【摘 要】
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胶黏剂是一种将两种材料通过界面的黏附和内聚连接在一起的物质,在我们的日常生活中起着至关重要的作用,在宇航、交通运输、仪器仪表、电子电器、机械制造、生活用品等方面有着广泛的应用。与热塑性胶黏剂相比,热固性胶黏剂具有良好的黏结性能、耐化学性和热稳定性。然而,热固性胶黏剂的交联网络为胶黏剂带来良好内聚力的同时,也使得胶黏剂的按需拆卸和二次回收再利用成为了难题。为了实现聚合物交联网络结构的可逆断裂,在交联
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胶黏剂是一种将两种材料通过界面的黏附和内聚连接在一起的物质,在我们的日常生活中起着至关重要的作用,在宇航、交通运输、仪器仪表、电子电器、机械制造、生活用品等方面有着广泛的应用。与热塑性胶黏剂相比,热固性胶黏剂具有良好的黏结性能、耐化学性和热稳定性。然而,热固性胶黏剂的交联网络为胶黏剂带来良好内聚力的同时,也使得胶黏剂的按需拆卸和二次回收再利用成为了难题。为了实现聚合物交联网络结构的可逆断裂,在交联网络中引入动态共价键是一种有效的策略,近年来备受关注。将动态共价键引入交联网络中可赋予材料自修复性能、可再加工性和可回收性,对于实现热固性胶黏剂的按需拆卸和回收再利用具有重要的研究价值和意义。基于此,本文将热致可逆的动态共价键引入聚氨酯分子链中制备了可拆卸的聚氨酯胶黏剂,具体的研究内容分为以下两个部分:（1）以聚四氢呋喃醚二醇（PTMEG）、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、丁二酮肟（DMG）和丙烯酸羟乙酯（HEA）为原料合成了含有氨基甲酸肟酯动态共价键的聚氨酯丙烯酸酯预聚物,并通过添加活性稀释剂HEA和光引发剂2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮（HMPP）制备了具有热可拆卸功能的UV固化胶黏剂。研究了氨基甲酸肟酯键含量对体系光固化动力学及凝胶含量的影响;以钢化玻璃为黏结基材,探究了HEA和氨基甲酸肟酯键含量对胶黏剂拉伸剪切强度的影响;并考察了胶黏剂的热可拆卸性能、自修复性能及热性能。研究结果表明:当HMPP的添加量为3 wt%,DMG与PTMEG的摩尔比为3:2且HEA的含量为30 wt%时,胶黏剂的拉伸剪切强度达到3.72 MPa;150 ℃下加热3 min后,胶黏剂中的氨基甲酸肟酯键受热分解成DMG和带有异氰酸酯（-NCO）基团的链段,从而赋予胶黏剂可拆卸性能和自修复性能。（2）以聚四氢呋喃醚二醇（PTMEG）、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）和3-（N,N’-双（2-羟乙基）胺）丙酸-2-呋喃甲醇酯（BHPFA）为原料合成了侧链具有呋喃基团的聚氨酯预聚物,将预聚物与双马来酰亚胺混合制备了含有Diels-Alder（DA）键的可拆卸聚氨酯热熔胶。研究了BHPFA的添加量对聚氨酯胶黏剂拉伸剪切性能、热性能、热可逆性、自修复性能、可回收性能的影响。研究结果表明:当BHPFA的添加量为26.5 wt%,胶黏剂的拉伸剪切性强度为5.42 MPa;150 ℃下加热2 min后,胶黏剂中的DA键受热解离成含有呋喃基团的预聚物和马来酰亚胺基团,从而赋予了胶黏剂热可拆卸性能和自修复性能。此外,由于DA键的热可逆性,胶黏剂的自修复效率和可回收效率分别达到了89.9%和93.8%
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