近日，理學院功能高分子材料綠色制備與循環利用研究團隊在生物基阻燃膠粘劑研究上取得新進展，相關成果發表在美國化學會出版期刊ACS Materials Letters，論文第一作者為理學院材料科學與工程專業碩士研究生馮金鳳，通訊作者為汪婷副教授和陳明軍教授，西華大學為第一單位。

生物基膠粘劑因其來源廣泛、價格低廉、可再生且環境友好等優勢，被視為石油基膠粘劑的理想替代品。然而，生物基膠粘劑面臨粘接強度低、耐水性差、功能單一等問題。此外，生物基膠粘劑自身具有高度易燃性，若在建筑、公共交通等領域使用時，存在極大的火災隱患。傳統阻燃技術在賦予生物基膠粘劑阻燃性能的同時，不可避免地會犧牲粘接性，粘接性與阻燃性之間的矛盾問題難以解決。

針對這一難題，課題組受蜘蛛絲異質結構的啟發，構建了一種可逆的離子鍵/氫鍵誘導的異質結構，以增強內聚力，實現粘接性與阻燃性的協同，制備出了具有高粘接強度和優異阻燃性能的可循環生物基膠粘劑。所得的膠粘劑在木材上的粘接強度達到4.7 MPa，即使在室溫浸水、高濕和高溫的惡劣條件下，其粘接強度仍保持3.1~4.3 MPa。該膠粘劑還具有優異的透明性和成膜性，還可作為涂料使用。制備的涂覆聚氨酯泡沫、顆粒板、多層板復合材料的極限氧指數由18~28%至31~46%，熱釋放和煙釋放降低40~49%和25~75%，表現出卓越的粘合強度和出色的消防安全性。此外，由于離子鍵/氫鍵可逆組裝，該生物基膠粘劑及其復合材料在60°C熱水下具有可逆回收性，回收后膠粘劑的搭接剪切強度保持98%以上，回收后復合材料的極限氧指數保持96%以上，表現出優異的可循環使用性。

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圖文摘要