Ученые создали самый сильный клей, поднимающий до 136 килограммов веса
В производстве одежды, мебели, техники и любых других вещей используется клей. Он бывает разный по составу и предназначению: одни хорошо склеивают ткани, другие металлы, а третьи — древесину и так далее. Сегодня даже существуют клеи, которые способны проводить электрический ток. Чем прочнее клей соединяет между собой разные объекты, тем лучше, поэтому ученые постоянно занимаются разработкой новых составов. Недавно ученые из Министерства энергетики США (ORNL) объявили, что им удалось самый сильный клей в мире. Главным компонентом нового состава является стирол-этилен-бутилен-стирол (SEBS), который уже давно используется в огромном количестве продуктов, начиная от зубных щеток и заканчивая подгузниками. Новые свойства веществу были даны путем использования технологии динамического сшивания. Звучит сложно, но давайте выясним, как работает новый клей — говорят, что он способен удерживать в воздухе грузы весом до 136 килограммов.
Исследователи демонстрируют силу нового клея
Как работает клей?
Для начала вкратце разберемся, как клей соединяет между собой материалы. Его работа основана на двух физических явлениях. Первый называется адгезией — это сцепление поверхностей твердых тел и жидкостей при помощи межмолекулярного взаимодействия. Адгезию можно наблюдать, два чистых и ровных листа стекла друг на друга так, чтобы между ними не осталось воздуха. Они слипнутся между собой, потому что в дело вступят межмолекулярные силы, которые действуют только на небольших расстояниях. А вот если приложить вместе два листа картона, такого не произойдет, потому что имеющихся на них неровности не позволят сблизить листы достаточно близко, чтобы межмолекулярные связи сработали.
Клеи имеют разный состав, в зависимости от предназначения
Для склеивания двух материалов одной адгезии недостаточно, потому что сила соединения невелика. Чтобы усилить соединение, нужна когезия — притяжение между молекулами.
Клей служит веществом, который обеспечивает как высокую адгезию, так и достаточный уровень когезии. Клеящее вещество хорошо смачивает поверхности и проникает во все мельчайшие неровности. Потом, под воздействием внешних факторов, он затвердевает. Эти факторы бывают разными, одни клеящие вещества затвердевают при контакте с воздухом, другие под солнечным светом и так далее.
Читайте также: «Суперклей» из змеиного яда останавливает кровотечение за 45 секунд
Самый сильный клей в мире
Американские ученые поделились, что создали самый сильный клей — одна капля может удержать в воздухе груз весом до 136 килограммов. В качестве полимера в нем используется стирол-этилен-бутилен-стирол, который имеется в составе большого количества изделий. Путем динамического сшивания, который заключается в создании мостом между обычно не совместимыми структурами, они смешали его со сложными эфирами борной кислоты. Разработанный композитный материал получил название SiNP.
Благодаря использованию эфиров борной кислоты, клей можно использовать многократно, потому что они позволяют образовывать и разрывать уже имеющиеся связи.
Новый клей может использоваться для соединения разных материалов
По словам авторов научной работы, клей может использоваться для соединения самых разных материалов вроде стекла, алюминия, стали и так далее. В ходе испытаний они сравнили клей SiNP с разными клеящими веществами, которые можно купить в магазинах. Разработанный материал оказался самым сильным — для удержания упомянутого выше веса в 136 килограммов, достаточно капли площадью в один квадратный сантиметр. У клея обнаружился еще одна важная особенность в виде эффективности даже при температурах до 204 градусов Цельсия. Исследователи считают, что благодаря таким свойствам, клеящее вещество может быть полезен при строительстве автомобилей, космических кораблей и других сложных конструкций. На данный момент ученые пытаются улучшить уже имеющиеся свойства и готовят его к коммерческому релизу.
Благодаря своему составу, этот клей позволяет производить ремонт или исправлять дорогостоящие ошибки. Также он может быть переработан для повторного применения, — заключили исследователи.
Способов склеивания материалов существует много. Так, при создании медицинских масок используется ультразвуковая сварка. Может показаться, что это очень сложная технология, но на самом деле все просто. Подробно о ней рассказывала моя коллега Любовь Соковикова — вот ссылка.
