新的绿色高性能聚合物面前打开

高性能聚合物用于顶级飞机可以成本昂贵,地球由于巨大的碳足迹。但是一个美国研究小组已经发现了一种方法,能使纤维增强聚合物复合材料中发现类似飞机只用一小部分的能量。

额聚合化学物理研究所的首次被发现在俄罗斯1972年,于1991年独立之前被重新发现约翰我和他的同事在美国南密西西比大学。理想情况下,单体保持稳定,直到热激活聚合在一个单点。这触发一个放热聚合前迅速传播通过材料一样敲在第一个domino可以推翻其他在运行。通过使用分子的能量聚合引发进一步的聚合,可以实现节能。

各种单体在聚合前已使用,但它们通常是高能分子如丙烯酸酯。不幸的是,这些往往自发地聚合。此外,生成的聚合物通常缺乏高性能属性。我们主要是正在寻找一个高玻璃化转变温度、高弹性模量、高强度和良好的耐化学性,”说南希·赛托斯伊利诺伊大学香槟分校的团队在新工作。赛托斯指出,碳fibre-epoxy机身和机翼的一架波音787要求八小时在一个巨大的高压蒸汽养护。“你只是运行一个非常大的烤箱!“赛托斯指出。

赛托斯和他的同事们曾表明,当结合热活化钌催化剂,二环戊二烯可以接受额开环聚合,产生交联,高性能热固性聚合物。通过添加烷基二盐基亚抑制剂,研究人员延长了单体的一生大约30小时。这使得他们注入与碳纤维单体聚合。‘你只有热量输入一两秒钟——我们使用电阻丝在热波进展控制方式的一部分,”赛托斯说。研究人员估计,这种材料,类似787年翼材料属性,需要9个数量级少能量来治愈。他们现在正在优化材料和研究方法扩展到其他聚合物。

现在在路易斯安那州立大学,我是印象深刻。这个用的开环复分解聚合是相对近期的,”他说。他补充说,其中一个困难的过渡到行业一直发展的聚合过程分为两个阶段。”这是一个非常大的交易得到一壶超过一天的生活:这意味着你可以准备一个材料,注入树脂和存储它。我认为人们可以想象使用这些大型复合材料,不仅对航天还对风力涡轮机。