基于无机纳米粒子/高分子基体/环氧树脂/聚硫醇的自修复材料的制备及力学性能的研究

基本信息
批准号:51302006
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:26.00
负责人:何宝凤
学科分类:
依托单位:北京大学
批准年份:2013
结题年份:2016
起止时间:2014-01-01 - 2016-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:苑晓,于美娜,王萌,邹呈
关键词:
自修复环氧树脂纳米粒子力学性能聚硫醇
结项摘要

A series of inorganic nanoparticles with a variety of types, sizes and morphologies will be synthesized systematically, and modified by either surface chemical or physical modification. The nanoparticles will be dispersed into the mixtures of photo-polymerizable monomers/photoinitiator/epoxy and photo-polymerizable monomers/photoinitiator/polymercaptan/tertiary ammonium, separately. Then, these two mixtures will be irradiated by ultraviolet light to induce the crosslinking between the polymeriazable molecules to form micro- phase separation, and thus polymer matrix/epoxy/nanoparticles and polymer matrix/polymercaptan/tertiary ammonium/nanoparticles composites will be obtained individually. If these two composite films is overlapped and some crack occurs within them, the epoxy and the polymercaptan and the tertiary ammonium will fill the crack and incur thermal crosslinking between the molecules of the epoxy and the polymercaptan resulting in self-healing function. The effects of types, sizes, morphologies, contents and surface modification methods of the nanoparticles on the dispersion of the nanoparticles in the composites and on the mechanical properties of the composites as well as the related mechanism will be investigated, to explore a novel preparation method for self-healing system with high mechanical properties.

本课题拟系统的制备一系列不同种类、粒径和形貌的无机纳米粒子,并通过使用表面修饰剂或物理包覆有机化合物的方法对其进行表面修饰,然后将所制备的无机纳米粒子分别分散到含有光聚合单体/光引发剂/环氧树脂和光聚合单体/光引发剂/聚硫醇/叔胺催化剂的混合物中。两种混合物中光聚合单体经紫外光引发聚合形成微相分离后,可分别得到高分子基体/环氧树脂/纳米粒子和高分子基体/聚硫醇/叔胺/纳米粒子两种复合材料。如果将两种材料薄膜进行叠加、两种薄膜某一区域出现裂纹,那么两层薄膜中的环氧树脂和聚硫醇/叔胺将扩散到一起,发生交联反应,从而具有自修复功能。本项目将研究纳米粒子的种类、粒径、形貌、含量和表面修饰方法等对纳米粒子在上述材料中的分散性及对材料力学性能的影响规律和相关作用机理,探索一种新型的具有优异力学性能的可修复材料体系的制备方法。

项目摘要

本课题系统的制备了一系列不同种类、粒径和形貌的无机纳米粒子,并通过使用表面修饰剂或物理包覆有机化合物的方法对其进行表面修饰,然后将所制备的无机纳米粒子分别分散到含有光聚合单体/光引发剂/环氧树脂和光聚合单体/光引发剂/聚硫醇/叔胺催化剂的混合物中。两种混合物中光聚合单体经紫外光引发聚合形成微相分离后,分别得到了高分子基体/环氧树脂/纳米粒子和高分子基体/聚硫醇/叔胺/纳米粒子两种复合材料。而后,将两种材料薄膜进行叠加、两种薄膜某一区域出现裂纹,那么两层薄膜中的环氧树脂和聚硫醇/叔胺将扩散到一起,发生交联反应,从而具有自修复功能。本项目将研究纳米粒子的种类、粒径、形貌、含量和表面修饰方法等对纳米粒子在上述材料中的分散性及对材料力学性能的影响规律和相关作用机理,探索一种新型的具有优异力学性能的可修复材料体系的制备方法。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究

基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究

DOI:10.7498/aps.67.20171903
发表时间:2018
2

三级硅基填料的构筑及其对牙科复合树脂性能的影响

三级硅基填料的构筑及其对牙科复合树脂性能的影响

DOI:10.11951/j.issn.1005-0299.20200093
发表时间:2020
3

内质网应激在抗肿瘤治疗中的作用及研究进展

内质网应激在抗肿瘤治疗中的作用及研究进展

DOI:10.3969/j.issn.1001-1978.2021.12.004
发表时间:2021
4

一种加权距离连续K中心选址问题求解方法

一种加权距离连续K中心选址问题求解方法

DOI:
发表时间:2020
5

上转换纳米材料在光动力疗法中的研究进展

上转换纳米材料在光动力疗法中的研究进展

DOI:
发表时间:2017

何宝凤的其他基金

相似国自然基金

1

高分子基体中一维/二维无机纳米粒子可控取向问题的研究

批准号:21174015
批准年份:2011
负责人:杨卫民
学科分类:B0511
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
2

基于无机/有机的自修复导电高分子材料结构设计、制备及自修复机理研究

批准号:51403148
批准年份:2014
负责人:周兴
学科分类:E0305
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
3

纳米磷灰石/聚(DTH)碳酸酯自固化骨修复材料的可控制备与作用机理

批准号:U1304820
批准年份:2013
负责人:廖建国
学科分类:H2809
资助金额:30.00
项目类别:联合基金项目
4

温敏性无机/高分子核壳结构纳米粒子的制备与性能研究

批准号:20901069
批准年份:2009
负责人:李春辉
学科分类:B0104
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目