西南林業(yè)大學(xué)杜官本/楊龍團隊《Chem. Eng. J.》：高強度、自引發(fā)、寬pH范圍的水下粘合劑 - 適用于不同的惡劣環(huán)境
2022-12-03 來源：高分子科技
引入新的單體、構(gòu)建新的結(jié)構(gòu)來制備能夠在各種基材和惡劣潮濕環(huán)境中保持高強度粘接的膠黏劑，是現(xiàn)代多功能型膠黏劑發(fā)展的主流思路。然而，復(fù)雜的合成、苛刻的使用條件(例如：紫外光照、催化劑、加熱等)和過高的生產(chǎn)成本限制了這些技術(shù)的發(fā)展。近日，西南林業(yè)大學(xué)杜官本/楊龍團隊利用一步法制備了在多種基材以及水環(huán)境下具有高粘接強度的水下膠黏劑p-formylphenyl acrylate (FPA，圖1)，且實現(xiàn)了在酸性、堿性和模擬海水等水環(huán)境下的高強度粘接。FPA通過自身醛基誘導(dǎo)空中氧氣產(chǎn)生氧自由基引發(fā)烯烴聚合為poly-FPA，使得膠黏劑在無需加熱、光照、催化劑和固化劑等條件下即可進行自引發(fā)固化，并深入研究了醛基誘導(dǎo)氧自由基引發(fā)烯烴聚合的反應(yīng)機理以及在多種基材和水環(huán)境下的粘接強度。相關(guān)成果以“High-Strength, Self-Initiated, Wide pH Range of Underwater Adhesive Suitable for Different Severe Environments”為題發(fā)表在化工領(lǐng)域著名期刊Chemical Engineering Journal（一區(qū)，IF：16.744）上。論文的通訊作者為楊龍研究員、杜官本教授和周備助理研究員，第一作者為楊龍研究員課題組2019級碩士研究生任俊宇同學(xué)，云南大學(xué)劉暢博士通過DFT理論計算模擬對poly-FPA膠黏劑與基材之間的黏附模式及黏附機理進行了研究。
圖1 FPA膠黏劑的水下粘接過程及粘接機理
原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2022.140640
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