浙江大学谢涛教授课题组设计出具有梯度塑化行为的形状记忆聚合物

高分子科学前沿   2017-08-13 10:48

由动态共价键交联的形状记忆聚合物网络,可以通过动态键交换实现材料原始形状的多次改变(即固态塑性),并可通过折纸与剪纸等技术在无模具条件下进行复杂原始形状的制备。但是,现有材料体系难以实现性能的区域化控制。与此相比,金属配位键是一种常见的动态非共价键,其键交换速率可由金属离子的种类和温度等因素调控。近日,浙江大学化学工程与生物工程学院谢涛教授与赵骞副教授课题组利用高键能的可逆金属配位键作为交联点位,通过丙烯酸酯类的自由基共聚合构建出可以实现固态塑性的形状记忆聚合物。通过特殊的成膜过程,将两种不同的金属离子引入到同一聚合物网络中,形成在空间平面中具有梯度塑化能力的形状记忆聚合物材料,为构造形状记忆聚合物的复杂原始形状提供了一种新型、便捷的方法。

浙江大学谢涛教授课题组设计出具有梯度塑化行为的形状记忆聚合物

▲ 图1. 金属配位超分子聚合物的网络设计以及梯度塑性的网络结构

该项研究工作题名为《Metallosupramolecular Shape Memory Polymer with Gradient ThermalPlasticity》,近期发表于《Angewandte Chemie International Edition》,硕士生杨立鹏与博士生张国高为共同第一作者。

浙江大学谢涛教授课题组设计出具有梯度塑化行为的形状记忆聚合物

▲ 图2. 具有梯度塑化能力的形状记忆聚合物薄膜的制作流程、性能测试以及其应用实例

参考文献:

Yang L, Zhang G, Zheng N, et al. Metallosupramolecular Shape Memory Polymer with Gradient Thermal Plasticity[J]. Angewandte Chemie, 2017.DOI: 10.1002/ange.201706949

全文链接:

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ange.201706949/full

浙江大学谢涛教授课题组设计出具有梯度塑化行为的形状记忆聚合物

来源:高分子科学前沿 微信公众号

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