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一种具有光热转化能力的光愈合聚氨酯的制备及性能
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作者 刘强 孔维波 蔡绪福 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期169-175,共7页
本文以具有光热转化能力的对苯醌二肟(BQDO)为聚氨酯扩链剂,2,2-(1,4-亚苯基)-二[4-巯基-1,3,2-二恶硼烷](BDB)为交联剂,利用硼酸酯键的动态效应,通过一步法制备了具有光热转化能力的光愈合聚氨酯(PHPU)。系统研究了材料的化学结构、热... 本文以具有光热转化能力的对苯醌二肟(BQDO)为聚氨酯扩链剂,2,2-(1,4-亚苯基)-二[4-巯基-1,3,2-二恶硼烷](BDB)为交联剂,利用硼酸酯键的动态效应,通过一步法制备了具有光热转化能力的光愈合聚氨酯(PHPU)。系统研究了材料的化学结构、热稳定性、光热转化能力以及光愈合性能。结果表明,交联剂用量的增加可以有效地使材料的拉伸强度从13.4 MPa提高到23.06 MPa,但对材料的热稳定性影响不大,BQDO以共聚的形式引入到聚氨酯主链可以提高其对光的吸收能力。当交联剂BDB用量为1%时,实验样品在红外光照射8 h条件下达到99%的愈合效率,显示出良好的综合性能和光愈合能力。 展开更多
关键词 光热转化 光愈合 硼酸酯键 对苯醌二肟
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基于传统化学键/动态硼酸酯键构建的超支化柠檬酸聚酯体系的研究及其应用初步探索
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作者 窦广鹏 安佳钰 +3 位作者 韩士博 刘靖 樊志 李沁然 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期183-189,共7页
以生物质材料柠檬酸和丙三醇为原料,通过控制反应条件合成了两种不同分子量的端基为羟基的超支化柠檬酸聚酯(HBPE),采用FT-IR、1H-NMR和GPC对HBPE的分子结构、支化度以及分子量进行了表征,其支化度为85%,分子量分别为4115和6011g/mol。... 以生物质材料柠檬酸和丙三醇为原料,通过控制反应条件合成了两种不同分子量的端基为羟基的超支化柠檬酸聚酯(HBPE),采用FT-IR、1H-NMR和GPC对HBPE的分子结构、支化度以及分子量进行了表征,其支化度为85%,分子量分别为4115和6011g/mol。再以上述两种HBPE为原料进一步制备了两种不同化学键交联的水溶性聚酯:与丁二酸以传统化学键交联得到的HBPE-SA和与硼砂以动态硼酸酯键交联的络合物HBPE-borax。流变学实验表明,HBPE-borax的力学强度和黏度受含水量和HBPE分子量影响,整体而言,HBPE-borax和HBPE-SA表现为黏度很大的液体,其黏度在剪切速率为30s-1时仍保持在3200Pa·s左右。由于HBPE-borax中含有动态硼酸酯键,赋予HBPE-borax自愈性和pH响应性。吸湿性实验表明两种聚酯在相对湿度为68%的条件下20min即可恢复黏性,基于上述特性初步表明可用作水溶性生物质“不干胶”,并初步探索了黏接性能。 展开更多
关键词 超支化柠檬酸聚酯 动态硼酸酯键 生物质高分子 不干胶
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介孔SBA-15增强硼酸酯交换基环氧类玻璃高分子
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作者 曾艳宁 宁钊 +1 位作者 杨伟明 席澳千 《青岛科技大学学报(自然科学版)》 CAS 2023年第2期70-81,共12页
研究了改性介孔SBA-15的添加量对复合材料的性能影响,尤其是机械性能,热稳定性,再回收,自修复以及形状记忆的能力。首先利用γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)对介孔SBA-15进行改性,使其表面具有可反应的环氧官能团,然后用于对邻... 研究了改性介孔SBA-15的添加量对复合材料的性能影响,尤其是机械性能,热稳定性,再回收,自修复以及形状记忆的能力。首先利用γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)对介孔SBA-15进行改性,使其表面具有可反应的环氧官能团,然后用于对邻甲酚醛环氧类玻璃的增强。以端基二硫醇的2,2′-(1,4-亚苯基)-双[4-硫醇1,3,2-二氧杂戊烷(BDB)为交联剂,邻甲酚醛环氧树脂为预聚体,改性后的介孔SBA-15为增强剂,通过“巯基-环氧”点击反应得到高强度环氧类玻璃复合材料。研究表明当增强剂添加量为环氧树脂的1.0%(质量分数)时,环氧类玻璃复合材料的拉伸强度最高可达54.9 MPa,断裂应变为12.7%。 展开更多
