专利名称：自修复聚合物的制作方法
技术领域：
本发明总体涉及聚合物。
背景技术：
聚合物对于需要优异的强度、耐久性、温度稳定性和化学稳定性的应用常常是有用的。然而，即使在标准使用过程中，由于凹痕、切口等原因聚合物可能损伤。这种损伤常常降低聚合物的预期使用寿命。形状记忆聚合物可具体用于需要在第一永久形状与第二暂时形状之间进行温度依赖的，即热激活的转变的应用。温度依赖的转变通常基于形状记忆聚合物的组成在特定的转变温度发生。
发明内容
聚合物包括环氧树脂、第一交联剂与第二交联剂的反应产物。第一交联剂与环氧树脂反应，并具有第一分子量。第二交联剂与环氧树脂反应，并具有为第一分子量的至少 2. 5倍的第二分子量。此外，聚合物具有第一相，所述第一相具有第一玻璃化转变温度，在所述第一玻璃化转变温度下聚合物可在第一形状与第二形状之间转变。第二交联剂在所述聚合物内是可结晶的，从而具有在聚合物内可检测的熔融温度。在一个变化方案中，所述聚合物包括环氧树脂、第一胺与第二胺的反应产物，第一胺与环氧树脂反应并具有小于或等于约250克/摩尔的第一分子量，第二胺与环氧树脂反应并具有大于或等于约600克/摩尔的第二分子量。第二胺在聚合物内是可结晶的，从而具有在聚合物内可检测的熔融温度。此外，第二胺包括至少一个与环氧树脂共价交联的侧基和至少一个在温度大于熔融温度时在聚合物内可移动的侧基。聚合物还具有第二相，所述第二相具有低于第一玻璃化转变温度的第二玻璃化转变温度。在另一个变化方案中，聚合物包括基于双酚A的环氧树脂的二缩水甘油醚、第一醚胺与第二低聚醚胺的反应产物。第一醚胺与基于双酚A的环氧树脂的二缩水甘油醚反应，并具有小于或等于约250克/摩尔的第一分子量。第二醚胺与基于双酚A的环氧树脂的二缩水甘油醚反应，并具有大于或等于约600克/摩尔的第二分子量。第二低聚醚胺具有包括环氧乙烷和环氧丙烷(环氧乙烷与环氧丙烷之比为约0. 1 1到约0.5 1)的聚醚骨架，并在聚合物内是可结晶的，从而具有在聚合物内可检测的熔融温度。进一步地，第二低聚醚胺包括至少一个与基于双酚A的环氧树脂的二缩水甘油醚共价交联的侧基，和至少一个在温度大于熔融温度时在聚合物内可移动的侧基。聚合物显示出优异的形状记忆性能并能自修复(self-r印air)。更具体地说，聚合物在升高的第一玻璃化转变温度下可在第一形状与第二形状之间转变，并能在加热到第一玻璃化转变温度之上的温度时修复划痕(scratch)和压痕(indentation)。进一步地，聚合物具有优异的强度、变形性、热和化学稳定性、以及形状记忆性能。结合附图从以下实现本发明的最佳方式的详细描述，本发明的以上特征和优点以及其它特征和优点易于明晰。
图1是聚合物的示意图，其中所述聚合物可在第一形状与第二形状之间转变；图2是图1的聚合物的各种平衡力学性质之间的代表性关系的图示；图3A是包括第二交联剂的单相聚合物的扫描电镜照片，所述第二交联剂具有约 2，000克/摩尔的分子量和大于1 1的环氧乙烷与环氧丙烷之比；图;3B是图1的聚合物的扫描电镜照片，其中所述聚合物是双相的并包括第二交联齐U，所述第二交联剂具有约2000克/摩尔的分子量和低于1 1的环氧乙烷与环氧丙烷之比；图4A是实施例1的聚合物的图像，其中所述聚合物的表面定义了划痕和压痕；图4B是图4A的聚合物在加热到所述聚合物的转变温度之上后的图像；图5A是实施例13的聚合物的图像，其中所述聚合物的表面定义了划痕和压痕；和图5B是图5A的聚合物在该聚合物加热到高于所述聚合物的转变温度后的图像。
