近日,公司宇平博士課題組在可循環(huán)、動(dòng)態(tài)聚亞胺高分子領(lǐng)域取得重要研究進(jìn)展,相關(guān)研究成果以“Mechanically Robust, Recyclable, and Self-Healing Polyimine Networks”為題在國(guó)際著名期刊《Advanced Science》(IF: 17.521;中科院一區(qū)Top期刊)上以Research Article形式在線(xiàn)發(fā)表。
越來(lái)越多的熱塑性或熱固性塑料被焚燒以回收能源,但大多數(shù)最終進(jìn)入垃圾填埋廠,或丟棄進(jìn)入城市、生態(tài)景觀帶,甚至海洋等自然環(huán)境,導(dǎo)致嚴(yán)重的資源浪費(fèi)和環(huán)境負(fù)擔(dān)。為減少微塑料對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境的破壞和污染,可回收、能修復(fù)的熱固性高分子材料引起了廣泛的關(guān)注。然而,考慮到未來(lái)工業(yè)對(duì)高性能樹(shù)脂的需求,開(kāi)發(fā)兼具高性能和可回收、能修復(fù)的熱固性材料仍然是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。為解決上述問(wèn)題,宇平博士及其合作者基于席夫堿反應(yīng),利用動(dòng)態(tài)共價(jià)化學(xué)策略,提出了利用帶有龐大懸垂側(cè)基的二元胺和含氟苯氧骨架二元胺單體進(jìn)行不同比例共聚,來(lái)制備高性能動(dòng)態(tài)共價(jià)聚亞胺網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)和制造策略,可實(shí)現(xiàn)單一單體無(wú)法實(shí)現(xiàn)的協(xié)同作用,其不僅表現(xiàn)出強(qiáng)韌的力學(xué)性能,而且具有良好的修復(fù)能力和可回收性。這些優(yōu)良的綜合性能將極大拓寬共聚亞胺樹(shù)脂在先進(jìn)樹(shù)脂基復(fù)合材料以及微電子等領(lǐng)域的潛在應(yīng)用,同時(shí),對(duì)減少塑料消耗和海洋微塑料污染具有重要意義??傊?,作者通過(guò)兩種二元胺的共聚,有效地解決該體系機(jī)械魯棒性和動(dòng)態(tài)性之間的內(nèi)在權(quán)衡。
動(dòng)態(tài)聚亞胺高分子材料設(shè)計(jì)制備圖
相關(guān)研究成果在國(guó)際著名期刊《Advanced Science》(IF:17.521;中科院一區(qū)Top期刊)上在線(xiàn)發(fā)表。必威Betway中文/江蘇省先進(jìn)材料功能調(diào)控技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室為論文的第一通訊單位,公司青年教師宇平博士為該論文的第一作者和通訊作者,公司高分子材料與工程專(zhuān)業(yè)本科生王海躍為論文的第二作者,本科生汪貴梅、賈子辰、董新宇、徐洋、馬祺霖也共同參與了這項(xiàng)工作。該研究工作的發(fā)表得到了江蘇省高校自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目、連云港市博士后科學(xué)基金、校企合作橫向項(xiàng)目等項(xiàng)目的資助。
宇平,材料學(xué)專(zhuān)業(yè)博士,2017年-2019年上海交通大學(xué)博士后,一直致力于發(fā)展高性能、綠色合成,以及多功能、循環(huán)利用的高分子材料,特別是在動(dòng)態(tài)共價(jià)高分子材料、聚酰亞胺特種高分子材料領(lǐng)域取得了系統(tǒng)的理論和應(yīng)用研究成果,以第一/通訊作者身份在Adv. Sci., Chem. Eur. J., Chinese J. Polym. Sci.等國(guó)內(nèi)外重要期刊發(fā)表學(xué)術(shù)論文10余篇,申請(qǐng)中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利20余項(xiàng)。
論文信息:
Mechanically Robust, Recyclable and Self-Healing Polyimine Networks
Ping Yu, Haiyue Wang, Ting Li, Guimei Wang, Zichen Jia, Xinyu Dong, Yang Xu, Qilin Ma, Dongen Zhang, Hongliang Ding, and Bin Yu
Advanced Science
DOI: 10.1002/advs.202300958
原文鏈接:
http://doi.org/10.1002/advs.202300958