关键词 环氧树脂 类玻璃高分子 硼酸酯键 介孔SBA-15
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一种硼酸酯动态交联环氧树脂的合成与性能 被引量:3
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作者 陈峰 候宇坤 赵骞 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期4449-4456,共8页
利用巯基与环氧的点击反应,向环氧体系中引入二醇结构,并通过硼酸酯键对其进行交联,制备了一系列不同流变性能和玻璃化转变温度的可塑环氧树脂材料。研究了不同的配方对材料性能的影响,结果表明通过改变交联剂与动态链结的比例,体系的... 利用巯基与环氧的点击反应,向环氧体系中引入二醇结构,并通过硼酸酯键对其进行交联,制备了一系列不同流变性能和玻璃化转变温度的可塑环氧树脂材料。研究了不同的配方对材料性能的影响,结果表明通过改变交联剂与动态链结的比例,体系的流变性能可以被调控;另一方面,改变软硬环氧组分的比例可以使材料的玻璃化转变温度在14.6-36.5℃之间调节。制备了该可塑环氧树脂与密胺通孔泡沫的复合材料,该材料具备良好的快速自黏结性能。材料断裂后,在10 s内即可达到最大黏结强度,且经多次拆卸-黏结循环后,黏结强度可以保持在约0.06 MPa。 展开更多
关键词 聚合物 复合材料 流变学 硼酸酯 动态键
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基于多重可逆作用的自修复聚氨酯弹性体的制备及性能 被引量:7
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作者 盛叶明 程波 卢珣 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期572-581,共10页
在聚氨酯主链上引入可逆二硫键,同时使用硼酸构建的硼酸酯键作为可逆交联点,使聚氨酯内部形成交联网络结构,制备了一种兼具高强度、高韧性及高修复效率的自修复聚氨酯弹性体.红外光谱、动态力学分析、力学测试、电子显微镜及修复测试结... 在聚氨酯主链上引入可逆二硫键,同时使用硼酸构建的硼酸酯键作为可逆交联点,使聚氨酯内部形成交联网络结构,制备了一种兼具高强度、高韧性及高修复效率的自修复聚氨酯弹性体.红外光谱、动态力学分析、力学测试、电子显微镜及修复测试结果表明,制备的自修复聚氨酯具有硬而韧的特性,原样强度高达23.3 MPa,断裂伸长率可达1177%,并且修复条件温和,剪断拼接的试样经60℃,24 h修复后可恢复99%的原样强度,且该修复过程可重复多次进行.此外,该材料还具有多通道修复特性,通过热修复或水辅助热修复的方式均可实现材料的修复,并且水辅助热修复速率更快. 展开更多
关键词 多通道自修复 聚氨酯 多重可逆作用 二硫键 硼酸酯
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基于氢键和动态硼酯键聚丁二烯的制备与表征 被引量:1
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作者 任清晨 史子兴 《合成橡胶工业》 CAS 北大核心 2021年第5期373-378,共6页
通过双键和巯基的点击反应,在聚丁二烯(PB)的分子链上接枝了邻二羟基官能团,并与单宁酸(TA)通过氢键和硼酯键的相互作用,制备了含有多重作用的交联PB。采用核磁共振氢谱、傅里叶变换红外光谱对材料进行表征。结果表明,邻二羟基成功接枝... 通过双键和巯基的点击反应,在聚丁二烯(PB)的分子链上接枝了邻二羟基官能团,并与单宁酸(TA)通过氢键和硼酯键的相互作用,制备了含有多重作用的交联PB。采用核磁共振氢谱、傅里叶变换红外光谱对材料进行表征。结果表明,邻二羟基成功接枝到PB分子链上,通过邻二羟基和TA的氢键相互作用,提高了TA与PB基体的相容性。引入的氢键和硼酯键可有效提高PB的力学性能和抗老化性能,并具有良好的可重塑性。 展开更多
关键词 聚丁二烯 单宁酸 硼酯键 力学性能 抗老化性能 可重塑性能
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"Solid-Liquid" Vitrimers Based on Dynamic Boronic Ester Networks 被引量:1