具体实施例方式参考附图，其中相同的附图标记指代相同的元件，聚合物通常以图1中的10表示。 如以下更详细阐述的，聚合物10可以用于各种应用，例如要求材料具有形状记忆性能(如在升高温度下的变形性)和自修复性能(如修复划痕和压痕的能力)的结构应用。例如， 聚合物10可以用于在可能期望转变温度升高时需要优异的自修复和变形性的机动车辆、 航空航天、机器人、建筑和其它运输和工业应用。继续参考图1，聚合物10可以形状记忆聚合物为特征。本文中所使用的术语“形状记忆”是指能记忆第二形状(图1中以12表示)、即暂时形状，并能通过热激活、光激活、 电激活、磁激活、或溶剂(例如，液体或蒸气形式的水或其它有机溶剂)吸收恢复第一形状 (图1中以14表示)、即初始或永久形状的材料。也就是说，形状记忆聚合物可以在一个或多个不同的形状12、14，形式或构型之间是能转化的。形状记忆聚合物，也可以称为“智能聚合物”，是具有“记忆”第一形状14，即原始的永久形状的能力的聚合物或组合物，所述第一形状14通过聚合物10在各个聚合物链之间的固化反应包括共价交联形成。通过同时施加所需的变形和温度变化，聚合物10可以变形成第二形状12，即暂时形状。通过对聚合物10施加外部刺激，例如激活信号，如温度变化， 第一形状14可以随后“恢复”。也就是说，聚合物10可以具有特定的转变温度Ttrans，在该温度Tteans下聚合物10在第一形状14与第二形状12之间转化。随着环境温度升高到聚合物10的转变温度Ttrans之上时，聚合物10的第一形状14可以自发地恢复，条件是没有阻止形状恢复的外部空间限制。聚合物10从第一形状14到第二形状12的变形可以是暂时情况。因此，如以下更详细阐述的，形状记忆聚合物可以是热激活的智能材料，并且可以根据形状记忆聚合物的玻璃化转变温度或熔融温度经由加热和冷却在形状12、14或构型之间转化。进一步地，虽然在图1中作为棒或条示出，但聚合物10可以具有任何合适的形式、 构型、形状或厚度。例如，聚合物10可以具有形状变化元件的形式。也就是说，聚合物10可以具有选自以下的形式弹簧、窄带(tape)、线、带(band)、连续环和它们的组合。另外， 聚合物10可以具有结构元件的形式，例如，但不限于面板、梁、支柱、支架、桁架和它们的组合。在一个非限制性的变化方案中，聚合物10可以形成为车辆的车身组件(未示出)。例如，聚合物10可以形成为车身面板、顶板、发动机罩、行李箱盖、保险杠、仪表板或轮舱。或者或另外，聚合物10也可以是用于涂层应用的薄膜的形式。也就是说，聚合物10可以是用于涂布基板的薄膜涂层(未示出)。聚合物10包括如下环氧树脂、第一交联剂与第二交联剂的反应产物。环氧树脂可以包括与至少一个环氧基团，即具有三个环原子的环醚，相连的单体或短链聚合物。合适的环氧树脂包括双酚A的衍生物。例如，所述环氧树脂可以是基于双酚A的环氧树脂的二缩水甘油醚。更具体地说，所述环氧树脂可以如下通式结构表示其中m为约0.05至约0.2。进一步地，环氧树脂可以具有约350克/摩尔至约 400克/摩尔，例如约360克/摩尔至约385克/摩尔的分子量。本文中所使用的术语“分子量”是指根据普通的算术手段表征聚合物的方法或聚合物10的各个大分子的平均分子量。也就是说，本文所述的分子量是数均分子量。所述数均分子量可以通过如下确定测量 η个聚合物分子的分子量，对各个分子量求和，并除以η。这样，所述分子量通常是近似值。 