Reusable Ultratough Supramolecular Polyurethane-Urea Elastomer via Rigid-Flexible Mismatched Hard Segments and a “Train Coupling Mechanism”

弹性体 超分子化学 聚氨酯 联轴节(管道) 尿素 高分子化学 机制(生物学) 材料科学 化学 高分子科学 复合材料 分子 有机化学 物理 量子力学
作者
Xucong Chen,Yuting Tian,Min Ting Lin,Dandan Zhu,Xinling Wang
出处
期刊:Macromolecules [American Chemical Society]
卷期号:58 (16): 8777-8785 被引量:10
标识
DOI:10.1021/acs.macromol.5c01718
摘要

Supramolecular interactions have enabled the development of high-strength and tough polyurethane elastomers with exceptional mechanical properties and functionality. Herein, we report a supramolecular polyurethane-urea (PUU) elastomer engineered through rigid-flexible segmented hydrogen bonding and a biomimetic “train coupling mechanism”, achieving both ultrahigh strength and facile recyclability. By leveraging mismatched rigid-flexible supramolecular interactions between adipic dihydrazide (AD H-bonding) and 2-ureido-4[H]-pyrimidinone (UPy H-bonding) hard segments, the elastomer demonstrated enhanced toughness and energy dissipation. This work provided an in-depth analysis of AD and UPy H-bonding, elucidating their respective roles in the mechanical and dynamic properties of the PUUs. The sample PUU-AD-5UP exhibits outstanding tensile strength (64.4 ± 5.6 MPa) and toughness (700 ± 59 MJ·m –3 ). Owing to the dynamic UPy “couplers”, the as-prepared material enables room-temperature self-healing and ethanol-assisted recycling capability with 95% efficiency of tensile strength. Furthermore, an ion-conductive PUU-AD-5UP (ICPUU-AD-5UP) composite was prepared, achieving a good combination of high tensile strength (28 MPa), ionic conductivity, and recyclability. This supramolecular design strategy provides valuable insights into developing high-performance, reusable flexible electronic skins.
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
medhome发布了新的文献求助30
刚刚
跳跃的乐曲完成签到,获得积分10
刚刚
sky发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
xin_ok完成签到,获得积分20
1秒前
1秒前
1秒前
幸运的蝴蝶完成签到,获得积分10
3秒前
chensiying完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
5秒前
6秒前
123完成签到 ,获得积分10
6秒前
柳树完成签到,获得积分10
6秒前
Ava的应助被xiaoxing采纳,获得10
7秒前
石头完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
8秒前
Dean的应助被lois采纳,获得50
8秒前
dunphy发布了新的文献求助10
9秒前
阔达的夜山完成签到,获得积分10
10秒前
跳跳完成签到 ,获得积分10
10秒前
sky完成签到,获得积分10
10秒前
岁岁几祈愿完成签到 ,获得积分10
11秒前
Xie发布了新的文献求助10
11秒前
CS完成签到,获得积分10
11秒前
Smile发布了新的文献求助10
12秒前
无尘泪完成签到,获得积分10
13秒前
030发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
13秒前
吕邓宏发布了新的文献求助10
13秒前
小北完成签到,获得积分10
14秒前
didi完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
jjhmh123发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
LXYang完成签到,获得积分10
15秒前
Nana完成签到 ,获得积分10
16秒前
果酱的奥特曼完成签到,获得积分10
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Spec 401: Standards for Jet Fuel Facility and Equipment Commissioning and Flushing at Airports, 2026.1 (Original Issue) 1000
Spec 103: Standard for Jet Fuel Quality Control at Airports, Revision 2026.1 1000
5th World Conference on Detergents: Reinventing the Industry : Opportunities and Challenges 500
Erzählte Gnade 500
Butadiene hydroxytelechelic oligomers PBHT 500
Illustrated Atlas of Aesthetic Botulinum Toxin Therapy 388
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8104468
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9513814
关于积分的说明 21489133
捐赠科研通 7680767
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3409416
关于科研通互助平台的介绍 2537199
邀请新用户注册赠送积分活动 2449312