一種新型全生物來源無硫化橡膠材料(NR/KC)
2024-07-08 16:07:54近日,四川大學吳錦榮教授和謝正田副研究員領導的研究團隊,通過一種創新的水混合方法,成功將常見食品添加劑卡拉膠(KC)引入天然橡膠(NR)基體中,制備出了一種全生物來源、無硫化的橡膠材料(NR/KC)。這一研究成果已以“Fully Biosourced, Vulcanization-Free, and Thermal-Responsive Natural Rubber Material”為題,發表在知名學術期刊《Macromolecules》上。密封用橡膠硅膠材料表面有氣泡
在新型NR/KC復合材料的制備過程中,NR中的蛋白質等天然橡膠組分(NRC)發揮了關鍵作用,它們成為了連接KC和NR的橋梁,有效促進了無硫化橡膠的構建。這種特殊的連接方式不僅增強了材料的力學性能,還賦予了其獨特的熱響應特性。
研究結果顯示,NR/KC復合材料展現出優異的力學性能。其強度達到了約12 MPa,最大伸長率更是高達850%,遠超過了普通非硫化橡膠的性能。這一顯著的性能提升,主要歸功于KC與NR之間通過氫鍵形成的牢固連接。在NR膠乳上豐富的羥基與NRC之間的氫鍵作用下,KC能夠選擇性地分散在膠乳顆粒之間,形成了一個有效的隔離填充網絡。橡膠密封圈硬度
更值得一提的是,NR/KC復合材料獨特的熱響應行為使其具備模擬肌肉功能的能力。這種獨特的物理相互作用為材料賦予了廣闊的應用前景,特別是在仿生學和智能材料領域。
值得一提的是,NR/KC復合材料作為一種全生物來源、無硫化的橡膠材料,具有出色的環保性能。由于材料中不存在任何化學不可逆交聯,因此該材料可降解且對環境友好。實驗證明,通過填埋等無害處理方法,復合材料中的KC在40天內幾乎全部降解或溶解在潮濕的土壤中。金屬儲能橡膠密封圈
這一研究成果不僅為橡膠工業的可持續發展提供了新的視角,還為構建環保型橡膠/多糖材料提供了綠色有效的策略。在追求環保和可持續發展的當下,這一創新性的研究無疑具有重要的理論意義和實踐價值。彈簧儲能橡膠密封件有哪些