对于具有爬行阻力和可回收性的热再加工材料的离子体微结构的合理设计

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
• 纳米技术 纳米技术

背景情况:

• 设计可持续的聚合物需要平衡机械性能,例如抗和可再加工性.
• 传统的离子体通常会牺牲热处理能力,因为在高温下离子解离.

研究的目的:

• 开发新的负荷中性双块共聚合物 (离子体),以提高爬行阻力和可回收性.
• 通过控制离子分布和自我组装,在离子体中实现热处理性.

主要方法:

• 用18mol%化合成双块共聚合物.
• 机械性能的表征,包括抗和可回收性.
• 用传输电子显微镜等技术分析自组装形态.
• 通过压缩成型对热处理能力的评估.

主要成果:

• 双锁离子体在5个爬行周期后显示>90%的回收,并且在80°C时可压缩成型.
• 这些离子体自组装成一个反向六角形 (iHEX) 形态,具有连续的玻璃状离子基质和状中性圆柱体.
• 该纳米结构具有很大的域间距 (>30 nm),增强了弹性,并防止在高温下变软,与统计性离子体不同.
• 圆柱体内的不纠的柔性块促进了加工能力.

结论:

• 在双块离子体中精确控制离子分布,可以创建具有优异机械性能的可再加工弹性体.
• 这项工作为具有增强完整性,可回收性和可持续性的纳米结构动态聚合物建立了通用设计原则.
• 开发的离子体在机械性能和可处理性方面都优于传统的统计离子体.