مواد بوليمرية مستدامة وعالية الأداء: من الأغشية المجمعة طبقة بطبقة إلى البوليمرات ذات الروابط المتقاطعة القابلة للعكس

Yi-xuan Li ,  

Jun-qi Sun ,  

摘要

لتلبية متطلبات المجتمع الحديث للمواد البوليمرية ذات الأداء الميكانيكي الممتاز والثباتية، فإن المواد البوليمرية المستدامة تحتاج إلى الحفاظ على ديناميكيتها الجيدة، بالإضافة إلى امتلاك أداء ميكانيكي وثباتية تنافس البوليمرات التقليدية، بل وتظهر أحيانًا خصائص ميكانيكية فريدة لا تمتلكها البوليمرات التقليدية. يقدم هذا البحث شرحًا منهجيًا لتقدمنا في مجال المواد البوليمرية ذات الروابط المتقاطعة القابلة للعكس وعالية الأداء. بدءًا من أغشية البوليمر ذات الروابط المتقاطعة القابلة للإصلاح ذاتيًا والقابلة للعكس المبنية على تقنية التجميع الطبقي، طورنا طرقًا فعالة لبناء بلاستيك ذو روابط متقاطعة قابلة للعكس يمكن إصلاحه ذاتيًا وقابل للتدوير، بالإضافة إلى المطاط والمواد الهلامية المبنية على المركبات البوليمرية. وأخيرًا، اقترحنا مفهوم تصنيع تآزري للمواد البوليمرية ذات الروابط المتقاطعة القابلة للعكس عالية الأداء اعتمادًا على قوى تفاعلية متعددة وقُطاعات نانوية متولدة في الموقع. من خلال التحكم في صلابة وبلاستيكية وفك الروابط الديناميكي في بنية الفصل النانوية، تم تصنيع مواد بوليمرية ذات روابط متقاطعة قابلة للعكس ذات قوة ميكانيكية مماثلة أو متفوقة على البوليمرات التقليدية، كما تم الحصول على مواد بوليمرية ذات خصائص ميكانيكية فريدة، مثل الهلام المائي والهلام الأيوني ذو القوة العالية والتخلف المنخفض للغاية، والمطاط ذي المقاومة الممتازة للتمزق والأضرار، والبلاستيك فائق المتانة والمقاوم للصدمات عند درجات حرارة منخفضة. بفضل قابلية عكسية الشبكة المتشابكة، تمتلك المواد البوليمرية ذات الروابط المتقاطعة القابلة للعكس عالية الأداء خصائص إصلاح ممتازة، وإعادة معالجة متكررة، وإعادة تدوير، مما يوفر طريقة جديدة لتطوير مواد بوليمرية مستدامة وعالية الأداء.

关键词

البوليمرات ذات الروابط المتقاطعة القابلة للعكس;أغشية التجميع الطبقي;البوليمرات القابلة للإصلاح;البوليمرات القابلة للتدوير;الفصل الطوري الموضعي

阅读全文