В Техническом университете Вирджинии ученые запустили необычное соревнование: кто сможет создать клей для армированной липкой ленты, который будет не только сверхпрочным, но и полностью перерабатываемым. И это не просто слова — обе команды уже добились впечатляющих результатов.
Первая команда, возглавляемая доцентом кафедры химии Джошем Ворчем, разработала «мономатриальную» ленту — её можно разобрать на составные части и собрать заново. В основе лежит липоевая кислота, из которой синтезированы сверхкрупные полимеры. После обработки кислотой они приобретают нужные свойства адгезии (то есть способности прилипать) и когезии (внутреннего сцепления). Два слоя ленты работают как единое целое, но при мягкой химической реакции распадаются на исходные вещества — и клей готов для повторного использования.
Вторая команда под руководством профессора химии Джона Мэтсона пошла другим путём. Они создали полимер, напоминающий по структуре «ершик»: от центральной молекулярной цепи отходят тонкие отростки. Этот материал изготавливается из газа и вязкого масла и превращается в прозрачную пластичную массу. Клей на его основе в 4 раза прочнее обычных армированных лент. Чтобы проверить его прочность, студенты и преподаватели устроили настоящий «перетягивание каната» — но порвали сам канат, прежде чем смогли оторвать ленту.
Однако у клея Мэтсона есть один нюанс: его молекулярная структура уязвима для слабощелочных растворов. После обработки такой жидкостью полимер распадается, но уже не подлежит переработке. Теперь обе команды работают над тем, чтобы объединить свои технологии и создать клей, который будет и сверхпрочным, и полностью перерабатываемым.
Эти исследования могут кардинально изменить подход к использованию липких лент — сделать их более экологичными и долговечными.
