中美合作研制出强韧“自愈”橡胶
2020-07-19 05:22:22
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在高速公路上，机动车因爆胎引发的事故不足为奇，如何减少爆胎防止严重车祸，不时为人所关注。从四川大学得知，该校客座教授吴金荣结合哈佛大学博士后钻研员蔡立恒研发出了一种与天然橡胶相当的可自我修复的新型“自愈”橡胶，或答应在将来应用于汽车轮胎。采纳这种橡胶，轮胎爆胎后能够在机动车行进中自我修复，并像天然橡胶一样强韧，极大进步机动车的整体平安,并有助于减少交通事故。据悉，哈佛技术开发办公室已经为其提交了专利申请，目前正在积极寻求商业化时机。
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枯燥材料如橡胶的工程自愈性能却很难实现，因为它们是由永恒共价键连贯的聚合物制成，共价键尽管十分强大，但一旦破裂，就永远不会从新连贯起来。为此，吴金荣及两位同事结合哈佛大学博士后钻研员蔡立恒一起，决定研发一种具有共价键和可逆键的混合橡胶。由于这两种键像油和水一样难以混溶，钻研人员开发了一种分子绳来将它们结合在一起，允许它们在分子尺度上平均混合，从而制造出一种透明、坚韧、能够“自愈”的橡胶。“我们使用相互交联的随机支化聚合物，成功在分子尺度上把氢键和共价键绑在了一起。这项技术有着宽泛的应用潜力，例如用于制造可自行修复的轮胎，受损后无须立刻更换，有助于降低事故风险。”
据理解，这种新型“自愈”橡胶受到拉力时，会呈现网状纹路，形似裂纹但不会完全裂开，坚持着一些纤维状的连贯物。网状纹路能分散拉力，防止材料呈现无法修复的严重断裂。拉力消失后，橡胶会恢还原来的形状，并保管约30%的抗拉强度。
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