Наука химияТехнологии будущего
Топ 10 Самых сильных клеев
В каждом доме найдётся хотя бы один тюбик клея. Возможно, не каждый хорош и подходит не для всего, но для быта каждый хозяин выбирает сам. Сегодня выбор клеев огромен. А вот какие из них самые надежные и в чём они сильны? Мы ответим на этот вопрос в нашем топе!
1 Клей «Loctite»
Этот клей попал в Книгу рекордов Гиннесса в качестве самого сильного клея. Девять капель этого «секундного» клея соединили пикап и установленный в его кузове легковой автомобиль, которые были подняты в воздух.
Общий вес поднятого груза составил 5 тонн! Сфера его применения максимально широка. Соединять можно не только поверхности, но и фланцевые соединения, резьбы, втулки и т.д.
2 «Эпоксидная смола»
На основе этого соединения н возможно выделить какой-то один бренд, все эпоксидные клеи хороши и очень надёжны. Под действием содержащихся в этом клее отвердителей (полиаминов) образовываются так называемые «сшитые полимеры». Надёжнее подобного соединения, пожалуй, сложно что-либо найти. «Эпоксидка» устойчива к действию щелочей и даже некоторых кислот, при этом она обладает высокой адгезией к металлам.
3 Клей «Сирофлекс»
Возвращаясь к конкретно бытовым нуждам, необходимо выделить именно этот клей, именуемые «жидкие гвозди». Инновационная формула данного клея выгодно выделяет среди остальных именно его. Без дюбелей и гвоздей он позволит вам надёжно закрепить самые разные предметы в доме: зеркала, держатели, подоконники и полки. Среди себе подобных именно «Сирофлекс» собрал максимум положительных отзывов.
4 Клей «Montagekit Extreme Grip»
Этот универсальный клей назван производителем «сверхсильным», и это недалеко от истины. Клей быстрого схватывания, водостойкий, основанный на акриловой дисперсии. Начальная сила сцепления — 120 кг на квадратный метр, а это один из лучших показателей для клеев универсального применения. Цена его не мала, но эффект порадует самых придирчивых хозяев.
5 «Super Glue»
Именно «супер-клей» мы приобретаем, когда ремонт не требует особых навыков. Клей данной марки, хоть и для профессионалов (позиционируется именно так), но позволит и любителям порадовать себя надёжным креплением различных материалов и поверхностей. Склеит «навечно» почти всё: пластик, резину, металл, фарфор, дерево и пробку.
6 «Ground Hide Glue»
Так называемый «жидкий мездровый клей» — это мастер по дереву. Даже очень специфическая древесина в сложнейших соединениях будет надёжно закреплена на долгие годы.
Интересная особенность – клей хорош при тяжёлых, сильных соединениях, а вот в слабых и умеренных его лучше не использовать.
7 Клей «ПВА»
Да, это он, старый, добрый ПВА, или эмульсия воды и поливинилацетата со специальными добавками. Его разновидностей также много, как и материалов, которые можно им прекрасно скрепить. На самом деле весь секрет в его концентрации и спецдобавках, которые позволяет клеить почти всё. А высокая морозостойкость клея вообще выше всяких похвал.
8 Клей «PU Max»
Полиуретановый клей с армирующими волокнами. Жидкий и водостойкий, сохнет в среднем 1 час, позволяя почти сразу эксплуатировать соединения. Интересен этот клей тем, что именно он активно используется яхтсменами всего мира, т.к. надёжно служит в морских условиях.
9 Клей «Hard Plastic Glue»
Тяжёлые пластики – это поливинилхлоридные или ПВХ изделия. Чаще всего это пластиковые водопроводные трубы. Клей для ПВХ также силен, даже сильнее некоторых своих собратьев.
А именно эта марка особенно популярна у специалистов водопроводчиков и строителей бассейнов. Клей термостойкий и, конечно, водостойкий. Для монтажа или ремонта труб – это лучший выбор.
