Influence of cross-linkers on the cohesive and adhesive self-healing ability of polysulfide-based thermosets

ACS Applied Materials and Interfaces

Volumn 4, Issue 11, 2012, Pages 6280-6288

  Lafont, U ^a,c   Van Zeijl, H ^b   Van Der Zwaag, S ^c  

^a Material Innovation Institute   (Netherlands)

^b DELFT UNIVERSITY OF TECHNOLOGY   (Netherlands)

^c DELFT UNIVERSITY OF TECHNOLOGY   (Netherlands)

Author keywords

cohesion; polysulfide; reversible adhesion; self healing polymers; thermal mending; thermoset

Indexed keywords

ADHESIVE STRENGTH; CHAIN RIGIDITY; COHESION; CROSS-LINK DENSITIES; CROSS-LINKERS; CROSSLINKER; DISULFIDE BONDS; HEALING TEMPERATURE; MULTIPLE FAILURES; SELF REPAIRING; SELF-HEALING; SELF-HEALING PROPERTIES; SYNTHETIC SYSTEMS; THERMAL MENDING; THERMOSET RUBBERS;

COVALENT BONDS; POLYSULFIDES; RECOVERY; RIGIDITY;

THERMOSETS;

ADHESIVE AGENT; CROSS LINKING REAGENT; SULFIDE;

ADHESION; ARTICLE; CHEMISTRY; HARDNESS; HEAT; MATERIALS TESTING; TEMPERATURE;

ADHESIVENESS; ADHESIVES; CROSS-LINKING REAGENTS; HARDNESS; HOT TEMPERATURE; MATERIALS TESTING; SULFIDES; TEMPERATURE;

EID: 84870563404     PISSN: 19448244     EISSN: 19448252     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/am301879z     Document Type: Article

References (71)

