Facile preparazione di vetrini poliimminici con elevata resistenza al creep, proprietà termiche e meccaniche tramite coordinazione dei metalli. Attestazione:NIMTE
Il gruppo di polimeri a base biologica presso l'Istituto di materiali e ingegneria di Ningbo (NIMTE) dell'Accademia cinese delle scienze (CAS) ha sviluppato vetrini poliimminici con resistenza allo scorrimento significativamente migliorata e proprietà termiche e meccaniche tramite la coordinazione del metallo. Lo studio è stato pubblicato su macromolecole .
I termoindurenti sono stati ampiamente utilizzati come materiali strutturali nei veicoli leggeri, aereo, elettronica, eccetera., grazie alle loro eccellenti proprietà termiche e meccaniche, resistenza chimica e stabilità dimensionale. Tuttavia, grazie alle loro reti tridimensionali (3-D) chimicamente reticolate, i termoindurenti sono difficili da riciclare.
I vitrimeri sottoposti a scambio di legame dinamico consentono il ritrattamento e il riciclo dei termoindurenti. Però, i vetrini si insinuano facilmente, portando alla loro scarsa stabilità dimensionale, limitando così la loro applicazione nei materiali strutturali.
Guidati dal Prof. MA Songqi, i ricercatori del NIMTE hanno sviluppato un metodo semplice tramite l'integrazione di complessi metallici per affrontare questo problema.
Attraverso una preparazione one-pot che prevede la formazione di complessi metallici e la reticolazione di poliimmina, tre complessi metallici sono stati introdotti in vetrini poliimminici basati su una base di Schiff. La temperatura di scorrimento iniziale è stata aumentata da 60 °C a circa 100 °C caricando il 5% in moli di Cu 2+ .
La capacità di diversi complessi metallici di limitare lo scorrimento ha seguito l'ordine di Fe 3+ > Cu 2+ > Mg 2+ . Nel frattempo, i vetrimeri complessi poliammina-metallo mostravano ancora un'eccellente riciclabilità da ritrattamento. Inoltre, l'introduzione di strutture di coordinamento ha contribuito a migliorare le proprietà termiche e meccaniche, resistenza ai solventi e agli acidi.
Lo studio ha fornito un approccio efficiente, cioè., coordinazione metallica, per fabbricare vetrini a base di Schiff con eccellente resistenza al creep ad alta temperatura, proprietà termiche e meccaniche, così come la stabilità chimica.