高强度环氧Vitrimers

高回收率自修复

通过可定制亚胺键实现高强度和多重可回收、自修复及化学降解的环氧Vitrimers，兼具高回收率。

Luo, Chumeng · Liu, Xingyu · Wei, Yang · Yi, Wang · 王健 · 林俊 · 张立群 · 阮菊俊 · 何少剑

Industrial & Engineering Chemistry Research 2025

具体参数

拉伸强度

{'zh': '82.4', 'en': '82.4'} MPa

回收率

{'zh': '91.5', 'en': '91.5'} %

拉伸强度（三次回收后）

{'zh': '62.8', 'en': '62.8'} MPa

玻璃化转变温度

{'zh': '132.7', 'en': '132.7'} °C

断裂伸长率

{'zh': '5.5', 'en': '5.5'} %

技术优势

强度够高

所有环氧Vitrimers的拉伸强度至少为54.9 MPa，最佳样品达到82.4 MPa，满足结构应用要求。

能回收再利用

最佳样品首次回收率高达91.5%，三次回收后拉伸强度仍保留62.8 MPa。

能自修复

所有vitrimers都能在高温下自修复，延长使用寿命。

能化学降解

所有样品在50 °C下、0.5 mol/L HCl的DMF溶液中2天内完全溶解，便于回收化学品。

应用场景

• 可回收热固性材料：替代不可回收的传统环氧，实现热固性材料的多次回收再利用。
• 自修复涂层：赋予涂层高温自修复能力，延长涂层使用寿命。
• 高强度复合材料基体：提供高强度基体，同时保持可回收性，用于高性能复合材料。
• 碳纤维复合材料：作为碳纤维复合材料的基体，便于回收碳纤维和树脂。