合适的环氧树脂的具体例子包括从美国俄亥俄州哥伦布(Columbus)的Hexion Specialty Chemicals, Inc.商购获得的EPON Resin拟6和从密歇根州马里兰(Midland)的The Dow Chemical Company 商购获得的 D. Ε. R. 383。第一交联剂与环氧树脂反应，并具有第一分子量。第一交联剂可以根据与环氧树脂的官能团反应性来选择。例如，第一交联剂可以选自酚(Phenolic)、胺、酸酐、羧酸、醛和它们的组合。在一个非限制性的例子中，第一交联剂可以是胺，例如但不限于醚胺。本文中所使用的术语“醚胺”是指具有聚醚骨架和至少一个与该聚醚骨架相连的氨基的材料。聚醚骨架可以基于环氧丙烷、环氧乙烷、聚乙二醇、聚丙二醇、聚四亚甲基二醇和它们的组合。 在一个非限制性的变化方案中，聚醚骨架可以基于环氧乙烷和环氧丙烷两者。第一交联剂可以是，例如单胺或二胺。合适的第一交联剂的具体例子是从德克萨斯州Woodlands的 Huntsman International LLC 以商品名JEFFAMINE 商购获得的。更具体地说，所述第一分子量可以小于或等于约250克/摩尔。例如，所述第一交联剂可以是具有小于或等于约230克/摩尔的第一分子量的醚二胺。在这个例子中，醚二胺可以基于环氧丙烷，并且可以如下通式结构表示
其中χ为约2. 5。在另一个非限制性的变化方案中，所述第一交联剂可以是具有小于或等于约150克/摩尔的第一分子量的醚二胺。醚二胺可以如下通式结构表示其中X = 2。这样，与第二交联剂和环氧树脂相比，所述第一交联剂可以是相对短链的分子。第一交联剂的具体合适的例子是从德克萨斯州Woodlands的Huntsman International LLC 以商品名 JEFFAMINE EDR-148 和JEFFAMINE D-230 商购获得的。第二交联剂与环氧树脂反应，并具有为第一分子量的至少2. 5倍的第二分子量。 更具体地说，第二分子量可以为约600克/摩尔至约2，000克/摩尔。在不拟受到理论限制的情况下，如以下更详细阐述的，至少2. 5倍于第一分子量的第二分子量可以为聚合物 10提供优异的变形性。所述第二交联剂还可以根据与环氧树脂的官能团反应性来选择。例如，所述第二交联剂可以选自酚、胺、酸酐、羧酸、醛和它们的组合。在一个非限制性的例子中，所述第二交联剂可以是胺，例如，但不限于低聚胺。本文中所使用的术语“低聚”是指具有少数单体单元的材料，例如二聚体、三聚体或四聚体。例如，所述第二交联剂可以是低聚醚胺。所述第二交联剂可以是具有聚醚骨架和至少一个与该聚醚骨架相连的氨基的胺。 所述第二交联剂的聚醚骨架可以包括环氧乙烷和环氧丙烷。也就是说，所述第二交联剂可以包括环氧乙烷和环氧丙烷的混合物，这样，可以基于环氧乙烷和环氧丙烷。所述第二交联剂中环氧乙烷与环氧丙烷之比可以小于约1 1。例如，所述比率可以为约0. 1 1至约 0.5 1。在不拟受到理论限制的情况下，如以下更详细阐述的，前述比率可以有助于聚合物10的优异的变形性和升高的转变温度Ttrans两者。也就是说，随着所述第二交联剂中环氧乙烷的量增加，聚合物10的变形性也可以提高。如以下更详细阐述的，第二交联剂的环氧乙烷与环氧丙烷之比小于或等于约1 1还可以有助于聚合物10内的相分离。所述第二交联剂在聚合物10内是可结晶的，从而具有在聚合物10内可检测的熔融温度Tm。本文中所使用的术语“熔融温度”是指材料从固态变成液态的温度，即材料熔融的温度。