CN117683445A - 一种基于光热效应的愈合材料及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及涉及高分子材料的技术领域，公开了一种基于光热效应的愈合材料及其制备方法和应用，愈合材料通过如下方式制得：将氨基封端的聚乙二醇、聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯在四氢呋喃溶剂中混合并发生聚合反应，获得预聚体溶液；在预聚体溶液中加入MoS2并混合均匀，获得耦合溶液；将耦合溶液涂覆在基材表面，固化后在基材表面获得愈合材料；上述制得的愈合材料能够用作超亲水涂层。本发明中大分子聚乙二醇在合成过程中聚乙二醇与聚合反应形成的交联网络结构形成互穿结构，且与网络结构形成氢键增加光响应自愈合位点，并且利用MoS2具有优异的光热转化特性，使材料经过光照后升温，实现自愈合的目的。

Description

一种基于光热效应的愈合材料及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及高分子材料的技术领域，尤其是涉及一种基于光热效应的愈合材料及其制备方法和应用。
背景技术
目前，包括聚氨酯在内的许多聚合物材料在生产、加工和使用过程中会不可避免地受到光照、温度、应力等影响，从而导致材料性能下降、使用寿命降低和资源的浪费。具有自修复性能的聚合物材料不仅可以大大提高材料的可靠性和使用效率，而且能够有效地减少资源消耗。
现有的聚氨酯材料虽然满足了自修复和透明度的要求，然而其应用环境仍具有一定的限制，例如将聚氨酯材料运用在一些能够接触到油污的场所，聚氨酯材料遇到油污会发生溶解，导致其无法实现其自修复的功能，严重影响其使用寿命和使用范围。
为此，公开号为CN116655888A的专利申请公开了一种自修复材料及其制备和回收利用方法，通过氨基封端的聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯在四氢呋喃溶液中生成含有二硫键和杂原子的交联网状高分子材料，其中致密的交联网状以及杂原子使得材料具有耐油污的性质，能够适用于不同的使用环境。然而该种自修复材料的自修复特征是基于加热的条件，因此自修复材料涂覆基材需要具备可拆卸可移动的属性以使得自修复材料移动至较高的温度条件下，例如90℃，因此适用范围较窄。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于光热效应的愈合材料及其制备方法和应用，以解决现有技术中自修复材料适用范围窄的技术问题。
本发明提供一种基于光热和分子润滑效应的愈合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1、将氨基封端的聚乙二醇、聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯在四氢呋喃溶剂中混合并发生聚合反应，获得预聚体溶液；
步骤2、在预聚体溶液中加入MoS2并混合均匀，获得耦合溶液；
步骤3、将耦合溶液涂覆在基材表面，固化后在基材表面获得愈合材料；
其中，在步骤1中，氨基封端的聚乙二醇、聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯的质量比为0.8:（0~6）:0.75:0.9。
进一步地，氨基封端的聚乙二醇、聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯的质量比为0.8:（2~4）:0.75:0.9。
进一步地，在步骤1中，聚合反应的条件为：在50°C下反应24~72h。
进一步地，在步骤2中，加入的MoS2占氨基封端的聚乙二醇、聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯总质量的5%~25%。
进一步地，在步骤2中，混合均匀采用在100W功率下，超声30min。
进一步地，在步骤3中，固化的条件为：在80°C下固化10~24h。
本发明还提供了一种基于光热和分子润滑效应的愈合材料，由上述制备方法制得。
同时，还公开了上述愈合材料的应用，能够作为超亲水涂层材料使用，涂覆在玻璃或者热交换器表面。
与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：
（1）本发明中的大分子聚乙二醇不参与聚合反应，在合成过程中聚乙二醇与聚合反应形成的交联网络结构形成互穿结构，且与网络结构形成氢键（-OH与N，S，O）增加光响应自愈合位点，形成基于网络互穿二硫键耦合氢键自愈合的方式。同时，将MoS2加入愈合材料的合成体系，利用MoS2具有优异的光热转化特性，使材料经过光照后升温，实现自愈合的目的。
