Полимерные материалы полисилоксаны, к которым относятся эластомеры на основе полидиметилсилоксана (PDMS), демонстрируют способность к самовосстановлению за счет введения силанольных (Si-O-) групп. Эта способность обусловлена особенностями их связей, которые могут разрываться и восстанавливаться. Эти свойства делают их ценным материалом для изготовления защитных покрытий в оптике, электронике и аэрокосмической промышленности.
Для улучшения свойств материалов на основе PDMS их комбинируют с неорганическими наполнителями: наночастицами или нанолистами. Как правило, введение нанолистов в полимеры приводит к образованию слоистой структуры, которая демонстрирует превосходные термические, механические и барьерные свойства. Кроме того, есть исследования об улучшенной способности таких пленок заделывать трещины. Это свойство приписывают диффузии полимера в одной плоскости.
Исследователи из Университета Васэда достигли значительного прогресса в улучшении самовосстанавливающихся силоксановых материалов, разработав более эффективный метод изготовления многослойных пленок, пишет Science Daily. Использовав процесс самосборки, они изготовили композитную пленку, состоящую из перекрестносшитого органосилоксана и пересаженных слоев PDMS.
Материал продемонстрировал превосходные свойства по сравнению с обычными пленками на основе PDMS. Перекрестносшитые органосилоксановые слои обеспечили повышенную жесткость и послужили барьером против улетучивания циклических силоксанов. Тогда как обычные самовосстанавливающиеся эластомеры PDMS имеют твердость 49 МПа, полученная пленка показала твердость 1,5 Гпа.
Благодаря высокой твердости и способности к самовосстановлению этот материал отлично подходит для защитных покрытий, гибкой электроники и других сфер применения, требующих длительной эксплуатации.
Обледенение дорог снижает скорость движения и повышает риск аварий, а соль и вода вредят асфальтовому покрытию. Смешав бетон с особым самонагревающимся материалом, специалисты из США получили дорожное покрытие, способное плавить лед и снег на протяжении первых 10 часов минусовой температуры. Оно позволит существенно сэкономить расходы на расчистку дорог.
