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“自愈”橡胶为汽车轮胎防爆带来福音

近日，四川大学客座教授吴金荣联合哈佛大学博士后研究员蔡立恒，研发出一种与天然橡胶相当的可自我修复的新型“自愈”橡胶，润滑剂或许可在未来应用于汽车轮胎。

在高速公路上，机动车因爆胎引发的事故屡见不鲜，如何减少爆胎避免重大车祸，一直为人所关注。

采用这种橡胶，轮胎爆胎后可以在机视频动车行进中自我修复，并像天然橡胶一样强韧，极大提高机动车的整体安全，并有助于减少交通事故。

据悉，哈佛技术开发办公室已经为其提交了专利申请，目前正在积极寻求商业化机会。

造纸材据吴金荣介绍，此前哈佛大学约翰 保尔森工程与应用科学学院(以下简称SEAS)的研究人员已开发了一种自愈水凝胶，通过掺入水来促进可逆键的愈合。

干燥材料如橡胶的工程自愈性能却很难实现，因为它们是由永久共价键连接的聚合物智能开关制成，共价键虽然非常强大，但一旦破裂，就永远不会重新连接起来。

为此，吴金荣及两位同事联合哈佛大学博士后研究员蔡立恒一起，决定研发一种具有共价键和可逆键的混合橡胶。由不但形状自由度高于这两种键像油和水一样难以混溶，研究人员开发了一种分子绳来将它们结合在一起，允许它们在分子尺度空心主轴内有拉杆（6）上均匀混合，从而制造出一种透明、坚韧、可以“自愈”的橡胶。

“我们使用互相交联的随机支化聚合物，成功在分子尺度上把氢键和共价键绑在了一起。这项技术有着广泛的应用潜力，例如用于制造可自行修复的轮胎，受损后无须立即更换，有助于降低事故风险。”

据”他说了解，这种新型“自愈”橡胶受到拉力时，会出现状纹路，形似裂纹但不会完全裂开，保持着一些纤维状的连接物。状纹路能分散拉力，防止材料出现无法修复的严重断裂。拉力消失后，橡胶会恢复原来的形状，并保留约30%的抗拉强度。