Caoutchouc naturel époxydé auto-réparable à haute résistance et ténacité basé sur la synergie des groupes rigides et des liaisons hydrogène multiples

Jie Liu ,  

Peng Sun ,  

Xiao-qian Guo ,  

Wei-wei Lei ,  

He-sheng Wu ,  

Xiang Huang ,  

De-an Shi ,  

摘要

Les liaisons hydrogène sont largement utilisées dans le domaine des élastomères en caoutchouc auto-réparables en raison de leurs propriétés dynamiques. À ce jour, les caoutchoucs auto-réparables à liaison hydrogène unique sont limités par la faible énergie de liaison des liaisons hydrogène, ce qui entraîne généralement une faible résistance à la traction (généralement inférieure à 3 MPa). Bien que les structures à double réseau liaison hydrogène/liaison covalente puissent améliorer la résistance à la traction dans une certaine mesure, l’introduction de liaisons covalentes affaiblit la capacité d’auto-réparation et la recyclabilité du matériau. Ce travail étudie systématiquement l’effet de la teneur en points de réticulation à liaison hydrogène multiples contenant des groupes rigides introduits dans le caoutchouc naturel époxydé (ENR) sur les propriétés physico-mécaniques, l’auto-réparation et la résistance à la fissuration de l’ENR. Les résultats montrent que l’élongation à la rupture de ce matériau en caoutchouc peut dépasser 1200 %, la résistance à la traction atteint 10,38 MPa, l’énergie de rupture atteint 46,26 MJ/m3, avec une certaine capacité d’auto-réparation. De plus, cette structure de liaison hydrogène réticulée améliore considérablement la résistance à la fissuration de l’ENR. Ce travail offre non seulement de nouvelles idées pour la conception d’élastomères auto-réparables à haute résistance et ténacité, mais fournit également une référence pour le développement de matériaux résistants à la fissuration.

关键词

caoutchouc naturel époxydé; liaison hydrogène; groupes rigides; haute résistance et ténacité; auto-réparation

阅读全文