进一步地，术语“可结晶的”或“能结晶的”是指在聚合物10内形成晶体的倾向。 因此，在聚合物10固化后，所述第二交联剂可以具有在聚合物10内可检测的或可测量的熔融温度Tm。例如，第二交联剂可以具有约10°C至约40°C的熔融温度Tm。更具体地说，所述第二交联剂可以包括至少一个与所述环氧树脂共价交联的侧基和至少一个在温度高于熔融温度Tm时在聚合物内可移动的侧基。也就是说，所述第二交联剂的一部分可以在聚合物10的固化过程中与所述环氧树脂永久交联。然而，所述第二交联剂的另一部分在聚合物10暴露于高于第二交联剂的熔融温度Tm的温度时可以在聚合物10 内移动。也就是说，所述至少一个可移动的侧基可以熔融聚合物10内由第二交联剂形成的微结晶位点。所述至少一个侧基在高于熔融温度Tm的温度下的可移动性可能有助于聚合物10的自修复。例如，在使用过程中，聚合物10可能刮擦。也就是说，参考图4A和4B，聚合物10 的表面16的一部分可能由于磨损而除掉，定义出表面16中的至少一个凹槽(通常以图如中的18表示)或划痕。在将聚合物10加热到第二交联剂的熔融温度Tm之上的温度时，所述至少一个可移动的侧基(也可以是侧链)可以在聚合物10内朝所述至少一个凹槽18移动，填充在所述至少一个凹槽18中，从而修复聚合物10，如图4B所示。也就是说，所述至少一个可移动的侧基可以消除所述至少一个凹槽18，以便修复聚合物10。这样，聚合物10中的相同位置处的连续损伤可以反复地修复，因为聚合物10内的第二交联剂的至少一个可移动的侧基不会耗尽。此外，聚合物10可能不需要自修复用的催化剂和/或添加剂。作为非限制性的例子，所述第二交联剂可以是具有约900克/摩尔至约2000克/ 摩尔的第二分子量的醚二胺。在这个例子中，醚二胺可以基于环氧丙烷和环氧乙烷，且可以由如下通式结构表示
0040]其中对于具有约900克/摩尔的第二分子量的醚二胺，(χ+ζ)为约6且y为约 12.5。在另一个例子中，对于具有约2，000克/摩尔的第二分子量的醚二胺，(x+z)为约6 且y为约39。在另一个非限制性的变化方案中，所述第二交联剂可以是具有约600克/摩尔至约2000克/摩尔的第二分子量的醚单胺。对于这种变化方案，所述醚单胺可以基于环氧丙烷和环氧乙烷，且可以如下通式结构表示其中对于具有约600克/摩尔的第二分子量的醚单胺，X为约1且y为约9。在另一个例子中，对于具有约1000克/摩尔的第二分子量的醚单胺，X为约19且y为约3。进一步地，对于具有约2000克/摩尔的第二分子量的醚单胺，χ为约6且y为约25至约40， 例如，约四至约35。所述第二交联剂的具体合适的例子是从德克萨斯州的Woodlands的 Huntsman International LLC 以商品名 JEFFAMINE ED-900、JEFFAMINE ED-2003、 JEFFAMINE M-600, JEFFAMINE M-1000、JEFFAMINE M-2005 和JEFFAMINE M-2070商购获得的。聚合物10具有第一相，所述第一相具有第一玻璃化转变温度Tgl。也就是说，所述第一玻璃化转变温度Tgl与第一相有关。本文所使用的术语“玻璃化转变温度”是指聚合物 10或聚合物10的成分从较硬的玻璃态转变成较软的橡胶态的温度。玻璃化转变温度将前述转变定义为聚合物10的力学性质的变化。尽管下面将更详细地阐述，玻璃化转变温度可以通过聚合物10的tan8曲线的顶点处的动态机械分析来测量，其中δ是聚合物10的损耗角。