時(shí)金鳳， 趙 娜， 符文鑫， 李志波

（1.青島科技大學(xué)高分子科學(xué)與工程學(xué)院，山東 青島 266042；2.中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所先進(jìn)高分子材料實(shí)驗(yàn)室，北京 100190）

聚硅氧烷彈性體是一類性能優(yōu)異的材料，其生物相容性好，力學(xué)性能易調(diào)節(jié)，耐化學(xué)腐蝕性優(yōu)異，在較寬的溫度范圍內(nèi)擁有良好的彈性，被廣泛應(yīng)用于柔性電子器件[1]、耐高低溫密封材料[2]、人造血管[3]等方面。對(duì)比傳統(tǒng)的熱固性彈性體材料，自修復(fù)材料具有修復(fù)損傷的性能，從而延長(zhǎng)了產(chǎn)品的使用壽命，某種程度上能夠減少材料的浪費(fèi)[4]。

近年來(lái)，許多文獻(xiàn)報(bào)道了賦予材料自修復(fù)功能的不同方法，從而拓展了其在涂料[5]、黏合劑[6]、傳感器[7]、柔性電子器件[8]等領(lǐng)域的應(yīng)用。制備自修復(fù)型聚硅氧烷彈性體的方法主要有:（1）植入微膠囊[9]，首先制備能夠包覆催化劑的微膠囊，再將微膠囊埋入材料基體。當(dāng)材料受外力作用發(fā)生破壞時(shí)，應(yīng)力誘導(dǎo)微膠囊破裂，催化劑從膠囊中釋放，分散在材料基體中的預(yù)聚體在催化劑作用下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)斷裂處自修復(fù)。但此時(shí)微膠囊的尺寸和分散性等會(huì)影響彈性體最終的力學(xué)性能，且不能實(shí)現(xiàn)多次自修復(fù)。（2）引入可逆共價(jià)鍵，如在聚合物基體中引入亞胺鍵[10]、雙硫鍵[11]、Diels-Alder 反應(yīng)形成可逆的化學(xué)鍵[12,13]，以及硼酸酯或硼氧六環(huán)鍵[14,15]等?？赡婀矁r(jià)鍵在保證材料力學(xué)性能的基礎(chǔ)上賦予材料自愈合性能，同時(shí)也避免了植入微膠囊引入的化學(xué)污染。但實(shí)現(xiàn)可逆共價(jià)鍵通常需要外界條件的充分刺激，比如長(zhǎng)時(shí)間或深層次的光、熱刺激等，并且需要相對(duì)復(fù)雜的單體分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和合成。（3）引入非共價(jià)鍵，如氫鍵[16]、離子鍵[17]、金屬配位鍵[18-20]等。與前兩種方式相比，非共價(jià)鍵的鍵能較弱，易于斷裂與重組，當(dāng)材料出現(xiàn)斷裂缺口時(shí)，更易通過(guò)非共價(jià)鍵的重組實(shí)現(xiàn)自修復(fù)。另外，利用可逆共價(jià)鍵和非共價(jià)鍵或多種類型非共價(jià)鍵的協(xié)同作用，可以同時(shí)提高材料的力學(xué)強(qiáng)度和可拉伸性能。例如，Zhang 等[21]報(bào)道了含有脲基和雙硫鍵交聯(lián)的聚硅氧烷彈性體，體系中大量的脲鍵形成分子鏈內(nèi)/間的氫鍵弱相互作用，當(dāng)材料發(fā)生大形變時(shí)進(jìn)行能量耗散，從而賦予材料優(yōu)異的柔韌性；另外，可逆的雙硫鍵可維持聚合物網(wǎng)絡(luò)的完整性，提高材料的力學(xué)強(qiáng)度。Kang 等[22]將6-苯基-2,2’-二吡啶官能團(tuán)引入聚硅氧烷主鏈，利用環(huán)二價(jià)鉑金屬絡(luò)合物之間Pt-Pt 和π-π 兩種非共價(jià)相互作用形成交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，制備的彈性體表現(xiàn)出優(yōu)異的柔韌性；但是多種化學(xué)鍵的引入也增加了材料設(shè)計(jì)、合成以及性能調(diào)控的難度。