（2）本发明中的聚乙二醇在合成过程中可以增加体系粘度，以降低MOS2的沉降作用，实现二硫化钼在固化样品的表面；而聚乙二醇与交联网络结构形成的互穿结构运动阻力较大，因此MoS2的润滑作用能够降低升温后运动阻力，起到自润滑作用；同时，MoS2和聚乙二醇形成氢键增加光响应自愈合位点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的实施例4对比例2的光照区域的温度变化图；
图2为本发明提供的实施例4自愈合性能展示图；
其中，（a）愈合前（0min），（b）光照（0.5min），（c）光照愈合中（4min），（d）愈合后（8min）；
图3为本发明提供的实施例4动态接触角测量过程；
图4为本发明提供的实施例4的SEM图以及Mapping图；
图5为本发明提供的实施例4和对比例2的DSC图；
图6为本发明提供的实施例4的1H NMR图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
通常在此处附图中描述和显示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。
基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供了一种基于光热和分子润滑效应的愈合材料的制备方法，包括如下步骤：
步骤1、将氨基封端的聚乙二醇、聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯在四氢呋喃溶剂中混合并发生聚合反应，获得预聚体溶液；
步骤2、在预聚体溶液中加入MoS2并超声混合均匀（30min，100W），获得耦合溶液；
步骤3、将耦合溶液涂覆在基材表面，固化后在基材表面获得愈合材料。
基于上述制备方法的现有步骤，本发明实施例的特征之处在于，在愈合材料的合成体系中加入聚乙二醇和MoS2，在两种组分各自发挥其作用的基础上，两种组分的耦合能进一步提升光热自愈合的效果。
具体来说，在各自作用上，一方面大分子聚乙二醇不参与聚合反应，在合成过程中，聚乙二醇与聚合反应形成的交联网络结构形成互穿结构，且与网络结构形成氢键（-OH与N，S，O）增加光响应自愈合位点，形成基于网络互穿二硫键耦合氢键自愈合的方式。此外，这些氢键受体还实现了与水的作用力，增强了材料的亲水性。另一方面将MoS2加入愈合材料的合成体系，利用MoS2具有优异的光热转化特性，使材料在无外部热源的条件下经过光照后升温，实现自愈合的目的。
此外，二者的共同添加的效果体现在如下三方面，其一，聚乙二醇在合成过程中可以增加体系粘度，以降低MOS2的沉降作用，实现二硫化钼固化在样品表面的目的；其二，聚乙二醇与交联网络结构形成的互穿结构运动阻力较大，因此MoS2的润滑作用能够降低升温后运动阻力，起到自润滑作用；其三，MoS2和聚乙二醇之间形成氢键增加光响应自愈合位点。
具体地，在步骤1中，氨基封端的聚乙二醇、聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯的质量比为0.8:（0~6）:0.75:0.9。
在步骤2中，加入的MoS2占氨基封端的聚乙二醇、聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯总质量的5%~25%。
而对于四氢呋喃的具体用量，由于其不参与反应，仅作为反应溶剂使用，因此对其用量不作过多限制，一般在实际添加时，能够使得反应物浸泡在溶液中即可。
在步骤1中，聚合反应的条件为：在50°C下反应24~72h。
在步骤3中，固化的条件为：在80°C下固化10~24h。
对于基材的选择不作具体限定，例如为了避免玻璃被划伤难以修复，可以将基材设定为玻璃，并将自愈合材料涂覆在玻璃上，待固化后与玻璃合为一体，能够对玻璃表面进行一个涂层保护。
在上述整个制备过程中，反应物之间只需要进行混合反应，没有苛刻的反应条件限制，只需要对反应温度和反应时间进行控制，无需其他复杂的控制过程也无需反应物多次转移，因此，简单易操作，在实际进行工厂化投产时，自动化实现程度高。