1. van der Zwaag, S. Self Healing Materials; Springer: Dordrecht, the Netherlands, 2007.
2. Blaiszik, B. J.; Kramer, S. L. B.; Olugebefola, S. C.; Moore, J. S.; Sottos, N. R.; White, S. R. Annu. Rev. Mater. Res. 2010, 40, 179-211
3. Cho, S. H.; White, S. R.; Braun, P. V. Adv. Mater. 2009, 21, 645-649
4. García, S. J.; Fischer, H. R.; van der Zwaag, S. Prog. Org. Coat. 2011, 72, 211-221
5. Lafont, U.; Zeijl, H. v.; van der Zwaag, S. Microelectron. Reliab. 2012, 52, 71-89
6. Brown, E. N.; White, S. R.; Sottos, N. R. J. Mater. Sci. 2004, 39, 1703-1710
7. Brown, E. N.; White, S. R.; Sottos, N. R. Compos. Sci. Technol. 2005, 65, 2474-2480
8. Brown, E. N.; White, S. R.; Sottos, N. R. Compos. Sci. Technol. 2005, 65, 2466-2473
9. Tian, W.; Wang, X.; Pan, Q.; Mao, Z. Huagong Xuebao (Chin. Ed.) 2005, 56, 1138-1140
10. Toohey, K. S.; White, S. R.; Sottos, N. R. In Self-Healing Polymer Coatings, Proceedings of the 2005 SEM Annual Conference and Exposition on Experimental and Applied Mechanics; Society for Experimental Mechanics: Bethel, CT, 2005; pp 241-244.
11. Blaiszik, B. J.; White, S. R.; Sottos, N. R. In Nanocapsules for Self-Healing Composites, Proceedings of the SEM Annual Conference and Exposition on Experimental and Applied Mechanics; Society for Experimental Mechanics: Bethel, CT, 2006; pp 391-396.
12. Yuan, L.; Liang, G.; Xie, J.; Li, L.; Guo, J. Polymer 2006, 47, 5338-5349
13. Hayes, S. A.; Jones, F. R.; Marshiya, K.; Zhang, W. Composites, Part A 2007, 38, 1116-1120
14. Toohey, K. S.; Sottos, N. R.; Lewis, J. A.; Moore, J. S.; White, S. R. Nat. Mater. 2007, 6, 581-585
15. Yin, T.; Rong, M. Z.; Zhang, M. Q.; Yang, G. C. Compos. Sci. Technol. 2007, 67, 201-212
16. Blaiszik, B. J.; Sottos, N. R.; White, S. R. Compos. Sci. Technol. 2008, 68, 978-986
17. Mookhoek, S. D.; Blaiszik, B. J.; Fischer, H. R.; Sottos, N. R.; White, S. R.; Van Der Zwaag, S. J. Mater. Chem. 2008, 18, 5390-5394
18. Blaiszik, B. J.; Caruso, M. M.; McIlroy, D. A.; Moore, J. S.; White, S. R.; Sottos, N. R. Polymer 2009, 50, 990-997
19. Liao, L. P.; Zhang, W.; Zhao, Y.; Li, W. J. Chem. Res. Chin. Univ. 2010, 26, 496-500
20. McIlroy, D. A.; Blaiszik, B. J.; Caruso, M. M.; White, S. R.; Moore, J. S.; Sottos, N. R. Macromolecules 2010, 43, 1855-1859
21. Wang, H. P.; Rong, M. Z.; Zhang, M. Q. Prog. Chem. 2010, 22, 2397-2407
22. Jin, H.; Mangun, C. L.; Stradley, D. S.; Moore, J. S.; Sottos, N. R.; White, S. R. Polymer 2012, 53, 581-587
23. Kirkby, E. L.; Michaud, V. J.; Manson, J. A. E.; Sottos, N. R.; White, S. R. Polymer 2009, 50, 5533-5538
24. Bergman, S. D.; Wudl, F. J. Mater. Chem. 2008, 18, 41-62
25. Wojtecki, R. J.; Meador, M. A.; Rowan, S. J. Nat. Mater. 2011, 10, 14-27
26. Goussé, C.; Gandini, A. Polym. Int. 1999, 48, 723-731
27. Gheneim, R.; Perez-Berumen, C.; Gandini, A. Macromolecules 2002, 35, 7246-7253
28. Chen, X.; Dam, M. A.; Ono, K.; Mal, A.; Shen, H.; Nutt, S. R.; Sheran, K.; Wudl, F. Science 2002, 295, 1698-1702
29. Zhang, Y.; Broekhuis, A. A.; Picchioni, F. Macromolecules 2009, 42, 1906-1912
30. Reutenauer, P.; Buhler, E.; Boul, P. J.; Candau, S. J.; Lehn, J. M. Chem.-Eur. J. 2009, 15, 1893-1900
31. Peterson, A. M.; Jensen, R. E.; Palmese, G. R. Compos. Sci. Technol. 2011, 71, 586-592
32. Chen, X.; Wudl, F.; Mal, A. K.; Shen, H.; Nutt, S. R. Macromolecules 2003, 36, 1802-1807
33. Kavitha, A. A.; Singha, N. K. ACS Appl. Mater. Interfaces 2009, 1, 1427-1436
34. Kavitha, A. A.; Singha, N. K. Macromolecules 2010, 43, 3193-3205
35. Cordier, P.; Tournilhac, F.; Soulié-Ziakovic, C.; Leibler, L. Nature 2008, 451, 977-980
36. Tournilhac, F.; Cordier, P.; Montarnal, D.; Soulié-Ziakovic, C.; Leibler, L. Macromol. Symp. 2010, 291-292, 84-88
