利用多相核-壳结构超支化聚硅氧烷开发环保、高强度、延展性大豆胶粘剂

单宁酸（TA）是具有高度支化芳香族聚酯结构和端羟基的天然多醇，它带有的邻苯二酚基团具有类似于贻贝类聚多巴胺的优异的物理化学性质。TA 及其衍生物已被用作有效的聚合物材料增韧剂或粘合剂涂层。

北京林业大学的张世锋教授团队以TA为超支化“硬核”、以腰果酚端基的脂肪链为“柔性壳”，通过共沉淀方法，制备了一种新型的核-壳结构增韧剂TCA-HBSi。并将其作为交联剂用于制备高强度、韧性的大豆蛋白（SP）热固性树脂。

研究发现，在TCA-HBSi纳米杂化物与脆性SP基质界面形成了微相分离结构，这不仅提高了TCA-HBSi的分散程度，同时强化了相邻TCA-HBSi和交联蛋白质链的界面相互作用，因此在有机械负荷时促进了能量耗散。具有该交联网的SP复合物树脂的强度和韧性同时得以提高，且没有损失拉伸强度。所得基于蛋白质的SP/TCA-HBSi热固性材料强韧，可直接用于高强度木材粘合剂。

比较于纯样品，这种协同多相结构同时提高了经TCA-HBSi改性的SP复合树脂的强度与韧性（多于2倍）。用于制备夹板，该树脂提高了材料的粘合强度与耐水性。

图1. 核-壳结构 TCA-HBSi纳米杂化物的制备

图2. 具有微相分离结构的 TCA-HBSi改性 SP复合物树脂示意图

文献来源：Developing Eco-friendly High-Strength Soy Adhesives with Improved Ductility through Multiphase Core−Shell Hyperbranched Polysiloxane. Zhong Wang, Shujun Zhao, Huiwen Pang, Wei Zhang, Shifeng Zhang,* and Jianzhang Li. ACS Sustainable Chem. Eng. 2019, 7, 7784-7794.