Silly putty (of science putty, zoals het soms wordt genoemd) is een vreemd materiaal. Stretch het langzaam en het gelukkig vervormt, en kan heel gemakkelijk worden gevormd. Echter, trek het uit elkaar met genoeg kracht en het zal breken schoon in twee. Het stroomt onmerkbaar langzaam, alsof het een dikke vloeistof, maar wanneer opgerold in een bal zal stuiteren als gegooid op een harde ondergrond. Een nadere blik op de chemicaliën die deel uitmaken van silly stopverf kan ons helpen dit vreemde gedrag te verklaren.
een aantal ingrediënten wordt gebruikt voor het maken van Dom stopverf: 65 gewichtspercenten bestaat uit een verbinding die polydimethylsiloxaan wordt genoemd, maar er zijn ook kleurstoffen toegevoegd om het brede scala aan kleuren te geven waarin de stopverf voorkomt. Het is de polydimethylsiloxaan (PDMS in het kort) dat is een grote bijdrage aan de vreemde eigenschappen van silly stopverf, echter.
PDMS is een type siliconen, een groep polymeren die wordt gedefinieerd door het feit dat ze allemaal Si-O-Si-eenheden bevatten als basis van hun polymere structuur. Siliconenpolymeren zijn, natuurlijk, meer algemeen bekend voor hun gebruik in borstimplantaten – en zijn niet te verwarren met het element silicium op zijn eigen, dat zou een stuk oncomfortabel!
de eigenschappen van PDM ‘ s zijn deels verantwoordelijk voor de eigenschappen van silly putty. Het is wat bekend staat als een visco-elastische vaste stof. Dit betekent in principe dat het in sommige gevallen kan stromen als een vloeistof, maar gedraagt zich als een elastische vaste stof in andere. De polymeerketens zijn vrij flexibel en wanneer ze bijzonder lang zijn, zoals in het geval van domme stopverf, kunnen ze los verstrikt raken rond elkaar. Dit is wat de visco-elasticiteit van PDMS veroorzaakt.
de visco-elasticiteit van PDMS alleen is echter niet genoeg om de eigenaardigheden van silly putty te verklaren. Een ander ingrediënt in het mengsel, boorzuur, levert ook een beslissende bijdrage. De PDMS ketens in silly stopverf eindigen in OH groepen. Het boorzuur kan hiermee reageren om tijdelijke boor-gemedieerde verbindingen tussen verschillende polymeerketens te vormen. Deze ‘crosslinks’ helpen de stopverf bij elkaar te houden en dragen ook bij aan de eigenschappen ervan.
wanneer de stopverf langzaam wordt gevormd, hebben de dwarsverbindingen tijd om op verschillende punten in de polymeerketens te breken en te hervormen. Dit betekent dat we in staat zijn om de stromende stroom van de stopverf te zien. Echter, wanneer de stopverf wordt getrokken met de juiste kracht, de dwarsverbindingen hebben geen tijd om te breken en te hervormen, zodat elastisch gedrag wordt gezien. Met de juiste kracht uitgeoefend, kan de stopverf zelfs worden verbrijzeld.
naast de duidelijke aantrekkingskracht voor amusementswaarde alleen, heeft silly putty een aantal serieuze toepassingen gevonden. Het werd gebruikt om hulpmiddelen te beveiligen tijdens sommige Apollo-ruimtemissies, vanwege zijn milde kleefeigenschappen, en het wordt ook gebruikt in sommige therapietechnieken voor patiënten die herstellen van een blessure aan hun handen.
de afbeelding in dit artikel valt onder een Creative Commons Naamsvermelding-NietCommercieel-GelijkDelen 4.0 International Licentie. Zie de richtlijnen voor het gebruik van de inhoud van de site.