Клей необычного действия на основе SMP-полимеров

Клей необычного действия на основе SMP-полимеров

Ультрасовременный многоразовый клей создали специалисты инженерного колледжа Иллинойса. Смесь активируется моментально, поддерживает использование под водой. Сила на отрыв капельной площади не менее 5 кг. Клей основан на полимерах с «памятью» формы. Эти, так называемые SMP-полимеры, сохраняют свойства сухой адгезии при погружении в воду. На этот счёт есть исследование «Обратимая подводная сухая адгезия полимера с памятью формы», опубликованное научным изданием «Advanced Materials Interfaces».

Класс интеллектуальных материалов

Вещества SMP классифицируются интеллектуальными материалами, которым присущи свойства перехода между исходным и деформированным состояниями. Используя свойства материала, учёные создали SMP с выраженной адгезией к поверхностям, помещаемым в воду или другие жидкие среды, например, масло.

Ранее считалось, что сухих адгезивов недостаточно для достижения высокой адгезии погруженной в мокрую среду поверхности. Тем не менее, специалистам Иллинойса удалось свести на нет такую уверенность на примере создания клея SMP. Если в исходном (эластичном) состоянии к погруженному в жидкость SMP прикладывать  давление, под давлением жидкость выдавливается из зоны контакта.

Определённая сила давления на SMP формирует стеклообразное состояние вещества, по сути, создавая условия герметичного контакта. Таким контактом поддерживается выражено сильная сухая адгезия. Однако свойства восстановления формы SMP делают возможным изменить адгезию. Также, учитывая способности SMP к плавному переходу между двух состояний, адгезию допустимо использовать повторно.

В режиме исследований обнаружено: максимально полученная адгезионная прочность SMP в условиях пресной воды достигает 18 атм. Этот параметр десятикратно выше параметра вакуумных присосок. Аналогичные результаты получены на экспериментах с погружением в солёную воду и в нефть.

Экспериментальный процесс на подтверждение


В общей сложности разработчики клея проводили разные эксперименты по изучению возможностей применения созданного продукта. Так, клей использовался для монтажа держателя-крючка непосредственно к предварительно намоченной стене. После установки крючка, исследователи нагрузили конструкцию загруженным туристическим рюкзаком. Испытания прошли успешно.

Результаты разнообразных по применению экспериментов подтверждают возможности получения многоразовых высокопрочных клеевых креплений под мокрый или подводный монтажа. Поэтому команда разработчиков планирует как можно скорее продвинуть разработку под коммерческое производство. Между тем намечается следующий шаг с применением технологии под создание реверсивных клеевых захватов.