科技前沿:研究人员找到了简单量产自愈塑料的方法

中研股份2018年10月19日讯  塑料是由长分子链构成的聚合物,在生产过程中被固定在适当的位置。以前的自愈合塑料使用了更复杂的结合方法,以在受损或需要添加反应物的情况下将分子重新聚集在一起。

能够自我修复的塑料和涂层将彻底改变技术、设计和可持续生产。长期以来,研究人员一直在研究这种材料,现在克莱姆森大学(Clemson University)的一个研究小组认为,这种可以自愈的材料距离全面工业化生产只有几步之遥。

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科技前沿:研究人员找到了简单量产自愈塑料的方法

正如《科学》杂志所报道的那样,这项新研究利用了聚合物之间的自然分子间作用力,不仅使它们变得更强,而且如果由于损坏而分离,还能帮助它们重新结合。如果聚合物以正确的方式放置,这些作用力可以将聚合物像锁一样粘在一起。

这份研究报告的主要撰写人马雷克·厄本教授在一份声明中说:“与此同时,它们彼此也很‘喜欢’对方。所以,当你把它们分离的时候,它们会聚合回来,也就是自愈。这一发现将会影响到可持续材料的发展,这些材料的弱结合力在定向时会变得非常强。”

不过,这项研究的关键力量在于其生产自愈塑料的简单方法。生产这种材料不需要开发全新的生产线,现有的工厂就可以完成。研究小组估计,这种自愈塑料的产量将在 6 个月到 1 年的时间内提高到数百加仑。

“对于任何想制造这种自愈材料的人来说,他们必须设计出一种合成工艺,并将其放大,” 马雷克·厄本教授说,“关键是,扩大规模的过程必须得到精确控制。在实验室里做一些东西和扩大它的规模有很大的区别,而我们知道这项新技术对他们来说是可行的。”

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