水下工作的粘合剂！聚二甲基硅氧烷与聚四氟乙烯可实现瞬间结合

PDMS / PTFE粘合剂作用原理

从电子设备到生物医学等众多的领域中，将不同材料表面粘接在一起对于产品的广泛应用是至关重要的，但是控制粘合剂在潮湿的环境中即时工作是非常困难的。现在，有一组研究人员认为，他们已经研发出了一种可在空气中和水中都可以正常工作的通用粘合剂。

来自莱斯大学和印度理工学院的Chandra Sekhar Tiwary说，粘合剂是等量液体和固体聚合物的简单混合物，他与宾夕法尼亚州立大学的Pulikel M. Ajayan及其同事，巴西坎皮纳斯州立大学的Bruker Nano Surfaces，德克萨斯州里奥格兰德河谷大学，贝勒医学院以及阿德菲的美国陆军研究实验室一起领导这项研究。当混合在一起时，液体聚二甲基硅氧烷（PDMS）渗透在直径为约200nm的聚四氟乙烯（PTFE）的固体颗粒之间，将两种聚合物结合在一起。

“两种聚合物之间界面处的强电负性差异，主要是介于聚四氟乙烯中的氟原子和PDMS中的氢原子之间的强电负性差异，诱导产生强烈的可重整的偶极 - 偶极子相互作用，这些作用力提供了两种材料之间的结合力，”Tiwary解释道。

无论条件如何，两种聚合物之间的化学亲和力将它们结合在一起，这与许多其他粘合剂不同，其他粘合剂大多依赖于表面形状、化学交联或表面改性并且如果存在水分会产生不利影响。而且，大的电负性差异引起两种聚合物之间的偶极 - 偶极子相互作用，使得粘合剂能够多次重复使用。

粘合剂的液体组分非常有效地润湿表面，最大化两种组分之间用于的用于发生界面化学反应的表面积，并且减少了固化需要的时间。该方法适用于从玻璃、金属、陶瓷到纸张和生物材料的各种相似和不同材料。由此而产生的关节的机械性能也很优异。

Tiwary说：“粘合剂在张力下具有显着的可恢复性，几乎可以瞬间粘附在各种材料上，并且在空气和水中都可以工作。“据我们所知，这是首个能满足简单、可恢复、即时性、普遍性和两栖性的所有五个条件的粘合剂。”

这种简单、有效且可重复使用的粘合剂可以马上投入从电子学到医学的一系列应用，特别是医学上，因为这种粘合剂可以提供生物材料之间的快速粘合。

“目前，我们并未发现粘合剂可能具有的任何缺点，并且已经有生物医药公司对该粘合剂的医疗应用表师感兴趣，”Tiwary补充说。

原文来自：materialstoday，原文题目：Universal adhesive works under water，由材料科技在线团队翻译整理。