Nowy rodzaj spoiwa jest dziełem naukowców z narodowego Laboratorium Oak Ridge National (ORNL), które należy do Departamentu Energii Stanów Zjednoczonych. Jako punkt wyjścia wykorzystali polistyren-b-poli(etyleno-ko-butylen)-b-polistyren lub SEBS. Ten elastyczny polimer można znaleźć w wielu produktach w naszych domach, w tym np. w szczoteczkach do zębów. Aby przekształcić go w najmocniejszy klej na świecie wystarczyło nieco poprawić jego chemiczną strukturę.
Superklej z plastiku
Te poprawki udało się wprowadzić dzięki metodzie dynamicznego sieciowania (ang. dynamic crosslinking), który pozwala na łączenie niekompatybilnych względem siebie materiałów. Zespół badaczy wykorzystał ten proces do połączenia polimeru z nanocząstkami ditlenku krzemu (krzemionki) przy pomocy estrów boronowych. Tak właśnie powstał nowy, usieciowiony materiał kompozytowy, który został nazwany przez twórców SiNP. Estry boronowe odegrały tu kluczową rolę oraz pozwalają na wielokrotne użycie samego spoiwa, gdyż pozwalaj na wielokrotne tworzenie i przerywanie wiązań sieciowanych.
Wiązania te potrafią zmieniać swoje położenie wewnątrz samego materiału, dzięki czemu jest on w stanie przylegać do danej powierzchni na tyle mocno, że każdy centymetr kwadratowy spoiwa jest w stanie utrzymać ciężar o wadze ok. 136 kilogramów. Naukowcy przeprowadzili również testy wytrzymałościowe, w których siłą próbowali oderwać materiały połączone spoiwem SiNP. Podczas tych prób okazało się, że wytrzymałość SiNP przewyższa wszystkie dostępne obecnie na rynku kleje, z którym porównywane było nowe spoiwo.
Czytaj również: Bakteria produkuje najsilniejszy naturalny klej. Właśnie doczekał się ważnego usprawnienia
Co ciekawe, nowy klej stworzony z plastiku nadaje się również do ponownego użytku, po jego wcześniejszym recyklingu oraz nadaje się do użytku w dość wysokich temperaturach, zachowując swoje właściwości do 204 st. Celsjusza. Jego twórcy twierdzą zatem, że znajdzie zastosowanie w lotnictwie, motoryzacji i budownictwie. Badacze zapowiedzieli, że w najbliższych tygodniach zajmą się optymalizacją procesu produkcji nowego spoiwa i jego komercjalizacją. Trzymam kciuki – im więcej odpadów plastikowych będziemy w stanie przetworzyć w coś użytecznego, tym lepiej.