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  自施陶丁格確立高分子概念至今剛過百年，聚合物已從科學奇觀演變為現代文明的基石，其全球年消耗量超越金屬與無機非金屬材料之總和，深刻重塑了工業與生活形態。這一驚人發展的核心驅動力，不僅源于新單體的發現，更在于聚合方法的革新。華南理工大學張廣照教授和常州大學楊宏軍教授長期致力于聚合反應方法的研究，將乙烯基加聚反應和開環聚合的機理融合，提出了陰離子雜化共聚反應的概念，為高性能雜鏈高分子的合成提供了路徑。

  近日，他們通過精準調控S?與丙烯酸酯的陰離子雜化共聚反應（投料比、催化劑、溶劑、溫度等因素），成功合成出具有可控二硫鍵結構的共聚物。該共聚物能與環氧樹脂、聚氨酯預聚物、不飽和聚酯等多種傳統熱固性樹脂良好混合和固化，為傳統熱固性塑料的綠色升級提供了全新方案 (圖1)。

  2026年2月5日，相關研究成果以“Recyclable Thermoset Enabled by Copolymer of Elemental Sulfur and Acrylate With Controlled Disulfide Linkages”為題，發表于《德國應用化學》（Angewandte Chemie International Edition）。

圖1 不同反應條件下共聚物中硫鍵類型的調控。

  以此共聚物為固化劑制備的環氧熱固性塑料展現出優異的綜合性能。產物拉伸強度達59 MPa，斷裂伸長率為19%。更重要的是，材料表現出卓越的可再加工性與可回收性。在120°C、10 MPa 條件下經過5次破碎再加工后，仍能保持86%的拉伸強度與90%的斷裂伸長率。此外，該交聯共聚物可在 S? 存在下于堿性溶液中降解為可溶寡聚物。這些寡聚物既可作為固化劑重新制備出拉伸強度保持率達76%的環氧樹脂，亦可直接用作可循環膠粘劑，對不銹鋼、PET、木材等多種基材表現出高粘接強度（圖2）。材料還具備完全的紫外阻隔能力，在加速紫外老化168小時后，力學性能與紫外屏蔽性能均未見下降。

圖2 熱固性材料的可回收性能研究。

  該工作通過陰離子雜化共聚策略，實現了以廉價硫磺為原料直接向聚合物中引入動態二硫鍵，成功將不可回收的傳統熱固性塑料轉化為具備高性能、可再加工、可循環利用及抗紫外的綠色材料。這項工作為大宗硫磺的高值化利用和熱固性塑料的閉環回收提供了創新且實用的技術平臺。

  論文信息：

  Recyclable Thermoset Enabled by Copolymer of Elemental Sulfur and Acrylate With Controlled Disulfide Linkages

  Hongxin Yao, Yongkang Zuo, Hongjun Yang*, Jikai Zhang, Wenyan Huang, Guangzhao Zhang*

  原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202525322