據外媒報道，科羅拉多州立大學（Colorado State University）等機構的研究人員開發出一種粘合劑聚合物，比目前市售粘合劑更堅固，同時可以生物降解和重復使用。該研究結果展示了如何對常見的天然聚合物P3HB進行化學改造，以用作堅固且可持續的粘合劑。
（圖片來源：科羅拉多州立大學）
粘合劑通常用于汽車、包裝、電子產品、太陽能電池和建筑等許多領域。該產業支撐著大部分當代生活，但也加劇了塑料垃圾問題。在這項研究中，該團隊使用實驗、仿真和過程建模來開發替代聚合物。
科羅拉多州立大學化學系教授Eugene Chen表示，聚（3-羥基丁酸酯）或P3HB是一種天然的、生物基、可生物降解的聚合物，可以通過微生物在適當的生物條件下生產。但是，以這種方式制成的聚合物不具有粘性。該實驗通過化學方法來重新設計其結構，可使其比常見的石油衍生、非生物降解聚合物具有更強的粘性，以用于各種基材或表面（如鋁、玻璃和木材）。重新設計的P3HB的粘合強度還可以進行調整，以適應不同的應用需求。
Chen表示：“石油基熱固性粘合劑（如Gorilla Glue和JB Weld）以及熱塑性熱熔體，很難甚至不可能回收或再利用，這主要是因為它們與其他材料的粘合力很強。這種方法提供了一種可生物降解的材料，可用于各種行業。與這些選項相比，其強度可調甚至更高。”
科羅拉多州立大學博士生Ethan Quinn表示：“我們開發了一款P3HB膠棒樣品，并將其與市售膠槍一起使用，以測試其密封紙箱和在鋼板上的其他性能應用。我知道數據顯示它比其他選項更強大，但令人震驚的是，我們能夠證明其性能遠超過常規熱熔產品。與現有粘合劑（無法承受15磅的重量）相比，它可以承受高達20磅的重量。”
P3HB在各種情況下都能夠生物降解，包括受控和不受控環境。這意味著它可以在垃圾填埋場（以及海水或土壤）中自然生物降解。這擴大了在其生命周期結束時處理材料的可能選擇范圍。另外，P3HB粘合劑也可以回收、再加工和重復使用。
該團隊現將探討如何將這種聚合物廣泛投入商用。Chen表示：“我們正在研究兩種不同的方法以實現大規模生產，包括降低總成本和環境影響的方法。美國國家可再生能源實驗室（NREL）團隊進行的分析已經確定了我們能夠改進的關鍵領域，我們將繼續與BOTTLE聯盟合作，以擴大規模。”