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烟台大学辛志荣教授、包春阳副教授团队:利用可化学回收、可再加工的高强度可逆交联聚脲塑料构建可无损回收的芳纶纤维增强复合材料

高分子科学前沿  · 公众号  · 化学  · 2024-11-04 07:58
    

主要观点总结

烟台大学辛志荣教授和包春阳副教授团队利用动态缩醛胺交联线性聚脲的策略,成功构建了可化学回收、可再加工、高强度的可逆交联聚脲塑料(PUHA)。该塑料具备优良力学性能,与商业工程塑料相当,且展现出良好的耐水性。其化学可回收性能使其成为制备化学可回收纤维增强复合材料的潜在材料。该研究为开发可无损回收高性能纤维增强复合材料提供了新的思路,并在《ACS Macro Letters》期刊上发表。

关键观点总结

关键观点1: 团队成功构建了可化学回收、可再加工、高强度的可逆交联聚脲塑料(PUHA)。

利用动态缩醛胺交联线性聚脲的策略,该塑料具有优良的力学性能,可与传统工程塑料相媲美。

关键观点2: PUHA塑料展现出良好的耐水性。

其耐水性能在水中浸泡后仍保持较好的力学性能,且有潜力在高湿度环境下使用。

关键观点3: PUHA塑料具有化学可回收性能。

可在酸性条件下解聚为线性聚脲分子,实现材料的回收和再利用。

关键观点4: 该研究为开发可无损回收高性能纤维增强复合材料提供了新思路。

利用PUHA塑料为基体材料制备了高性能、化学可回收的PUHA基AFRCs,实现了纤维的无损回收。


文章预览

芳纶纤维增强复合材料(AFRCs)因具备高机械强度、高模量、质轻等综合性能而越来越受到人们的广泛关注。然而,传统AFRCs的基体通常为不可逆的三维共价交联结构,难以实现从AFRCs中无损回收AFs。 近期, 烟台大学 辛志荣教授 、 包春阳副教授 团队 在构筑可化学回收的高性能热固性聚合物材料方面开展了一系列工作 ( Macromolecules  2023 ,  56 , 6633-6643; P olym. Chem.   2024 ,  15 , 172-180;  ACS Appl. Polym. Mater.   2024 , DOI: org/10.1021/acsapm.4c02945)。 在此基础上,团队利用动态缩醛胺交联线性聚脲的策略构筑了可化学回收、可再加工、高强度的可逆交联聚脲塑料(PUHA),并成功利用其为基体制备了可无损回收的AFRCs 。在此工作中,首先以缩醛胺基团交联线性聚脲的可逆交联策略制备了PUHA塑料,并且通过改变主链结构,制备了两种机械性能与传统的工程塑料相媲美的P ………………………………

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