近日，四川大學(xué)吳錦榮教授和謝正田副研究員領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)，通過一種創(chuàng)新的水混合方法，成功將常見食品添加劑卡拉膠（KC）引入天然橡膠（NR）基體中，制備出了一種全生物來源、無硫化的橡膠材料（NR/KC）。這一研究成果已以“Fully Biosourced, Vulcanization-Free, and Thermal-Responsive Natural Rubber Material”為題，發(fā)表在知名學(xué)術(shù)期刊《Macromolecules》上。密封用橡膠硅膠材料表面有氣泡

在新型NR/KC復(fù)合材料的制備過程中，NR中的蛋白質(zhì)等天然橡膠組分（NRC）發(fā)揮了關(guān)鍵作用，它們成為了連接KC和NR的橋梁，有效促進(jìn)了無硫化橡膠的構(gòu)建。這種特殊的連接方式不僅增強(qiáng)了材料的力學(xué)性能，還賦予了其獨(dú)特的熱響應(yīng)特性。

研究結(jié)果顯示，NR/KC復(fù)合材料展現(xiàn)出優(yōu)異的力學(xué)性能。其強(qiáng)度達(dá)到了約12 MPa，最大伸長率更是高達(dá)850%，遠(yuǎn)超過了普通非硫化橡膠的性能。這一顯著的性能提升，主要?dú)w功于KC與NR之間通過氫鍵形成的牢固連接。在NR膠乳上豐富的羥基與NRC之間的氫鍵作用下，KC能夠選擇性地分散在膠乳顆粒之間，形成了一個(gè)有效的隔離填充網(wǎng)絡(luò)。橡膠密封圈硬度

更值得一提的是，NR/KC復(fù)合材料獨(dú)特的熱響應(yīng)行為使其具備模擬肌肉功能的能力。這種獨(dú)特的物理相互作用為材料賦予了廣闊的應(yīng)用前景，特別是在仿生學(xué)和智能材料領(lǐng)域。

值得一提的是，NR/KC復(fù)合材料作為一種全生物來源、無硫化的橡膠材料，具有出色的環(huán)保性能。由于材料中不存在任何化學(xué)不可逆交聯(lián)，因此該材料可降解且對環(huán)境友好。實(shí)驗(yàn)證明，通過填埋等無害處理方法，復(fù)合材料中的KC在40天內(nèi)幾乎全部降解或溶解在潮濕的土壤中。金屬儲能橡膠密封圈

這一研究成果不僅為橡膠工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了新的視角，還為構(gòu)建環(huán)保型橡膠/多糖材料提供了綠色有效的策略。在追求環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的當(dāng)下，這一創(chuàng)新性的研究無疑具有重要的理論意義和實(shí)踐價(jià)值。彈簧儲能橡膠密封件有哪些