在对上述方法制备的愈合材料的性能进行测试时，本发明还意外发现制备出的愈合材料具有基于氢键（氢键受体O、S、N）的超亲水的作用，如图3所示，愈合材料表面可以迅速吸收水分并使其均匀分布，从而形成一层薄薄的水膜，因此愈合材料可作为超亲水涂层使用，兼具自愈合和超亲水的双重特性，尤其适合用途如下：（1）作为超亲水自清洁涂层，应用于窗户、玻璃、太阳能电池板等材料表面，使其具有自清洁功能。当雨水或水滴落在这些表面上时，水滴会迅速扩散并带走表面的污垢和尘埃。（2）作为超亲水防雾和防冰涂层，应用于汽车后视镜、眼镜和飞机机翼等表面，减少水滴和气体附着，从而防止雾气和结冰现象。（3）应用于农业和水产养殖领域，超亲水涂料可以应用于温室、水槽和养殖池塘等设施，提高水分利用率，减少水资源浪费。（4）应用于冷却和热管理领域，超亲水涂料可以提高热交换器的热传导效率，从而提高冷却效果。在一些电子产品中，超亲水涂料还可以应用于散热器表面，提高散热效率。
以下通过具体实例进行详细说明：
以下实施例和对比例中所使用的氨基封端聚乙二醇具体参数为CAS:956496-54-1，纯度：98%，Mw：2000，上海毕臣生化科技有限公司；聚乙二醇具体参数为CAS:25322-68-3，Mw：10000，上海阿拉丁生化科技股份有限公司。
实施例1
本实施例按如下比例制备光驱动自愈合材料：
步骤一、向烧杯中加入100mL四氢呋喃；
步骤二、向烧杯中分别加入氨基封端的聚乙二醇、聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯，四者质量比：0.8:4:0.75:0.9，获得预聚体溶液；
步骤三、在预聚体溶液中加入占氨基封端的聚乙二醇、聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯总质量2.5%的MoS2并超声混合均匀（30min，100W），获得耦合溶液；
步骤四、上述混合溶液搅拌均匀，并在50°C下反应72h获得耦合溶液；
步骤五、取2mL耦合溶液刮涂（20μm）在表面积为76×26mm玻璃表面上放入80±1°C的烘箱中固化10h获得愈合材料；
本实施例采用氙灯模拟太阳光（BBZM-III，功率为350W），多路温度记录仪（NF4000）测量材料在光照条件下的自愈性能和材料表面温度变化。
本实施例的技术效果具体为：在光照3h下实施例1制备的自愈合材料实现自愈，且光照120s，温度维持在40℃。
实施例2
本实施例按如下比例制备光驱动自愈合材料：
步骤一、向烧杯中加入100mL四氢呋喃；
步骤二、向烧杯中分别加入氨基封端的聚乙二醇、聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯，三者质量比：0.8:4:0.75:0.9，获得预聚体溶液；
步骤三、在预聚体溶液中加入占氨基封端的聚乙二醇、聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯总质量5%的MoS2并超声混合均匀（30min，100W），获得耦合溶液；
步骤四、上述混合溶液搅拌均匀，并在50°C下反应72h获得预聚体溶液；
步骤五、取2mL预聚体溶液刮涂（20μm）在表面积为76×26mm玻璃表面上放入80±1°C的烘箱中固化10h获得愈合材料；
本实施例采用氙灯模拟太阳光（BBZM-III，功率为350W），多路温度记录仪（NF4000）测量材料在光照条件下的自愈性能和材料表面温度变化。
本实施例的技术效果具体为：在光照2h下实施例2制备的自愈合材料实现自愈，且光照120s温度维持在60℃。
实施例3
本实施例按如下比例制备光驱动自愈合材料：
步骤一、向烧杯中加入100mL四氢呋喃；
步骤二、向烧杯中分别加入氨基封端的聚乙二醇、聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯，三者质量比：0.8:4:0.75:0.9，获得预聚体溶液；
步骤三、在预聚体溶液中加入占氨基封端的聚乙二醇、聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯总质量15%的MoS2并超声混合均匀（30min，100W），获得耦合溶液；
步骤四、上述混合溶液搅拌均匀，并在50°C下反应72h获得预聚体溶液；
步骤五、取2mL预聚体溶液刮涂（20μm）在表面积为76×26mm玻璃表面上放入80±1°C的烘箱中固化10h获得愈合材料；
本实施例采用氙灯模拟太阳光（BBZM-III，功率为350W），多路温度记录仪（NF4000）测量材料在光照条件下的自愈性能和材料表面温度变化。
本实施例的技术效果具体为：在光照1.5h下实施例3制备的自愈合材料实现自愈，且光照120s温度维持在80℃。
实施例4
本实施例按如下比例制备光驱动自愈合材料：
步骤一、向烧杯中加入100mL四氢呋喃；
步骤二、向烧杯中分别加入氨基封端的聚乙二醇、聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯，三者质量比：0.8:4:0.75:0.9，获得预聚体溶液；
