Клей навчили відпускати деталі під світлом і знову приклеювати їх щонайменше 15 разів

Вчора,   23:35    172

Японські матеріалознавці створили світлочутливий клей, який можна вибірково послабити на межі з поверхнею, чисто зняти без помітних залишків, а потім відновити й використати знову. У лабораторних випробуваннях матеріал витримав щонайменше 15 циклів відклеювання та повторного з’єднання.

Лабораторна робота з матеріалами

Проблема клеїв особливо помітна під час ремонту й перероблення електроніки, автомобілів та композитних деталей. Сучасні конструкції часто склеюють замість використання гвинтів або інших механічних кріплень, але потім розібрати таку систему без пошкодження компонентів складно.

Останні новини:  Вчені повністю вимкнули надпровідність у графені з магічним кутом

Світлочутливі клеї існують і сьогодні. У багатьох із них ультрафіолет запускає незворотну хімічну реакцію, яка руйнує або послаблює весь шар клею. Це допомагає розділити деталі, але сам матеріал після процедури вже непридатний для повторного використання.

Команда Університету Осаки поставила іншу мету: змінювати лише механічні властивості дуже тонкої межі між клеєм і поверхнею, не руйнуючи основну масу полімеру.

Для цього дослідники створили полімер із оборотними зв’язками між молекулами стільбену та модифікованого бета-циклодекстрину. Такі молекулярні пари працюють за принципом «господар — гість» і можуть змінювати силу взаємодії під дією світла.

Останні новини:  Воду не дали перетворитися на лід — і вперше побачили прихований перехід у склоподібний стан

Після опромінення ультрафіолетом UVA з довжиною хвилі 365 нанометрів стільбен змінює конфігурацію. У приповерхневому шарі слабшають міжмолекулярні зв’язки, а локальна жорсткість падає.

В оптимізованому матеріалі сила відриву зменшувалася приблизно на 45%. Після цього клей можна було чисто відокремити від вибраної поверхні без видимого залишкового шару.

Ефект продемонстрували не лише на одній парі матеріалів. Система працювала з PET і склом, вуглепластиком, поліамідом Nylon 66 та алюмінієм.

Щоб повернути адгезію, використовували UV-C світло з довжиною хвилі 254 нанометри, яке відновлювало взаємодію між молекулами. Перед повторним приклеюванням зразки нагрівали, але не потребували розчинників або повного переформування клейового шару.

Останні новини:  Комета Макнота раптово спалахнула і стала у 20 тисяч разів яскравішою

Після 15 циклів система зберігала світлокеровану поведінку. Автори розглядають це як новий принцип проектування клеїв для циркулярного виробництва, де деталі потрібно не лише міцно з’єднати, а й мати можливість вибірково розібрати виріб для ремонту або повторного використання компонентів.




https://phys.org/news/2026-09-triggered-interface-adhesive-rebond.html