Bio-based Polymers Group vid Ningbo Institute of Materials and Engineering (NIMTE) vid den kinesiska vetenskapsakademin (CAS) har utvecklat polyiminvitrimerer med avsevärt förbättrad krypmotstånd och termiska och mekaniska egenskaper via metallkoordination. Studien publicerades i Makromolekyler .

Termohärdar har använts i stor utsträckning som konstruktionsmaterial i lätta fordon, flygplan, elektronik, etc., på grund av deras utmärkta termiska och mekaniska egenskaper, kemikaliebeständighet och dimensionsstabilitet. Ändå, på grund av deras kemiskt tvärbundna tredimensionella (3-D) nätverk, härdare är svåra att återvinna.

Vitrimerer som genomgår dynamiskt bindningsutbyte möjliggör upparbetning och återvinning av härdplaster. Dock, vitrimer kryper lätt, vilket leder till deras dåliga dimensionsstabilitet, vilket begränsar deras användning i konstruktionsmaterial.

Leds av prof. MA Songqi, forskarna vid NIMTE utvecklade en enkel metod via integration av metallkomplex för att ta itu med detta problem.

Genom en enkärlspreparat som involverar bildning av metallkomplex och tvärbindning av polyimin, tre metallkomplex infördes i polyiminvitrimerer baserade på en Schiff-bas. Den initiala kryptemperaturen ökades från 60 °C till cirka 100 °C genom att ladda 5 mol% Cu ²⁺ .

Förmågan hos olika metallkomplex att hålla tillbaka krypning följde Fe ³⁺ > Cu ²⁺ > Mg ²⁺ . Under tiden, polyimin-metallkomplexvitrimererna uppvisade fortfarande utmärkt återvinningsbarhet vid upparbetning. Dessutom, införandet av koordinationsstrukturer bidrog till att förbättra de termiska och mekaniska egenskaperna, lösningsmedels- och syrabeständighet.

Studien gav ett effektivt tillvägagångssätt, dvs. metall koordination, att tillverka vitrimerer baserade på en Schiff-bas med utmärkt krypmotstånd vid hög temperatur, termiska och mekaniska egenskaper, samt kemisk stabilitet.