Healable and Recyclable Polyurethane with Natural-Rubber-like Resilience via π-Type Tweezer Structure Stabilizing Dynamical Hard Domains

弹性体 硫化 材料科学 自愈 天然橡胶 弹性(材料科学) 韧性 聚氨酯 高分子科学 复合材料 高分子化学 医学 病理 替代医学
作者
Xiong Hui,Haitao Wu,Jun‐Qi Zhang,Shaoqi Huang,Shiyu Gu,Yujia Hou,Qi Wu,Jinrong Wu
出处
期刊:Macromolecules [American Chemical Society]
卷期号:56 (21): 8581-8591 被引量:13
标识
DOI:10.1021/acs.macromol.3c01770
摘要

Achieving ultrafast resilience comparable to that of irreversible cross-linking elastomers remains a formidable challenge for self-healing supramolecular elastomers. Herein, we construct a π-type tweezer structure formed by imidazolidinylurea and aromatic imine to stabilize dynamical hard domains (SDHDs) in polyurethane (PU) elastomers. SDHDs endow the dynamic PU network with high binding energy and minimal stress relaxation at room temperature, similar to irreversible covalent cross-links. As such, the elastomer demonstrates rapid resilience comparable to vulcanized natural rubber as well as high mechanical strength and toughness. Meanwhile, SDHDs can be readily activated upon heating, enabling exceptional healing ability (∼100% healing efficiency) under mild conditions (50 °C) and complete recovery of mechanical properties after recycling. More interestingly, the PU elastomer exhibits significant elastocaloric effects with an adiabatic temperature change of −13.5 °C, surpassing that of state-of-the-art vulcanized natural rubber (−9.4 °C). Therefore, this work presents a new approach for structural design that enables a balance between conflicting characteristics and expands the potential applications of self-healing supramolecular elastomers.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
H0neYvia发布了新的文献求助10
刚刚
香蕉子骞完成签到,获得积分10
1秒前
斯文败类应助夢loey采纳,获得10
3秒前
4秒前
陈晓迪1992发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
无聊的幻天完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
somebodyzou发布了新的文献求助30
10秒前
Answer完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
科研顺利完成签到 ,获得积分10
11秒前
谢富杰发布了新的文献求助10
13秒前
一个完成签到 ,获得积分10
13秒前
勇往直前完成签到,获得积分10
14秒前
yy完成签到 ,获得积分10
16秒前
lfl发布了新的文献求助10
18秒前
桐桐应助陈晓迪1992采纳,获得10
19秒前
gmjinfeng完成签到,获得积分0
20秒前
21秒前
23秒前
覃仲荣完成签到,获得积分10
28秒前
从容的灵凡完成签到,获得积分10
29秒前
29秒前
完美世界应助斑其采纳,获得10
29秒前
可爱的函函应助Jin采纳,获得10
30秒前
领导范儿应助苏星星采纳,获得10
30秒前
威威酱油公司完成签到 ,获得积分10
31秒前
打工不可能完成签到,获得积分10
32秒前
科研GO完成签到,获得积分10
32秒前
桐桐应助落寞的又菡采纳,获得10
35秒前
宋鹏浩发布了新的文献求助10
35秒前
子衿完成签到 ,获得积分10
36秒前
科研通AI5应助moon采纳,获得10
37秒前
xubee完成签到,获得积分10
38秒前
今后应助谢富杰采纳,获得10
39秒前
墨旱莲完成签到,获得积分10
39秒前
40秒前
曾不想查文献完成签到,获得积分10
40秒前
jason完成签到,获得积分10
43秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
ISCN 2024 – An International System for Human Cytogenomic Nomenclature (2024) 3000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Fashion Brand Visual Design Strategy Based on Value Co-creation 350
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3777834
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3323349
关于积分的说明 10213997
捐赠科研通 3038590
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1667553
邀请新用户注册赠送积分活动 798161
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758290