“自愈”橡膠為汽車輪胎防爆帶來(lái)福音

　　近日，四川大學(xué)客座教授吳金榮聯(lián)合哈佛大學(xué)博士后研究員蔡立恒，研發(fā)出一種與天然橡膠相當(dāng)?shù)目勺晕倚迯?fù)的新型“自愈”橡膠，或許可在未來(lái)應(yīng)用于汽車輪胎。

　　在高速公路上，機(jī)動(dòng)車因爆胎引發(fā)的事故屢見(jiàn)不鮮，如何減少爆胎避免重大車禍，一直為人所關(guān)注。

　　采用這種橡膠，輪胎爆胎后可以在機(jī)動(dòng)車行進(jìn)中自我修復(fù)，并像天然橡膠一樣強(qiáng)韌，極大提高機(jī)動(dòng)車的整體安全，并有助于減少交通事故。

　　據(jù)悉，哈佛技術(shù)開(kāi)發(fā)辦公室已經(jīng)為其提交了專利申請(qǐng)，目前正在積極尋求商業(yè)化機(jī)會(huì)。

　　據(jù)吳金榮介紹，此前哈佛大學(xué)約翰•保爾森工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院(以下簡(jiǎn)稱SEAS)的研究人員已開(kāi)發(fā)了一種自愈水凝膠，通過(guò)摻入水來(lái)促進(jìn)可逆鍵的愈合。

　　干燥材料如橡膠的工程自愈性能卻很難實(shí)現(xiàn)，因?yàn)樗鼈兪怯捎谰霉矁r(jià)鍵連接的聚合物制成，共價(jià)鍵雖然非常強(qiáng)大，但一旦破裂，就永遠(yuǎn)不會(huì)重新連接起來(lái)。

　　為此，吳金榮及兩位同事聯(lián)合哈佛大學(xué)博士后研究員蔡立恒一起，決定研發(fā)一種具有共價(jià)鍵和可逆鍵的混合橡膠。由于這兩種鍵像油和水一樣難以混溶，研究人員開(kāi)發(fā)了一種分子繩來(lái)將它們結(jié)合在一起，允許它們?cè)诜肿映叨壬暇鶆蚧旌?，從而制造出一種透明、堅(jiān)韌、可以“自愈”的橡膠。

　　“我們使用互相交聯(lián)的隨機(jī)支化聚合物，成功在分子尺度上把氫鍵和共價(jià)鍵綁在了一起。這項(xiàng)技術(shù)有著廣泛的應(yīng)用潛力，例如用于制造可自行修復(fù)的輪胎，受損后無(wú)須立即更換，有助于降低事故風(fēng)險(xiǎn)?！?

　　據(jù)了解，這種新型“自愈”橡膠受到拉力時(shí)，會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)狀紋路，形似裂紋但不會(huì)完全裂開(kāi)，保持著一些纖維狀的連接物。網(wǎng)狀紋路能分散拉力，防止材料出現(xiàn)無(wú)法修復(fù)的嚴(yán)重?cái)嗔选＠οШ?，橡膠會(huì)恢復(fù)原來(lái)的形狀，并保留約30%的抗拉強(qiáng)度。