Oxime-Based and Catalyst-Free Dynamic Covalent Polyurethanes

化学 六亚甲基二异氰酸酯 催化作用 共价键 聚合 互变异构体 高分子化学 聚合物 氨基甲酸酯 组合化学 有机化学 聚氨酯
作者
Wenxing Liu,Chi Zhang,Huan Zhang,Ning Zhao,Zhi‐Xiang Yu,Jian Xu
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:139 (25): 8678-8684 被引量:358
标识
DOI:10.1021/jacs.7b03967
摘要

Polyurethanes (PUs) have many applications resulting from their preeminent properties, but being commonly used toxic catalysts, and the lack of processability for PU thermosets cause limitations. Herein, we report a new class of the PU-like dynamic covalent polymers, poly(oxime-urethanes) (POUs), which are prepared from the uncatalyzed polyaddition of multifunctional oximes and hexamethylene diisocyanate (HDI) at ambient temperature. Kinetics studies reveal that almost complete polymerization (∼99% conversion) can be achieved in 3 h at 30 °C in dichloromethane (DCM), the most effective among the solvents evaluated, producing linear POUs with comparable molecular weights to the catalyzed PUs. We find that the oxime-carbamate structures are reversible at about 100 °C through oxime-enabled transcarbamoylation via a thermally dissociative mechanism. The cross-linked POUs based on oxime-carbamate bonds show efficient catalyst-free healable/recyclable properties. Density functional theory (DFT) calculations suggest that the fast oxime-urethanation and the mild thermoreversible nature are mediated by the characteristic nitrone tautomer of the oxime. Given widespread urethane-containing materials, POUs are of promising potential in applications because of the excellent mechanical performances, facile preparation, and dynamic property without using catalysts.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
坚强的如蓉完成签到,获得积分20
1秒前
陈开发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
顾末完成签到,获得积分10
1秒前
初识发布了新的文献求助10
2秒前
楚慈完成签到,获得积分20
2秒前
ll完成签到,获得积分10
3秒前
徐旖旎完成签到,获得积分10
4秒前
菠萝水手完成签到,获得积分10
5秒前
just flow发布了新的文献求助30
5秒前
6秒前
文龙完成签到 ,获得积分10
6秒前
lingling完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
10秒前
天马行空完成签到 ,获得积分10
11秒前
万能图书馆应助小张采纳,获得10
13秒前
13秒前
高高的丹雪完成签到 ,获得积分10
13秒前
ufofly730发布了新的文献求助10
13秒前
yar应助蓝色采纳,获得10
14秒前
gy发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
16秒前
鸣笛应助chaoqi采纳,获得10
17秒前
Ava应助chaoqi采纳,获得10
17秒前
17秒前
喏晨完成签到 ,获得积分10
19秒前
19秒前
20秒前
sunyu发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
务实的亦巧完成签到,获得积分10
22秒前
打卡下班应助gy采纳,获得10
23秒前
ciler应助gy采纳,获得10
23秒前
www应助gy采纳,获得10
23秒前
orixero应助忧虑的安青采纳,获得10
25秒前
安东尼奥完成签到 ,获得积分10
25秒前
哎呀完成签到,获得积分10
25秒前
26秒前
高分求助中
【重要!!请各位用户详细阅读此贴】科研通的精品贴汇总(请勿应助) 10000
Three plays : drama 1000
International Code of Nomenclature for algae, fungi, and plants (Madrid Code) (Regnum Vegetabile) 1000
Semantics for Latin: An Introduction 999
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 530
Apiaceae Himalayenses. 2 500
北师大毕业论文 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 490
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 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4087145
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3626008
关于积分的说明 11498334
捐赠科研通 3339255
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1835824
邀请新用户注册赠送积分活动 904033
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 822032