新華社耶路撒冷6月11日電(記者王卓倫 馮國(guó)芮)以色列研究人員開發(fā)出一種新型膠粘劑,可在幾乎整個(gè)可見(jiàn)光波段內(nèi)快速固化,使用家用微波爐即可實(shí)現(xiàn)脫粘,無(wú)需任何溶劑、紫外線或高溫輔助。
傳統(tǒng)膠粘劑多為熱固性材料,如環(huán)氧樹脂和硅膠,一旦固化即無(wú)法逆轉(zhuǎn)。這類材料難以回收利用,易造成環(huán)境污染。盡管可逆膠粘劑近年來(lái)有所發(fā)展,但仍需依賴高溫(150攝氏度以上)、有毒溶劑或深紫外光源,且回收往往以犧牲性能為代價(jià)。耶路撒冷希伯來(lái)大學(xué)11日發(fā)布公報(bào)介紹,該??蒲腥藛T領(lǐng)銜的團(tuán)隊(duì),開發(fā)出一種基于α-硫辛酸(ALA)的動(dòng)態(tài)聚合物TetraALA。
據(jù)公報(bào)介紹,在波長(zhǎng)400至650納米的可見(jiàn)光下,這種動(dòng)態(tài)聚合物可在30秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)光固化,能在玻璃、塑料、鋁板和電路板等多種材料上維持很強(qiáng)的附著力,甚至可在水下實(shí)現(xiàn)粘貼。其關(guān)鍵在于材料中的動(dòng)態(tài)二硫鍵,在固化時(shí)形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu),而遇微波輻射則可斷裂,實(shí)現(xiàn)可控脫粘。
測(cè)試顯示,材料經(jīng)過(guò)30秒微波處理后可回收90%以上,且在多次粘合與拆解后仍保持原有機(jī)械、熱學(xué)和光學(xué)性能。這一膠粘劑同時(shí)具有優(yōu)異的光學(xué)透明度與高折射率,適用于分束器等光學(xué)裝置。研究還發(fā)現(xiàn),在使用自來(lái)水的條件下,由于離子交換作用,粘合強(qiáng)度反而有所增強(qiáng)。
這一研究成果為可重復(fù)使用的消費(fèi)電子產(chǎn)品、可持續(xù)包裝、光學(xué)設(shè)備乃至濕組織生物膠粘劑的研發(fā)提供了新方向。團(tuán)隊(duì)下一步將致力于工業(yè)化回收路徑探索以及微波誘導(dǎo)脫粘機(jī)制的深入研究。
相關(guān)研究論文已發(fā)表在新一期《先進(jìn)材料》雜志上。