37. Bosman, A. W.; Sijbesma, R. P.; Meijer, E. W. Mater. Today 2004, 7, 34-39
38. Beijer, F. H.; Sijbesma, R. P.; Kooijman, H.; Spek, A. L.; Meijer, E. W. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 6761-6769
39. Groote, R.; Szyja, B. M.; Pidko, E. A.; Hensen, E. J. M.; Sijbesma, R. P. Macromolecules 2011, 44, 9187-9195
40. Piermattei, A.; Karthikeyan, S.; Sijbesma, R. P. Nat. Chem. 2009, 1, 133-137
41. Yuan, J.; Fang, X.; Zhang, L.; Hong, G.; Lin, Y.; Zheng, Q.; Xu, Y.; Ruan, Y.; Weng, W.; Xia, H.; Chen, G. J. Mater. Chem. 2012, 22, 11515-11522
42. Amamoto, Y.; Kamada, J.; Otsuka, H.; Takahara, A.; Matyjaszewski, K. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 1660-1663
43. Canadell, J.; Goossens, H.; Klumperman, B. Macromolecules 2011, 44, 2536-2541
44. Yoon, J. A.; Kamada, J.; Koynov, K.; Mohin, J.; Nicolaÿ, R.; Zhang, Y.; Balazs, A. C.; Kowalewski, T.; Matyjaszewski, K. Macromolecules 2012, 45, 142-149
45. Varley, R. J.; van der Zwaag, S. Acta Mater. 2008, 56, 5737-5750
46. Kalista, S. J., Jr; Ward, T. C. J. R. Soc. Interface 2007, 4, 405-411
47. Varley, R. J.; van der Zwaag, S. Polym. Int. 2010, 59, 1031-1038
48. Varley, R. J.; Shen, S.; van der Zwaag, S. Polymer 2010, 51, 679-686
49. van der Zwaag, S.; van Dijk, N. H.; Jonkers, H. M.; Mookhoek, S. D.; Sloof, W. G. Philos. T. R. Soc A 2009, 367, 1689-1704
50. Klukovich, H. M.; Kean, Z. S.; Iacono, S. T.; Craig, S. L. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 17882-17888
51. Connal, L. A.; Vestberg, R.; Hawker, C. J.; Qiao, G. G. Adv. Funct. Mater. 2008, 18, 3315-3322
52. Froimowicz, P.; Frey, H.; Landfester, K. Macromol. Rapid Commun. 2011, 32, 468-473
53. Ling, J.; Rong, M. Z.; Zhang, M. Q. Polymer 2012, 53, 2691-2698
54. Billiet, S.; Van Camp, W.; Hillewaere, X. K. D.; Rahier, H.; Du Prez, F. E. Polymer 2012, 53, 2320-2326
55. Wang, F.; Rong, M. Z.; Zhang, M. Q. J. Mater. Chem. 2012, 22, 13076-13084
56. Montarnal, D.; Capelot, M.; Tournilhac, F.; Leibler, L. Science 2011, 334, 965-968
57. Luo, X. F.; Ou, R. Q.; Eberly, D. E.; Singhal, A.; Viratyaporn, W.; Mather, P. T. ACS Appl. Mater. Interfaces 2009, 1, 612-620
58. Peterson, A. M.; Jensen, R. E.; Palmese, G. R. ACS Appl. Mater. Interfaces 2009, 1, 992-995
59. Peterson, A. M.; Jensen, R. E.; Palmese, G. R. ACS Appl. Mater. Interfaces 2010, 2, 1141-1149
60. Wilson, G. O.; Caruso, M. M.; Schelkopf, S. R.; Sottos, N. R.; White, S. R.; Moore, J. S. ACS Appl. Mater. Interfaces 2011, 3, 3072-3077
61. Sevier, C. S.; Kaiser, C. A. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2002, 3, 836-847
62. Chujo, Y.; Sada, K.; Naka, A.; Nomura, R.; Saegusa, T. Macromolecules 1993, 26, 883-887
63. Kamada, J.; Koynov, K.; Corten, C.; Juhari, A.; Yoon, J. A.; Urban, M. W.; Balazs, A. C.; Matyjaszewski, K. Macromolecules 2010, 43, 4133-4139
64. Adhikari, B.; De, D.; Maiti, S. Prog. Polym. Sci. (Oxford) 2000, 25, 909-948
65. Wiita, A. P.; Ainavarapu, S. R. K.; Huang, H. H.; Fernandez, J. M. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2006, 103, 7222-7227
66. Ainavarapu, S. R. K.; Wiita, A. P.; Dougan, L.; Uggerud, E.; Fernandez, J. M. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 6479-6487
67. Otsuka, H.; Nagano, S.; Kobashi, Y.; Maeda, T.; Takahara, A. Chem. Commun. 2010, 46, 1150-1152
68. Ma, Y.; Chechik, V. Langmuir 2011, 27, 14432-14437
69. Arisawa, M.; Suwa, A.; Yamaguchi, M. J. Organomet. Chem. 2006, 691, 1159-1168
70. Rajan, V. V.; Dierkes, W. K.; Joseph, R.; Noordermeer, J. W. M. Prog. Polym. Sci. (Oxford) 2006, 31, 811-834
71. Fairbanks, B. D.; Singh, S. P.; Bowman, C. N.; Anseth, K. S. Macromolecules 2011, 44, 2444-2450