基于主客体包合作用的自修复绝缘材料制备及性能

作者：林木松; 彭磊; 付强; 钱艺华; 陈天生; 张晟; 马晓茜

来源：高等学校化学学报, 2018, 39(11): 2572-2580.

• 绝缘材料
• 自修复
• 主-客体包合作用
• 金刚烷
• β-环糊精-三氧化二铝纳米粒子

制备了一种能自我修复的电缆绝缘护套材料.该材料基于主-客体分子间的相互作用,以β-环糊精(CD)-Al2O_3纳米粒子(NPs)为主体,2-羟基乙基-甲基丙烯酸酯和金刚烷(HEMA-Ad)为客体,通过主客体相互识别进行组装,然后将组装体与HEMA、丙烯酸丁酯(BA)和聚乙烯吡咯烷硐(PVP)进行自由基共聚,得到一种新型的PVP/p(HEMA-co-BA)自修复材料.通过红外光谱、二维红外光谱、核磁氢谱和碳谱、动态热机械分析仪、万能拉伸试验机及超景深三维显微镜等对材料进行表征.结果表明,该材料中存在主-客体相互作用和氢键2种超分子作用力; PVP/p(HEMA-co-BA)材料具有良好的热稳定性(耐热温度可达200℃);20℃时材料的储能模量随着交联剂含量的增大而增大(最高可达432 MPa);材料具有自修复效果(修复效率可达85. 2%)且能多次自修复,自修复效率随着交联剂含量的增加而降低.

• 单位
  高分子材料工程国家重点实验室; 四川大学; 广东电网有限责任公司电力科学研究院; 高分子研究所; 华南理工大学