通常，未補(bǔ)強(qiáng)的聚硅氧烷彈性體的斷裂伸長(zhǎng)率小于300%[23]，而且這類材料是基于硅氫加成反應(yīng)實(shí)現(xiàn)共價(jià)交聯(lián)的聚硅氧烷彈性體，并不可回收和自修復(fù)。因此，探索簡(jiǎn)單高效的方法制備高度可拉伸、可回收、可快速自修復(fù)的聚硅氧烷彈性體材料對(duì)于拓寬聚硅氧烷材料在下一代智能材料領(lǐng)域（如高分子驅(qū)動(dòng)器、軟體機(jī)器人、電子皮膚等）的應(yīng)用具有重要意義。

基于上述研究背景，本文通過(guò)實(shí)驗(yàn)室自制的環(huán)三聚磷腈堿（CTPB）[24,25]作為催化劑，在溫和條件下高效合成了具有不同分子量和硅氧乙烯基單元摩爾分?jǐn)?shù)（χ，連接有C=C 雙鍵的Si―O 單元占全部Si―O 單元的比例）的線型聚硅氧烷前驅(qū)體，并通過(guò)硫醇-烯點(diǎn)擊化學(xué)反應(yīng)，簡(jiǎn)單高效地制備了側(cè)基分別為羧基和氨基的聚硅氧烷（PDMS-g-COOH 和PDMS-g-NH2）。將兩種聚合物溶液充分均勻混合，成功制備了由羧基與氨基間離子氫鍵交聯(lián)的聚硅氧烷彈性體（PDMS-g-[COOH/NH2]），進(jìn)而研究了聚合物基體中乙烯基含量、聚合物分子量對(duì)彈性體拉伸性能、自修復(fù)性能的影響。結(jié)果表明，PDMS-g-[COOH/NH2]彈性體具有良好的伸展性能，且在室溫條件下可以實(shí)現(xiàn)快速自修復(fù)。本研究為制備可低能量驅(qū)動(dòng)自修復(fù)的聚硅氧烷彈性體提供了一種簡(jiǎn)單通用的制備方法。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 原料和試劑

八甲基環(huán)四硅氧烷（D4）、四甲基四乙烯基環(huán)四硅氧烷（V4）:純度98.0%，上海阿拉丁生化科技股份有限公司，使用前加入氫化鈣常溫下攪拌24 h，減壓蒸餾，并收集在盛有分子篩的存儲(chǔ)瓶密封保存；封端劑四甲基二乙烯基硅氧烷（純度97%）、巰基丙酸（純度99%）:上海阿拉丁生化科技股份有限公司；CTPB:實(shí)驗(yàn)室自制；巰基乙胺鹽酸鹽（純度98%）、光引發(fā)劑2,2-二甲氧基-苯基苯乙酮（DMPA，純度99%）:安耐吉有限公司；甲苯:分析純，煙臺(tái)遠(yuǎn)東精細(xì)化工有限公司，使用前經(jīng)有機(jī)純化系統(tǒng)純化除水；四氫呋喃、甲醇:分析純，天津富宇精細(xì)化工有限公司。

1.2 測(cè)試與表征

凝膠滲透色譜（GPC）儀（美國(guó)，Agilent 1260）:以單分散聚苯乙烯（PS）為標(biāo)樣，測(cè)試溫度為40 ℃，THF 為流動(dòng)相，流速為1.0 mL/min；紅外光譜（FT-IR）儀（德國(guó)，Bruker Tensor 27）:測(cè)試波長(zhǎng)范圍600～4 000 cm-1，采用衰減全反射（ATR）模式；核磁共振波譜（NMR）儀（瑞士，Bruker AVANCE NEO 400 MHz）:溶劑為氘代氯仿（CDCl3）、氘代甲醇（CD3OD）、氚代水（HOD）；拉力試驗(yàn)機(jī)（美國(guó)，Instron 5900）:拉伸速率分別為50 、100 、200 mm/min，試驗(yàn)樣條長(zhǎng)為4 cm，寬為3 mm。

