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本文基于杜仲胶(EUG)和天然橡胶(NR)独特的结构和性能特点,首先分别利用环氧化及后续开环接枝共聚和自由基接枝共聚方法,在杜仲胶分子链中引入了多重氢键或带极性官能团的悬挂侧基,制备了两种基于杜仲胶的自修复的弹性体材料。然后利用环氧化及后续开环接枝共聚方法,制备了基于天然橡胶的自修复的弹性体材料,并与杜仲胶开环接枝体系进行了对比。采用红外光谱(IR)和核磁共振(NMR)考察了反应温度、pH值和反应物用量对反应程度的影响;差示扫描量热仪(DSC)和偏光显微镜(POM)研究了改性程度对产物聚集态结构的影响;光学显微镜(OM)观察了改性产物的自修复行为,拉伸试验定量研究了改性程度、修复温度、修复时间和修复次数对各体系自修复效率的影响。杜仲胶开环接枝体系的研究结果表明:采用乳液法、反应温度50℃,pH=5时都可以得到改性程度适中产物且几乎没有副反应发生。随着改性程度的逐渐增加,材料由硬塑性经软塑性逐步转变为软弹性。DSC和POM结果表明,GEEUG12.5为结晶聚合物,GEEUG17.2的聚集态结构以无定型为主,含少量零星分布的小球晶;GEEUG21.8为完全无定型。OM观察结果表明EEUG没有自修复能力,而GEEUG在无任何外力下22min即可完全修复裂缝。拉伸应力-应变曲线显示GEEUG在温和温度条件下具有快速、高效自修复能力。50℃下修复2h,修复效率可达83.9%。IR和动态频率谱证实了氢键和氢键网络的存在。杜仲胶自由基接枝甲基丙烯酸丁酯自修复凝胶体系的研究表明,凝胶的自修复效率与修复时间、修复温度以及凝胶含量紧密相关,在50℃时,当修复时间达到12h时,其修复效率可达到90.2%;90℃下,其1h的修复效率可达到67.9%。当凝胶含量大于36%时,在50℃,修复时间12小时的条件下,修复效率可达82.6%。天然橡胶开环接枝体系研究结果表明:反应温度50℃,pH=5反应条件下改性程度约为20.8 mol%,并且在氢谱中未见有副反应发生。GEEUG20.8在50℃无任何外力下21 min即可基本修复裂缝。GEEUG 20.8在室温和50℃下修复2 h,修复效率分别达到50.6%和81.5%,显示出温和温度条件下快速、高效自修复能力。弹性恢复和氢键网络的存在是本体系自修复的主要机制。与天然橡胶开环接枝体系相比,杜仲胶开环接枝体系具有更快速的自修复行为。室温下的自修复效率比天然橡胶体系高22%,50℃下的自修复效率相差不大。