Ученые из Ок-Риджской национальной лаборатории (США) разработали инновационный клей. Он превосходит по прочности большинство коммерческих аналогов и может использоваться многократно. Материал, созданный из переработанных полимерных отходов, способен склеивать дерево, стекло, металл, бумагу и пластики. Он надежно работает как в воде, так и в сухой среде, пишет Phys.org.
В основе разработки — принцип, подсмотренный у природы. Ученые вдохновились мидиями, которые прочно прикрепляются к поверхностям даже под водой. Ключевая особенность нового клея — обратимые химические сшивки. Благодаря им затвердевший клей можно размягчить, отклеить и использовать повторно — в отличие от традиционных составов, которые после застывания теряют свои клейкие свойства. Команда успешно протестировала материал: клей выдержал более 10 циклов склеивания без потери прочности.
Для производства клея используются отходы полимеров, включая бутылки, упаковочные пленки и волокна ткани. Такой подход не только снижает стоимость материала, но и способствует переработке мусора. «Мы взяли материал, предназначенный для свалки, и превратили его в нечто ценное», — отмечает Мэри Дэниелсон, соавтор исследования.
Клей работает по принципу обратимых связей, напоминающих липучку: при нагревании химические связи разрушаются, позволяя легко отклеить материал без повреждения поверхностей. После охлаждения связи восстанавливаются, и клей снова готов к использованию. Кроме того, его можно полностью разложить на исходные компоненты с помощью химических реагентов. Материал сохраняет прочное сцепление в самых разных условиях: в морской воде, при экстремально низких температурах (до −100 °C), а также в кислых и щелочных средах. Это открывает широкие перспективы для применения — от бытовых нужд до ремонта в экстремальных условиях, включая подводные и космические работы.
Создание универсального клея может оказать значительное влияние на мировой рынок клеев и герметиков. Новая технология способна упростить производство и ремонт, сократить количество отходов и найти применение в самых разных сферах — от автомобильной и аэрокосмической промышленности до медицины и быта. Ученые уже подали заявку на патент.
Ранее Hi-Tech Mail рассказал, как сделать суперклей в домашних условиях.