Avvanzi ġodda fil-Materjali tal-Polyurethane għal Tiswija Ultra-Mgħaġġla

L-iżvilupp ta 'materjali tal-polimeru b'kapaċità ta' fejqan waħdu, sabiex materjali bil-ħsara jkunu jistgħu jfejqu u jirriġeneraw b'mod effettiv, huwa wieħed mill-mezzi biex itaffu "tniġġis abjad". Madankollu, huwa diffiċli li tirrealizza l-awto-tiswija tat-temperatura tal-kamra ta 'polimeri tal-ħġieġ minħabba d-densità għolja ta' stivar molekulari u n-netwerk iffriżat tal-moviment tal-katina molekulari. Għalkemm saru skoperti fil-materjali tal-polimeru tal-ħġieġ li jfejqu lilhom infushom f'dawn l-aħħar snin, il-proprjetajiet mekkaniċi baxxi, metodi ta 'tiswija kumplessi u ħin twil ta' tiswija jagħmluha diffiċli biex jiġu applikati prattikament. Għalhekk, l-iżvilupp ta 'materjali polimeru ta' prestazzjoni għolja kapaċi għal tiswija rapida fl-istat tal-ħġieġ huwa bla dubju sfida kbira.

Riċentement, it-tim tal-Prof. Jinrong Wu fil-Kulleġġ irrapporta polyurethane hyperbranched tal-ħġieġ (UGPU) li jista 'jissewwa malajr f'temperatura tal-kamra. F'dan ix-xogħol, ir-riċerkaturi kisbu materjali tal-polyurethane b'ktajjen eteroatomiċi aċikliċi u strutturi hyperbranched billi jirreaġixxu mal-metodu tal-monomeru akkoppjat. Din l-istruttura molekulari unika tgħaqqad il-motilità molekulari għolja ta 'polimeri hyperbranched mal-bonds ta' l-idroġenu multipli ta 'polyurethanes biex jiffurmaw netwerk ta' rbit ta 'idroġenu ta' densità għolja bbażat fuq bonds ta 'l-urea, bonds ta' l-uretan, u gruppi ta 'hydroxyl terminali ramifikati. UGPU għandu saħħa tat-tensjoni sa sa 70 MPa, modulu ta 'ħażna ta' 2.5 GPa, u temperatura ta 'transizzjoni tal-ħġieġ li hija ħafna ogħla mit-temperatura tal-kamra (53 ℃), li tagħmel UGPU plastik tal-ħġieġ trasparenti riġidu.

UGPU għandu kapaċità eċċellenti ta 'fejqan innifsu, u jista' jirrealizza awto-fejqan tal-ħġieġ taħt pressjoni. Fl-istess ħin, ir-riċerkaturi sabu li ammonti estremament żgħar ta 'ilma applikati għas-sezzjoni UGPU aċċelleraw b'mod sinifikanti r-rata tat-tiswija. Huwa rekord ta 'kull żmien għal materjali li jfejqu lilhom infushom. Barra minn hekk, il-kampjun imsewwi jista 'jirreżisti test ta' creep ta '10 MPa, li huwa biżżejjed biex jissodisfa r-rekwiżiti ta' applikazzjoni ta 'tiswija rapida u servizz kontinwu wara ħsara lill-komponenti strutturali.