步骤三、在预聚体溶液中加入占氨基封端的聚乙二醇、聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯总质量25%的MoS2并超声混合均匀（30min，100W），获得耦合溶液；
步骤四、上述混合溶液搅拌均匀，并在50°C下反应72h获得预聚体溶液；
步骤五、取2mL预聚体溶液刮涂（20μm）在表面积为76×26mm玻璃表面上放入80±1°C的烘箱中固化10h获得愈合材料；
本实施例采用氙灯模拟太阳光（（BBZM-III，功率为350W），多路温度记录仪（NF4000）和接触角测量仪测量材料在光照条件下的自愈性能、材料表面温度变化和材料亲疏水性。
如图1~图6所示，本实施例的技术效果具体为：在光照8 min下实施例4制备的自愈合材料实现自愈，光照120 s温度维持在120℃，且从动态接触角变化材料水滴（2μL）接触角为0°；SEM图以及Mapping图可以看出样品表面相对平整且Mo在样品表面均匀分布；DSC图可以看出样品通过MoS2的加入其流动性增强（吸热峰为62.0℃），且产生流动需要的吸热量减小（吸热量为106.52J/g）；1H NMR实验表明在1.86ppm处为-OH峰随着浓度减小化学位移减小，而此时在3.64ppm处的溶剂峰保持不变，上述实验表明实施例4中存在氢键（即氢键受体O、S、N与氢形成的氢键）。
实施例5
本实施例按如下比例制备光驱动自愈合材料：
步骤一、向烧杯中加入100mL四氢呋喃；
步骤二、向烧杯中分别加入氨基封端的聚乙二醇、聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯，三者质量比：0.8:4:0.75:0.9，获得预聚体溶液；
步骤三、在预聚体溶液中加入占氨基封端的聚乙二醇、聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯总质量30%的MoS2并超声混合均匀（30min），获得耦合溶液；
步骤四、上述混合溶液搅拌均匀，并在50°C下反应72h获得预聚体溶液；
步骤五、取2mL预聚体溶液刮涂（20μm）在表面积为76×26mm玻璃表面上放入80±1°C的烘箱中固化10h获得愈合材料；
本实施例采用氙灯模拟太阳光（BBZM-III，功率为350W），多路温度记录仪（NF4000）和接触角测量仪测量材料在光照条件下的自愈性能、材料表面温度变化和材料亲疏水性。
本实施例的技术效果具体为：在光照8min下实施例5制备的自愈合材料实现自愈，光照120s温度维持在120℃，且从动态接触角变化材料水滴（2μL）接触角为12°。
实施例6
本实施例按如下比例制备光驱动自愈合材料：
步骤一、向烧杯中加入100mL四氢呋喃；
步骤二、向烧杯中分别加入氨基封端的聚乙二醇、聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯，三者质量比：0.8:2:0.75:0.9，获得预聚体溶液；
步骤三、在预聚体溶液中加入占氨基封端的聚乙二醇、聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯总质量25%的MoS2并超声混合均匀（30min，100W），获得耦合溶液；
步骤四、上述混合溶液搅拌均匀，并在50°C下反应72h获得预聚体溶液；
步骤五、取2mL预聚体溶液刮涂（20μm）在表面积为76×26mm玻璃表面上放入80±1°C的烘箱中固化10h获得愈合材料；
本实施例采用氙灯模拟太阳光（BBZM-III，功率为350W），多路温度记录仪（NF4000）和接触角测量仪测量材料在光照条件下的自愈性能、材料表面温度变化和材料亲疏水性。
本实施例的技术效果具体为：在光照15 min下实施例6制备的自愈合材料实现自愈，光照120 s温度维持在120℃，且从动态接触角变化材料水滴（2μL）接触角为10°。
实施例7
本实施例按如下比例制备光驱动自愈合材料：
步骤一、向烧杯中加入100mL四氢呋喃；
步骤二、向烧杯中分别加入氨基封端的聚乙二醇、聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯，三者质量比：0.8:6:0.75:0.9，获得预聚体溶液；
步骤三、在预聚体溶液中加入占氨基封端的聚乙二醇、聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯总质量25%的MoS2并超声混合均匀（30min），获得耦合溶液；
步骤四、上述混合溶液搅拌均匀，并在50°C下反应72h获得预聚体溶液；
步骤五、取2mL预聚体溶液刮涂（20μm）在表面积为76×26mm玻璃表面上放入80±1°C的烘箱中固化10h获得愈合材料；
