聚烯共价适应性网络,在再处理后完全恢复交叉链密度:通过自由基反应处理开发,使用共振稳定,芳香二硫化物交叉链接器进行自由基反应处理

科学领域:

• 聚合物化学 聚合物化学
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 可持续的高分子.

背景情况:

• 传统的聚烯 (PP) 缺乏动态共价交叉链,限制了其可回收和再加工能力.
• 适应性聚合物网络的开发对于创造可持续和可回收材料至关重要.
• 之前的方法无法在PP同聚合物中单步实现集成的,动态的共价交叉链.

研究的目的:

• 从聚烯 (PP) 同聚合物合成共价适应性网络 (CAN).
• 展示一个单步方法,在PP中创建动态共价交叉链接.
• 评估合成的PP CAN的可回收性和再加工稳定性.

主要方法:

• 在180°C使用基于基的方法对聚烯 (PP) 同聚合物进行反应处理.
• 结合了共振稳定,芳香二硫化物交叉链接剂 (基于甲基酸盐和基于基酸盐).
• 使用二甲基过氧化物 (DCP) 作为自由基启动剂,在存在不同PP分子量 (MW) 和DCP/交叉链接剂度的情况下.

主要成果:

• 通过基于甲基酸盐和基于基酸盐的二硫化物交叉连接剂成功合成了PP CAN.
• 在4 wt%的交叉连接器和4 wt%的DCP实现了网络形成,具有高MW PP (MFI=12).
• 基于烯酸的交叉链接器证明了在各种度和低MW PP (MFI=35) 中的网络形成.
• 最高交叉连接密度的PP CAN在三个压缩成型周期后显示了交叉连接密度的完全恢复.
• 在融挤出再加工后,在实验不确定性范围内观察到完全的交叉链密度恢复.

结论:

• 已经建立了一种简单的单步方法,用于在聚烯 (PP) 同聚合物中创建动态共价适应网络 (CAN).
• 合成的PP CAN表现出显著的再加工稳定性和完全可回收性,在多个循环后保持其交叉链密度.
• 这一进步为基于聚烯的材料提供了一个有前途的途径,以实现更可持续和循环的应用.