Исследовательская группа, состоящая из NIMS, Университета Хоккайдо и Университета Ямагути, разработала метод легкого синтеза самовосстанавливающегося полимерного геля, изготовленного из полимеров сверхвысокой молекулярной массы (СВМП) (полимеры с молекулярной массой более 106 г/моль) и нелетучие ионные жидкости. Этот перерабатываемый и самовосстанавливающийся полимерный гель совместим с принципами круговой экономии. Кроме того, он потенциально может быть использован в качестве прочного ионопроводящего материала для гибких устройств Интернета вещей.
Самовосстанавливающиеся полимерные материалы способны самопроизвольно восстанавливать поврежденные участки, тем самым увеличивая срок службы материала, что, как ожидается, будет способствовать циркулярной экономике. В большинстве сообщений о самовосстанавливающихся полимерных материалах за последние годы использовался химический подход, при котором функциональные группы, способные к обратимой диссоциации и преобразованию (например, водородные связи), были интегрированы в полимерные сетки. Однако такой подход часто требует точных синтетических методов и сложных производственных процессов. С другой стороны, альтернативный физический подход (т.е. использование физического переплетения полимерных цепей) к синтезу универсальных полимерных материалов со способностью к самовосстановлению изучался редко.
Эта исследовательская группа недавно разработала методику легкого синтеза СВМП-гелей, состоящих из запутанных СВМП-полимеров, с использованием ионных жидкостей. Было обнаружено, что механические свойства СВМП-гелей превосходят механические свойства обычных химически сшитых гелей. Кроме того, они могут быть переработаны с помощью термической обработки и обладают высокой способностью к самовосстановлению при комнатной температуре.
Ожидается, что использование недавно разработанного пригодного для вторичной переработки, самовосстанавливающегося, простого в синтезе гелевого материала UHMW будет способствовать циркулярной экономике. Кроме того, поскольку этот материал синтезируется с использованием нелетучих, легковоспламеняющихся ионных жидкостей, он может быть использован в качестве безопасного, ионно проводящего мягкого материала в гибкой электронике.
Комментарии