研究人員用廉價工業廢料制成新型橡膠材料-橡膠國際動態
據外媒消息,澳大利亞弗林德斯大學的研究人員發現,一種新型的橡膠與催化劑并用能制造出包括汽車輪胎在內的柔性、可修復、可持續的物件,同時能耗也較低。此發現刊登在近期出版的國際性刊物《化學科學》上。
據悉,這種新型橡膠材料是由廉價且豐富的工業廢料硫黃、菜籽油和煉化產物雙環戊二烯(DCPD)制成的,即便在室溫下也可用胺催化劑完全修復并在幾分鐘內恢復原先的強度。研究團隊負責人,弗林德斯大學副教授賈斯汀·查爾克說,這種新型橡膠一旦損壞即可進行無縫修復,也可以回收利用。
科學家們表示,在某些情況下,用于觸發反應的胺催化劑幾分鐘內就會引發橡膠自修復,而且均在室溫下完成。查爾克說:“該研究揭示了可持續橡膠的修補、黏合和回收的新概念。”他補充說,太多的塑料、橡膠和陶瓷是不可回收的。在澳大利亞,每年有4800余萬條輪胎使用壽命到期,其中僅有16%是在國內回收的。該國約三分之二的廢輪胎最終被填埋、堆放、非法傾倒或去向不明。如此既浪費了資源,又會造成健康和環境問題。
每條乘用車輪胎含有大約1.5千克鋼材、0.5千克織物和7千克橡膠。查爾克說:“很高興看到這些材料在循環回收、下一代膠黏劑和添加劑制造方面具有如此廣泛的潛力。” 弗林德斯大學納米科學技術研究所的研究人員及利物浦大學和西澳大利亞大學的共同作者稱,這種新型橡膠可以用作“潛在膠黏劑”。 “當把胺催化劑涂在表面上時,橡膠就會自動發生結合。黏結力比許多市售膠水都要強。”利物浦大學研究員湯姆·哈塞爾博士指出,“這種聚合物不僅耐水而且也耐腐蝕。”
由這種聚合物制成的膠磚可通過涂敷催化劑進行化學結合。“在某些情況下,胺催化劑會導致橡膠在短短幾分鐘內黏合,而且這可以在室溫下完成。” 弗林德斯大學的主要作者薩姆·托金解釋說,“這種橡膠也可用作潛在的膠黏劑——只要一涂敷胺催化劑,它便會黏結到另一塊橡膠的表面。一般而言,在涂敷催化劑之前,橡膠本身并不會‘發黏’。”
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