Chemistry and History of Silly Putty

Hlúpe Putty je úžasná pružná hračka, ktorá sa predáva v plastovom vajci. V modernej dobe nájdete mnoho rôznych typov Silly Putty, vrátane typov, ktoré menia tmu a žiarenie. Pôvodný produkt bol v skutočnosti výsledkom nehody.

James Wright, inžinier v laboratóriu spoločnosti New Electric v New Haven, mohol vynaložiť hlúpu tmel v roku 1943, keď náhodou upustil kyselinu boritú do silikónového oleja. Earl Warrick z Dow Corning Corporation vyvinul v roku 1943 aj skákací silikónový tmel. GE aj Dow Corning sa snažili vyrobiť lacný syntetický kaučuk na podporu vojnového úsilia. Materiál získaný zo zmesi kyseliny boritej a silikón napnuté a ohnuté ďalej ako guma, dokonca aj pri extrémnych teplotách. Ako dodatočný bonus putty skopírovali noviny alebo komiksy.

Nezamestnaný copywriter menom Peter Hodgson videl tmel v hračkárstve, kde sa predával ako novinka pre dospelých. Hodgson kúpil výrobné práva od GE a premenoval polymér Silly Putty. Zabalil ho do plastových vajíčok, pretože boli na ceste Veľká noc a predstavil ich na Medzinárodnom veľtrhu hračiek v New Yorku vo februári 1950. Silly Putty bolo zábavné hrať, ale praktické aplikácie pre tento produkt sa nenašli až potom, čo sa stalo populárnou hračkou.

Silly Putty je viskoelastická tekutina alebo nenewtonská tekutina. Pôsobí predovšetkým ako viskózna kvapalina, aj keď môže mať aj vlastnosti elastickej pevnej látky. Silly Putty je primárne polydimetylsiloxán (PDMS). V polyméri sú kovalentné väzby, ale medzi molekulami sú vodíkové väzby. Vodíkové väzby môžu byť ľahko prerušené. Keď sa na tmel pomaly aplikuje malé množstvo stresu, zlomí sa iba niekoľko väzieb. Za týchto podmienok putuje tmel. Ak sa rýchlo aplikuje viac stresu, veľa pút sa rozbije, čo spôsobuje, že sa tmel roztrhá.

Silly Putty je patentovaný vynález, takže špecifiká sú obchodným tajomstvom. Jedným zo spôsobov výroby polyméru je reakcia dimetyldichlórsilánu v dietyl éter vodou. Éterový roztok silikónového oleja sa premyje vodným roztokom hydrogenuhličitanu sodného. Éter sa odparí. K oleju sa pridá práškový oxid boritý a zahrieva sa, aby sa vytvoril tmel. Jedná sa o chemikálie, s ktorými priemerný človek nechce pokaziť, a počiatočná reakcia môže byť násilná. Existujú však bezpečné a jednoduché alternatívy, ktoré môžete pripraviť pomocou bežných domácich prísad:

Tento recept vytvára sliz so silnejšou konzistenciou, podobnou tmelu.

• Riešenie 55% Elmerov lepidlo roztok vo vode
• Roztok 16% boritanu sodného (bórax) vo vode
• Farbenie potravín (voliteľné)
• Vaky Ziploc

Zmiešajte 4 časti roztoku lepidla s jednou časťou roztoku bóraxu. Podľa potreby pridajte potravinárske farbivo. Ak sa zmes nepoužíva, chladte v uzavretom vrecku.

Niektorí ľudia môžu recept na lepidlo a škrob tiež vnímať ako recept na sliz, ale správanie materiálu je podobné ako v prípade tmelu.

• 2 diely Elmersovo biele lepidlo
• 1 diel tekutého škrobu

Škrob postupne zamiešajte do lepidla. Ak sa zmes zdá príliš lepkavá, môže sa pridať viac škrobu. Ak je to potrebné, je možné pridať potravinárske farbivo. Pokiaľ sa tmel nepoužíva, zakryte a chladte. Tento tmel môže byť vyťahovaný, skrútený alebo rezaný nožnicami. Ak je tmel ponechaný v pokoji, bude sa zhromažďovať ako hustá tekutina.

Hlúpe tmelite poskakuje ako gumová guľa (s výnimkou vyššieho), preruší sa z ostrého úderu, dá sa roztiahnuť a po určitom čase sa roztopí v kaluži. Ak ju sploštíte a stlačíte nad komiksom alebo tlačou novín, obrázok sa skopíruje.

Ak tvarujete Silly Putty do gule a odrazíte ju z tvrdého, hladkého povrchu, odrazí sa vyššie ako gumová guľa. Chladenie tmelu zlepšuje jeho odrazivosť. Skúste tmel vložiť na hodinu do mrazničky. Ako to porovnáte s teplým tmelom? Hlúpe Putty môže mať odraz 80%, čo znamená, že sa môže odraziť späť na 80% výšky, z ktorej spadol.

merná hmotnosť z Silly Putty je 1.14. To znamená, že je hustejšia ako voda a očakáva sa, že sa bude klesať. Môžete však spôsobiť vzplanutie Silly Putty. Hlúpe Putty vo svojom plastovom vajci bude plávať. Na hladine bude plávať hlúpa tmel v tvare člna. Ak hodíte Silly Putty do malých guľôčok, môžete ich vznášať tak, že ich vložíte do pohára vody, do ktorého ste trochu pridali ocot a sóda na pečenie. Reakcia vytvára bubliny plynného oxidu uhličitého, ktoré sa prilepia na guľôčky tmelu a spôsobia ich vznášanie. Ako plynové bubliny padajú, tmel sa potápa.

Silly Putty môžete formovať do a pevná forma. Ak tmel vychladíte, jeho tvar udrží dlhšie. Silly Putty však nie je v skutočnosti solídny. Gravitácia si vyberie svoju daň, takže každé majstrovské dielo, ktoré vytvárate so Silly Putty, sa pomaly zmäkne a rozbehne. Skúste prilepiť guľu Silly Putty na bok chladničky. Zostane ako glóbus a bude zobrazovať vaše odtlačky prstov. Nakoniec začne vytekať z boku chladničky. Toto má svoje limity - nebude bežať ako kvapka vody. Silly Putty však tečie.