性的优点,偶氮苯液晶弹性体在光照(紫外光/可见光)的作用下可以利用分子间的协同作用将微观的光致异构化转变为宏观的形变,实现了将光能直接转化成机械能,而这一过程的实现离不开聚合物的交联作用。并且随着交联方式的不断改变,聚合物种类和性能也随之不断发展,比如聚合物的加工性能、光响应性等。本文主要根据交联方式的不断改变,阐述了偶氮苯液晶弹性体的发展。     

光响应偶氮苯基液晶弹性体的制备及其应用研究进展

综述了近年来聚硅氧烷型、聚丙烯酸酯型、环氧树脂型和基于硫醇化学制备的偶氮苯基液晶弹性体材料的制备及其在柔性致动器、生物医学及4D打印技术等领域的应用进展，并对该领域的发展前景进行了展望。     

含液晶基元聚氨酯对普通聚氨酯性能的影响

合成了一类既含有刚性液晶基元又含有柔性链段的主链型含液晶基元聚氨酯(LCPU)，以端羟基四氢呋喃-环氧乙烷共聚醚为基体材料，多异氰酸酯N-100为固化剂，探讨这类含液晶基元聚氨酯对聚氨酯弹性体力学性能的影响。结果表明，5种含液晶基元聚氨酯随着柔性链段长度的变化和在聚氨酯弹性体中加入比例的变化。表现出对聚氨酯弹性体力学性能的影响有较大的差异。与未改性聚氨酯弹性体相比，改性后聚氨酯弹性体共混物垃伸强座量大提高71％倍．断裂伸长率最大提高8．7倍．     

具有形状记忆效应的液晶弹性体研究进展

综述了形状记忆聚合物（SMPs）的研究及应用现状,详细介绍了具有形状记忆性能的液晶弹性体的主要类型,包括热致形变液晶弹性体、光致形变液晶弹性体、电致形变和化学刺激导致形变液晶弹性体的形变机理及研究进展。最后,对液晶弹性体的发展前景进行了展望。     

环氧树脂的增韧改性研究

综述了环氧树脂的增韧改性技术,着重讨论了橡胶弹性体、热塑性树脂增韧环氧树脂的增韧机理和发展现状,并简要介绍了热致液晶聚合物、柔性链段固化剂和互穿网络结构等环氧树脂增韧改性新技术.     

环氧树脂的弹性体增韧改性研究

综述了环氧树脂的增韧改性技术、着重讨论了弹性体增韧环氧树脂的增韧机理和发腱现状，并简要介绍了热致液晶聚合物、柔性链段固化剂和互穿网络结构等环氧树脂增韧改性新技术。     

多重形状记忆液晶高分子材料

采用化学交联的方法制备了不同交联度的氢键型液晶弹性体,并研究了其多重形状记忆效应。研究表明,当选用刚性交联剂时,随着交联度的提高,材料的软化温度逐渐升高,液晶性能逐渐变弱,此时材料的宽玻璃化转变温度可以作为两重形状记忆效应的调试开关;当选用柔性交联剂时,控制交联剂的比例,利用液晶弹性体的玻璃化转变温度和熔融转变温度,调试了材料的多重形状记忆效应。     

氨酯键/氢键双重响应高性能聚氨酯网络的设计及自愈合性能的研究

具有自愈合功能的弹性体可以提升材料的服役寿命,吸引了相关学者和产业界的持续关注。但是针对目前基于D-A键、酯键及二硫键等单响应热可逆键实现自愈合弹性体的响应温度高、修复效率时间较长等问题仍有待解决。本文采用加成反应合成了氨酯基单体（EUHDI）,通过红外、核磁等测试对氨酯基单体结构和解封性能进行了表征。研究结果表明：成功合成了氨酯基单体,且氨酯基单体的确具有一定的解封性能,解封程度随着温度的升高而越来越大,最后趋于平衡,氨酯基单体的较佳解封温度为150℃。随后制备了基于氨酯键/氢键双响应热可逆自愈合的弹性体,对弹性体自愈合性能进行了表征。研究结果表明：室温下氢键单一响应有自愈合效果,切断后的样条常温放置30 min后,能够承重500 g砝码的重量;经热处理,实现氨酯键和氢键双响应自愈合效果比较理想,EUHDI/3SH和EUHDI/4SH弹性体表面划痕基本可以实现100%修复,EUHDI/3SH弹性体的力学性能可以恢复到原始样条的90.5%,EUHDI/4SH弹性体的力学性能可以恢复到原始样条的75.7%。利用双重响应解决了单响应热可逆键实现自愈合弹性体的响应温度高、修复效率时间较长等难...     

