[发明专利]基于Diels-Alder反应的聚硅氧烷弹性体材料在自修复材料中的应用

权利要求书

1.基于Diels-Alder反应的聚硅氧烷弹性体材料在自修复材料中的应用，其特征在于，所述基于Diels-Alder反应的聚硅氧烷弹性体材料，以含双环氧基官能团的物质和氨丙基封端的聚硅氧烷或者侧氨基聚硅氧烷在无氧条件下进行反应，以使环氧基官能团与氨丙基封端的聚硅氧烷或者侧氨基聚硅氧烷中的氨基官能团发生化学反应，形成交联的三维网络体系来进行制备；含双环氧基官能团的物质由缩水甘油糠醚和双马来酰亚胺在无氧条件下反应得到；其中由氨丙基封端的聚硅氧烷或者侧氨基聚硅氧烷提供氨基，含双环氧基官能团的物质提供环氧基，其中，缩水甘油糠醚、双马来酰亚胺和氨丙基封端的聚硅氧烷或者侧氨基聚硅氧烷的摩尔比为(1-3)：(1-2)：(1-2)；在对材料进行切口破坏后，对材料样品进行后续热处理：首先在120—130摄氏度的空气气氛中进行热处理，时间为30—60min，之后在60—80摄氏度的空气气氛中进行热处理，时间为40—60小时，再随炉冷却至室温20—25摄氏度，力学强度修复效率可达90％以上。

2.根据权利要求1所述的基于Diels-Alder反应的聚硅氧烷弹性体材料在自修复材料中的应用，其特征在于，在125—130摄氏度下热处理40—50min，之后在70—80摄氏度下热处理50—55小时。

3.根据权利要求1所述的基于Diels-Alder反应的聚硅氧烷弹性体材料在自修复材料中的应用，其特征在于，力学强度修复效率平均可达90—95％。

4.根据权利要求1所述的基于Diels-Alder反应的聚硅氧烷弹性体材料在自修复材料中的应用，其特征在于，双马来酰亚胺为N,N’-(4,4’-亚甲基二苯基)双马来酰亚胺、N,N’-(1,4-亚苯基)双马来酰亚胺、1,4-双(马来酰亚胺基)丁烷或者1,2-双(马来酰亚胺基)乙烷中的一种。

5.根据权利要求1所述的基于Diels-Alder反应的聚硅氧烷弹性体材料在自修复材料中的应用，其特征在于，氨丙基封端的聚硅氧烷的侧链为甲基、乙烯基、苯基或者氟烃基，氨丙基封端的聚硅氧烷的数均分子量为1000-10000；侧氨丙基聚硅氧烷的氨基摩尔百分含量为1-10mol％，数均分子量为1000-10000。

6.根据权利要求1所述的基于Diels-Alder反应的聚硅氧烷弹性体材料在自修复材料中的应用，其特征在于，使用惰性保护气体为反应体系提供无氧条件。

7.根据权利要求6所述的基于Diels-Alder反应的聚硅氧烷弹性体材料在自修复材料中的应用，其特征在于，惰性保护气体为氮气、氦气或者氩气。

8.根据权利要求1所述的基于Diels-Alder反应的聚硅氧烷弹性体材料在自修复材料中的应用，其特征在于，缩水甘油糠醚、双马来酰亚胺和氨丙基封端的聚硅氧烷或者侧氨基聚硅氧烷的摩尔比为(1-2)：1：1。

9.根据权利要求1所述的基于Diels-Alder反应的聚硅氧烷弹性体材料在自修复材料中的应用，其特征在于，将缩水甘油糠醚和双马来酰亚胺置于溶剂中混合均匀，在无氧条件下，于60-70℃下回流5-10天后，置于无水乙醚中沉淀析出，将沉淀物烘干、洗涤提纯后，置于冰甲醇中沉淀析出烘干后，得到含双环氧基官能团的物质。

10.根据权利要求1所述的基于Diels-Alder反应的聚硅氧烷弹性体材料在自修复材料中的应用，其特征在于，将含双环氧基官能团的物质和氨丙基封端的聚硅氧烷或者侧氨基聚硅氧烷置于溶剂中混合均匀后，将其倒入到模具中，在无氧条件下，挥发和干燥，即可得到聚硅氧烷弹性体材料。

11.根据权利要求9或者10所述的基于Diels-Alder反应的聚硅氧烷弹性体材料在自修复材料中的应用，其特征在于，溶剂采用无水挥发性有机溶剂。

12.根据权利要求11所述的基于Diels-Alder反应的聚硅氧烷弹性体材料在自修复材料中的应用，其特征在于，无水挥发性有机溶剂为二氯甲烷、三氯甲烷、甲苯、二甲苯、二甲基亚砜、乙酸乙酯、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的一种或多种的混合溶剂。