банэр_старонкі

навіны

(ПУ) Устойлівы да стомленасці, высокатэмпературны, самааднаўляльны поліўрэтанавы эластамер: распрацаваны з дапамогай дынамічнай кавалентнай адаптыўнай сеткі на аснове аскарбінавай кіслаты

Даследчыкі распрацавалі новы поліўрэтанавы эластамер на аснове дынамічнай кавалентнай адаптыўнай сеткі (A-CCAN), атрыманай з аскарбінавай кіслаты. Выкарыстоўваючы сінергічны эфект кета-енольнай таўтамерыі і дынамічных карбаматных сувязей, матэрыял дасягае выключных уласцівасцей: тэмпературы тэрмічнага раскладання 345 °C, напружання на разбурэнне 0,88 ГПа, трываласці на сціск 268,3 МПа (паглынанне энергіі 68,93 МДж·м⁻³) і рэшткавай дэфармацыі ніжэй за 0,02 пасля 20 000 цыклаў. Ён таксама дэманструе самааднаўленне на працягу некалькіх секунд і эфектыўнасць перапрацоўкі да 90%, прапаноўваючы прарыўное рашэнне для прымянення ў разумных прыладах і канструкцыйных матэрыялах.

Гэтае рэвалюцыйнае даследаванне дазволіла пабудаваць дынамічную кавалентную адаптыўную сетку (A-CCAN) з выкарыстаннем аскарбінавай кіслаты ў якасці асноўнага будаўнічага блока. Дзякуючы дакладна распрацаванай кета-енольнай таўтамерыі і дынамічным карбаматным сувязям быў створаны незвычайны поліўрэтанавы эластамер. Матэрыял дэманструе цеплаўстойлівасць, падобную да політэтрафторэтылену (ПТФЭ), з тэмпературай тэрмічнага раскладання да 345 °C, адначасова дэманструючы ідэальны баланс калянасці і гнуткасці: сапраўднае напружанне разрушэння 0,88 ГПа і здольнасць падтрымліваць напружанне 268,3 МПа пры дэфармацыі сціску 99,9%, паглынаючы пры гэтым 68,93 МДж·м⁻³ энергіі. Яшчэ больш уражвае тое, што матэрыял дэманструе рэшткавую дэфармацыю менш за 0,02% пасля 20 000 механічных цыклаў, самааднаўляецца на працягу адной секунды і дасягае эфектыўнасці перапрацоўкі 90%. Гэтая стратэгія праектавання, якая дазваляе дасягнуць прыказкі «мець і рыбу, і мядзведжую лапу», забяспечвае рэвалюцыйнае рашэнне для такіх ужыванняў, як разумныя носныя прылады і амартызацыйныя матэрыялы для аэракасмічнай прамысловасці, дзе крытычна важныя як механічная трываласць, так і экалагічная ўстойлівасць.


Час публікацыі: 28 жніўня 2025 г.