动态共价适应性聚胺混合过电膜具有优越的可回收性
Baoquan Wan1, Mengyu Xiao1, Xiaodi Dong1
1Beijing Advanced Innovation Center for Materials Genome Engineering, School of Chemistry and Biological Engineering, University of Science and Technology Beijing, Beijing, 100083, P. R. China.
Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
|June 29, 2023
概括
具有动态共价键的化学可回收聚胺 (PI) 薄膜具有卓越的自我修复和可回收性. 这些先进的PI材料能够有效地回收和重复使用单体,促进电子产品的可持续性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物化学 聚合物化学
- 可持续工程 可持续工程
背景情况:
- 聚胺 (PI) 在电子产品中至关重要,但容易损坏,造成资源浪费.
- 目前合成聚合物的回收方法有限,特别是交叉连接的PI.
- 为可化学回收的交联PI设计动态共价键是一个重大挑战.
研究的目的:
- 开发具有增强可回收性和自我修复性质的新型交联聚胺薄膜.
- 为了证明高效的单体回收和重制聚胺.
- 探索这些可回收的PI在抗冠状病毒薄膜和复合材料中的应用.
主要方法:
- 使用PI寡合物,链延长剂和交叉连接剂合成交叉连接的聚胺薄膜.
- 研究了链条延长器和交叉连接器对薄膜性能的协同效应.
- 在酸性溶液中评估的脱聚合,用于单体回收和再制造.
- 作为抗冠状病毒材料和碳纤维增强复合材料 (CFRC) 中测试过的薄膜.
主要成果:
- 开发的PI膜具有卓越的可回收性和自我修复能力.
- 在环境温度下在酸性溶液中完全去聚合,可以有效地回收单体.
- 可以使用回收的单体来创建新的PI膜,而不会损失性能.
- 薄膜作为抗冠状病毒材料具有~100%的回收功能,CFRC显示高达100%的非破坏性回收.
结论:
- 具有动态共价键的新交联PI薄膜提供了出色的可回收性和自我修复性.
- 这种方法促进了聚胺的高效闭环化学回收,以实现可持续的电子产品.
- 开发的材料为电气和电子应用的可持续发展提供了基础.
