作者在室温和极低的C和I下从单体合成高度缠结的弹性体 , 无需溶剂 。 基于以下考虑选择单体:(i) 单体是低粘度液体 , (ii) 所得聚合物呈橡胶状 , 以及 (iii) 所得聚合物具有低缠结分子量 。 作者选择丙烯酸乙 , 因为其是一种粘度低于水的液体(0.55 mPa·s) 。 聚(丙烯酸乙酯)具有-21°C的玻璃化转变温度和低缠结分子量 。 随着C增加超过临界值 , 刚度首先趋于平稳 , 然后在C~10-3之后再次增加(图4A) 。 该平台证实这些弹性体高度缠结 。 在C=10-6时韧性达到2200 J/m2(图4B) 。 即使滞后很小 , 也实现了高韧性(图4C) 。 通过用有机溶剂使弹性体溶胀 , 可以进一步降低低滞后性 。 高度缠结的弹性体的标称强度为3.2 MPa(图4D) 。 该值对应于35 MPa的真实强度 , 比普通未填充丙烯酸弹性体的强度高一个数量级 。 高度缠结的弹性体的疲劳阈值为~240 J/m2(图4E) , 远高于具有相似刚度的常规弹性体(图4F) 。
图4.一种高度缠结的弹性体
相关论文以题为Fracture fatigue and friction of polymers in which entanglements greatly outnumber cross-links发表在《Science》上 。 通讯作者是哈佛大学锁志刚教授 。
参考文献:
science.org/doi/10.1126/science.abg6320
推荐阅读
- 生命的本质是意识还是肉体?我们该透过基因科技成为「超人类」?
- 南林生物与环境学院植物科学系科研团队在《Science》发表文章
- 《Science》: 采用增材制造的浓度调制先进钛合金的现场设计
- science 时间倒流可实现?用负质量奇异物质开辟四维通道,或能穿越到过去
- 后代 产前母体感染,产下后代免疫力更强!《Science》最新研究
- 癌细胞 为什么有的人容易出现癌细胞?有的却没有?《Science》给出答案
- 卢柯 揭露太阳系八大行星排列顺序
- science 第13篇《science》,最年轻的中科院院士再发顶刊!
- 动力学 浦项科技大Unyong/斯坦福大学鲍哲南《Science》离子弛豫动力学人工多峰受体
