p No mundo moderno, adesivos são amplamente considerados um problema resolvido. Mesmo debaixo d'água, colas podem ser usadas em uma ampla gama de aplicações marítimas. p A coisa é, eles simplesmente não são tão eficazes.

p O problema, como os pesquisadores do Laboratório de Física Aplicada da Johns Hopkins viram, foi a lenta taxa de cura do poliuretano. Mesmo as colas mais resistentes lutam para lidar com a água intersticial, e a maioria funciona melhor em superfícies pré-tratadas, ambos são desafios em um ambiente subaquático. Eles também costumam levar pelo menos 24 horas para curar adequadamente, um problema óbvio se o que você está tentando colar estiver submerso.

p "Você pode imaginar, em um ambiente marinho, como a necessidade de 24 horas para curar e manter a força total pode ser um problema, "disse Reid Messersmith, um químico no Departamento de Pesquisa e Desenvolvimento Exploratório (REDD) e o autor principal em um novo artigo, intitulado "Rapid Underwater Adhesive Utilizing Crosslinker and Amine Catalyst-Filled Microcapsules". Suas descobertas foram publicadas recentemente em Materiais Polímeros Aplicados , uma publicação da American Chemical Society.

p "Então, nós o tornamos forte e rápido, "Messersmith continuou." De 24 horas para um minuto foi nosso aumento de velocidade, e se você realmente pode deixá-lo descansar por 24 horas, ele terá 10 vezes mais força. "

p A equipe examinou maneiras de melhorar a cola comercial para uso subaquático e descobriu que adicionar um catalisador (para torná-la segura rapidamente) e um reticulador (para tornar a fixação forte) à fórmula original da cola iria melhorá-la, e iria segurar imediatamente. Isso não funciona na prática, no entanto, porque deve haver um pequeno lapso de tempo entre quando a cola é aplicada e quando ela começa a curar, caso você precise colar algo mais na cola antes que ela solidifique, por exemplo.

p A solução era alojar o catalisador e o reticulador em um invólucro, uma microcápsula semelhante a uma casca de ovo. Quando você mistura a casca preenchida com a cola, nada acontece. Mas quando uma pequena quantidade de força é aplicada, como esfregá-lo entre os dedos, as cascas quebram, o catalisador e o reticulador vazam e a cola se solidifica imediatamente.

p O resultado é um adesivo subaquático de cura rápida que é eficaz em uma variedade de superfícies, incluindo alumínio, aço inoxidável, copo, e plástico. O adesivo teve melhor desempenho em superfícies de alumínio não tratadas com uma alta resistência de ligação de aproximadamente 400 libras em 60 segundos.

p "Tendo um ativado por pressão, adesivo de alta resistência que funciona em minutos tem inúmeras aplicações potenciais, "disse Chris Hoffman, o gerente de projeto em REDD e um coautor no artigo. "Nosso adesivo funciona muito bem dentro e fora da água, então você pode imaginar usá-lo para consertar seu barco ou recolocar telhas. A facilidade com que nossas microcápsulas podem ser aplicadas a uma cola existente é um bônus adicional significativo. "

p A etapa principal para fazer um aditivo de cola útil é remover óleos indesejados e subprodutos produzidos durante a criação das microcápsulas. Conforme detalhado no artigo, a equipe comparou dois métodos de lavagem e encontrou uma maneira de produzir um seco, pó branco que é fácil de manusear e estável. Este pó de microcápsula pode simplesmente ser misturado à resina de base, e apenas uma pequena quantidade de força precisa ser aplicada para romper as cápsulas à medida que as duas peças são pressionadas uma contra a outra. As microcápsulas também são produzidas em um método de lote que pode ser ampliado para produção comercial, os pesquisadores concluíram no artigo.