1.3 實(shí)驗(yàn)步驟

1.3.1 甲基乙烯基線型聚硅氧烷（PDMS-g-Vi）的合成 首先，稱取24 mg（0.02 mmol）CTPB 置于單口瓶中并加入1 mL 甲苯充分?jǐn)嚢枞芙?，在另外一個(gè)史萊克瓶加入計(jì)量好的D4、V4、封端劑（具體配比如表1 所示）和適量甲苯充分溶解。然后，將CTPB 的甲苯溶液轉(zhuǎn)入上述單體混合溶液中，30 ℃下攪拌反應(yīng)30 min 后，將反應(yīng)液緩慢倒入50 mL 甲醇中沉降析出聚合物，用甲醇充分洗滌3 次，去除小分子和寡聚物。最后，于真空烘箱中室溫真空干燥得到目標(biāo)聚合物PDMS-g-Vi，其合成路線如圖1（a）所示。根據(jù)調(diào)整投料比（n（D4）/n（V4)）與聚合物在體系中的濃度（如表1 所示），得到了3 種線型聚硅氧烷前驅(qū)體（P1，P2，P3）。

表1 CTPB 催化D4 和V4 開(kāi)環(huán)共聚合結(jié)果Table 1 Ring-opening polymerization of D4 and V4 catalyzed by CTPB

1.3.2 PDMS-g-COOH 的合成 以P1-g-COOH 為例:稱取2.5 g P1（5 mmol 乙烯基）和50 mL THF 置于100 mL史萊克瓶中，氮?dú)夤呐菖懦w系中的空氣。在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，將25 mg（0.1 mmol）光引發(fā)劑DMPA 和1.6 g（15 mmol）巰基丙酸加入到上述溶液中混合均勻（巰基丙酸與乙烯基的摩爾比為3），室溫條件下，汞燈光照30 min 后，將聚合物的THF 溶液倒入去離子水中沉降，重復(fù)水洗3 遍，除去多余的巰基丙酸，室溫下真空干燥得到P1-g-COOH。通過(guò)1H-NMR 確定接枝率大于99%，其合成過(guò)程如圖1（b）所示。

1.3.3 P1-g-NH2的合成 稱取2.5 g P1（5 mmol 乙烯基）和30 mL THF 置于100 mL 史萊克瓶中，氮?dú)夤呐菖懦w系中的空氣。在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，將25 mg（0.1 mmol）光引發(fā)劑DMPA、1.7 g（15 mmol）巰基乙胺鹽酸鹽的甲醇（6 mL）溶液加入到上述溶液中混合均勻（巰基丙酸與乙烯基的物質(zhì)的量之比為3），室溫條件下，汞燈光照30 min 后，聚合物的THF 溶液用飽和碳酸鈉水溶液中和，倒入去離子水中沉降，重復(fù)水洗3 次，除去多余的巰基乙胺鹽酸鹽，室溫下真空干燥得產(chǎn)物P1-g-NH2。通過(guò)1H-NMR 確定接枝率大于99%，其合成過(guò)程如圖1（b）所示。

1.3.4 PDMS-g-[COOH/NH2]彈性體的制備 以P1-g-[COOH/NH2]彈性體為例:將等物質(zhì)的量的P1-g-COOH與P1-g-NH2分別溶于THF 中，質(zhì)量濃度約為10 mg/mL。將P1-g-COOH 的THF 溶液逐滴加入到PDMS-g-NH2的THF 溶液中，攪拌過(guò)夜。將得到的黏稠聚合物溶液倒入四氟乙烯模具中，室溫過(guò)夜，溶劑自然揮發(fā)后，放入真空干燥箱進(jìn)一步除去溶劑，得到P1-g-[COOH/NH2]彈性體。采用相同的方法將P2-g-COOH、P3-g-COOH 分別與P1-g-NH2制備得到另外兩種聚合物彈性體，命名為P2-g-[COOH/NH2]彈性體和P3-g-[COOH/NH2]彈性體。樣品的制備過(guò)程如圖1（c）所示。

2 結(jié)果與討論

2.1 PDMS-g-Vi 的表征

圖1 （a）PDMS-g-Vi，（b）P1-g-COOH 與P1-g-NH2，（c）PDMS-g-[COOH/NH2]的合成示意圖Fig.1 Synthetic routes of （a）PDMS-g-Vi，（b）P1-g-COOH and P1-g-NH2，（c）PDMS-g-[COOH/NH2]