10 Клей «Bison для текстиля»
Этот клей особенно интересен женщинам. Текстиль, джут, различные волокна, вельвет, джинсы и многое другое – это его «конёк». Можно легко и надёжно проставить заплатки, окантовки и обивку на мебель. Это лучший клей данной специализации, выделенный большинством домохозяек и даже профессиональных портных.
Мы намеренно выделили клеи в нашем списке в узких специализациях. Уверены, это позволит вам быстро и верно определиться с нужным клеем. Существует ещё целое множество брендов и марок, достойных внимания. Выбор за Вами!
Самый прочный клей в мире
16,3 тонны (2013 г.)
Планка мирового рекорда весом 16,3 тонны была установлена довольно высоко. Однако они не использовали конструкционный клей, а предпочли расплавить высокоэффективный пластик PEEK и дать ему остыть между стальными цилиндрами, удерживающими пластиковый материал.
Они объяснили это принципом термоклея.
Поднятый вес: 17,5 т (метрическая система)Количество клея: 3 г Склеивание: 390,8 см² Прикладываемое усилие (склеивание спереди): 43,1 Н/мм² Улучшение по сравнению со старым рекордом: 7 %
10,1 тонны (2012 г.)
При 10 тоннах на поверхности банки из-под безалкогольных напитков воздух явно стал слишком разреженным для универсального клея и суперклея. Поэтому в этой попытке установить мировой рекорд они использовали двухкомпонентный клей, который для большей прочности дополнительно подвергался термическому отверждению.
5,02 тонны (2009 г.)
Чтобы достичь веса более 5 тонн, Smart был привязан к задней части пикапа. Суперклей держал все это в воздухе.
8,1 тонны (2011)
Вилочный погрузчик массой более 8 тонн удерживался в воздухе с помощью суперклея.
Выдержка из руководства Книги рекордов Гиннеса™
Клей: не должен быть в продаже Площадь склеивания: < 40 см² (приблизительно размер банки из-под безалкогольных напитков) Высота груза: > 1 м над землей Время: > 1 час
(измерено секундомерами с точностью до 1/100 секунды) 2 опытных, независимых хронометриста 2 нейтральных, независимых свидетеля при склеивании и тестировании 1 независимый эксперт по калибровке и измерению гирь Сертификат калибровки весов Полная документация экспертов, свидетелей и видео
3,9 тонны (2007 г.
)
Первый мировой рекорд едва не провалился, потому что попытка удержать 3,9-тонный пикап в воздухе с помощью универсального клея закончилась всего через минуту. Крепление не выдержало, и пикап упал на землю. Но со второй попытки им это удалось.
6,18 тонн (2009 г.)
На 6 тонн веса на кузове пикапа разместили негабаритный груз. Предположительно, для записи было использовано всего девять капель универсального клея.
Защита от агрессивных сред, выравнивание напряжений между материалами, электропроводность, звукоизоляция или оптическая прозрачность: именно эти свойства делают высокотехнологичные клеи DELO такими особенными и достойными называться многофункциональными материалами.
Клиенты обычно ожидают, что клеи обеспечат надежное склеивание. Тем не менее, пользователи особенно очарованы, когда клеи обладают исключительной и беспрецедентной прочностью.
Подняв 17,5-тонный грузовик, компания DELO получила титул МИРОВОГО РЕКОРДА ГИННЕСА™ как «самый тяжелый вес, поднятый с помощью клея».
3 грамма клея удерживают вес 17,5 тонн
Вот почему мы в DELO хотели доказать, что наши клеи не только самые быстродействующие и универсальные клеи в мире, но и самые прочные. Мы установили себе не что иное, как мировой рекорд самого прочного клея, официально признанный Книгой рекордов Гиннеса, и мы его сделали!
«Отличный результат — это абсолютно совместный успех, который также показывает, как мы работаем каждый день. Если мы примем вызов, мы не отпустим его, пока не найдем решение».
Сабина Херольд , управляющий партнер DELO
Предыдущие рекорды
Согласно Книге рекордов Гиннеса™, мировой рекорд по поднятию самого тяжелого веса с помощью клея (недоступного в продаже) является одним из часто побиваемых рекордов.
17,5 тонн (2019 г.)
