Los materiales poliméricos capaces de mantener simultáneamente alta resistencia, alta tenacidad y un excelente rendimiento de resistencia a impactos a temperaturas extremadamente bajas, son materiales clave demandados urgentemente en campos como aeroespacial y exploración polar. Sin embargo, las bajas temperaturas inhiben significativamente el movimiento de los segmentos de cadena, lo que conduce a una disminución considerable en la tenacidad y resistencia a impactos de los materiales poliméricos. Recientemente, Sun Junqi y sus colegas lograron preparar un material de poliuretano-urea (PUU) de alta resistencia y gran tenacidad con excelente capacidad de resistencia a impactos a temperaturas extremadamente bajas, introduciendo enlaces de hidrógeno con una amplia distribución de energía de enlace y sus agregados como enlaces sacrificados para absorber la energía de impacto, y utilizando segmentos flexibles de politetrahidrofurano (PTMEG) como fase blanda. En este material, la fase dura formada por los agregados de enlaces de hidrógeno se entrelaza con la fase blanda de PTMEG, formando una estructura de red interpenetrante estable. A -50 ℃, el límite de fluencia, la resistencia a la ruptura y el módulo de Young del PUU alcanzan 81.1 MPa, 133.0 MPa y 1.5 GPa respectivamente, cuyas propiedades mecánicas pueden igualar el nivel de los plásticos tradicionales de alta resistencia y tenacidad a temperatura ambiente. La resistencia máxima al impacto y la energía de impacto del PUU de 0.3 mm de espesor a -50 ℃ alcanzan 667.8 N y 3.8 J respectivamente, superando significativamente el rendimiento de los plásticos comerciales comunes resistentes a impactos. Incluso en un ambiente de nitrógeno líquido, el PUU mantiene una buena tenacidad. Al mismo tiempo, el PUU reticulado por enlaces de hidrógeno también posee una excelente resistencia al agua, capacidad de autorreparación, así como características de reprocesamiento y reciclaje.

polímeros de reticulación reversible; plástico resistente a impactos; tenacidad a baja temperatura; polímeros reciclables