Polimer został nazwany żywicą epoksydową E44 i w temperaturze pokojowej jest sztywnym i szklistym tworzywem sztucznym. Po podgrzaniu staje się miękki i gumowaty, a w tym stanie może wypełnić maleńkie zakamarki i szczeliny praktycznie każdej powierzchni. Powstają wyjątkowo mocne wiązania, które “zastygają”, gdy temperatura zostanie obniżona.
Czytaj też: Rewolucja w dziedzinie magnetyzmu. Naukowcy odkrywają zupełnie nową grupę materiałów
W testach przeprowadzonych przez naukowców z Nanyang Technological University (NTU) w Singapurze, klej był w stanie przyczepić się do szeregu różnych tekstur i nie pozostawiał po sobie “lepkich pozostałości”. W wyniku eksperymentów uczeni odkryli, że najlepszym kształtem materiału jest szereg struktur przypominających włosy, zwanych włókienkami – każde o szerokości kilku milimetrów.
Technologia ta będzie bardzo przydatna w chwytakach samoprzylepnych i robotach wspinaczkowych i może pewnego dnia pozwolić ludziom wspinać się po ścianach niczym prawdziwy Spider-Man. Prof. Jimmy Hsia z NTU, główny autor badania
Ten materiał to prawdziwy superklej z pamięcią kształtu
W jednym układzie eksperymentalnym zastosowano włókienka o przekroju 19,6 mm2, z których każda mogła utrzymać ciężar do 1,56 kg. Dodanie większej liczby włókienek zwiększa maksymalną wagę, jaką może utrzymać materiał – przy czym struktura wielkości dłoni złożona z 37 włókienek utrzymuje ciężar 60 kg.
Czytaj też: Ta zasada rządzi większością materiałów. Fizycy są w szoku
Na razie jednak korzystanie z kleju jest nieco problematyczne. Najpierw należy podgrzać go do 60oC, aby odłączyć go od bazowej powierzchni, co zajmuje ok. minuty przy użyciu zwykłej suszarki do włosów. Po dociśnięciu materiału do powierzchni potrzeba ok. 3 minut, aby włókienka wniknęły we wszystkie szczeliny i stworzyły stabilne połączenie. Nie jest to zbyt praktyczne, ale w zastosowaniach przemysłowych, które nie nakładają na maszyny presji czasu, może być odpowiednie.
Nasze badania pokazują, że możliwe jest skrócenie czasu oczekiwania do zaledwie sekund, a temperatury przełączania można obniżyć do temperatury bliskiej temperaturze ciała, co radykalnie otwiera możliwości zastosowań. Bodźce do przełączenia materiału z jednego stanu w drugi mogą być również różne, np. prąd elektryczny lub światło. Dr Linghu Changhong z NTU
Technologia opisana w czasopiśmie National Science Review może zostać wykorzystana do stworzenia robotów potrafiących wspinać się po różnych powierzchniach. Niewykluczone, że innowacyjny klej posłuży jako wyposażenie sprzętu wspinaczkowego, jak rękawiczki czy buty, noszonego przez ludzi. Możliwości zastosowania tego materiału jest naprawdę sporo, a uczeni mają w planach jeszcze kolejne ulepszenia.
