Chemical Guide

Полиуретаны обладают рядом уникальных свойств, благодаря которым они нашли широкое применение в промышленности, в том числе автомобильной. Однако данный вид полимерных материалов подвержен различного рода механическим повреждениям, особенно в виде покрытий, что зачастую заставляет отказываться от его применения.

Выходом из данной ситуации может являться создание композитных материалов на основе полиуретана, которые бы обладали способностью к самовосстановлению, т.е. «затягиванию» трещин и царапин. При этом желательно, чтобы самовосстановление протекало при как можно более «естественных» условиях, например, при небольшом нагревании (до 1000С), облучении солнечным светом (УФ) или с использованием катализатора для «запуска» реакции полимеризации.

Американские учёные, проанализировав массу литературных источников по методам получения и свойствам самовосстанавливающихся материалов, определили оптимальный состав композитного материала на основе оксетана, хитозана и полиуретана, а также количества указанных реагентов. В результате этого была предложена схема синтеза, представленная на рисунке 1.

Наблюдения за процессом «заживления» трещин с помощью различных методов исследования, в том числе микроскопии в видимом и ИК диапазонах (рис.2-3), подтвердили, что в полученном композите под действием УФ излучения за время, меньшее 1 часа, трещина «затягивается» полностью. На рисунке 4 схематически представлен процесс «заживления».

Результаты, полученные в работе, позволяют надеяться на скорое внедрение данной технологии, так как используемое УФ излучение по своим характеристикам достаточно близко к солнечному излучению на юге США в летний период.

Источник: Nanometer.ru