Жестко-мягкое координированное построение высокопрочного и эластичного циклично перерабатываемого поли(мочевино-полиуретанового) эластомера

Jian-ye Lu ,  

Qing-chuang Lu ,  

Zhen-yang Luo ,  

Yan-long Luo ,  

摘要

В ответ на проблему сложности переработки высокопрочного и высокоэластичного полиуретана (PU), в данной работе в PU введены супрамолекулярные сегменты, создающие жестко-мягкую координированную многоуровневую динамическую сеть: жесткие сегменты 4,4'-диаминбензоамид (DABA) с ароматическим кольцом индуцируют формирование сильных водородных связей для обеспечения структурной поддержки и повышения прочности материала, гибкие сегменты декадииниз (SPH), основанные на длинных цепях жирных кислот, образуют слабую систему водородных связей и благодаря миграции сегментов снижают концентрацию напряжений и рассеивают энергию, а введение ацетиламиноуратных (ASCZ) групп обеспечивает динамическую обратимость водородных связей. Полученный эластомер PUU-DA-SPH3 демонстрирует отличные комплексные характеристики: прочность на растяжение достигла 64,55 МПа, вязкость — 336,14 МДж·м-3, при многократной термопрессовой переработке коэффициент сохранения прочности составляет 91%, а вязкости — 98%. Это исследование предлагает новый подход к разработке полиуретанов, сочетающих высокую прочность, вязкость и перерабатываемость.

关键词

Жестко-мягкая координация; водородная связь; ацетиламиноурат; переработка; материалы с высокой прочностью и вязкостью

阅读全文