12 июля 2019 г. компания ДЕЛО подняла в воздух трехосный грузовик. Используемый для подъема кран грузоподъемностью 220 тонн поднял стрелу на 40 метров в воздух.
Дополнительные бетонные шлепки были использованы для увеличения снаряженной массы грузовика с 13 тонн до 17,5 тонн. Таким образом, всего за двенадцать лет мировой рекорд был улучшен более чем в 4 раза.0005
Клей
Самый прочный в мире клей называется DELO MONOPOX. Это модифицированная версия термостойкого DELO MONOPOX HT2860. Эта эпоксидная смола образует очень плотную сеть во время термического отверждения. Среди прочего, для изменения свойств смолы был использован специальный наполнитель для достижения предельной прочности, необходимой для мирового рекорда. Это позволило поднять вес в 17,5 тонн всего с 3 граммами клея.
Какой клей самый прочный в мире?
Многие люди могут подумать, что торговые марки Super Glue TM или Krazy Glue TM являются самым прочным клеем в мире . Эти клеи на самом деле представляют собой класс или тип клеев, называемых цианоакрилатами, также известных как моментальные клеи.
Помните ту рекламу человека, свисающего с металлической балки с прикрепленной к ней каской?
Если вы ищете клей или клейкий продукт с точки зрения соотношения прочности к объему, то цианоакрилаты, вероятно, обеспечат
самая сильная связь по сравнению с другими клеями, и они очень устойчивы к большинству химикатов, воды и слабого тепла.
Однако недостатком является то, что они не являются гибкими, поэтому при любом сгибании, расширении или сжатии они становятся хрупкими и ломаются.
Другие могут подумать, что двухкомпонентные эпоксидные смолы являются самыми сильными клеями, потому что они прочные, гибкие, водонепроницаемые и устойчивые к теплу, холоду и химическому воздействию.
Это высокоэффективные клеи, используемые в строительстве самолетов, автомобилей и лодок, и они могут быть разработаны практически для любого применения для дерева, металла, стекла, стекловолокна, камня и некоторых пластиков.
Несмотря на то, что эти клеи обеспечивают высокую адгезию, низкую усадку и высокую устойчивость к усталости, недостатком является то, что они требуют тщательной подготовки поверхности, имеют длительное время отверждения и могут иметь низкую прочность на отслаивание.
Тогда некоторые люди могут подумать о клее Gorilla Glue TM . Этот тип «сильного клея» представляет собой полиуретановый клей, который, как и двухкомпонентные эпоксидные смолы, может приклеиваться к различным основаниям, устойчив к воде, теплу и холоду и может использоваться для различных целей. Он быстрее схватывается, чем эпоксидные клеи, но расширяется после нанесения и, в отличие от эпоксидных смол, может поддаваться шлифованию, окрашиванию и окрашиванию. Однако полиуретановые клеи, как правило, не обладают такой высокой «прочностью на сдвиг», как эпоксидные смолы. Эта прочность на сдвиг внахлест является мерой способности клея выдерживать силу, приложенную к соединенным подложкам, которые растягиваются в противоположных направлениях.
Существуют и другие клеи, которые считаются «самыми прочными», но только в зависимости от области применения. Например, существуют химические клеи, которые на самом деле химически соединяют две поверхности, становясь такими же прочными, как и подложка, на которую они наносятся.
Существует даже бактерия, способная прикрепляться к твердым поверхностям, которая является самым прочным клеем, известным в природе, но развивается только в присутствии воды.
Итак, в конце концов, самый прочный клей действительно зависит от того, на что вы наносите клей, для чего он предназначен и как он наносится. Следовательно, все относительно. Если вы хотите узнать больше о доступных типах клеев, идеально подходящих для ваших клеев. Свяжитесь с HAR Adhesive Technologies сегодня по телефону 440-486-7185 или воспользуйтесь приведенными ниже ссылками, чтобы найти местного представителя по клеям в вашем штате.
Линетт Филсон, менеджер по связям с общественностью
[email protected]
Мы приглашаем читателей воспользоваться приведенными ниже ссылками, чтобы найти и связаться с местным представителем клеев, который может помочь с потребностями вашей компании в промышленных клеях.