Умный дизайн делает липкую ленту прочной, но легко удаляемой

Способ модификации клейкой ленты, вдохновленный киригами, японским искусством вырезания из бумаги, может сделать ее в 60 раз прочнее, но при этом ее будет легко отклеить. 

«Существует два основных типа клеевых основ: сильные, которые трудно удалить, например, клейкая лента, и те, которые можно легко снять, например, стикеры для заметок. Чего не хватает, так это клея, который сочетает в себе свойства обоих — прочного, но легко удаляемого при необходимости», — говорит Майкл Бартлетт из Технологического института Вирджинии.

Бартлетт и его коллеги придумали решение, основанное на киригами. «Наше вдохновение заключалось в том, чтобы использовать геометрию или разрез ленты, чтобы контролировать ее свойства без необходимости переделывать химический состав», — говорит он.

Чтобы создать ленту, команда вырезала лазером три стороны прямоугольника по повторяющемуся шаблону в полосе липкой ленты, чтобы получились клапаны. Если оторвать его от поверхности, чтобы сначала столкнуться с неразрезанной стороной прямоугольника, его легко отделить.

Однако команда обнаружила, что удалить ленту гораздо сложнее, если отклеить ее в противоположном направлении. Вместо одного плавного движения каждый раз при столкновении с порезом на ленте, нужно развернуться и вернуться назад, чтобы отделить его от поверхности. Эта трудность придает ей высокую прочность: исследователи обнаружили, что эта простая модификация может увеличить адгезию ленты в 60 раз.

Лента может быть полезна в ситуациях, когда нужна высокая сила сцепления в определенном направлении, например, при подвешивании фоторамки. Более того, команда обнаружила, что он может прилипать к целому ряду материалов, включая сталь, стекло, пластик и тефлон, и даже работает под водой.

В будущем, говорит Бартлетт, эти модифицированные ленты можно будет использовать в производстве роботов и электроники, которые могут выиграть от беспроблемной разборки.

«Что элегантного в этой работе, так это поразительно простое решение», — говорит Джейми Пайк из Швейцарского федерального технологического института в Лозанне. «В отличие от предыдущих подходов, этот метод не требует какой-либо специальной комбинации материалов, производственных процессов или форм».