西南交大王勇教授等 Macromolecules：受生物矿化启发的超强韧自愈合水性聚氨酯弹性体
高分子科技
2025-10-03 10:49
文章摘要
本研究受生物矿化过程启发，开发了一种通过冰-水界面调控矿物原位结晶与组装的新策略，成功制备出具有有机-无机互嵌多级结构的水性聚氨酯弹性体。研究旨在解决材料强度与自愈合性能之间的固有矛盾，通过单宁酸和聚氨酯的协同作用调控磷酸钙晶体的花状组装。结果表明，该弹性体展现出卓越的综合性能：断裂应力65MPa、断裂伸长率6215%、韧性达1.9GJ·m⁻³，并能在4分钟内实现自愈合。机理分析表明，动态氢键和配位键构成的应力耗散机制是实现高性能的关键。
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