Введение

Игрушечная масса для лепки (слайм)

Silly Putty – это игрушка, содержащая силиконовые полимеры с необычными физическими свойствами. Она может течь как жидкость, подпрыгивать, растягиваться или рваться в зависимости от приложенного физического воздействия. В её составе вязкоупругие жидкие силиконы – тип не-ньютоновской жидкости, благодаря чему она ведет себя как вязкая жидкость при длительном воздействии, но как эластичное твердое тело при кратковременном. Изначально она была создана в ходе исследований по поиску заменителей резины для использования Соединенными Штатами во время Второй мировой войны. Название Silly Putty является торговой маркой Crayola LLC. Другие названия используются для продажи аналогичных продуктов других производителей.

Описание

Как отскакивающая масса для лепки, Silly Putty известна своими необычными свойствами. Она отскакивает при падении с высоты, но рвется при резком ударе или растяжении; также может плавать в жидкости и со временем растекается, образуя лужу. Silly Putty и большинство других масс для лепки, продаваемых в розницу, содержат вязкоупругие добавки, которые уменьшают текучесть и позволяют массе сохранять форму. Оригинальный коралловый Silly Putty состоит из 65% диметилсилоксана (гидрокси-терминированные полимеры с борной кислотой), 17% диоксида кремния (кристаллический кварц), 9% Thixatrol ST (производное касторового масла), 4% полидиметилсилоксана, 1% декаметилциклопентасилоксана, 1% глицерина и 1% диоксида титана. Необычные реологические свойства Silly Putty обусловлены ингредиентом полидиметилсилоксаном (PDMS) – вязкоупругим веществом. Вязкоупругость – это тип неньютоновской текучести, характеризующий материал, который ведет себя как вязкая жидкость в течение длительного времени, но как упругое твердое тело в течение короткого времени. Поскольку его кажущаяся вязкость напрямую зависит от приложенной силы, Silly Putty можно охарактеризовать как дилатантную жидкость. Как правило, Silly Putty трудно удалить с текстурированных поверхностей, таких как грязь и одежда. Часто помогают антисептики для рук, содержащие спирт. Silly Putty растворяется при контакте со спиртом; после испарения спирта материал теряет свои первоначальные свойства. Если Silly Putty погрузить в теплую или горячую воду, она станет мягче и, следовательно, "растечется" быстрее. Также становится сложнее удалить небольшое количество массы с поверхностей. Через некоторое время она вернется к своей первоначальной вязкости. Она доступна в различных цветах, включая светящиеся в темноте и металлические. Другие бренды предлагают аналогичные материалы, иногда в больших упаковках, и в таком же широком ассортименте цветов или с другими свойствами, такими как магнетизм и переливчатость.

История

Во время Второй мировой войны Япония вторглась в страны, производящие каучук, расширяя свою сферу влияния в Тихоокеанском регионе. Каучук был жизненно важен для производства плотов, шин, деталей автомобилей и самолетов, противогазов и сапог. В США все резиновые изделия были нормированы; граждан призывали продлить срок службы своих резиновых изделий до конца войны и жертвовать запасные шины, сапоги и пальто. Тем временем правительство финансировало исследования синтетических каучуковых соединений, чтобы попытаться решить эту проблему с нехваткой. Авторство изобретения Silly Putty оспаривается и приписывается разным людям, в частности Эрлу Уоррику. На протяжении всей жизни Уоррик утверждал, что он и его коллега Роб Рой Макгрегор получили патент на Silly Putty раньше Райта; однако в истории Silly Putty, представленной компанией Crayola, говорится, что Райт впервые изобрел его в 1943 году. Оба исследователя независимо друг от друга обнаружили, что реакция борной кислоты с силиконовым маслом приводит к образованию липкого, упругого материала с несколькими уникальными свойствами. Нетоксичная масса отскакивала при падении, могла растягиваться дальше обычной резины, не покрывалась плесенью и имела очень высокую температуру плавления. Однако это вещество не обладало всеми свойствами, необходимыми для замены резины. Они решили продавать упругую массу, предлагая ее в прозрачной упаковке. Хотя продажи были успешными, Фоллгеттер не стал развивать это направление. Однако Ходжсон увидел в ней потенциал. Первоначально целевой аудиторией были в основном взрослые. Но к 1955 году большинство покупателей были в возрасте от шести до двенадцати лет. В 1957 году Ходжсон создал первую телевизионную рекламу Silly Putty, которая была показана во время шоу Howdy Doody. В 1961 году Silly Putty завоевал популярность во всем мире, став хитом в Советском Союзе и Европе. В 1968 году астронавты "Аполлона-8" взяли его с собой на лунную орбиту. 28 мая 2001 года Silly Putty был включен в Национальный Зал Славы Игрушек.

Другие применения

Помимо успеха в качестве игрушки, для этого материала были найдены и другие применения. В быту его можно использовать для удаления грязи, ворса, шерсти домашних животных или чернил с различных поверхностей. Уникальные свойства материала нашли узкоспециализированное применение в медицине и науке. Эрготерапевты используют его для реабилитации при травмах рук. Ряд других марок (таких как Power Putty и TheraPutty) изменяют свойства материала, предлагая различные уровни сопротивления. Материал также используется как средство для снятия стресса и выпускается в различных степенях вязкости в зависимости от предпочтений пользователя. Благодаря своим адгезивным свойствам, астронавты программы "Аполлон" использовали его для фиксации инструментов в условиях невесомости. Модельеры используют этот материал в качестве маскирующего средства при покраске моделей методом распыления. Обсерватория Стюарда использует Silly Putty, нанесенный на полировальную поверхность, для полировки зеркал астрономических телескопов. Исследователи из Школы физики Тринити-колледжа в Дублине (Центр исследований адаптивных наноструктур и наноустройств (CRANN) и Научно-исследовательские центры передовых материалов и биоинженерии (AMBER)) обнаружили, что нанокомпозитные смеси графена и Silly Putty проявляют свойства чувствительных датчиков давления, способных, по их утверждению, регистрировать шаги паука, ползущего по поверхности.