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   π-π 堆积作用主要存在于相对富电子和缺电子的芳 香化合物中，天津到内蒙危险品运输-全国危险品物流是一种非常重要的非共价键，由于 π-π 堆积 作用广泛存在，因此研究人员将这种分子作用引入到 pur中。将聚酰亚胺与端基为芘基的聚酰胺相混合， 在这个体系中聚酰亚胺由于主链中含有缺电子二酰亚胺基 团可以形成折叠构象，天津到内蒙危险品运输-全国危险品物流而聚酰胺中的芘端基为富电子基团， 芘基可以插入聚酰亚胺所形成的折叠结构中从而使两者之 间形成 π-π 效应，最终材料表现出类高分子量聚合物的性质。图 7 为聚二酰亚胺及端基为芘基的大分子结构示意图。天津到内蒙危险品运输-全国危险品物流在 rowan 等工作的基础上 feula 制备的基于 π-π 堆 积作用的 pur 在 100℃下 4 h 内可以恢复 95% 的拉伸弹性 模量。

含多动态键可自修复 pur，动态键的添加会使 pur 的自修复性能得到显著提高， 天津到内蒙危险品运输-全国危险品物流但是由于动态键键能低易断裂，因此添加动态键后会使 pur的力学性能大幅下降，虽然人们不断尝试改变原料结构、动态键含量等来平衡 pur 自修复性能和力学性能间的矛盾， 但效果仍然不尽人意。因此便开始尝试将双重动态键加入到 pur 中以得到具有优秀力学性能且自修复效率较好的pur。

　二硫键与氢键，动态二硫键有着较低键能 (240 kj/mol) 以及较高的 修复效率被广泛应用于自修复 pur 中，天津到内蒙危险品运输-全国危险品物流而氢键作为一种广 泛存在于高分子内部的超分子作用也被人们所重视，因此 在 2017 年开始探究含有二硫键和氢键复合动 态键的可自修复 pur。他们将分子量为 2 000 的聚四氢呋 喃 (ptmeg) 与异佛尔酮二异氰酸酯 (ipdi) 和双 (2- 羟乙 基 ) 二硫化物 (heds) 通过聚合法合成含有二硫键和氢键 的 pur。之后他们通过调整二硫键的含量，并通过傅立叶 变换红外光谱来测定氢键的含量，得出氢键与二硫键含量呈 正相关，二硫键会提高 pur 自愈效率，天津到内蒙危险品运输-全国危险品物流而氢键可以提高 pur的力学性能同时辅助 pur 自愈。通过合理调控两者比例最 终他们合成了二硫键与氢键协同作用的可自修复 pur，该pur 的拉伸强度为 5.01 mpa，断裂伸长率为 736%，在 60℃ 下经过 6 h 后，拉伸强度恢复至 5.01 mpa 而由于加热后的 分段延伸作用，使得断裂伸长率达到了 779% 甚至超过了原 始断裂伸长率，愈合效率可达 100%。

    进一步利用自合成的聚 ( 乙烯醇 )- 接枝 -(ε己内酯)(pva-pcl) 和含有二硫键的异氰酸酯封端的 pur合成了含有氢键与二硫键的交联 pur(pusa)，并证明了pusa 中与羰基结合的氢键含量高达 90% 且氢键含量与pva-pcl 含量呈正相关。氢键作用与形成的交联结构使得 该材料的拉伸弹性模量达到了 112 mpa 同时韧性也达到了81mj/m3，天津到内蒙危险品运输-全国危险品物流并由于二硫键的存在该材料在 90℃，12 h下愈合率可达到 94%。将四重氢键与二硫键同时添加到 pur 中 合成了一种环境友好的水性 pur。首先将碳酸胍，α- 乙 酰基 -γ- 丁内酯与三乙胺 (tea) 加热回流合成 2- 氨基 -5-(2- 羟 乙 基 )-6- 甲 基 嘧 啶 -4- 醇 (upy)。然 后 用 ptmeg，ipdi，upy、二甲基乙酰胺 (dmac) 合成预聚体，然后通过调节upy 与 heds 的含量合成了4 种不同比例平均粒径 为 36～60 mm 的 pur。之后通过差示扫描量热 (dsc) 法观察不同比例pur的玻璃化转变温度 (tg)，天津到内蒙危险品运输-全国危险品物流发现随着upy的含量升高 pur 中的四重氢键含量也随之升高，而四重氢键会形成物理交联网格进而限制 pur 的灵活性，使得tg随之提升并使其自修复效率下降。天津到内蒙危险品运输-全国危险品物流对pur进行力学性能测试发现，upy 的含量增加会使 pur 的拉伸弹性模量与断裂强度提高，为了权衡力学强度与愈合效率最终确定了ptmeg∶ipdi∶upy∶dmpa∶heds 为 1∶4.44∶1.34∶1∶0.74是最优配比制备出 pur，该 材 料 的 拉 伸 弹 性 模 量 为101 mpa, 修复效率为 93.7%。为了衡量氢键与二硫键对pur 自愈效率的影响，rong 等还建立了一个指数函数模型 如下式所示：

