動(dòng)態(tài)交聯(lián)聚氨酯熱熔膠開發(fā)成功

東華大學(xué)纖維材料改性重點(diǎn)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室游正偉教授團(tuán)隊(duì)日前在膠黏劑領(lǐng)域取得重要進(jìn)展，相關(guān)成果以高強(qiáng)、可拆卸、自修復(fù)的動(dòng)態(tài)交聯(lián)聚氨酯熱熔膠為題，發(fā)表于國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《材料化學(xué)前沿》。

游正偉教授團(tuán)隊(duì)發(fā)展了一系列基于由CO2與環(huán)氧丙烷制備的聚碳酸亞丙酯二元醇（PPC）為基礎(chǔ)原料的新型環(huán)保聚氨酯熱熔膠，近期又開發(fā)出利用肟氨酯動(dòng)態(tài)鍵構(gòu)筑的強(qiáng)韌室溫自修復(fù)材料。

在上述研究工作的基礎(chǔ)上，團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步提出將肟氨酯動(dòng)態(tài)鍵引入交聯(lián)的聚氨酯結(jié)構(gòu)中，構(gòu)筑了動(dòng)態(tài)交聯(lián)的聚氨酯熱熔膠黏劑（DPU－HMA）。其結(jié)合了熱塑性與反應(yīng)型聚氨酯熱熔膠的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)克服了二者的缺陷，表現(xiàn)出了優(yōu)異性能。

測(cè)試結(jié)果表明，這種膠黏劑具有快的固化速度、高的初始和最終黏接強(qiáng)度、良好的耐溶劑性，并且對(duì)多種基材均有良好的粘接效果，綜合性能優(yōu)于現(xiàn)有的熱塑性聚氨酯熱熔膠與反應(yīng)型聚氨酯熱熔膠。

此外，動(dòng)態(tài)肟氨酯鍵還賦予了聚氨酯熱熔膠可拆卸與自修復(fù)功能，對(duì)于回收貴重被黏接器件與延長(zhǎng)材料的使用壽命具有重要意義。

同時(shí)還值得一提的是，該研究涉及的核心原料丁二酮肟、異氰酸酯為廉價(jià)易得的工業(yè)品，可通過簡(jiǎn)便的一步法構(gòu)建聚氨酯材料，也可通過合理的設(shè)計(jì)引入到其他材料中，研制一系列功能材料，具有廣闊的應(yīng)用前景。

聚氨酯熱熔膠黏劑是一種無溶劑型的綠色膠黏劑，廣泛應(yīng)用于電子器件組裝、汽車零部件粘接、木材加工等領(lǐng)域?，F(xiàn)有聚氨酯熱熔膠主要分為熱塑性聚氨酯熱熔膠和反應(yīng)型熱固性聚氨酯熱熔膠。熱塑性聚氨酯熱熔膠具有線型的化學(xué)結(jié)構(gòu)，其粘結(jié)強(qiáng)度和耐溶劑性較差；反應(yīng)型熱固性聚氨酯熱熔膠是由異氰酸酯封端的聚氨酯預(yù)聚物，可以進(jìn)一步與大氣中的濕氣反應(yīng)，最終形成交聯(lián)的化學(xué)結(jié)構(gòu)，具有優(yōu)異的粘接強(qiáng)度與耐溶劑性，但其固化速度慢，往往需要數(shù)天的時(shí)間才能完全固化，并且一旦交聯(lián)結(jié)構(gòu)形成就很難再拆卸，不可回收利用，這些缺陷限制了聚氨酯熱熔膠的廣泛應(yīng)用。