กาวเหนียวพิเศษ ทนทาน 200 องศาเซลเซียส

กาวเหนียวพิเศษ ทนทาน 200 องศาเซลเซียส

นักวิทยาศาสตร์ สหรัฐพัฒนากาวที่มีความแข็งแรงสูง 1 ซม.2

สามารถบรรจุวัตถุที่มีน้ำหนัก 136 กก.

ทีมนักวิทยาศาสตร์จากห้องปฏิบัติการแห่งชาติโอ๊คริดจ์ (ORNL)

ของกระทรวงพลังงานสหรัฐฯ ได้พัฒนากาวชนิดใหม่ที่มีคุณสมบัติ

ที่มีแนวโน้มดีNew Atlasรายงานเมื่อวันที่ 25 กุมภาพันธ์

 การศึกษาได้รับการ ตีพิมพ์ในวารสารScience Advances

ในการศึกษา ผู้เชี่ยวชาญใช้ polystyrene-b-poly (ethylene-co-butylene)

b-polystyreneหรือ SEBS โพลีเมอร์นี้ใช้ในรายการต่างๆ เช่น แปรงสีฟัน ที่จับ และผ้าอ้อม

ทีมนักวิทยาศาสตร์ได้ติดตั้ง SEBS ด้วยความสามารถใหม่

โดยทำการปรับเปลี่ยนโครงสร้างทางเคมี

 พวกเขาทำเช่นนี้ได้ด้วยกระบวนการเชื่อมโยงข้ามแบบไดนามิก

ซึ่งช่วยให้สามารถยึดติดระหว่างวัสดุที่ปกติเข้ากันไม่ได้

 พวกเขาจับคู่ซิลิกาและอนุภาคนาโนพอลิเมอร์ด้วยความช่วยเหลือของสารประกอบที่เรียกว่าโบโรนิกเอสเทอร์

สร้างคอมโพสิตเชื่อมขวางใหม่ที่เรียกว่า SiNP 

โบรอนเอสเทอร์เป็นกุญแจสำคัญในการนำกาวใหม่กลับมาใช้ใหม่ได้ เนื่องจากช่วยให้เกิดรอยต่อและแตกได้หลายครั้ง

"การค้นพบที่สำคัญคือโบรอนเอสเทอร์บน SEBS

สามารถจัดเรียงพันธะใหม่กับกลุ่มไฮดรอกซิล (รวมถึงออกซิเจนและไฮโดรเจน)

บน SiNP เพื่อรองรับคุณสมบัติที่ต้องการได้ นอกจากนี้เรายังตรวจพบการก่อตัวของพันธะโบโรนิกเอสเทอร์

แบบย้อนกลับเดียวกันนี้สัมพันธ์กับMd Anisur Rahman หัวหน้าทีมวิจัยกล่าว

ครอสลิงค์เคลื่อนที่ภายในวัสดุใหม่ ช่วยให้ยึดติดกับพื้นผิวที่หลากหลาย

โดยหนึ่งตารางเซนติเมตรสามารถรับน้ำหนักได้ประมาณ 136 กก. 

วงทีมงานยังทำการทดสอบความแข็งแรง โดยพยายามแยกกาวใหม่ออกอย่างแรง ผลที่ได้คือ

ความสามารถของมันเหนือกว่ากาวใดๆ ที่มีจำหน่ายในท้องตลาดที่พวกเขาทดสอบ

 ตามที่ทีมผู้เชี่ยวชาญระบุ การผสมผสานระหว่างความแข็งแรงและความเหนียวทำให้กาวชนิดใหม่เป็นวัสดุที่มีความยืดหยุ่นสูงที่สุด

"กาวที่แข็งแรงและเหนียวนั้นผลิตได้ยากมากเพราะต้องใช้ส่วนผสม

ของคุณสมบัติแข็งและอ่อนซึ่งมักจะเข้ากันไม่ได้

ส่วนที่แข็งคือการเพิ่มความเหนียวจากวัสดุที่มีความเหนียวโดยไม่สูญเสียความแข็งแรง

วิธีการของเราใช้พันธะเคมีแบบไดนามิกเพื่อพัฒนากาวชนิดใหม่

ด้วยคุณสมบัติที่โดดเด่นไม่เหมือนใครในวัสดุในปัจจุบัน”

โทโมโนริ ไซโตะ นักวิทยาศาสตร์ ORNL ผู้เขียนร่วมการศึกษากล่าว อธิบาย

กาวชนิดใหม่นี้สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้และยังคงมีประสิทธิภาพที่อุณหภูมิสูงกว่า 200 องศาเซลเซียส

ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการอุณหภูมิสูง

 ทีมงานคิดว่าน่าจะเป็นประโยชน์ในภาคการบินและอวกาศ

ยานยนต์ และการก่อสร้าง และกำลังทำงานเพื่อทำการค้าและปรับปรุงเทคโนโลยี 

นอกจากนี้ วัสดุใหม่ยังช่วยประหยัดทรัพยากรและลดของเสีย