Немцы научили резину самовосстановлению

Группа немецких ученых разработала метод превращения резины в «самовосстанавливающийся» материал. В работе, препринт которой опубликован в журнале ACS Applied Materials & Interfaces, авторы обработали коммерческий образец бромбутиловой резины бутилимидазолом и получили высокоэластичный материал с чрезвычайно высокими самовосстанавливающими свойствами.

Происходящая в ходе реакции перегруппировка бромидных групп в ионные имидазол бромиды приводит к образованию обратимых ионных ассоциатов, отвечающих за физическую способность материала сшиваться. Ассоциат - это объединение нескольких ионов в группу, появление которой не меняет химическую природу вещества. При этом наличие таких ассоциатов сказывается на свойствах.

Для нового материала именно обратимость процесса ионной ассоциации (то есть формирования ассоциатов) обеспечивает восстановление материала даже после полного разрыва связей. Также механические свойства полученного материала (предел прочности, пластичности, модуль упругости) превосходят свойства вулканизованного бромбутилкаучука.

Примечательно, что материал способен полностью восстанавливать свои механические свойства после разрыва в течение восьми суток, однако процесс может быть значительно ускорен нагреванием резины. Авторы отмечают простоту синтеза материала, а также высокую степень важности полученных результатов как для фундаментальной науки (изучение самовосстанавливающихся материалов одно из перспективных направлений), так и для коммерческого применения.

В июле 2015 года ученые из NASA представили полимерный сэндвичный материал, способный заживлять"ранения"  в короткие сроки после получения повреждений.