Novi Avanzati in Materiali Poliuretani per Riparazioni Ultra-Fast

U sviluppu di materiali polimeru cù capacità auto-guarigione, cusì chì i materiali danucati ponu in modu efficau auto-guaricà è rigenerate, hè unu di i mezi per alleviate "a contaminazione bianca". Tuttavia, hè difficiule di rializà l'auto-riparazione à a temperatura di l'ambienti di polimeri vitrati per via di l'alta densità di stacking moleculare è di a reta congelata di u muvimentu di a catena moleculare. Ancu s'ellu hè statu fattu sfondate in i materiali polimerici autoguarizzanti vetru in l'ultimi anni, e proprietà meccaniche bassu, i metudi di riparazione cumplessi è u tempu di riparazione longu facenu difficiuli di esse praticamente appiicati. Per quessa, u sviluppu di materiali polimeri d'altu rendiment capaci di riparazione rapida in u statu vetru hè senza dubbitu una sfida maiò.

Ricertamenti, a squadra di u prufessore Jinrong Wu in u College hà riportatu un poliuretanu hyperbranched glassy (UGPU) chì pò esse riparatu rapidamente à a temperatura di l'ambienti. In questu travagliu, i circadori anu ottenutu materiali di poliuretanu cù catene eteroatomichi acicliche è strutture iperramificate reagendu cù u metudu di monomeru accoppiatu. Questa struttura moleculare unica combina l'alta motilità moleculare di i polimeri iperramichi cù i multipli ligami di l'idrogenu di i poliuretani per furmà una rete di legami d'idrogenu d'alta densità basata nantu à urea, ligami urethane è gruppi idrossilici terminali ramificati. 70 MPa, un modulu d'almacenamiento di 2,5 GPa, è una temperatura di transizione di vetru chì hè assai più altu ch'è a temperatura di l'ambienti (53 ℃), chì face UGPU un plasticu vitru trasparente rigidu.

UGPU hà un'eccellente capacità di auto-guarigione, è pò realizà l'auto-guarigione vitreosa sottu pressione. À u listessu tempu, i circadori anu truvatu chì quantità estremamente chjuche di acqua appiicata à a seccione UGPU acceleranu significativamente a tarifa di riparazione. Hè un record di tutti i tempi per i materiali d'autorecurazione. Inoltre, a mostra riparata pò resiste à una prova di creep di 10 MPa, chì hè abbastanza per risponde à i requisiti di l'applicazione di riparazione rapida è serviziu cuntinuu dopu danni à i cumpunenti strutturali.