本实施例采用氙灯模拟太阳光（BBZM-III，功率为350W），多路温度记录仪（NF4000）和接触角测量仪测量材料在光照条件下的自愈性能、材料表面温度变化和材料亲疏水性。
本实施例的技术效果具体为：在光照30min下实施例7制备的自愈合材料实现自愈，光照120s温度维持在100℃，且从动态接触角变化材料水滴（2μL）接触角为0°。
实施例8
本实施例按如下比例制备光驱动自愈合材料：
步骤一、向烧杯中加入100mL四氢呋喃；
步骤二、向烧杯中分别加入氨基封端的聚乙二醇、聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯，三者质量比：0.8:4:0.75:0.9，获得预聚体溶液；
步骤三、在预聚体溶液中加入占氨基封端的聚乙二醇、聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯总质量25%的MoS2并超声混合均匀（30min，100W），获得耦合溶液；
步骤四、上述混合溶液搅拌均匀，并在50°C下反应24h获得预聚体溶液；
步骤五、取2mL预聚体溶液刮涂（20μm）在表面积为76×26mm玻璃表面上放入80±1°C的烘箱中固化10h获得愈合材料；
本实施例采用氙灯模拟太阳光（BBZM-III，功率为350W），多路温度记录仪（NF4000）和接触角测量仪测量材料在光照条件下的自愈性能、材料表面温度变化和材料亲疏水性。
如图1、2和3所示，本实施例的技术效果具体为：在光照13min下实施例8制备的自愈合材料实现自愈，光照120s温度维持在120℃，且从动态接触角变化材料水滴（2μL）接触角为0°。
实施例9
本实施例按如下比例制备光驱动自愈合材料：
步骤一、向烧杯中加入100mL四氢呋喃；
步骤二、向烧杯中分别加入氨基封端的聚乙二醇、聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯，三者质量比：0.8:4:0.75:0.9，获得预聚体溶液；
步骤三、在预聚体溶液中加入占氨基封端的聚乙二醇、聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯总质量25%的MoS2并超声混合均匀（30min，100W），获得耦合溶液；
步骤四、上述混合溶液搅拌均匀，并在50°C下反应72h获得预聚体溶液；
步骤五、取2mL预聚体溶液刮涂（20μm）在表面积为76×26mm玻璃表面上放入80±1°C的烘箱中固化24h获得愈合材料；
本实施例采用氙灯模拟太阳光（BBZM-III，功率为350W），多路温度记录仪（NF4000）和接触角测量仪测量材料在光照条件下的自愈性能、材料表面温度变化和材料亲疏水性。
本实施例的技术效果具体为：在光照8min下实施例9制备的自愈合材料实现自愈，光照120s温度维持在120℃，且从动态接触角变化材料水滴（2μL）接触角为0°。
实施例10
本实施例按如下比例制备光驱动自愈合材料：
步骤一、向烧杯中加入100mL四氢呋喃；
步骤二、向烧杯中分别加入氨基封端的聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯，三者质量比：0.8:0.75:0.9，获得预聚体溶液；
步骤三、在预聚体溶液中加入占氨基封端的聚乙二醇、聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯总质量25%的MoS2并超声混合均匀（30min，100W），获得耦合溶液；
步骤四、上述混合溶液搅拌均匀，并在50°C下反应72h获得预聚体溶液；
步骤五、取2mL预聚体溶液刮涂（20μm）在表面积为76×26mm玻璃表面上放入80±1°C的烘箱中固化10h获得愈合材料；
本实施例采用氙灯模拟太阳光（BBZM-III，功率为350W），多路温度记录仪（NF4000）测量材料在光照条件下的自愈性能和材料表面温度变化。
本实施例的技术效果具体为：在光照1h下实施例10制备的自愈合材料实现自愈，且接触角（2μL）为53°。
对比例1（无MoS2、无聚乙二醇）
本对比例按如下比例制备对比样材料：
步骤一、向烧杯中加入100mL四氢呋喃；
步骤二、向烧杯中分别加入氨基封端的聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯，三者质量比：0.8:0.75:0.9；
步骤三、上述混合溶液搅拌均匀，并在50°C下反应72h获得预聚体溶液；
步骤四、取2mL预聚体溶液刮涂（20μm）在表面积为76×26mm玻璃表面上放入80±1°C的烘箱中固化10h获得对比样材料；
