Исследование приготовления и свойств биологического полиацетони магистра PVFEKKs

Qing Wang ,  

Zhan-sheng Li ,  

Zi-chun Ding ,  

Jian-jian Jiao ,  

Li-shuai Zong ,  

Jin-yan Wang ,  

Xi-gao Jian ,  

摘要

Биологические полимерные материалы обладают такими преимуществами, как экологическая безопасность, возможность повторного использования сырья и низкий углеродный след, что соответствует целям устойчивого развития. В данном исследовании мы, используя молекулярный дизайн, разработали биологическую полиацетони магистра PVFEKKs с динамическими связями фенил-китина, придали ей функцию самовосстановления. Для этого был синтезирован двойной ацетон из ванильного альдегида и 4,4'-диаминофенилэфира (VODA), и через реакцию нуклеофильной замены с 2,5-ди (4-фторфенилметил) фураном (BFBF) получен магистральный полуфункциональный PVFEKKs. Спектроскопия Фурье-преобразование инфракрасного излучения (FTIR) и Ядерный магнитный резонанс водорода (1H-NMR) подтвердили соответствие структуры магистрали ожидаемому дизайну; Тесты показали, что PVFEKKs имеет хорошие механические свойства, максимальная температура перехода стекла (Tg) может достигать 160 ℃, остаток углерода при 800 ℃ составляет 66.4%, что обусловлено образованием угольного слоя в результате реакции фенил-китина при высоких температурах. Введение динамической структуры фенил-китина предоставляет материалу возможность самовосстановления, после ремонта жесткая структура восстанавливает более 90% механических свойств, что решает противоречие между прочностью материала и самовосстановлением. Эта работа предоставляет новые стратегии для развития устойчивых, высокотемпературных, самовосстанавливающихся высокопроизводительных инженерных пластиков.

关键词

биологические полимеры; полиацетони; фенил-китин; самовосстановление

阅读全文