杂化双网络水凝胶第一重物理网络的断裂机理研究
(0) 利用琼脂(Agar)的热可逆溶胶—凝胶转变性质，发明了“一锅煮”快捷高效制备了高强度、可恢复双网络水凝胶的方法，所制的琼脂/聚丙烯酰胺双网络水凝胶（Agar/PAM DN凝胶）具有良好的成型性、高强度、高韧性和可恢复性等诸多优异性能其力学性能。 连续循环加载实验发现，Agar/PAM DN凝胶的能量耗散效率随最大应变的增大呈逐渐递增趋势，屈服点前后并无曲线转折点，这与普通的化学交联DN凝胶完全不同。此外，Uhys/W与εmax曲线还受到应变速度的影响，在相同的最大应变，100mm/min速度下的能量耗散效率总是大于10mm/min和50mm/min，这与撕裂实验结果相吻合。提出了“链拔出”机理来解释Agar/PAM DN凝胶与众不同的力学和断裂行为。Agar/PAM DN凝胶第一重琼脂凝胶的破坏没有化学键的断裂，整个形变过程中琼脂网络都是连续相，没有相的转变。琼脂网络的破坏时的应变远小于屈服应变，网络的破坏是通过“链拔出”机理使得大的琼脂双螺旋聚集体解开形成更小的聚集体。本工作加深了对DN凝胶结构与性能关系和增韧机理的认识，为设计和制备新型高性能DN凝胶提供了一定新的思路和方向。
水凝胶 物理网络 力学性能 断裂机理
陈强 朱琳 杨佳 黄丽娜 秦刚 尤培海
河南理工大学材料科学与工程学院,焦作,454003
国内会议
杭州
中文
43-44
2014-09-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）