Nei Fortschrëtter a Polyurethanmaterialien fir Ultraschnell Reparatur

D'Entwécklung vu Polymermaterialien mat Selbstheilungsfäegkeet, sou datt beschiedegt Materialien effektiv selwer heelen a regeneréiere kënnen, ass ee vun de Mëttele fir "wäiss Verschmotzung" ze léisen. Wéi och ëmmer, et ass schwéier Raumtemperatur Selbstreparatioun vu glasleche Polymere ze realiséieren wéinst der héijer Dicht vu molekulare Stacking an dem gefruerenen Netzwierk vu molekulare Kettenbewegung. Och wann Duerchbréch an de glasleche selbstheilenden Polymermaterialien an de leschte Joeren gemaach goufen, déi niddreg mechanesch Eegeschaften, komplex Reparaturmethoden a laang Reparaturzäit maachen et schwéier praktesch ze applizéieren. Dofir ass d'Entwécklung vu performante Polymermaterialien, déi fäeg sinn fir séier ze reparéieren am glänzenden Zoustand ass ouni Zweifel eng grouss Erausfuerderung.

Viru kuerzem huet d'Team vum Prof Jinrong Wu um College e Glashyperbranched Polyurethan (UGPU) gemellt, dee séier bei Raumtemperatur reparéiert ka ginn. An dëser Aarbecht hunn d'Fuerscher Polyurethanmaterial mat azyklesche heteroatomesche Ketten an hyperbranched Strukturen kritt andeems se mat der gekoppelter Monomer Method reagéieren. Dës eenzegaarteg molekulare Struktur kombinéiert déi héich molekulare Motilitéit vun hyperbranched Polymer mat de Multiple Waasserstoff Bindungen vun polyurethanes zu enger Héich-Dicht Waasserstoff Bindungsnetz baséiert op urea Obligatiounen, urethane Obligatiounen, a verzweigt terminal hydroxyl Gruppen.UGPU huet eng tensile Stäerkt vun bis zu. 70 MPa, e Späichermodul vun 2,5 GPa, an eng Glasiwwergangstemperatur déi vill méi héich ass wéi d'Raumtemperatur (53 ℃), wat d'UGPU e steife transparenten Glasfërmeg Plastik mécht.

UGPU huet excellent Self-heelen Fähegkeet, an et kann glassy Self-heelen ënner Drock realiséieren. Zur selwechter Zäit hunn d'Fuerscher festgestallt datt extrem kleng Quantitéiten u Waasser, déi op d'UGPU Sektioun applizéiert ginn, d'Reparaturrate wesentlech beschleunegt hunn. Et ass e Rekord vun allen Zäiten fir selbst heelen Materialien. Ausserdeem kann d'reparéiert Probe e Kreeptest vun 10 MPa widderstoen, wat genuch ass fir d'Ufuerderunge vun der Applikatioun vu schnelle Reparatur a weider Service no Schued un strukturellen Komponenten z'erreechen.