打破“交联致脆”魔咒！高分子材料，登顶Nature！

高分子材料的机械失效问题，尤其是在高速变形下的穿孔问题，长期受限于“交联致脆”的矛盾：提高交联度虽能增强热稳定性和化学稳定性，却往往导致材料变脆。针对这一瓶颈，麻省理工学院的研究团队证明，将少量机械力响应基元（mechanophores）作为交联点嵌入聚合物中，可从根本上逆转此权衡。本研究制备了含环丁烷机械力响应交联剂的新型网络，将其引入玻璃态聚苯乙烯（PS）和橡胶态苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SBS），并通过激光诱导弹丸冲击测试（LIPIT）评估其高速率性能。结果表明，在超声速微弹丸冲击下，含机械力响应基元的交联网络能量耗散能力显著高于传统热固性材料和未交联热塑性材料。结合原位成像与模拟分析，研究人员揭示了一种由外力与绝热升温共同驱动的“热固性-热塑性”转变机制：机械力响应基元的解离局部释放网络约束，维持持续的黏塑性变形而不牺牲整体稳定性。该策略在玻璃态和橡胶态聚合物中均显示出普适性，为设计防护材料、航空航天等领域的抗冲击高分子提供了新路径。