导 师: 郭宝春
授予学位: 硕士
作 者: ();
机构地区: 华南理工大学
摘 要: 二烯烃橡胶是指由含共轭双键的烃类化合物聚合而成的橡胶。由于具有优异的物理机械性能,例如较高的拉伸强度与模量,较好的耐磨、耐老化性能等,不管是生活中还是工业领域,其应用范围非常广泛。二烯烃橡胶必须经过硫化交联才具备使用价值。传统的交联方法(硫磺或过氧化物交联)产生不可逆共价键交联网络,材料一旦破坏不能愈合也不能加工,造成了资源的浪费和环境的污染。为了延长其使用寿命和循环再利用,人们将动态共价键引入到橡胶中,利用动态共价键的可逆特性使交联网络发生重排,从而赋予材料愈合以及再回收利用的功能。此外,如何提高二烯烃橡胶的力学性能,拓宽其应用范围,也是人们关注的重点。因此,制备具有愈合、可重复加工且力学性能优异的二烯烃橡胶材料具有重要的意义。 本研究将合成的硼酸酯交联剂交联二烯烃橡胶及其衍生物。基于硼酸酯键的动态交换反应,交联橡胶网络在热的作用下可以发生重排松弛应力,从而赋予橡胶愈合和重复加工能力。进一步在交联网络中引入生物启迪的牺牲键,赋予橡胶高强度和高韧性,同时赋予橡胶形状记忆功能性质。具体工作如下: 合成了含硼酸酯键的巯基交联剂2,2'-(1,4-亚苯基)-二[4-巯基-1,3,2-二恶硼烷](BDB)。通过BDB的巯基与丁苯橡胶(SBR)的双键间的“巯基-烯”点击反应,将动态硼酸酯键引入到SBR。硼酸酯交联SBR表现出优良的力学性能、优异的愈合性能和重复加工性能。 采用简单双辊开炼和热压硫化,通过BDB的巯基与环氧化天然橡胶(ENR)的环氧基的开环反应,将动态硼酸酯键引入ENR中。硼酸酯交联ENR表现出优异力学性能(拉伸强度可达14MPa,断裂伸长率可达475%)、高愈合效率(80℃愈合24h,愈合效率超过90%)以及可重复加工(力学性能恢复率超