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复合材料/胶粘剂 |
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日本大学开发出以植物为原料的强力粘合剂 |
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| http://cn.newmaker.com
3/8/2010 2:13:00 PM
日经BP社
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北陆尖端科学技术大学院大学材料科学研究专业助教金子大作，通过使甘薯及小麦等植物含有的自然分子聚合为高分子，开发出了粘合强度达到现有瞬间粘合剂两倍左右的植物性粘合剂。由于含有很多名为邻苯二酚（Catechol）的、可在分子水平上与所有物质进行纳米粘合的结构，因此金属、树脂及玻璃等不同种材料之间的粘合性较高，这种粘合剂有望用于实现汽车车身等同时使用多种部材的设备的轻量化。
该大学使用植物的所有细胞壁中含有的原料，成功制造出了邻苯二酚性粘合剂。邻苯二酚是苯环中带有两个OH基的化学结构。具有耐热性，无论是有机材料还是无机材料，均可在分子水平上与各种材料的表面牢固粘合。比如，蚌类可分泌出名为多巴胺（Dopa）的邻苯二酚性氨基酸，并利用这种分泌物紧紧粘附在岩石及船底等表面。另外，漆此前也一直作为粘合剂使用，其主要成分漆酚（Urushiol）也是邻苯二酚性分子。
金子助教等人组成的研究小组此前一直在研究凝胶、橡胶及塑料等弹性率低于金属的软物质（Soft Matter）。此次将植物细胞壁中含有的一种多酚（Polyphenol）——肉桂酸类和醋酸衍生物等的催化剂混合并加热，开发出了新型粘合剂。
此次开发的粘合剂以天然物为原料，因此环境协调性较高，毒性较低。这种粘合剂为结合使用数种名为单体（Monomer）的单分子并使其聚合的自下而上（Bottom Up）型，因此与此前以天然物为原料的粘合剂不同，其成分很容易改变，可根据用途调整性能。由于粘合结构与原来的粘合剂不同，因此粘合的材料表面并不需要进行补伤等前处理。
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