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作者 Sheng Wang Lu-Lu Xue +1 位作者 Xiao-Zhuang Zhou Jia-Xi Cui 《Chinese Journal of Polymer Science》 SCIE CAS CSCD 2021年第10期1292-1298,I0006,共8页
The"solid-liquid"behavior of vitrimers have not been systematically investigated.Herein,a series of"solid-liquid"vitrimers bearing varying contents of dynamic boronic ester bonds were synthesized v... The"solid-liquid"behavior of vitrimers have not been systematically investigated.Herein,a series of"solid-liquid"vitrimers bearing varying contents of dynamic boronic ester bonds were synthesized via thiol-ene click reactions.These vitrimers allow for flexibile modulation of their network structures and thus show a range of intriguing properties including high stretchability,flexible transition from elasticity to plasticity,strong strain rate dependence,and solid-liquid performance.The dynamic association rate of boronic ester bonds within these vitrimers could be apparently accelerated via increasing the content of boronic ester,which could be used to shape-program the flat vitrimer films into various complex 3D structures just with external force.Materials with such versatile dynamic behavior may open up a range of new applications. 展开更多
关键词 SOLID-LIQUID Dynamic covalent bond boronic ester bond Strain-rate dependent High stretchability
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生物可降解Dex-APBA-IBU偶联物的合成和表征
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作者 高亚钗 《山东化工》 CAS 2020年第9期13-14,17,共3页
首先制备了布洛芬-3-氨基苯硼酸单体(IBU-APBA),之后,通过3-氨基苯硼酸的双羟基和葡聚糖(Dextran)的邻位二醇生成的硼酯缀合形成了Dex-APBA-IBU聚合物-药物偶联物,利用核磁共振波谱仪氢谱(1H-NMR)、傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)对单体... 首先制备了布洛芬-3-氨基苯硼酸单体(IBU-APBA),之后,通过3-氨基苯硼酸的双羟基和葡聚糖(Dextran)的邻位二醇生成的硼酯缀合形成了Dex-APBA-IBU聚合物-药物偶联物,利用核磁共振波谱仪氢谱(1H-NMR)、傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)对单体和偶联物的结构进行表征,测试结果证明了单体和偶联物的成功合成。以质子泵抑制剂奥美拉唑(OME)为模型药物,使用滴加法技术将Dex-APBA-IBU偶联物组装制备了包载OME的Dex-APBA-IBU纳米粒子,利用紫外分光光度计测得Dex-APBA-IBU纳米粒子的载药量为15%±2. 0%。 展开更多
关键词 布洛芬 聚合物-药物偶联物 葡聚糖 硼酯键
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基于动态硼酸酯键的水凝胶的模块化组装和智能形变 被引量:10
