Революційні багаторазові клеї: Нова ера для композитів

Протягом десятиліть композитні клеї, такі як епоксидні смоли, відігравали вирішальну роль у різних галузях промисловості завдяки своїй міцності та довговічності. Однак їхня постійна природа створює проблеми для ремонту, переробки та повторної обробки. Дослідники з Каліфорнійського університету в Берклі представили новий клас композитних матеріалів, які настільки ж міцні, але можуть бути розібрані та використані повторно. Ця інновація вирішує проблеми традиційних клеїв, використовуючи фізичні переплетення між довгими полімерними ланцюгами, які називаються «псевдо-зв’язками», замість незворотних хімічних зв’язків. Провідний автор Тін Сюй пояснює, що цей підхід відкриває новий шлях до композитів, черпаючи натхнення в природі та біології. Команда розробила нанокомпозит з використанням полістиролу та наночастинок кремнезему, створивши «волохаті частинки», де полімерні ланцюги переплітаються та упаковуються разом, утворюючи кристалоподібну структуру. Нанообмеження цих полімерних ланцюгів дозволяє точно контролювати переплетення та властивості матеріалу. Мікроскопічні зображення підтвердили механізм псевдо-зв’язку, показуючи, як полімерні ланцюги розтягуються та розплутуються під напругою. Ця технологія може бути адаптована до різних комбінацій полімерів і наповнювачів, що дозволяє розробляти композити з індивідуальними функціональними можливостями. Потенційні сфери застосування включають гнучку електроніку, передові датчики, оптоелектронні пристрої та галузі, що залежать від композитів, які не підлягають переробці, що відкриває шлях до більш сталого майбутнього.