玻璃化转变温度也可以通过差示扫描量热仪测量。在这种情况中，玻璃化转变温度在热流信号中的步骤测量。聚合物10的第一相可以以富含环氧和连续为特征。也就是说，所述环氧树脂可以以基于100重量份的第一相大于50重量份的量存在于第一相中。换句话说，所述第一相可以包括比第一相的任何其它组分都多的环氧树脂。所述第一玻璃化转变温度Tgl可以大于或等于约35°C。例如，所述第一玻璃化转变温度Tgl可以为约37°C至约99°C。尽管下面将更详细地阐述，当向聚合物10施加外部力从而辅助形变时，聚合物10在第一玻璃化转变温度Tgl下可以从永久的第一形状14转变成暂时的第二形状12。也就是说，第一玻璃化转变温度Tgl可以对应于聚合物10的转变温度Ttrans。此后，相反，仅热激活可以触发聚合物10 从暂时的第二形状12转变成永久的第一形状14。聚合物10还可以具有第二相，所述第二相具有低于第一玻璃化转变温度Tgl的第二玻璃化转变温度Tg2。也就是说，聚合物10可以以两相作为特征。与第一相相比，第二相可以以富含聚醚，例如富含环氧乙烷和/或环氧丙烷为特征。因此，所述第二玻璃化转变温度Tg2可以在零度以下和相应于聚合物10的聚醚成分的玻璃化转变。因此，第二玻璃化转变温度Tg2与第二相有关，并且可以不同于所述第一相的第一玻璃化转变温度Tgl。降低上述第二交联剂的环氧乙烷与环氧丙烷之比可以促进形成富含环氧的第一相和富含聚醚的第二相，其中所述第一相在所述第二相中不混溶。这些结果可以归因于，与环氧丙烷链段和环氧树脂的相容性相比，聚合物10的环氧乙烷链段和环氧树脂的相容性相对较低。例如，对于包括具有相对较高的环氧丙烷含量(即环氧乙烷与环氧丙烷之比较低)的第二交联剂的聚合物，其与包括具有相对较低的环氧丙烷含量的第二交联剂的聚合物10相比较不可能结晶。由于根据以下通式结构的甲基侧链基团，环氧丙烷与环氧乙烷相比通常较不可能结晶
hi M环氧丙烷环氧乙烷相反地，具有相对较低的环氧丙烷含量的第二交联剂更有可能结晶并表现出熔融温度TmO再次参考图1，聚合物10在第一玻璃化转变温度Tgl下可在第一形状14与第二形状12之间转变。也就是说，聚合物10可以表现出形状记忆性能并在第一形状14与第二形状12之间转化。而且，在升高的第一玻璃化转变温度Tgl下，聚合物10可以表现出优异的变形性和储能模量。也就是说，在高于约35°C的升高的第一玻璃化转变温度Tgl下，聚合物 10在小于约10%的拉伸应变下不会失效。聚合物10内的第一相的存在还可以有助于聚合物10的自修复。参考图4A和4B， 在使用过程中，聚合物10的表面16可印压，定义出在表面16中的至少一个压痕20。在将聚合物10加热到高于聚合物10的第一玻璃化转变温度Tgl的温度时，聚合物10可以在第二形状12和第一形状14之间转化，除去至少一个压痕20，从而修复聚合物10。也就是说， 在第二形状12和第一形状14之间的形状改变可以消除至少一个压痕20以便修复聚合物 10。因此，在聚合物10中的相同位置处的连续损伤可以反复地修复。再次参考图4A和4B，在使用中，聚合物10的表面16还可以同时刮擦定义出至少一个凹槽18和印压定义出至少一个压痕20，如上所述。在将聚合物10加热到高于聚合物 10的第一玻璃化转变温度Tgl(高于第二交联剂的熔融温度Tm)的温度时，聚合物10可以修复凹槽18和压痕20两者。也就是说，所述至少一个可移动的侧基(也可以是侧链)可以在聚合物10内向凹槽18移动，填充在所述至少一个凹槽18中，从而修复聚合物10。