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作者 吴宝意 徐亚文 +4 位作者 乐晓霞 简钰坤 路伟 张佳玮 陈涛 《高分子学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2019年第5期496-504,共9页
将苯硼酸基团引入水凝胶网络中,以聚乙烯醇(PVA)为胶水,在碱性条件下通过水凝胶表面与PVA形成动态硼酸酯键,实现了含有苯硼酸基团的水凝胶的模块化组装.通过显微红外表征,证明了在2块水凝胶界面形成了硼酸酯键,并且组装后的水凝胶黏合... 将苯硼酸基团引入水凝胶网络中,以聚乙烯醇(PVA)为胶水,在碱性条件下通过水凝胶表面与PVA形成动态硼酸酯键,实现了含有苯硼酸基团的水凝胶的模块化组装.通过显微红外表征,证明了在2块水凝胶界面形成了硼酸酯键,并且组装后的水凝胶黏合强度大于水凝胶本体.随后引入聚阳离子单体甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(METAC)以及N-异丙基丙烯酰胺(NIPAm)实现了双层水凝胶的离子与温度双重刺激响应,并且通过胶水黏合位置的选择,实现了二维与三维复杂形变.最后通过刺激响应的双重正向叠加制备了抓取力可调的软机械夹具. 展开更多
关键词 动态硼酸酯键 模块化组装 水凝胶驱动器 离子强度响应 温度响应
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硼酸酯聚合物设计、组装和应用 被引量:3
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作者 何柳 魏文康 +6 位作者 罗雨 许一婷 曾碧榕 罗伟昂 陈国荣 袁丛辉 戴李宗 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期1208-1219,共12页
高分子学科经过一百年的发展已是枝繁叶茂,每一种新型高分子及其自组装驱动力的出现,都预示着高分子这棵大树"新枝"的绽放.通过在大分子主链、侧链或者交联点中嵌入动态硼酸酯键所形成的硼酸酯聚合物是一类"稳定性"... 高分子学科经过一百年的发展已是枝繁叶茂,每一种新型高分子及其自组装驱动力的出现,都预示着高分子这棵大树"新枝"的绽放.通过在大分子主链、侧链或者交联点中嵌入动态硼酸酯键所形成的硼酸酯聚合物是一类"稳定性"与"动态性"高度协同的新型高分子."稳定性"是指硼酸基团或苯硼酸基团与1,2-二醇或1,3-二醇结构的小分子及聚合物的高效缩合能力以及对多羟基尤其是酚羟基的保护作用;"动态性"是指硼酸酯键在温度、pH和客体分子等刺激下的可逆断裂和成键.硼酸酯聚合物以其分子结构灵活的可设计性和链段间独特的B-N配位,在表面工程、智能材料、生物医学和储能等领域表现出广阔的应用前景.本文从分子砌块和自组装机制出发,综述了硼酸酯聚合物合成策略、性能、超分子行为以及应用领域,并展望了硼酸酯聚合物功能材料的发展方向. 展开更多
关键词 硼酸酯聚合物 动态共价键 驱动力设计 自组装结构 智能材料
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环氧大豆油制备可自愈合、焊接、再加工的硼酯基类玻璃高分子 被引量:1
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作者 曾艳宁 杨斌 杨伟明 《高分子通报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期87-98,共12页
传统网络聚合物结构稳定性能优异,然而一旦损伤不可自修复和再加工。目前大部分聚合所需单体来源于不可再生的煤和石油资源,导致不可再生资源危机加剧。类玻璃高分子具有可逆共价交联网络,在外界刺激下可以发生网络的重组,促使材料进行... 传统网络聚合物结构稳定性能优异,然而一旦损伤不可自修复和再加工。目前大部分聚合所需单体来源于不可再生的煤和石油资源,导致不可再生资源危机加剧。类玻璃高分子具有可逆共价交联网络,在外界刺激下可以发生网络的重组,促使材料进行再加工和自修复。本次研究利用具有丰富环氧基团的可再生生物质资源环氧大豆油为基体,以含端疏基的2,2′-(1,4-亚苯基)-双[4-硫醇-1,3,2-二氧杂戊烷](BDB)为交联剂,通过环氧-疏基“点击”反应固化获得环氧类玻璃高分子。研究交联剂用量对所得类玻璃高分子结构和性能的影响,当两原料的环氧基-疏基等摩尔比固化时,所得类玻璃高分子性能最优,具有优异的再加工和自修复(接近100%修复)以及焊接能力。 展开更多
关键词 类玻璃高分子 硼酸酯键 自修复 再加工 焊接
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