Des chercheurs dévoilent un nouvel adhésif flexible doté de propriétés de récupération et d’adhésion exceptionnelles pour les appareils électroniques

Les progrès rapides de la technologie électronique flexible ont conduit à l’émergence de dispositifs innovants tels que les écrans pliables, les appareils portables, l’e-pores and skin et les dispositifs médicaux. Ces avancées ont créé une demande croissante d’adhésifs flexibles capables de reprendre rapidement leur forme tout en reliant efficacement divers composants de ces dispositifs. Cependant, les adhésifs sensibles à la pression (PSA) conventionnels sont souvent confrontés à des difficultés pour parvenir à un équilibre entre capacités de récupération et force d’adhésion. Dans une étude extraordinaire menée à l’UNIST, les chercheurs ont réussi à synthétiser de nouveaux styles d’agents de réticulation à foundation d’uréthane qui relèvent ce défi critique.

Dirigée par le professeur Dong Woog Lee de l’École d’ingénierie énergétique et chimique de l’UNIST, l’équipe de recherche a développé de nouveaux brokers de réticulation utilisant le diisocyanate de m-xylylène (XDI) ou le 1,3-bis(isocyanatométhyl)cyclohexane (H6XDI) comme segments durs ainsi que du poly (éthylène glycol) (PEG) servant de segments mous. En incorporant ces matériaux nouvellement synthétisés dans des adhésifs sensibles à la pression, ils ont obtenu une capacité de récupération considérablement améliorée par rapport aux méthodes traditionnelles.

Le PSA formulé avec du diacrylate H6XDI-PEG (HPD) a démontré des propriétés de récupération exceptionnelles tout en conservant une drive d’adhésion élevée (~25,5 N 25 mm?1). Grâce à des tests de pliage approfondis totalisant 100 000 plis et à des assessments d’étirement multidirectionnel couvrant 10 000 cycles, le PSA réticulé avec HPD a montré une stabilité remarquable sous des déformations répétées, démontrant son potentiel pour les applications nécessitant à la fois flexibilité et capacité de récupération.

De in addition, même après avoir soumis l’adhésif à des contraintes allant jusqu’à 20 %, il a affiché une transmission optique élevée (>90 %), ce qui le rend adapté à des domaines tels que les écrans pliables qui exigent non seulement de la flexibilité mais également une clarté optique.

« Cette percée dans la technologie des adhésifs offre des possibilités prometteuses pour les produits électroniques qui nécessitent à la fois une grande flexibilité et des caractéristiques de récupération rapide », a déclaré le professeur Lee. « Notre recherche relève le défi de longue day consistant à équilibrer la drive d’adhésion et la résilience, ouvrant ainsi de nouvelles voies pour le développement de dispositifs électroniques flexibles. »

Hyunok Park, un chercheur impliqué dans l’étude, a souligné l’importance de cette recherche en déclarant : « L’introduction de cette nouvelle composition de réticulation a conduit à un adhésif doté de propriétés d’adhésion et de récupération exceptionnelles. Nous pensons qu’il stimulera les progrès futurs dans la recherche sur les adhésifs tout en contribuant aux développements ultérieurs de l’électronique versatile.

Les résultats de l’étude ont été publiés avant leur publication officielle dans la variation en ligne d’Advanced Practical Products le 12 juillet 2023. Ce travail a été soutenu par le Fonds de recherche 2023 de l’UNIST et a reçu un soutien supplémentaire d’organisations, dont la Nationwide Exploration Basis (NRF). de Corée, Administration du programme d’acquisition de défense et ministère du Commerce.