同时， 聚合物10可以在第二形状12和第一形状14之间转化，除去所述至少一个压痕20，从而修复聚合物10。因此，在第二形状12和第一形状14之间的转变消除所述至少一个压痕20的同时，所述至少一个可移动的侧基可以消除所述至少一个凹槽18，从而修复聚合物10。进一步地，聚合物10可以是热固性聚合物。本文所使用的术语，“热固性”是指通过将聚合物10加热到聚合物10熔融和流动的固化温度而固化，接着共价交联以使聚合物 10固化成所述第一形状14的聚合物10。也就是说，热固性聚合物10在聚合物10的固化反应过程中通过交联不可逆地固化。相反，热塑性聚合物包括不共价交联，而是物理交联以使聚合物可以反复熔融和成型的聚合物链。通常，当热塑性聚合物形状固定时在该聚合物中没有化学变化发生。进一步地，与热固性聚合物10相比，热塑性聚合物由于较大的分子运动势而通常具有相对较高的极限应变，和因此较高的变形应变。与热固性聚合物10相比，热塑性聚合物通常还具有低的玻璃化转变温度。热塑性聚合物的例子包括，但不限于聚酰胺、聚对苯二甲酸丁酯、 聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯。在一个变化方案中，聚合物10包括环氧树脂、第一胺与第二胺的反应产物，所述第一胺与所述环氧树脂反应且具有小于或等于约250g/mol的第一分子量，所述第二胺与所述环氧树脂反应且具有大于或等于约600g/mol的第二分子量。所述第二胺在聚合物10内是可结晶的，从而具有在聚合物10内可检测的熔融温度Tm。在这种变化方案中，所述第二胺包括至少一个与所述环氧树脂共价交联的侧基和至少一个在温度高于熔融温度Tm时在聚合物10内可移动的侧基。作为非限制性的例子，所述第二胺可以是低聚醚二胺。在另一个非限制性的例子中，所述第二胺可以是低聚醚单胺。 因此，所述第二胺可以具有聚醚骨架和至少一个与聚醚骨架相连的氨基。进一步地，所述聚醚骨架可以包括环氧乙烷和环氧丙烷。在所述第二胺中环氧乙烷与环氧丙烷之比可以小于约0.5 1。例如，所述比率可以为约0.2 1至约0.4 1。此外，聚合物10具有第一相和第二相，所述第一相具有第一玻璃化转变温度Tgl， 所述第二相具有低于所述第一玻璃化转变温度Tgl的第二玻璃化转变温度Tg2。聚合物10在所述第一玻璃化转变温度Tgl下在第一形状14和第二形状12之间是可转变的。在另一个变化方案中，聚合物10包括基于双酚A的环氧树脂的二缩水甘油醚、第一醚胺与第二低聚醚胺的反应产物。所述第一醚胺与基于双酚A的环氧树脂的二缩水甘油醚反应并具有小于或等于约250g/mol的第一分子量。所述第二醚胺与基于双酚A的环氧树脂的二缩水甘油醚反应并具有大于或等于约600g/mol的第二分子量。所述第二低聚醚胺具有包括环氧乙烷和环氧丙烷(环氧乙烷与环氧丙烷之比为约0.1 1至约0.5 1)的聚醚骨架，并在聚合物10内是可结晶的，从而具有在聚合物10 内可检测的熔融温度Tm。此外，所述第二低聚醚二胺包括至少一个与基于双酚A的环氧树脂的二缩水甘油醚共价交联的侧基和至少一个在温度高于熔融温度Tm时在聚合物10内可移动的侧基。进一步地，聚合物10具有第一相和第二相，所述第一相具有第一玻璃化转变温度 Tgl，所述第二相具有低于所述第一玻璃化转变温度Tgl的第二玻璃化转变温度Tg2。在所述第一玻璃化转变温度Tgl下，聚合物10在第一形状14和第二形状12之间是可转变的。