不同异氰酸酯配比的自修复聚脲涂层的制备与性能

以二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为单体,先与聚四氢呋喃(PTMEG)反应预聚,再以二氨基苯基二硫化物(APD)作为扩链剂,制备了一系列含有二硫键的自修复型聚脲材料(IMPU),通过傅里叶变换红外光谱分析了聚合物的组成结构,通过热重分析、拉伸测试和动态力学测试技术,考察了复合材料的微观组成、热稳定性、力学性能及自修复性能,探究了异氰酸酯配比对涂层机械性能的影响,以及修复时间对聚脲自修复性能的影响。实验结果表明,不同配比的异氰酸酯带来了不同的涂层强度,氢键和二硫键协同作用提供了自修复的效果。3种材料均具有良好的自修复性能,拉断强度和拉断伸长率最高可以分别达到5.6 MPa和411%。样品在室温下可以自然修复,6 h后的材料性能可以恢复到60%以上,36 h后恢复效率达到80%以上。