PDMS-g-Vi 的數(shù)均分子量（Mn）、分子量分布（?）通過(guò)GPC 表征，χ 通過(guò)核磁共振氫譜表征，結(jié)果如表1所示。一般由堿性陰離子引發(fā)的環(huán)硅氧烷開(kāi)環(huán)聚合最終會(huì)達(dá)到平衡，得到的聚合物中混有大量的線型寡聚物和不同分子量的環(huán)硅氧烷中間體，導(dǎo)致聚合物的分子量分布較寬（?＞2）[26,27]。然而用CTPB 催化開(kāi)環(huán)聚合的結(jié)果顯示出了高單體轉(zhuǎn)化率（＞80%）和相對(duì)較窄的分子量分布（?＜2），符合非平衡陰離子開(kāi)環(huán)聚合的特點(diǎn)[28]。此外，當(dāng)投料比n（D4）/n（V4）=85/15 時(shí)，通過(guò)調(diào)整聚合物在體系中的濃度，由1.5 mol/L 增加到2.5 mol/L，可以成功制備乙烯基摩爾分?jǐn)?shù)相似，數(shù)均分子量分別為43.0×103和144.8×103的P1 和P2。通過(guò)調(diào)節(jié)n（D4）/n（V4）由85/15 增加至92/8，保持聚合物在體系中的濃度為2.5 mol/L，制備的P2 和P3 其Mn相近，但χ 分別為14.5%和7.1%。

2.2 改性聚硅氧烷及其彈性體的結(jié)構(gòu)表征

圖2 是P1、P1-g-COOH 和P1-g-NH2的1H-NMR 譜圖。在聚硅氧烷前驅(qū)體P1 的1H-NMR 譜圖中，化學(xué)位移5.70～6.05（b, c）處的多重峰歸屬于乙烯側(cè)基（CH2=CH―）的氫原子信號(hào)。經(jīng)巰基丙酸改性以后的P1-g―COOH，在0.85（e）、2.47～2.70（g, f）和2.70～2.84（h）處出現(xiàn)的新峰分別歸屬于3種亞甲基（―Si―CH2―，―CH2―S―CH2―，COOH―CH2―）上氫的化學(xué)位移；同時(shí)，乙烯側(cè)基在5.70～6.05（b, c）處的峰也完全消失，說(shuō)明了P1-g-COOH 的成功合成。P1-g-NH2的結(jié)果與P1-g-COOH 的結(jié)果類似，與P1 對(duì)比，0.85（i）、2.49～2.66（k, j）、2.78～2.92（l）處出現(xiàn)的新信號(hào)峰分別歸屬于―Si―CH2―、―CH2―S―CH2―、NH2―CH2―的化學(xué)位移，并且乙烯側(cè)基的信號(hào)峰完全消失，也證明了硫醇-烯加成反應(yīng)的完成。另外，P2、P3及羧基改性的產(chǎn)物P2-g-COOH 和P3-g-COOH 也顯示出類似的結(jié)果。

圖2 樣品的1H-NMR 譜圖Fig.2 1H-NMR spectra of samples

P1、 P1-g-COOH 和 P1-g-NH2的 FT-IR 結(jié) 果（圖（3））也證實(shí)了硫醇-烯加成反應(yīng)的成功。如圖3所示，前驅(qū)體P1 在1 598 cm-1和3 054 cm-1處分別顯示出乙烯側(cè)基C=C 和C―H 的伸縮振動(dòng)特征吸收峰[29,30]。經(jīng)過(guò)巰基丙酸（紅線）改性后，P1-g-COOH在1 714 cm-1處出現(xiàn)新的吸收峰，歸屬于引入的羧基官能團(tuán)C=O 的伸縮振動(dòng)峰[29]，并且在1 598 cm-1和3 054 cm-1處C=C 雙鍵上的特征吸收峰消失，進(jìn)一步說(shuō)明了P1-g-COOH 的成功合成，與圖2 結(jié)果吻合。同時(shí)，巰基乙胺（藍(lán)線）改性后的P1-g-NH2的FT-IR 譜圖于1 588 cm-1處顯示寬吸收峰，歸屬于引入氨基的N―H 彎曲振動(dòng)[31]，也證明了P1-g-NH2成功合成。此外，交聯(lián)彈性體P1-g-[COOH/NH2]的FTIR 結(jié)果顯示C=O 在1 714 cm-1處伸縮振動(dòng)吸收峰右移，與對(duì)應(yīng)N―H 在1 572 cm-1處的彎曲振動(dòng)峰形成新的寬吸收峰，充分說(shuō)明COOH 與NH2之間存在相互作用形成了離子氫鍵。聚合物P2 和P3、羧基改性產(chǎn)物P2-g-COOH 和P3-g-COOH，以及其與P1-g-NH2形成的彈性體的FT-IR 結(jié)果也顯示出類似的結(jié)果。