本对比例采用氙灯模拟太阳光（BBZM-III，功率为350W），多路温度记录仪（NF4000）测量材料在光照条件下的自愈性能和材料表面温度变化。
本对比例的技术效果具体为：在光照5h下对比例1制备的对比样材料无法实现自愈，且光照120s温度维持在23℃。
对比例2（无MoS2）
本对比例按如下比例制备对比样材料：
步骤一、向烧杯中加入100mL四氢呋喃；
步骤二、向烧杯中分别加入氨基封端的聚乙二醇、聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯，四者质量比：0.8:4:0.75:0.9，获得预聚体溶液；
步骤三、上述混合溶液搅拌均匀，并在50°C下反应72h获得预聚体溶液；
步骤四、取2mL预聚体溶液刮涂（20μm）在表面积为76×26mm玻璃表面上放入80±1°C的烘箱中固化10h获得对比样材料；
本对比例采用氙灯模拟太阳光（BBZM-III，功率为350W），多路温度记录仪（NF4000）测量材料在光照条件下的自愈性能和材料表面温度变化。
如图5所示，样品的吸热峰峰值温度为65.6℃，吸热量为183.03J/g。
本对比例的技术效果具体为：在光照5h下对比例2制备的对比样材料无法实现自愈。
通过实施例4、10和对比例1、2对比可知，MoS2、聚乙二醇添加与否以及是否同时添加均对愈合材料的性能（包括亲水性）具有显著影响，在MoS2和聚乙二醇同时添加时，能获得具有最佳自愈性能以及超亲水的材料。
通过实施例1~5对比可知，MoS2的添加量对于愈合材料具有显著影响，在添加量过少时，自愈合时间长，当添加量过大时，自愈合时间并不会随之缩短，优选5%~25%；
通过实施例4和实施例6、7对比可知，聚乙烯醇的添加量对自愈合材料的性能具有显著影响，在聚乙烯醇过量时，一方面样品光热分子链运动粘度大，另一方面稀释表面样品二硫化钼浓度，因此优选氨基封端的聚乙二醇、聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯的质量比为0.8:（2~4）:0.75:0.9。
通过实施例4和实施例8、9对比可知聚合反应时间在24~72h以及固化时间在10~24h均能获得自愈合性能较佳的愈合材料。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种基于光热和分子润滑效应的愈合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1、将氨基封端的聚乙二醇、聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯在四氢呋喃溶剂中混合并发生聚合反应，获得预聚体溶液；
步骤2、在预聚体溶液中加入MoS2并混合均匀，获得耦合溶液；
步骤3、将耦合溶液涂覆在基材表面，固化后在基材表面获得愈合材料；
其中，在步骤1中，氨基封端的聚乙二醇、聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯的质量比为0.8:（0 ~6）:0.75:0.9。
2.根据权利要求1所述的基于光热和分子润滑效应的愈合材料的制备方法，其特征在于，氨基封端的聚乙二醇、聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯的质量比为0.8:（2~4）:0.75:0.9。
3.根据权利要求1所述的基于光热和分子润滑效应的愈合材料的制备方法，其特征在于，在步骤1中，聚合反应的条件为：在50°C下反应24~72h。
4.根据权利要求1所述的基于光热和分子润滑效应的愈合材料的制备方法，其特征在于，在步骤2中，加入的MoS2占氨基封端的聚乙二醇、聚乙二醇、二（邻氨基）苯基二硫和三环氧丙基异氰尿酸酯总质量的5%~25%。
5.根据权利要求1所述的基于光热和分子润滑效应的愈合材料的制备方法，其特征在于，在步骤2中，混合均匀采用在100W功率下，超声30min。
6.根据权利要求1所述的基于光热和分子润滑效应的愈合材料的制备方法，其特征在于，在步骤3中，固化的条件为：在80°C下固化10~24h。
7.一种基于光热和分子润滑效应的愈合材料，其特征在于，由权利要求1~6中任一项所述的制备方法制得。
8.一种如权利要求1~7中任一项所述的制备方法制得的愈合材料的应用，其特征在于，作为超亲水涂层材料使用。
9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，将愈合材料涂覆在玻璃或者热交换器表面。
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