可隨光、熱等刺激而自由剝離的底漆

 

刊登日期:2021/10/19
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日本產業技術總合研究所(AIST)開發了一項利用光線或熱能即可簡單剝離的接著技術,製作出一款結合了「蒽二聚物(Anthracene Dimer)」,在受熱、受光照射等刺激之際,可讓接著物剝離的解體性底漆(Primer)。在接著劑之前塗佈於基材,可同時實現高接著性與易剝離性。應用於玻璃、薄膜等基材的話,將可望製作出易於分離或回收的複合素材。

在接著劑與基材表面之間塗佈底漆以藉此提高接著力的方法並不少見,但將接著底漆予以剝離的技術開發並未有太大進展。再者,讓接著劑本身具有剝離性之技術已存在多時,產總研過去也發表過對光反應,且無須透過加熱就能改變硬度之「光液化–固化接著劑」技術。

在此次研究中,產總研為底漆賦予了剝離性。首先將玻璃基板與具有化學性吸附力之矽氧烷基團(Alkoxysilyl Group)的蒽衍生物(Anthracene Derivatives)進行合成,照射波長450 nm的光線後形成二聚物。二聚物是2個蒽的結合狀態,在室溫條件下呈現穩定,透過紫外線或高溫切斷化學結合而回復原狀。

研究團隊將含有蒽二聚物的溶液做為底漆塗佈於基板,經過乾燥後再塗佈一般濕氣硬化型的接著劑。進行強度調查後確認,相較於無底漆的情況,有底漆的接著強度增加至2倍,藉此證明含有蒽二聚物的底漆可提高接著力。

此外,以180℃加熱1分鐘後,接著強度減少了6成;若以相當於紫外線領域、波長254 nm的光予以照射1分鐘後,接著強度則減少3成。由此可知底漆發揮了剝離性。而在剝離界面存在了蒽單體(Monomer),證明如理論所述,熱能或光線切斷了化學結合。

此項技術除了做為接著劑底漆之外,並可望應用於去除油墨之紙再生技術、可改變表面摩擦之表面處理劑等用途。今後產總研亦將進一步推動提升接著力、玻璃以外之基材應用等研發。


資料來源: 化學工業日報 / 材料世界網編譯
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