[发明专利]一种高性能自修复聚脲及其制备方法

权利要求书

1.一种高性能自修复聚脲，其特征在于：所述高性能自修复聚脲为以端氨基聚醚作为软段、以脂环族异氰酸酯和之字形结构的二胺扩链剂作为硬段的共聚物，结构式如式(Ⅰ)：

2.根据权利要求1所述的高性能自修复聚脲，其特征在于：所述端氨基聚醚为端氨基聚氧化丙烯醚；所述脂环族异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯；所述之字形结构的二胺扩链剂为2,2'-二氨基二苯二硫醚。

3.一种制备权利要求1所述的高性能自修复聚脲的方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

1)将异佛尔酮二异氰酸酯投入反应瓶中，加入溶剂，搅拌均匀；

2)将端氨基聚氧化丙烯醚和2,2'-二氨基二苯二硫醚投入烧杯中，加入溶剂，搅拌均匀；

3)将步骤2)所得的溶液逐滴滴入步骤1所得的溶液中，混合均匀，搅拌反应1-6h；

4)将步骤3)所得的溶液倒入模具中，固化成型，挥发溶剂，即可得到自修复聚脲。

4.根据权利要求3所述的高性能自修复聚脲制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，所述溶剂与异佛尔酮二异氰酸酯的质量比为0.5～3:1。

5.根据权利要求3所述的高性能自修复聚脲制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，所述溶剂与端氨基聚氧化丙烯醚和2,2'-二氨基二苯二硫醚的质量比为0.5～3:1。

6.根据权利要求4或5所述的高性能自修复聚脲制备方法，其特征在于：所述溶剂为有机溶剂，选自N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、四氢呋喃中的一种；优选为四氢呋喃。

7.根据权利要求6所述的高性能自修复聚脲制备方法，其特征在于：所述端氨基聚氧化丙烯醚与异佛尔酮二异氰酸酯和2,2'-二氨基二苯二硫醚的摩尔比为1：(3-5)：(2-4)。

8.根据权利要求7所述的高性能自修复聚脲制备方法，其特征在于：所述步骤2)中端氨基聚氧化丙烯醚的数均分子量为400～4000g/mol，优选为2000g/mol。

9.根据权利要求3所述的高性能自修复聚脲制备方法，其特征在于：所述步骤1)中搅拌速率为250～500r/min，温度为20～40℃，搅拌时间为10～30min，所述步骤2)中搅拌速率为250～500r/min，温度为20～40℃，搅拌时间为10～30min，所述步骤3)中搅拌速率为250～500r/min，反应温度为20～40℃。

10.根据权利要求3所述的高性能自修复聚脲制备方法，其特征在于：所述步骤4)中固化干燥的条件为：将反应所得到的溶液倒入聚四氟乙烯模具中，先在20-40℃下放置6-12h，再在60-100℃下放置24-48小时。