【摘 要】
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可拉伸导体因其能够在大形变下保持稳定的机电性能,并且可与各种三维不规则表面实现无缝衔接而备受关注。但是,目前报道的可拉伸导体的研究中大多制备工艺复杂且成本较高。因此开发一种通过简单、快速且成本低的方法制备可拉伸导体仍是一项极具挑战性的工作。本文基于硫辛酸的热引发开环聚合,通过“一锅法”制备了两种可拉伸离子凝胶,并探究了两种离子凝胶的结构与性能。主要工作如下:（1）分别以丙烯酸和衣康酸为硫辛酸聚合过
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可拉伸导体因其能够在大形变下保持稳定的机电性能,并且可与各种三维不规则表面实现无缝衔接而备受关注。但是,目前报道的可拉伸导体的研究中大多制备工艺复杂且成本较高。因此开发一种通过简单、快速且成本低的方法制备可拉伸导体仍是一项极具挑战性的工作。本文基于硫辛酸的热引发开环聚合,通过“一锅法”制备了两种可拉伸离子凝胶,并探究了两种离子凝胶的结构与性能。主要工作如下:（1）分别以丙烯酸和衣康酸为硫辛酸聚合过程中的自由基淬灭剂制备了侧链含大量羧基的线型共价聚合物,分别以甜菜碱和氯化胆碱作为低共熔溶剂中的氢键受体,与聚合物（氢键供体）制备了新型离子凝胶,同时,通过铝离子与羧基的配位作用对离子凝胶进行化学交联。并分别利用红外光谱、核磁共振氢谱和拉曼光谱对两种离子凝胶的结构进行表征。（2）以硫辛酸、丙烯酸以及甜菜碱制备的离子凝胶具有良好的耐低温性能和较高的热稳定性;在可见光波长范围内最大透光率可达87.3%;拉伸强度最高可达330 k Pa、断裂伸长率高达908%;离子电导率高达2.31×10-3 S·m-1;其电阻对应变变化有较好的响应性,并通过实验证明了其作为电阻式应变传感器的可行性。（3）以硫辛酸、衣康酸以及氯化胆碱制备的离子凝胶由于存在更多的氢键,在高温下具有更高的热稳定性,在最快失重速率时的温度高达284°C;更高的拉伸强度;然而过多的氢键同样也会给电导率带来负面影响。（4）聚（硫辛酸-丙烯酸）-甜菜碱和聚（硫辛酸-衣康酸）-氯化胆碱两种离子凝胶中存在着大量的动态键(氢键、Carboxyl-Al3+配位键、二硫键)赋予了离子凝胶良好的室温自愈合性能,在室温下16 h内自愈合效率均可达90%;同时,离子凝胶分子主链中的二硫键赋予了材料良好的重复加工性能。
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