[发明专利]一种可自愈合凝胶材料及其制备方法

权利要求书

1.一种可自愈合凝胶材料，其特征在于：由含羟基的微交联缩合型硅橡胶与含羟基或氨基的微交联聚丙烯酸酯的两相组成，羟基或氨基的引入能在相内和相间产生氢键作用从而自愈合，即当凝胶材料损伤时，在氢键的作用下凝胶材料会自身愈合；微交联聚丙烯酸酯相能有效提高自愈合凝胶材料的拉伸强度；

所述可自愈合凝胶材料为凝胶状固体；用刀片将厚度为4mm的可自愈合凝胶材料划开，将其放在一起并置于光学显微镜观察，55～72h裂痕逐渐变小直至消失；强度表征：将厚度4mm可自愈合凝胶材料贴在密封器内壁一个1.8mm小孔上，充入0.3～0.4MPa压力，可自愈合凝胶材料能封住小孔。

2.制备权利要求1所述可自愈合凝胶材料的方法，其特征在于操作步骤如下：

（1）制备含羟基缩合型硅橡胶的原料

在100质量份的羟基聚硅氧烷中加入1-4质量份补强剂、0.1-0.5质量份催化剂、0.05-0.5质量份硅烷偶联剂，在氮气氛围下搅拌均匀；

所述羟基聚硅氧烷为端羟基聚甲基硅氧烷或端羟基聚苯基硅氧烷或端羟基聚乙烯基硅氧烷或多羟基聚硅氧烷中的一种；

所述补强剂为气相二氧化硅或沉淀二氧化硅；

所述催化剂为二丁基锡二月桂酸酯或辛酸亚锡或二醋酸二丁基锡或三乙基醋酸锡中的一种；

所述硅烷偶联剂为四甲基硅氧烷或乙烯基三甲氧基硅烷或十二烷基三甲氧基硅烷或辛基三甲氧基硅烷或丙基三乙氧基硅烷中的一种；

（2）制备含羟基或氨基的聚丙烯酸酯的预聚物

将100质量份丙烯酸酯单体、0.05-0.5质量份二乙烯基苯，0.01-0.05质量份过氧化物、0.05-0.5质量份N,N-二甲基苯胺，在30℃、200r/min条件下，反应至单体转化率达到10-20%；

所述丙烯酸酯类为丙烯酸羟乙酯或丙烯酸羟丙酯或丙烯酸二甲氨基乙酯中的一种；

所述过氧化物为过氧化苯甲酰或偶氮二异丁氰或2,5-二甲基-2,5-双(过氧化叔丁基)己烷或过氧化二异丙苯中的一种；

（3）制备可自愈合凝胶材料

将60-80质量份的原料和20-40质量份的预聚物混合，再加入5-10质量份的长链烷基硅油作为增溶剂，在氮气氛围下搅拌均匀；倒入模具中，在20-40℃、相对湿度40%条件下反应2-3h，使羟基聚硅氧烷产生微交联；升温至75-90℃、反应2-4h，使含羟基或氨基的聚丙烯酸酯产生微交联，脱模得到可自愈合凝胶材料。