Stereochemistry‐Tuned Hydrogen‐Bonding Synergistic Covalent Adaptable Networks: Towards Recycled Elastomers with Excellent Creep‐Resistant Performance

蠕动 材料科学 共价键 氢键 聚合物 聚氨酯 二胺 化学工程 弹性体 高分子化学 复合材料 分子 有机化学 化学 工程类
作者
Zhenghuai Feng,Miao Xie,Jialiang Lai,Zhanhua Wang,Hesheng Xia
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:64 (14): e202423712-e202423712 被引量:9
标识
DOI:10.1002/anie.202423712
摘要

Abstract Covalent adaptable networks (CANs) offer innovative solutions for the reprocessing and recycling of thermoset polymers. However, achieving a balance between easy reprocessing and creep resistance remains a challenge. This study focuses on designing and synthesizing polyurethane (PU) materials with tailored properties by manipulating the stereochemistry of diamine chain extenders. By employing cis‐ and trans‐ configurations of diamine extenders, we developed a series of PU materials with varying mechanical properties and creep resistance. The trans ‐configured materials ( R , R ‐DAC‐PU or S , S ‐DAC‐PU) exhibited superior creep resistance and mechanical strength due to dense hydrogen bonding networks. The cis ‐configured materials ( Cis ‐DAC‐PU) exhibited enhanced processability and elasticity. Under 0.1 MPa stress, R , R ‐DAC‐PU showed a mere 3.5 % strain change at 170 °C over 60 minutes, highlighting its superior creep resistance. Both configurations can be recycled via urea bond exchange reactions using hot pressing or solvothermal methods. Density Functional Theory (DFT) calculations indicate that both the ( R , R ‐DCA‐UB‐U) 2 and ( S , S ‐DCA‐UB‐U) 2 segments form six hydrogen bonds with shorter bond lengths, leading to stronger hydrogen‐bonding interactions. Conversely, the ( Cis ‐DCA‐UB‐U) 2 segment forms four hydrogen bonds with longer bond lengths, resulting in weaker interactions. This work highlights the critical role of stereochemistry in designing high‐performance, recyclable polymer materials with tailored properties.
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
1秒前
SJK完成签到,获得积分10
1秒前
robotmaster完成签到,获得积分20
1秒前
xiao发布了新的文献求助10
2秒前
bonjiji关注了科研通微信公众号
2秒前
2秒前
渡己发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
4秒前
4秒前
qxd发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
小泉要发文章完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
史迪仔发布了新的文献求助10
6秒前
虫虫完成签到 ,获得积分20
6秒前
Anothermoon发布了新的文献求助10
6秒前
星星完成签到,获得积分20
7秒前
藿香发布了新的文献求助10
7秒前
hymmm发布了新的文献求助10
8秒前
喵大梅完成签到,获得积分20
8秒前
10秒前
细心雅柔发布了新的文献求助10
10秒前
CodeCraft应助qxd采纳,获得10
10秒前
richelle完成签到,获得积分10
10秒前
刻苦的豌豆完成签到,获得积分10
10秒前
打打应助Summom采纳,获得10
10秒前
学无止境完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
Sonder发布了新的文献求助10
11秒前
共享精神应助不想睡觉采纳,获得10
12秒前
mature发布了新的文献求助10
12秒前
深情安青应助SSNN采纳,获得10
12秒前
十二完成签到,获得积分20
13秒前
13秒前
13秒前
14秒前
科研通AI6.4应助小时了了采纳,获得10
14秒前
情怀应助葡萄糖采纳,获得10
15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
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Rosenblum, Global Change Biology 500
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
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 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7771152
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9313926
关于积分的说明 20335904
捐赠科研通 7356357
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3316614
关于科研通互助平台的介绍 2465239
邀请新用户注册赠送积分活动 2331530