Unter Verwendung von bio-basiertem Polycaprolactondiol (PCDL), bio-basiertem Lysin-Diisocyanat (LDI) und Isophorondiisocyanat (IPDI) als Hauptrohstoffe wurde ein hochfester, selbstheilender bio-basierter Polyurethan mit Ethylendiamin (IPDA) und Di(hydroxyethyl)disulfid (HEDS) als Kettenmodifikatoren hergestellt. Die Studie zeigte, dass asymmetrische Wasserstoffbrückenbindungen im bio-basierten Polyurethan die Unterschiede in der mehrphasigen Struktur im Vergleich zu PCDL-IL-AH (PCDL-IPDI/LDI-IPDA/HEDS) reduzierten und seine mechanischen Eigenschaften verbesserten; gleichzeitig verbesserten die asymmetrischen Wasserstoffbrückenbindungen auch die Fähigkeit der dynamischen kovalenten Bindungen zur Selbstheilung im bio-basierten Polyurethan; die Zugfestigkeit und das Bruchdehnungsverhältnis für die Proben PCDL-IL-AH-7 bei Raumtemperatur betragen jeweils 45,22 MPa und 1021 %, und die Bruchfestigkeit und die Brucharbeit betragen 207,64 MJ/m3 und 182,78 kJ/cm2 und zeigen damit starke und widerstandsfähige Eigenschaften; eine Kratzspur von etwa 100 μm Breite auf der Oberfläche der Probe wurde nach 2 Stunden bei 80 °C in Luftatmosphäre vollständig geheilt, was eine ausgezeichnete Selbstheilungsfähigkeit zeigt; die Studie liefert eine neue Methode für das Design und die Synthese von bio-basierten Polyurethanmaterialien mit hoher Festigkeit, hoher Zähigkeit und hoher Selbstheilungseffizienz.

Bio-basiertes Polyurethan; asymmetrische Wasserstoffbrückenbindungen; dynamische kovalente Bindungen; mechanische Eigenschaften; Selbstheilungsfähigkeit