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 1 H 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/mm 2, TAD-derived FAPU 1 polymer showed a significant tensile strength of σ = 34.68 N/mm 2 with healing efficiency ( H σ = 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 machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| 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 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».