已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Biobased self healing waterborne polyurethane with vanillin derived dynamic Imine bonds for enhanced mechanical strength and performance

聚氨酯 材料科学 异佛尔酮二异氰酸酯 二醇 极限抗拉强度 香兰素 化学工程 多元醇 扩展器 吸水率 高分子化学 粘结强度 亚胺 乳状液 热塑性聚氨酯 复合材料 三羟甲基丙烷 聚己内酯 表面改性 食品包装 异氰酸酯 预聚物 热塑性塑料 聚乳酸 异佛尔酮
作者
Ali Reza Banan,Saeed Keshavarz
出处
期刊:Scientific Reports [Nature Portfolio]
卷期号:15 (1): 33255-33255 被引量:8
标识
DOI:10.1038/s41598-025-18911-0
摘要

Rising global interest in environmentally friendly, high-performance polymeric materials has accelerated the innovation of next-generation polyurethane systems. This research introduces a novel bio-based waterborne polyurethane, synthesized with a vanillin-derived green polyol chain extender featuring dynamic imine linkages. Vanillin diol (VAN-OH) was synthesized using a straightforward one-step condensation of vanillin and ethylenediamine, incorporating dynamic Schiff base functionality into the compound. The waterborne polyurethane (WPU) formulation was synthesized by combining the chain extender VAN-OH, dimethylolpropionic acid (DMPA), polytetrahydrofuran (PTHF), and isophorone diisocyanate (IPDI) in the proper molar ratios. The synthesis parameters were improved through a Design of Experiments (DoE) methodology to enhance mechanical characteristics. The WPU incorporating a vanillin-derived diol chain extender (WPU-VAN-OH) films exhibited a tensile strength of 12.8 MPa, three times greater than that of standard WPU at 4.3 MPa, and showed exceptional self-healing capabilities, completely mending surface scratches within 30 min at 80 °C by dynamic imine bond exchange. The material exhibited higher thermal stability, less water absorption (22.8% compared to 32.2% for WPU after 7 days), and superior adhesion to stainless steel (18.17 kgf/cm² versus 8.23 kgf/cm² for WPU). WPU-VAN-OH films presents a sustainable and efficient methodology for formulating polyurethanes characterized by high strength, self-healing properties, and environmental compatibility, appropriate for uses including protective coatings, advanced adhesives, and flexible 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
心灵美凝竹完成签到 ,获得积分10
刚刚
Teragous发布了新的文献求助10
3秒前
顾矜的应助被高高冥幽采纳,获得10
4秒前
5秒前
andy完成签到,获得积分10
5秒前
25完成签到,获得积分10
6秒前
搞怪的萧完成签到,获得积分10
7秒前
Hou发布了新的文献求助10
13秒前
一袋蜜柚发布了新的文献求助60
18秒前
tugg188完成签到,获得积分10
19秒前
23秒前
陈博士完成签到,获得积分10
23秒前
陈博士发布了新的文献求助10
26秒前
27秒前
Andrew完成签到,获得积分10
32秒前
32秒前
33秒前
DrY完成签到 ,获得积分10
34秒前
一葵完成签到 ,获得积分10
35秒前
什么芝士蛋糕完成签到 ,获得积分10
36秒前
平淡冬瓜关注了科研通微信公众号
37秒前
调皮的钥匙完成签到,获得积分10
39秒前
高高冥幽发布了新的文献求助10
39秒前
39秒前
科研通AI6.2的应助被何在采纳,获得10
42秒前
WSND完成签到,获得积分10
43秒前
Andrew发布了新的文献求助10
45秒前
感动函完成签到 ,获得积分10
47秒前
msezhj完成签到 ,获得积分10
49秒前
留胡子的莫茗完成签到,获得积分10
51秒前
56秒前
57秒前
59秒前
WN发布了新的文献求助10
1分钟前
平淡冬瓜发布了新的文献求助10
1分钟前
纯真的雁凡完成签到,获得积分10
1分钟前
搜集达人的应助被Hou采纳,获得10
1分钟前
逝者如斯只是看着完成签到,获得积分10
1分钟前
99876完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
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
Rosenblum, Global Change Biology 800
自動車の空力技術 800
Using Projective Methods with Children 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Issues in Task-Based Language Teaching 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 7785092
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9324278
关于积分的说明 20397869
捐赠科研通 7373786
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3321307
关于科研通互助平台的介绍 2469147
邀请新用户注册赠送积分活动 2337577