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  粘合劑作為一種具有強(qiáng)粘結(jié)作用的軟物質(zhì)材料，已被廣泛應(yīng)用于智能電子、新能源與醫(yī)療等領(lǐng)域，在日常生活和工藝生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用。現(xiàn)階段，強(qiáng)粘合劑的設(shè)計(jì)策略主要集中于納米級(jí)填充物(如粘土、纖維素納米晶體、聚合物接枝納米顆粒等)的添加以及化學(xué)或物理鍵的選擇。從分子拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)尺度來調(diào)節(jié)聚合物鏈之間互穿或纏結(jié)等物理連接作用，是制備高性能粘合劑材料的一種潛在策略。

圖1 (a)梳狀聚合物由于側(cè)鏈的互穿作用而產(chǎn)生的強(qiáng)粘結(jié)劑；(b)梳狀聚合物PNB-g-(PEO-co-C₆)的合成方法；(c)梳狀聚合物的構(gòu)象圖，以φ^-1和n_sc表示。紅色和藍(lán)色部分分別對(duì)應(yīng)瓶刷區(qū)和梳狀區(qū)，邊界線由臨界擁擠參數(shù)Φ*確定。實(shí)心符號(hào)為本文合成的梳狀聚合物。

圖3 脫粘速度為20 mm/s下的粘結(jié)試驗(yàn)，研究了結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)梳狀聚合物粘附性能的影響。(a)不同n_bb的n_bb-17-0.5樣品的應(yīng)力-伸長曲線。插圖顯示了脫粘過程中纖維狀結(jié)構(gòu)的形成；(b)具有不同n_sc的四個(gè)系列聚合物粘附能W_adh與n_bb的關(guān)系；(c)不同n_sc的190-n_sc-0.5樣品的應(yīng)力-伸長曲線；(d)具有相似n_bb的三個(gè)系列聚合物粘附能W_adh的n_sc依賴關(guān)系；(e)不同f_PEO的170-12.5-f_PEO樣品的應(yīng)力伸長率；(f)具有相似n_bb的兩個(gè)系列聚合物粘附能W_adh與f_PEO的關(guān)系。

  進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，樣品的粘附能主要受其松弛動(dòng)力學(xué)特性控制，而與其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)參數(shù)和微相分離程度無關(guān)。在不加任何填充物與化學(xué)鍵的前提下，梳狀聚合物的粘附能在

粘附能與

  相關(guān)成果以“Topology and Dynamic Regulations of Comb-like Polymers as Strong Adhesives”為題發(fā)表在高分子專業(yè)期刊《Macromolecules》上。華南理工大學(xué)博士研究生范志瑋為第一作者，華南理工大學(xué)華南軟物質(zhì)科學(xué)與技術(shù)高等研究院孫桃林教授為通訊作者。該工作得到國家自然科學(xué)基金和廣東省引進(jìn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)計(jì)劃等項(xiàng)目的支持。

  原文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.macromol.2c01851