环氧树脂增韧改性研究进展

综述了国内外环氧树脂增韧改性的研究进展。介绍了橡胶类弹性体、热塑性树脂、纳米粒子、液晶聚合物、超支化聚合物、互穿网络结构和柔性链段等增韧改性环氧树脂的研究现状,讨论了单一增韧方法对环氧树脂综合性能的影响及存在的缺陷,展望了未来多种增韧方法协同增韧改性环氧树脂的发展趋势。     

强介电性液晶—可实现快速响应,高精密的显示器

强介电性液晶具有自发极化和记忆生。自发极化可使液晶分子实现快速响应；记忆性则与高精密显示器性能有关。若再赋予另一特征，提高灰度显示功能，则强介电性液晶的用途可望拓展至工作站和彩电领域。     

共混产品性能及用途综述

综述了近年来国内外专利中出现的新型共混产品的性能及用途，内容涉及热塑性塑料、工程塑料、热塑性弹性体和液晶聚合物等。     

液晶弹性体的研究进展

本文综述了液晶弹性体的最新进展,主要是主链型液晶弹性体、侧链型液晶弹性体以及混合型液晶弹性体的取向性、压电性、铁电性与软弹性等性质,并阐述了液晶弹性体在传感器、驱动器以及仿生机械领域的研究成果与应用前景。     

基于材料与结构的介电弹性体驱动性能优化研究进展

针对介电弹性体驱动性能的优化问题，详细综述了降低弹性模量和介电损耗以及提高介电常数及电击穿场强的原理和方法，并列举讨论了最新研究成果和进展；介绍了基于叠层技术的超薄多层介电弹性体、复合纤维增强的各向异性介电弹性体、柔性电极图案化和空间布局等改进工艺及结构设计；综述并总结了各项技术的最新研究进展和代表性成果，展望了介电弹性体驱动性能的优化发展趋势。     

纳米纤维素在柔性电子器件的应用进展

从纳米纤维素的物理化学性能出发概述了纤维素纳米基柔性材料在柔性电子领域的应用优势,重点介绍了纤维素纳米基柔性材料在电极、隔膜和电解质以及超级电容器等储能器件中的前沿研究,展示了材料复配、化学改性、工艺改进等对电子器件电化学性能和机械性能的改进;同时介绍了纤维素纳米基柔性材料在传感器中的最新应用,对应变、湿度和pH具有响应的弹性体、气凝胶和膜材料的开发,以及传感灵敏度、耐环境性和相容性等的改善。最后展望了纤维素纳米基柔性材料的发展前景并总结了当前面临的挑战,对柔性电子材料的研究工作具有一定参考价值。     

侧链聚硅氧烷液晶弹性体的合成与性能研究

综述了国内侧链聚硅氧烷液晶弹性体的研究情况,并对不同类型的侧链聚硅氧烷液晶弹性体的分子结构、结构与性能之间的关系进行了总结。     

环氧树脂增韧研究进展

概述了增韧环氧树脂(EP)的三种主要制备方法,即本体复合法、溶液复合法和机械复合法,综述了EP用增韧剂,如橡胶类弹性体、热塑性聚合物、热致液晶聚合物、超支化聚合物、无机/有机纳米粒子、互穿网络聚合物、复合柔性链段固化剂等及其增韧机理的研究进展,并讨论了增韧EP的物理力学性能、电学性能和热学性能等.最后,对EP增韧改性研...     

影响热塑性聚氨酯弹性体力学性能的因素

热塑性聚氨酯弹性体主要由含OH的低聚物多元醇、小分子扩链剂和异氰酸酯等原料聚合而成。本工作讨论了低聚物多元醇的相对分子质量、扩链剂的用量、异氰酸酯指数和后硫化时间对弹性体力学性能的影响，分析了柔性链段的组成、原材料中的水分含量等对弹性体性能的影响。     

环氧树脂改性研究进展

综述了近年来用弹性体、热塑性树脂以及液晶聚合物等对环氧树脂改性的研究新进展。讨论了改性环氧树脂相结构和性能。