创新聚烯烃热塑性弹性体（TPE-O）的制备方法，获得超越传统聚烯烃嵌段或接枝共聚物的耐热性能和机械性能，极具有吸引力，但也充满挑战。近期，浙江大学李伯耿、刘平伟团队报道了一种组合合成策略，实现了物理结晶与动态化学交联的高效协同，制备得到杨氏模量（E）、断裂伸长率（ε）、断裂强度（σ）、拉伸韧性（U_T）和热性能大幅提升的新型TPE-O材料。

图1.（a）通过动态化学交联剂组装POE和PE-M合成新型TPE-O的示意图；（b）TPE-O与其他动态交联弹性体、OBC和CPOE的拉伸性能比较；（c）热压回收TPE-O的照片；（d）多次重加工回收后TPE-O的典型应力-应变曲线。

图2.（a）POE和P1~P4的DSC曲线；（b）POE和P1~P4不溶性部分（P1_insol ~P4 _insol）的ATR-FTIR光谱；（c）P1_insol ~P4 _insol的DSC曲线；（d）POE、（e）P4、（f）POE与9 wt.% PE-M共混物的SEM图像（比例尺为20 μm）；（g）POE和P1~P4在25 ℃下的SAXS曲线。

图3.（a）POE和P1~P4在25℃时的典型应力-应变曲线；（b）POE和P1~P4在25 ℃时的断裂强度（σ）、杨氏模量（E）、拉伸韧性（U_T）和断裂伸长率（ε）；（c）POE和P1~P4在140 ℃时的应变-应力曲线；（d）POE与P1~P4在10循环弹性恢复试验下的恢复比；（e）POE和P1~P4的拉伸储能模量（E’）随温度的变化关系；（f）POE和P1~P4在160 ℃时的剪切储能模量（G’）随频率的变化曲线。

图4.（a）通过硼酸酯交换反应和晶区熔融进行网络拓扑重排的示意图；（b）P2在140~170 ℃的归一化应力松弛曲线；（c）特征弛豫时间（τ^*）和温度的Arrhenius曲线；（d）原始和回收TPE-O的拉伸性能恢复比；（e）多次重加工循环后P2的弹性回复率；（f）P2在水中浸泡5天后与原始P2在25℃下的应力-应变曲线对比。

  相关成果近期以“High-Performance Olefin Thermoplastic Elastomer Based on Dynamically Cross-Linking Crystalline Macromers and Elastic Backbones”为题发表在Macromolecules上。论文的第一作者为浙江大学化学工程与生物工程学院博士生肖扬可，通讯作者为李伯耿教授、刘平伟长聘副教授（研究员）。该研究得到国家自然科学基金（22293061、21938010）、浙江省先进化工技术创新中心（ACTIC-2022-007）、浙江大学化学工程联合国家重点实验室（SKL-ChE-22T01、SKL-ChE-23T04）和浙江大学博士生学术新星培养计划（2022049）的支持。

  原文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.macromol.3c02372