Kamajuan Anyar dina Bahan Polyurethane pikeun Perbaikan Ultra-Gancang

Ngembangkeun bahan polimér kalayan kamampuan nyageurkeun diri, supados bahan anu ruksak tiasa sacara efektif nyageurkeun sareng baranahan, mangrupikeun salah sahiji cara pikeun ngirangan "polusi bodas". Sanajan kitu, hese ngawujudkeun suhu kamar timer ngalereskeun polimér glassy kusabab dénsitas luhur stacking molekular jeung jaringan beku gerakan ranté molekular. Sanaos terobosan parantos dilakukeun dina bahan polimér anu nyageurkeun diri kaca dina taun-taun ayeuna, sipat mékanis anu rendah, metode perbaikan anu rumit sareng waktos perbaikan anu panjang ngajantenkeun sesah diterapkeun sacara praktis. Ku alatan éta, ngembangkeun bahan polimér-kinerja tinggi sanggup perbaikan gancang dina kaayaan glassy nyaeta undoubtedly tantangan utama.

Anyar-anyar ieu, tim Prof. Jinrong Wu di College ngalaporkeun kaca polyurethane hyperbranched (UGPU) anu tiasa dilereskeun gancang dina suhu kamar. Dina karya ieu, panalungtik diala bahan polyurethane kalawan ranté hétéroatomik asiklik jeung struktur hyperbranched ku ngaréaksikeun jeung métode monomér gandeng. Struktur molekul unik ieu ngagabungkeun motilitas molekular tinggi polimér hyperbranched jeung sababaraha beungkeut hidrogén tina polyurethanes pikeun ngabentuk jaringan beungkeutan hidrogén dénsitas luhur dumasar kana beungkeut urea, beungkeut urethane, jeung cabang terminal gugus hidroksil.UGPU boga kakuatan tensile nepi ka 70 MPa, modulus panyimpen 2,5 GPa, sareng suhu transisi gelas anu langkung luhur tibatan suhu kamar (53 ℃), anu ngajantenkeun UGPU plastik kaca transparan anu kaku.

UGPU gaduh kamampuan nyageurkeun diri anu saé, sareng éta tiasa ngawujudkeun penyembuhan diri kaca dina tekenan. Dina waktos anu sami, peneliti mendakan yén jumlah cai anu sakedik pisan anu diterapkeun kana bagian UGPU sacara signifikan ngagancangkeun laju perbaikan. Éta mangrupikeun catetan sadaya waktos pikeun bahan penyembuhan diri. Leuwih ti éta, sampel repaired bisa nolak test ngabdi of 10 MPa, nu cukup pikeun minuhan sarat aplikasi tina perbaikan gancang sarta layanan dituluykeun sanggeus ruksakna komponén struktural.