Kemija in zgodovina Silly Putty

Neumni kiti je neverjetna raztegljiva igrača, ki se prodaja v plastičnem jajcu. V sodobni dobi lahko najdete veliko različnih vrst Silly Putty, vključno z vrstami, ki spreminjajo barve in svetijo v temi. Prvotni izdelek je bil pravzaprav posledica nesreče.

James Wright, inženir v laboratoriju družbe New Electric v New Havenu, je morda izumil neumne kiti leta 1943, ko je po nesreči spustil borovo kislino v silikonsko olje. Dr. Earl Warrick iz korporacije Dow Corning je leta 1943 razvil tudi poskočen silikonski kit. GE in Dow Corning sta poskušala izdelati poceni sintetično gumo, da bi podprla vojno. Material, ki nastane iz mešanice borove kisline in silikon se raztegne in odbije dlje od gume, tudi pri ekstremnih temperaturah. Kot dodaten bonus je kiti kopiral časopis ali tisk stripov.

Brezposelni tekstopisec Peter Hodgson je videl kiti v trgovini z igračami, kjer so jo kot novost prodali na trgu za odrasle. Hodgson je kupil proizvodne pravice pri GE in preimenoval polimer Silly Putty. Pakiral jo je v plastična jajca, ker je bila na poti velika noč, in jo februarja 1950 predstavil na mednarodnem sejmu igrač v New Yorku. S Silly Putty se je bilo zelo zabavno igrati, vendar praktičnih aplikacij za izdelek ni bilo, dokler ni postal priljubljena igrača.

Silly Putty je viskoelastična tekočina oz ne-newtonska tekočina. Deluje predvsem kot a viskozna tekočina, čeprav ima lahko tudi lastnosti elastične trdne snovi. Silly Putty je predvsem polidimetilsiloksan (PDMS). Znotraj polimera obstajajo kovalentne vezi, vodikove vezi pa med molekulami. Vodikove vezi je mogoče zlahka pretrgati. Ko na kiti počasi nanesemo majhne količine stresa, se poruši le nekaj vezi. V teh pogojih teče kita. Ko se večji stres nanese hitro, se številne vezi porušijo, kar povzroči, da se kiti raztrga.

Silly Putty je patentiran izum, zato so podrobnosti poslovna skrivnost. Eden od načinov za izdelavo polimera je z reakcijo dimetildiklorosilana v dietil eter z vodo. Etersko raztopino silikonskega olja speremo z vodno raztopino natrijevega bikarbonata. Eter uparimo. V olje dodamo prah borovega oksida in segrejemo, da nastane kiti. To so kemikalije, s katerimi se povprečen človek ne želi spopadati, poleg tega je začetna reakcija lahko silovita. Vendar obstajajo varne in enostavne alternative, ki jih lahko naredite s skupnimi sestavinami za gospodinjstvo:

Ta recept tvori sluz z debelejšo konsistenco, podobno kot kiti.

• 55% Elmerjeva raztopina lepilo raztopina v vodi
• Raztopina 16% natrijevega borata (Borax) v vodi
• Barvila za hrano (neobvezno)
• Ziploc torbe

Zmešajte 4 dele raztopine lepila z enim delom raztopine boraksa. Po želji dodajte barvilo za živila. Zmes hladite v zapečateni vrečki, ko je ne uporabljate.

Recept za lepilo in škrob lahko nekateri vidijo tudi kot recept za sluz, vendar je vedenje materiala podobno kot kiti.

• 2 dela Elmersovo belo lepilo
• 1 del tekočega škroba

Postopoma vmešajte škrob v lepilo. Če se mešanica zdi preveč lepljiva, lahko dodate več škroba. Po želji lahko dodate barvila za živila. Kadi kita ne uporabljate, ga pokrijte in hladite. Ta kiti je mogoče izvleči, zviti ali rezati s škarjami. Če kiti pustimo počivati, se bo združila, kot gosta tekočina.

Neumni kiti odskočijo kot gumijasta kroglica (razen višjih), se bodo zlomili od močnega udarca, se lahko raztegnejo in se bodo čez dolgo časa stopili v lužo. Če ga sploščite in pritisnete na strip ali kakšen časopisni tisk, bo sliko kopirala.

Če Silly Putty oblikujete v kroglico in jo odbijete s trde gladke površine, bo odskočila višje od gumijaste kroglice. Hlajenje kita izboljšuje njen odpor. Poskusite eno uro postaviti kiti v zamrzovalnik. Kako se primerja s toplo kiti? Silly Putty ima lahko odmik 80%, kar pomeni, da se lahko odbije do 80% višine, s katere je padel.

The specifična težnost Silly Putty je 1,14. To pomeni, da je gostejša od vode in bi bilo pričakovati, da bo potonila. Lahko pa povzroči, da Silly Putty plava. Silly Putty v svojem plastičnem jajcu bo lebdel. Neumni kiti v obliki čolna bodo plavali na površini vode. Če Silly Putty zavijete v drobne kroglice, jih lahko plavate tako, da jih spustite v kozarec vode, v katero ste dodali malo kis in soda bikarbona. Iz reakcije nastanejo mehurčki plina ogljikovega dioksida, ki se bodo prilepili na krogle kita in povzročili, da plavajo. Ko odpadejo mehurčki plina, se kiti potopi.

Silly Putty lahko oblikujete v trdna oblika. Če kiti ohladite, bo dlje zadržal obliko. Vendar Silly Putty v resnici ni trden. Gravitacija bo prevzela svoj davek, zato se bo vsaka mojstrovina, ki jo posnamete z Silly Putty, počasi zmehčala in tekla. Poskusite lepiti globino Silly Putty na stran svojega hladilnika. Ostala bo kot globus in bo pokazala svoje prstne odtise. Sčasoma se bo začel hladiti po strani hladilnika. Za to obstaja omejitev - ne bo tekla kot kaplja vode. Vendar pa teče Silly Putty.