An Ultrastrong, Impact-Resistant Shape Memory Polyurethane Enabled by Synergistic Steric Hindrance and Dual Noncovalent Interactions
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Le résumé fourni par la source
Developing elastomer materials that integrate mechanical properties with impact resistance remains a key challenge for fields such as surface protection, impact mitigation, and damping applications. Inspired by the β-sheet nanostructure of spider silk, this study proposes a strategy based on the synergistic design of steric hindrance and dual noncovalent interactions (hydrogen bonds (H-bonds) and π–π stacking). The prepared IPUU-D 0.5 elastomer demonstrates a tensile strength of 90.4 MPa, recovery after 2000 stretching cycles, and shape memory properties. The steric hindrance effect inhibits the excessive aggregation of hard segments, while the multiple H-bonds and π–π stacking interactions synergistically strengthen the directional arrangement and structural support within the molecular network. Remarkably, under ultrahigh strain-rate impact (9000 s –1 ), the IPUU-D 0.5 elastomer shows impact strength reaching 1830.0 MPa and toughness of 427.9 MJ m –3 . The synthesis strategy represents a viable route for the design of next-generation, high-performance protective materials.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- An Ultrastrong, Impact-Resistant Shape Memory Polyurethane Enabled by Synergistic Steric Hindrance and Dual Noncovalent Interactions
- Date Crossref
- 23/10/2025
- Éditeur
- American Chemical Society (ACS)
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Chinese Academy of Sciences pays non établi dans la noticeOrganisme public
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Lanzhou Institute of Chemical Physics pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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University of Chinese Academy of Sciences pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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State Key Laboratory of Solid Lubrication pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Center of Materials Science and Optoelectronics Engineering pays non établi dans la noticeInstitution
Chinese Academy of Sciences, Lanzhou Institute of Chemical Physics et University of Chinese Academy of Sciences, avec 2 autres affiliations.
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