由于膠粘劑的水敏性，在水性環境中的粘附往往受到基材表面水層的阻礙，極大地限制了應用環境。因此，開發具有強附著力和通用性的新型水下粘合材料是一個重要的挑戰。粘合劑要提高其在水中的粘附強度需要幾個條件。首先，需要適量的親水性鏈段來破壞水化層，激活粘附表面。其次，疏水結構將潮濕環境中的水層排干，防止吸水和膨脹以保持內聚強度，同時保護親水單元與底物之間形成的相互作用不受水分子的影響。通過調節親疏水分子組成，可以去除界面水層并實現緊密的界面結合，從而有助于開發更強的水下粘合劑。
為了解決這一問題，蘇州大學嚴鋒教授團隊通過疏水離子液體單體（[HPVIm][TFSI]）與丙烯酸2-甲氧基乙酯（MEA）的共聚，加入硼酸（BA）形成硼酸酯動態交聯，合成了一種具有高強度、高韌性、高自愈能力和高離子導電性的聚離子液體彈性體膠粘劑（PIEA）。由于硼酸酯在水中解離，導致離子液體側鏈末端的羥基暴露出來，與底物之間發生非共價相互作用，在沒有任何外部預載的情況下，PIEA的粘附強度在12 h后可以自發地從幾乎沒有粘附增加到314 kPa。此外，PIEA可以開發用于軟傳感器或離子電極，以實現水下探測和通信。該策略為新型水下智能膠粘劑的開發提供了廣闊的應用前景。該工作以“Strong, Spontaneous, and Self-Healing Poly(ionic liquid) Elastomer Underwater Adhesive with Borate Ester Dynamic Crosslinking.”為題發表在《Advanced Materials》上。
中華人民共和國國家發展和改革委員會 中華人民共和國工業和信息化部 中華人民共和國應急管理部 中華人民共和國生態環境部 中華人民共和國科學技術部 中華人民共和國財政部 中華人民共和國商務部 中國石油和化學工業聯合會
江蘇省發展和改革委員會 江蘇省工業和信息化廳 江蘇省財政廳 江蘇省生態環境廳 江蘇省科學技術廳 江蘇省商務廳 江蘇省應急管理廳 江蘇省市場監督管理局 江蘇省統計局
北京市化學工業協會 天津市石油和化工協會 遼寧省石油和化學工業協會 內蒙古石油和化學工業協會 重慶市石油與天然氣學會 河北省石油和化學工業協會 山西省化學工業協會 吉林省能源協會 黑龍江省石化行業協會 浙江省石油和化學工業行業協會 安徽省石油和化學工業協會 福建省石油和化學工業協會 江西省石油和化學工業協會 河南省石油和化學工業協會 湖北省石化行業協會 湖南省石油化學工業協會 廣東省石油和化學工業協會 海南省石油和化學工業行業協會 四川省化工行業協會 貴州省化學工業協會 云南省化工行業協會 陜西省經濟聯合會 甘肅省石化工業協會 青海省化工協會
電話：協會：025-8799064 學會：025-86799482
會員服務部：025-86918841
信息部：025-86910067
傳真：025-83755381
郵箱：jshghyxh@163.com
郵編：210019
地址：南京市夢都大街50號東樓(省科技工作者活動中心)5樓
蘇公網安備 32010502010057號
備案號：蘇ICP備2026013520號-2 “堅決打贏禁毒人民戰爭”專欄—法律法規
電話：025-8799064
會員服務部：86918841
信息部：86910067
傳真：025-83755381
郵箱：jshghyxh@163.com
郵編：210019
地址：南京市夢都大街50號東樓(省科技工作者活動中心)5樓