    最后通过该模型与实验数据相结合证明了在含四重氢 键与二硫键的 pur 中，四重氢键起主要作用，天津到内蒙危险品运输-全国危险品物流二硫键起次要 作用且四重氢键的交换反应速率快于二硫键。二硫键与 d-a 键d-a 键作为一种常见的动态键被广泛地应用于可自修复 pur 领域，但通常其自修复需要较高的激发温度，在室温下利用 d-a 键实现 pur 高效修复的研究鲜有报道。天津到内蒙危险品运输-全国危险品物流田丽蓉等 同时将 d-a 键与双硫键引入到 pur 的主链与交联 点中，制备了一种可在室温下修复，可重复加工且环境友好的 pur 弹性体 (pu-ssda)。他们首先利用聚丙二醇 (ppg)和二苯基甲烷二异氰酸酯 (mdi) 合成 nco 封端的预聚物， 然后将预聚物与自合成的含 d-a 键和二硫键的化合物以 及六亚甲基二异氰酸酯三聚体 (hdi 三聚体 ) 在 110℃下合成含有 d-a 键和二硫键的 pu-ssda。然后与只含 d-a 键 的 pu-da 进行力学性能对比，发现 pu-ssda 断裂强度、拉伸弹性模量和断裂伸长率都比 pu-da 有显著提升。同时对 pu-ssda 从 25% 到 45% 的不同交联度进行“应力 - 应 变”对比，随着交联度的提高，断裂强度从 2.9 mpa增加到5.5 mpa，拉伸弹性模量也从 0.7 mpa 提高到了 2.5 mpa。天津到内蒙危险品运输-全国危险品物流之后对交联度为 35% 的 pu-ssda 进行自修

       pur 具有优异的综合性能，被广泛应用于各个领域。但是在使用过程中不可避免会有损伤，天津到内蒙危险品运输-全国危险品物流影响材料的使用寿 命，为此研究者们尝试赋予 pur 自修复能力进而提高 pur的使用寿命，避免浪费。目前主流方式是将单独动态键添加 到 pur 中，当材料受到损伤后，在损伤部位会发生动态键交 换反应实现自修复。动态键含量越高修复效率越高，但是由 于动态键键能较低容易断裂，过多的添加动态键会导致材料 的力学性能大幅下降，限制其应用。这就造成了修复效率与 力学性能之间的矛盾，为了更好地平衡这一矛盾，人们尝试 将双动态键添加到 pur 中，天津到内蒙危险品运输-全国危险品物流希望可以通过动态键之间的相 互作用实现优势互补制备出兼具力学性能与修复效率的优 异材料。目前在二硫键与氢键、二硫键与 d-a 键、二硫键与 硼酸酯键、d-a 键与氢键、π-π 堆积作用与氢键这几种双 动态键自修复 pur 均有了一定的研究，同时相比于传统单 动态键也有着自己的优势，天津到内蒙危险品运输-全国危险品物流因此证明复合动态键 pur 是一 个可行的研究方向。虽然协同双动态键的 pur 可以在一定 程度上平衡力学性能与修复效率，但在研究过程中也会暴露 出激发难、成本高、合成难等一些问题。例如有时候材料需 要 100℃甚至更高的温度才可以修复，天津到内蒙危险品运输-全国危险品物流但是很多应用环境并 不能提供如此高的修复温度；而有些材料虽然有着优异的性 能，但是其合成成本过高难以实现工业应用；还有些材料在 合成过程中需要自合成含有各种官能团的单体，使材料合成 过程变得十分繁琐。天津到内蒙危险品运输-全国危险品物流为了更好地响应绿色发展理念，并满足 各个行业对材料性能的要求，双动态键 pur 还有很大发展 空间，再协同其它种类动态键来进一步提高材料性能；使用 不同的原料在不影响性能的前提下降低成本；开创更加简洁 的合成方式等方面还需要进一步深入研究。