聚合物10显示出优异的形状记忆性能，并能自修复。更具体地，在升高的第一玻璃化转变温度Tgl下，所述聚合物在第一形状14和第二形状12之间是可转变的，并在暴露于高于第一玻璃化转变温度Tgl的温度时能修复划痕和压痕。进一步地，聚合物10具有优异的强度(例如约1. 3GPa至约2. 4GPa的模量)、变形性、热稳定性(例如最高到约250°C的稳定性)、化学稳定性和优异的形状记忆性能(例如大于约95%的形状恢复和形状固定)。以下实施例旨在说明本发明，而决不视作限制本发明的范围。实施例为了制备实施例1-13的聚合物，以表1所列的量组合各组分ERl、ER2、D1-D4和 M1-M4。具体地，将表1所列的各组分加入并手动混合，之后在约室温下脱气以形成各实施例1-13的混合物。将每种混合物倾倒进涂覆有商购自密歇根州豪威尔(Howell)的Chem Trend的Chemlease 5037脱模剂的玻璃模具。将每个模具密封，并将每种混合物在80°C 固化两小时并在125°C固化两小时，以形成实施例1-13的各聚合物。每种聚合物形成为约 3. Omm厚的板。表1中的命名CAl是指第一交联剂且命名CA2是指第二交联剂。表1.聚合物组合物
权利要求
1.一种聚合物，其包含以下物质的反应产物 环氧树脂；与所述环氧树脂反应并具有第一分子量的第一交联剂；和与所述环氧树脂反应并具有至少2. 5倍于所述第一分子量的第二分子量的第二交联剂；其中所述聚合物具有第一相，该第一相具有第一玻璃化转变温度，在所述第一玻璃化转变温度下所述聚合物能在第一形状与第二形状之间转变；其中所述第二交联剂在所述聚合物内是能结晶的，从而具有在所述聚合物内能检测的熔融温度。
2.权利要求1的聚合物，其中所述第二交联剂包括至少一个与所述环氧树脂共价交联的侧基、和至少一个在温度大于所述熔融温度时在聚合物内能移动的侧基。
3.权利要求1的聚合物，其中所述第二分子量为约600g/mol至约2000g/mol。
4.权利要求3的聚合物，其中所述第一分子量小于或等于约250g/mol。
5.权利要求1的聚合物，其中基于100重量份的所述第一相，在所述第一相中存在的所述环氧树脂的量为50重量份。
6.权利要求1的聚合物，其中所述第一玻璃化转变温度大于或等于约35°C。
7.权利要求1的聚合物，其中所述聚合物进一步具有第二相，所述第二相具有低于所述第一玻璃化转变温度的第二玻璃化转变温度。
8.权利要求1的聚合物，其中所述第二交联剂是具有聚醚骨架和至少一个与所述聚醚骨架相连的氨基的胺。
9.权利要求8的聚合物，其中所述聚醚骨架包括环氧乙烷和环氧丙烷。
10.权利要求9的聚合物，其中所述第二交联剂中环氧乙烷与环氧丙烷之比小于约1 1。
全文摘要
本发明涉及自修复聚合物。所述聚合物包括环氧树脂、第一交联剂与第二交联剂的反应产物。第一交联剂与环氧树脂反应并具有第一分子量。第二交联剂与环氧树脂反应并具有至少2.5倍于第一分子量的第二分子量。所述聚合物具有第一相，该第一相具有第一玻璃化转变温度，在该第一玻璃化转变温度下聚合物能在第一形状与第二形状之间转变。第二交联剂在聚合物内是能结晶的，从而具有在聚合物内能检测的熔融温度。
文档编号C08G59/50GK102558503SQ20111038642
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月29日 优先权日2010年11月30日
发明者I.A.鲁索 申请人:通用汽车环球科技运作有限责任公司