Ultrafast Derived Self-Healable, Reprocessable Polyurethane Elastomer Based on Dynamic “Electrophilic Substitution (ES)-Click” Chemistry
Notice bibliographique
Résumé
Conventional self-healable polyurethanes (PUs) based on the furan–maleimide combination take several hours to prepare and require an elevated temperature to endow self-healing characteristics via Diels–Alder (DA) chemistry. In this work, furan end-capped triarm PU prepolymers (FAPUs) were prepared using polycaprolactone triol, 4,4′-methylene bis(phenyl isocyanate) (MDI), and furfuryl alcohol in the presence of a tin(II) catalyst. Cross-linked FAPUs were accomplished within 10 s under ambient conditions after reaction with bis-1,2,4-triazoline-3,5-dione (bis-TAD) via ES-Click chemistry. Structural elucidation of the synthesized prepolymer and ES-cross-linked FAPUs was carried out by 1H NMR and FTIR analyzes. Differential scanning calorimetric (DSC) analysis revealed that TAD-derived FAPU elastomers were thermoreversible at 110 °C and room temperature via ES-Click chemistry, and the thermoreversibility of FAPUs was confirmed via solution reprocessability. The self-healing behavior of PUs was monitored under an optical microscope, by scanning electron microscopy, and by tensile measurement. Unlike pristine prepolymer with a tensile strength of σ = 0.1 N/mm2, TAD-derived FAPU1 polymer showed a significant tensile strength of σ = 34.68 N/mm2 with healing efficiency (Hσ = 83%) without using any additive. The surface microhardness and depth penetration of FAPUs improved significantly after cross-linking with bis-TAD and retained their properties even after healing. Similarly, the resultant TAD-derived PUs had improved surface hydrophobicity compared to pristine PU prepolymers as supported by AFM analysis. These ES-Click-derived PU polymer materials showed significant mechanical, good self-healing, and hydrophobic characteristics and will be potential materials for advanced coatings, adhesives, and paint applications.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».