Silly putty (tai science putty, kuten siihen joskus viitataan) on pariton materiaali. Stretch se hitaasti ja se onneksi deforms, ja voidaan muovata hyvin helposti. Kuitenkin, vedä se erilleen tarpeeksi voimaa ja se napsahtaa puhdas kahtia. Se virtaa huomaamattomasti hitaasti, ikään kuin se olisi paksu neste, mutta kun rullataan palloksi, se pomppaa, jos se heitetään kovalla pinnalla. Lähempi tarkastelu kemikaaleja, jotka muodostavat typerä kitti voi auttaa meitä selittämään tämän oudon käytöksen.
hölmön Kitin valmistukseen käytetään useita ainesosia: painosta 65% siitä on polydimetyylisiloksaaniksi kutsuttua yhdistettä, mutta myös väriaineita on mukana, jotta saadaan Kitin sisältämä laaja värivalikoima. Se on polydimetyylisiloksaani (PDMS lyhyesti), joka on suuri tekijä outoja ominaisuuksia silly kitti, kuitenkin.
PDMS on silikonityyppi, polymeerien ryhmä, jonka määrittelee se, että ne kaikki sisältävät polymeerirakenteensa perustana Si-O-Si-yksiköitä. Silikonipolymeerit ovat, tietenkin, yleisemmin tunnettu niiden käytöstä rintaimplantit-ja ei pidä erehtyä Elementti pii sellaisenaan, joka olisi paljon epämukavampaa!
PDMS: n ominaisuudet ovat osittain vastuussa silly Kitin ominaisuuksista. Se on niin sanottu viskoelastinen kiinteä aine. Tämä tarkoittaa käytännössä sitä, että se kykenee virtaamaan kuin neste joissakin tapauksissa, mutta käyttäytyy kuin elastinen kiinteä aine toisissa. Polymeeriketjut ovat melko joustavia, ja kun ne ovat erityisen pitkiä, kuten silly Kitin tapauksessa, ne voivat löyhästi kietoutua toistensa ympärille. Tämä aiheuttaa PDMS: n viskoelastisuuden.
PDMS: n viskoelastisuus ei kuitenkaan yksin riitä selittämään silly Puttyn kummallisuuksia. Toinen seoksen ainesosa, boorihappo, vaikuttaa myös ratkaisevasti. Silly Puttyn PDMS-ketjut päättyvät OH-ryhmiin. Boorihappo voi reagoida näiden kanssa muodostaen ohimeneviä boorivälitteisiä sidoksia eri polymeeriketjujen välille. Nämä ”crosslinks” auttaa pitämään kitti yhdessä, ja myös edistää sen ominaisuuksia.
kun kitti on hitaasti muovattu, ristilinkit ehtivät katketa ja uudistua polymeeriketjujen eri kohdissa. Tämä tarkoittaa, että pystymme näkemään Kitin viskoosin virtauksen. Kun kittiä vetää sopivalla voimalla, ristilinkit eivät kuitenkaan ehdi katketa ja uudistua, joten elastista käyttäytymistä nähdään. Sopivalla voimalla kitti voi jopa särkyä.
sen lisäksi, että se on ilmiselvää vetoamista pelkästään viihdearvoon, silly puttylle on todella löytynyt varteenotettavia käyttötarkoituksia. Sitä käytettiin turvaamaan työkaluja joidenkin Apollo – avaruuslentojen aikana, johtuen sen lievistä liimaominaisuuksista, ja sitä on myös käytetty joissakin terapiatekniikoissa potilaille, jotka toipuvat käsien vammoista.
tämän artikkelin graafinen versio on lisensoitu Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0-kansainvälisellä lisenssillä. Katso sivuston sisällön käyttöohjeet.