聚硫脲酯共价自适应网络：高性能可重塑粘合剂和全可回收碳纤维增强复合材料

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开发具有优异光学和力学性能、溶剂耐受性和可重塑性的粘合剂近年来备受关注。然而，传统材料缺乏可重处理性和自修复特性，难以满足可持续发展需求。本研究通过引入共价自适应网络（CANs）开发了一种高可重处理性的动态聚硫脲酯（PTU）粘合剂。采用动态硫氨基甲酸酯键（TCB）制备PTU CANs，材料表现出显著增强的可塑性和可回收性。材料的杨氏模量为2.0 GPa，拉伸强度为62.7 MPa。CANs的重处理温度降低至80 °C，经多次重处理后仍保留90%以上的力学性能。该PTU CANs具有高透明度和防水性能，对多种材料表现出优异的粘接性和可重塑性：玻璃的搭接剪切强度为2.9 MPa，金属为5.1 MPa，木材为6.3 MPa，均优于商用粘合剂。以PTU CANs构建的碳纤维增强复合材料可实现完全回收和再利用。采用增韧PTU-PU弹性体界面的夹层玻璃表现出卓越的冲击疲劳抗性，可承受数千次冲击。这些特性表明PTU CANs具有作为可持续材料的巨大应用潜力。

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