贝克曼高级科学技术研究所 这些图像说明了取决于玻璃化转变温度的聚合物形状的变化
信用:自主材料系统集团
伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的研究人员改进了正面聚合技术，在这种技术中，少量的热量会引发移动的反应波，从而产生聚合材料
这种新方法能够使更广泛的材料更好地控制它们的热性能和机械性能
这篇题为“具有可调热机械性能的弹性体和热固性材料的快速合成”的论文发表在《美国化学学会宏观快报》上，并被选为美国化学学会编辑的选择
“以前的大多数研究都着眼于更坚硬的材料
梅贝尔·利兰·斯旺隆德的主席、材料科学与工程系的负责人南希·索托斯说:“这篇论文是第一次用正面聚合来合成橡胶材料。”
“这项新技术让我们有了更多的控制权，并使材料在强度和刚度方面具有良好的工程特性
" 研究人员使用两种单体的混合物，1，5-环辛二烯和双环戊二烯，来制造适合广泛应用的材料
“这些材料在化学性质上类似于轮胎中使用的材料，”索托集团的研究生莱昂·迪恩说，索托集团是AMS的一部分
“传统上，橡胶的合成需要有机溶剂、多个步骤和大量能量，这是不环保的
我们的无溶剂生产方法加快了生产过程，降低了能耗
" 显示了使用单体1，5-环辛二烯和双环戊二烯的快速聚合
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利用这项技术，研究人员能够制造出展示形状记忆聚合物手的材料
当预变形的聚合物被加热到超过其玻璃化转变温度时，就会产生形状记忆效应，玻璃化转变温度是指聚合物从坚硬的玻璃状材料转变为柔软的橡胶状材料的温度
形状的连续变化是由各层之间的玻璃化转变温度的差异实现的
摩尔集团的博士后研究员吴琼说:“我们制作了一种手形的层状材料，每层含有不同量的两种单体，因此玻璃化转变温度也不同。”摩尔集团也是AMS的一部分
“当你把聚合物加热到最高玻璃化转变温度以上，然后冷却，它就会形成一个拳头
当你再次升高温度时，拳头的手指会依次张开
" 研究人员希望通过改善他们对聚合物性能的控制来进一步发展这项技术
吴说:“虽然我们已经在很大范围内证明了几个属性的可调性，但单独调整每个属性仍然是一个挑战。”
“扩大这项技术也将是一个挑战，”迪恩说
“我们的大部分工作都是在实验室规模上完成的
然而，在更大规模的制造中，本体聚合和正面聚合之间存在竞争
" “这项研究展示了贝克曼研究所的最佳状态，”伊肯伯里基金会主席、化学教授兼贝克曼研究所所长杰夫·摩尔说
“它汇集了对一个问题有不同观点但有共同目标的两个群体
" 奥马尔·阿尔尚吉蒂是摩尔集团的一名本科生，他通过研究合适的单体组合、制备大部分样品和测量前沿聚合过程的所有参数，也为这项研究做出了重大贡献
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