[发明专利]一种非共价键交联高强高韧可塑可回收复合材料及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种非共价键交联高强高韧可塑可回收复合材料，其特征在于，所述复合材料包括聚氨酯、多酚类化合物、金属离子化合物和改性二维材料，所述改性二维材料为经鞣花酸表面改性的二维材料。

2.如权利要求1所述的一种非共价键交联高强高韧复合材料，其特征在于，以复合材料总重量份计，所述复合材料包括聚氨酯5.5-45重量份，多酚类化合物25-43重量份，金属离子化合物5-8.5重量份，改性二维材料25-43重量份。

3.如权利要求1所述的一种非共价键交联高强高韧可塑可回收复合材料，其特征在于，所述复合材料的拉伸强度大于400MPa，韧性大于20MJ/m³。

4.如权利要求1所述的一种非共价键交联高强高韧可塑可回收复合材料，其特征在于，所述多酚类化合物包括单宁酸、植酸、没食子酸中的一种或两种以上组合，优选植酸。

5.如权利要求1所述的一种非共价键交联高强高韧可塑可回收复合材料，其特征在于，所述金属离子化合物中的所述金属离子包括Ca²⁺、Mg²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺中的一种或两种以上组合，优选Ca²⁺；所述金属离子化合物为所述金属离子的氯化物。

6.如权利要求1所述的一种非共价键交联高强高韧可塑可回收复合材料，其特征在于，所述二维材料包括氧化石墨烯、石墨烯、蒙脱土、过渡金属二维材料中的一种或两种以上组合，优选氧化石墨烯。

7.如权利要求1-6所述的一种非共价键交联高强高韧可塑可回收复合材料的制备方法，其特征在于，具体制备过程：

1)将改性二维材料、多酚类化合物、金属离子于水中共混，并将pH调至5-8.5，待反应结束获得中间产物；

2)将中间产物在搅拌下滴入聚氨酯溶液中共混，反应结束后通过密炼机混炼压入模具成型并烘干，得到产物。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤1)中，反应条件为60-80℃水浴条件下反应20-24h。

9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤2)中，将中间产物在搅拌下滴入聚氨酯溶液中共混1-2h；所述密炼机混炼为在25-30℃混炼1-2h，所述烘干为在40-80℃烘干20-24h。

10.如权利要求1-6任一所述的一种非共价键交联高强高韧可塑可回收复合材料，或权利要求7-9任一所述的方法，应用于航空航天、电子、军事、民用工程及机械领域。