具有动态交联和韧性的可回收聚合物复合材料

摘要

本发明涉及一种动态交联聚合物复合材料，由以下组分组成：(i)含有硼酸或硼酸酯基团的聚合物基体；(ii)嵌入聚合物中的固体填料，其表面经过羟基官能化处理。填料表面的羟基与聚合物中的硼酸/硼酸酯基团通过动态共价键（硼-氧键）相互作用，形成可逆交联网络结构。这种动态交联机制赋予复合材料独特的性能特征：在常温下表现出优异的机械强度和韧性，同时在适当的刺激条件下（如加热、改变pH值或添加竞争试剂）可实现可控的解交联和重新交联。该材料具有出色的自修复能力，损伤区域可通过加热自动愈合；同时支持多次回收利用，回收过程中可通过解交联将复合材料分解为原始组分，再重新加工成新的制品，循环利用效率高。该技术突破了传统热固性复合材料难以回收的瓶颈，为可持续发展的高性能复合材料提供了新的解决方案，在航空航天、汽车、风能等领域具有重要应用前景。

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