環(huán)氧樹脂由于其優(yōu)異的機(jī)械性能、尺寸穩(wěn)定性、電絕緣性、耐溶劑性以及耐熱性等，在復(fù)合材料，粘合劑，涂料和電氣包裝材料等許多領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。然而，由于不可逆的共價(jià)交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，環(huán)氧樹脂難以回收利用，因此導(dǎo)致了嚴(yán)重的資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。通過將可逆共價(jià)鍵引入到環(huán)氧樹脂中以賦予其降解性被認(rèn)為是解決熱固性樹脂回收問題的一條有效途徑。對于含一般降解基團(tuán)如酯鍵、二硫醚鍵、碳酸酯鍵等的環(huán)氧樹脂，為保證其有較好的降解性，熱學(xué)/力學(xué)性能、穩(wěn)定性以及耐化學(xué)品性普遍較低，限制了它們的應(yīng)用。因此，設(shè)計(jì)一種兼具可降解性與高性能的環(huán)氧樹脂是十分重要的。
希夫堿是一種pH響應(yīng)的可降解基團(tuán)。目前報(bào)道的希夫堿基環(huán)氧樹脂大多采用脂肪族氨基與芳香族醛基形成希夫堿或采用脂肪族胺類固化劑，破壞了希夫堿的共軛結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致它們的穩(wěn)定性能如耐濕熱老化性能、耐溶劑性能不好。最近中科院寧波材料所馬松琪研究員與浙江工業(yè)大學(xué)馮杰教授等人挖掘了含二苯環(huán)共軛的希夫堿結(jié)構(gòu)的環(huán)氧樹脂在高性能、可控降解、抗菌領(lǐng)域的應(yīng)用。固化后的環(huán)氧樹脂在23 °C的0.1 M鹽酸溶液中幾乎不降解，而在50 °C和0.1 M鹽酸溶液中快速降解，實(shí)現(xiàn)了環(huán)氧樹脂的可控降解（圖 1）。同時(shí)在溶劑中、中性/堿性溶液中以及濕熱環(huán)境中穩(wěn)定性很好。得益于希夫堿與雙苯環(huán)共軛結(jié)構(gòu)的剛性，固化后的材料的熱學(xué)、力學(xué)性能相較于雙酚A環(huán)氧樹脂有比較大的提升（圖 2），同時(shí)還具備較高的抗菌性能。此工作將共軛希夫堿引入到環(huán)氧樹脂中，賦予環(huán)氧樹脂高性能、可控降解以及抗菌性，為高性能易回收環(huán)氧樹脂的發(fā)展奠定一定的基礎(chǔ)。（J. Mater. Chem. A 2019, DOI: 10.1039/c9ta05293c，第一作者為碩士研究生徐錫威，通訊作者為馬松琪研究員、馮杰教授）
圖1 希夫堿環(huán)氧樹脂在不同溫度下降解性能對比
圖2 希夫堿環(huán)氧樹脂的熱學(xué)、力學(xué)性能對比
以上工作得到國家自然科學(xué)基金（51773216, 51603221）和中國科學(xué)院青年創(chuàng)新促進(jìn)會(huì)會(huì)員 (2018335)。
論文鏈接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2019/ta/c9ta05293c/unauth#!divAbstract