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Recyclable and Ultra‐Strong Adhesives Spanning Ambient to Cryogenic Temperatures

材料科学 胶粘剂 复合材料 聚合物 热稳定性 粘附 稳健性(进化) 结晶 消散 热的 导电体 压力(语言学) 联轴节(管道) 内应力 可靠性(半导体) 电子设备和系统的热管理 工作(物理) 纳米- 表面能
作者
Yuxian Song,Hengjie Zhang,Bao Xia,Qili Ge,Pengyu Liu,C Liu,Lei Yang,Ding‐Xiang Yan,Zhan Li,Y Li
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:36 (51) 被引量:2
标识
DOI:10.1002/adfm.75663
摘要

ABSTRACT Adhesives that combine high strength, recyclability and reliability across a broad temperature range are vital for advanced manufacturing. However, simultaneously achieving strong interfacial adhesion, closed‐loop recyclability, and robustness with low‐temperature tolerance remains challenging due to intrinsic architectural and interactional constraints of polymers. Herein, a series of poly(disulfide)‐based adhesives bearing side‐chain B21C7 crown ether and ammonium units was prepared via random copolymerization. The crown ether‐ammonium host–guest coupling forms dynamic interfacial networks that could significantly enhance the energy dissipation and adhesion strength. Meanwhile, the synergistic effects of the flexible polymer backbone and bound water effectively suppress thermal stress contraction and ice crystallization at low temperatures, broadening the operational temperature window. The adhesive achieves an interfacial strength of 14.39 MPa at room temperature and maintains 10.53 MPa even at −196°C, exhibiting exceptional wide‐temperature adhesion. Notably, this cryogenic adhesion strength ranks among the highest reported for closed‐loop recyclable adhesives. Moreover, it demonstrated closed‐loop recyclability and functions as both a structural and conductive adhesive with robust stability under harsh environments. This work provides new opportunities for creating high‐performance recyclable adhesives capable of reliable operation under extreme conditions.
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