圖3 樣品的FT-IR 譜圖Fig.3 FT-IR spectra of samples

2.3 PDMS-g-[COOH/NH2]彈性體的力學(xué)性能

當(dāng)體系中存在大量動(dòng)態(tài)結(jié)合的離子氫鍵時(shí)，氫鍵可為材料提供可觀的力學(xué)性能和優(yōu)異的延展性。作為一種中等或強(qiáng)氫鍵，離子氫鍵的鍵能為5～35 kJ/mol，仍遠(yuǎn)低于共價(jià)鍵和離子鍵，屬于非共價(jià)弱鍵相互作用[32]。PDMS-g-[COOH/NH2]彈性體的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)正是基于羧基和氨基的離子氫鍵，如圖1（c）所示。

圖4 為P1-g-[COOH/NH2]彈性體在不同拉伸速率下的應(yīng)力-應(yīng)變曲線。由圖可知，P1-g-[COOH/NH2]彈性體的力學(xué)性能對(duì)拉伸速率有很強(qiáng)的依賴性。隨著拉伸速率的增加，彈性體的最大伸長(zhǎng)率降低。在低拉伸速率（50 mm/min）條件下，P1-g-[COOH/NH2]彈性體中聚硅氧烷主鏈可以緩慢松弛，同時(shí)分子鏈間離子氫鍵的斷裂速率與重組速率相匹配，即斷裂的離子氫鍵具有足夠的時(shí)間完成重組，彈性體的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)仍舊得以保持，表現(xiàn)出較好的延伸性，其斷裂伸長(zhǎng)率可達(dá)到877.0%。當(dāng)拉伸速率依次增大到100 mm/min 和200 mm/min 時(shí)，其對(duì)應(yīng)的最大斷裂伸長(zhǎng)率分別降低到733.4%和522.3%。這是因?yàn)榉肿渔溤诙虝r(shí)間內(nèi)產(chǎn)生很大滑移，由拉伸應(yīng)力所產(chǎn)生的部分?jǐn)嗔训碾x子氫鍵難以實(shí)現(xiàn)重組，致使樣品斷裂。另外，根據(jù)時(shí)溫等效原理，隨拉伸速率的增加，分子鏈達(dá)到相應(yīng)應(yīng)變所需的時(shí)間縮短，短時(shí)間尺度高分子網(wǎng)絡(luò)的力學(xué)松弛行為表現(xiàn)出類似于熱固性材料的彈性行為，所以拉伸斷裂強(qiáng)度也逐漸增加，斷裂伸長(zhǎng)率也隨之降低。

圖5 為PDMS-g-COOH 與P1-g-NH2所形成的彈性體在50 mm/min 拉伸速率下的應(yīng)力-應(yīng)變曲線。結(jié)果顯示:在相同的拉伸速率下，通過(guò)改變聚合物的分子量、離子氫鍵的交聯(lián)密度，可以調(diào)整所得彈性體的拉伸性能。在χ 接近的情況下（表1 中的P1 和P2），相應(yīng)彈性體的拉伸強(qiáng)度從230.9 kPa 增加到344.5 kPa，同時(shí)斷裂伸長(zhǎng)率也從877.0%增加到1 038.1%。聚硅氧烷鏈段分子量增加，分子鏈間的纏結(jié)程度增大，從而在一定程度上限制了分子鏈的滑移，提高了材料的力學(xué)強(qiáng)度；同時(shí)，在交聯(lián)密度相近的條件下，分子量越大的聚合物，其延展性能越好。另外，當(dāng)聚合物數(shù)均分子量相近時(shí)，隨著χ 從P3 的7.1%增加到P2 的14.5%，相應(yīng)彈性體的拉伸強(qiáng)度由231.9 kPa 提高到344.5 kPa，說(shuō)明增加聚合物分子鏈間的離子氫鍵交聯(lián)密度能夠增強(qiáng)彈性體網(wǎng)絡(luò)的剛性，提高聚合物的拉伸強(qiáng)度，但柔韌性下降，斷裂伸長(zhǎng)率由1 394.7%降低到1 038.1%。

圖4 P1-g-[COOH/NH2]彈性體在不同拉伸速率下的應(yīng)力-應(yīng)變曲線Fig.4 Tensile stress-strain curves of P1-g-[COOH/NH2] elastomer at different stretching speeds

