Kullanılmış bir yapışkan nota yeniden yapışmaya çalışmanın hayal kırıklığını hissettiyseniz, geri dönüşümlü yapışma zorluğunu anlayacaksınız. Yüzeylere güçlü bir şekilde bağlanabilen, soyulabilen ve daha sonra yeniden kullanılabilen yapıştırıcılar endüstriyel uygulamalar için yüksek talep görüyor.
Ne yazık ki, geleneksel yapıştırıcıların oluşturduğu güçlü bağlar kalıcıdır, böylece bu yapıştırıcılar tekrar kullanılamaz. Ama şimdi, yayınlanan bir çalışmada Gelişmiş MalzemelerOsaka Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, tekrar tekrar kullanılabilecek yeni bir polimerik yapıştırıcının icadını bildiriyorlar.
İki malzeme birbirleriyle temas ettiğinde, aralarında her iki malzemenin moleküllerini içeren bir bölge (arayüz olarak adlandırılır) oluşur. Arayüz geniş olduğunda, malzemeleri birbirinden ayırmak zordur ve birbirlerine güçlü bir şekilde yapıştıkları düşünülmektedir. Malzemeler arasındaki yapışma, bu arayüze geri dönüşümlü bağlar eklenerek aktive edilebilir ve devre dışı bırakılabilir.
Tersinir bağlar, belirli koşullar altında kırılan ve reform yapan bağlardır. Konak -Guest kompleksasyonu, tersinir bağlar oluşturmanın bir yoludur. Bir konakçı tipik olarak, daha küçük bir konuk molekülünün sığabileceği, bir kilit ve bir anahtara benzer bir boşluğa sahip büyük bir moleküldür. Ana bilgisayarda oturan konuk molekül, bir konak -guest kompleksi oluşturur.
Baş yazar Kenji Yamaoka, “Konuk ve konak moleküllerin bu komplekslerin oluşması için birbirlerine doğru hareket edebilmesi gerekiyor, ancak polimer molekülleri hantal ve kolayca hareket edemiyor.” “Böylece, polimer -polimer arayüzlerindeki karmaşık oluşum verimsizdir, bu da polimer sistemlerinde geri dönüşümlü bir yapışma tasarlamayı zorlaştırır.”
Cam geçiş sıcaklığı adı verilen özel bir sıcaklıkta (tG), polimer zincirlerinin segmentleri, dondurulmuş cam benzeri bir durumda olmaktan serbestçe hareket eder. Polimer sıcaklığı ne kadar yüksek olursa t’nin üzerindeGsegmentler daha kolay hareket edebilir.
Araştırma ekibi, birbirleriyle geri dönüşümlü bir şekilde bağlanabilen iki polimer üretti. Araştırmacılar t ayarladıG polimerlerin birbirlerine doğru özgürce hareket etmesine yardımcı olmak için. Daha sonra, geri dönüşümlü yapışmanın arkasındaki mekanizmayı tam olarak anlamak için ekip, yapışmanın ve soyulmanın moleküler düzeyde nasıl meydana geldiğini görselleştirmek için nötronları arayüzden saptırdı.
Kıdemli yazar Yoshinori Takashima, “Sıcaklığı kontrol etmenin veya kimyasalların eklenmesinin/çıkarılmasının komplekslerin kırılmasını ve reformunu sağladığını, talep üzerine soyulmasına ve yeniden uygulanmasına neden olduğunu bulduk.” Diyor. “Bulgularımız heyecan verici çünkü bu birçok endüstri için yararlı olacaktır.”
Yeni yapıştırıcı talep üzerine ayrılabilir ve birçok kez yeniden kullanılabilir, bu da hassas cihazların üretim verimini artırabilir, maliyetleri azaltabilir ve atıkları en aza indirebilir. Takım’S araştırması şüphesiz üreticileri ilgilendirecek, aynı zamanda atık azaltma ve geri dönüşüm yardımcı olacaktır.
