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张世国教授团队在聚离子液体高分子粘附材料领域取得重要进展

发布者:发布时间:2024-06-03浏览量:

近日,材料科学与工程学院张世国教授团队设计、制备出具有超强粘附性和有机溶剂耐受性的两性聚离子液体(ZPIL)胶粘剂,相关成果在国际顶级材料期刊《Advanced Materials》发表。

胶粘剂作为现代生活中不可或缺的化工产品,其耐有机溶剂性能在化学运输、航空航天、工业制造和建筑设计等关键行业中至关重要。

强有机溶剂耐受性的两性聚离子液体的结构设计和操作流程。

针对传统胶粘剂接触有机溶剂、油和碱液时,粘附强度会显著降低甚至出现粘附失效的问题,团队设计了一种两性聚离子液体(ZPIL)胶粘剂。得益于其独特的动态静电络合交联结构,所得 ZPIL 胶粘剂在室温下具有超强粘附性和有机溶剂耐受性。通过对其在不同溶剂环境(强、弱极性有机溶剂)中长时间浸泡后的粘附性能进行定量测试,并结合非离子型聚合物对比样的性能差异,研究了ZPIL作为粘附材料使用时对整体性能(耐溶剂性与粘附性)的影响规律。此外,还利用变温FT-IR光谱、ATR-IR光谱、分子动力学模拟等研究手段对ZPIL内部偶极-偶极相互作用力形成的动态静电络合交联结构和有机溶剂对ZPIL长时间尺度下的扩散过程进行了深入分析。

研究成果以“Adhesive zwitterionic poly(ionic liquid) with unprecedented organic solvent resistance”为题在《Advanced Materials》发表,论文链接:

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202403039

研究得到了国家自然科学基金、湖南省“揭榜挂帅”项目等支持。材料学院助理教授张俊为第一作者,张世国教授为唯一通讯作者。


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