圖5 PDMS-g-[COOH/NH2]彈性體在 拉伸速 率50 mm/min條件下的應(yīng)力-應(yīng)變曲線Fig.5 Tensile stress-strain curves of PDMS-g-[COOH/NH2]elastomers at the stretching speed of 50 mm/min

2.4 PDMS-g-[COOH/NH2]彈性體的自修復(fù)性能

文獻(xiàn)中報(bào)道基于可逆共價(jià)鍵的自愈合彈性體大多需要外界輔助條件（如:高溫[21]、UV[10]等）才可以進(jìn)行自修復(fù)，且修復(fù)效率依賴于外界能量輸入。因此，對(duì)低能量驅(qū)動(dòng)的自修復(fù)材料的研究具有重要應(yīng)用價(jià)值?；陔x子氫鍵的弱相互作用，其相對(duì)更容易的動(dòng)態(tài)成鍵/斷鍵為構(gòu)筑可室溫快速自修復(fù)材料提供了一種可能。以P1-g-[COOH/NH2]彈性體為例，本文對(duì)其在室溫下的自修復(fù)性能進(jìn)行了研究。如圖6（a）所示，首先將樣品裁成兩段，將兩段樣條在切口處對(duì)齊并緊貼在一起后，在室溫下分別靜置15 min 和30 min，無(wú)其他外部刺激，然后測(cè)其拉伸性能，結(jié)果如圖6（b）所示。

將修復(fù)后樣條的斷裂強(qiáng)度與原始樣品斷裂強(qiáng)度的比值定義為彈性體的修復(fù)效率。從應(yīng)力-應(yīng)變結(jié)果可以看出，P1-g-[COOH/NH2]彈性體的自修復(fù)過(guò)程非?？臁ｌo置15 min 后，修復(fù)效率可以達(dá)到79%；靜置30 min后，達(dá)到99%，且拉伸強(qiáng)度完全恢復(fù)到原始樣條的拉伸強(qiáng)度，說(shuō)明P1-g-[COOH/NH2]彈性體的自修復(fù)效率隨時(shí)間的增加而增加。P1-g-[COOH/NH2]彈性體的快速自修復(fù)性能歸因于構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的COO-/NH3+離子氫鍵在受到外力時(shí)動(dòng)態(tài)可逆的快速成鍵，同時(shí)也得益于主鏈Si―O―Si 鍵良好的柔順性，使得側(cè)基官能團(tuán)有較好的結(jié)合效率。當(dāng)把P1-g-[COOH/NH2]彈性體的斷裂面處重新組合在一起時(shí)，游離態(tài)的COO-與NH3+基團(tuán)能夠非常迅速地重組，形成新的離子氫鍵，從而實(shí)現(xiàn)材料的自修復(fù)。

3 結(jié) 論

（1）利用CTPB 催化D4與V4開(kāi)環(huán)共聚制備不同數(shù)均分子量和不同硅氧乙烯基單元摩爾分?jǐn)?shù)的線型聚硅氧烷，進(jìn)而通過(guò)硫醇-烯點(diǎn)擊化學(xué)反應(yīng)，簡(jiǎn)單高效地成功合成側(cè)基羧基或氨基改性的聚硅氧烷PDMS-g-COOH、PDMS-g-NH2，最后利用側(cè)鏈上羧基與氨基之間的離子氫鍵交聯(lián)形成自修復(fù)彈性體PDMS-g-[COOH/NH2] 。

（2）PDMS-g-[COOH/NH2]彈性體的力學(xué)強(qiáng)度和拉伸性能可通過(guò)改變聚合物的分子量、離子氫鍵交聯(lián)密度來(lái)調(diào)節(jié)。

（3）此類離子氫鍵交聯(lián)的聚硅氧烷彈性體在室溫下具有快速自修復(fù)性。斷裂樣品在室溫下靜置愈合30 min后，其拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率可完全恢復(fù)到原始樣品的相應(yīng)水平。

圖6 （a）P1-g-[COOH/NH2]彈性體室溫自修復(fù)過(guò)程；（b）樣品修復(fù)前后的應(yīng)力-應(yīng)變曲線（拉伸速率為50 mm/min）Fig.6 （a）Self-healing behavior of P1-g-[COOH/NH2] elastomer at room temperature;（b）Tensile stress-strain curves of P1-g-[COOH/NH2] elastomer before and after healing（the stretching speed was 50 mm/min）