Hóa học của keo dán “sắt” 502 Super Glue

Khi trong nhà bạn có những vật dụng như gỗ, meca, sành sứ, kim loại… bị vỡ hay hư hỏng, thì điều đầu tiên chúng ta thường hay nghĩ đến là chạy ra tiệm tạp hóa mua “ngay và liền” keo 502 để dán chúng lại. Câu này giống như tôi đang quảng cáo keo quá ta! Thực tế là như thế này. Vài hôm trước cái mắt kính của tôi bị “gãy”, mà lúc này thất nghiệp có tiền đâu mà mua kính mới. Thế là đi mua “em” 502 để dán tạm đến khi có tiền “mần” ngay một cái mới liền. Đây chỉ là câu chuyện của tôi còn của các bạn thì sao?

Thiết nghĩ, ai trong số chúng ta cũng ít nhất một lần trong đời sử dụng chúng à! Đến đây thì bạn đã hiểu về sự tiện ích của chúng rồi đúng không nào! Bên cạnh đó, loại keo này còn là một phát minh cực kỳ hữu ích, cho phép chúng ta sửa chữa tất cả các loại đối tượng.

Tuy nhiên, loại keo này hầu như không được phát minh! Tại sao vậy ta? Nói thì nói vậy thui chứ, có ai trong số các bạn biết về loại keo này và lịch sử hình thành của chúng ra sao không nào? Vì thế, chủ đề tiếp theo hôm nay của chúng ta là hóa học của keo dán “sắt” Super Glue nhé!

Lịch sử ra đời

Keo Super Glue (gọi tắt là superglue hay keo dán “sắt”) lần đầu tiên được phát hiện một cách tình cờ. Tiến sĩ Harry Coover, một nhà nghiên cứu tại Kodak Laboratories, trong lúc đang cố gắng phát triển các loại chất dẻo để sử dụng làm gunsight (theo oxfordictionaries thì đây là một loại dụng cụ trên súng cho phép ngắm chính xác hơn, cái này giống ống ngắm trên súng) trong Thế chiến thứ hai, ông đã tình cờ tìm thấy các chất cyanoacrylate.

Chúng là loại hóa chất được sử dụng trong keo dán “sắt”. Tuy nhiên, do loại keo này có khuynh hướng dính bất cứ cái gì hoàn toàn vào nhau, nên chúng đã bị loại bỏ vì vô dụng.

Câu chuyện về superglue có thể đã kết thúc ở đó, nhưng vài năm sau đó Coover cũng đã tham gia vào việc phát hiện lại các cyanoacrylate. Lần này, vào những năm đầu thập kỷ 1950, các polymer chống cháy đã được sử dụng trong các nắp kính máy bay phản lực. Một nghiên cứu sinh làm việc dưới Coover tổng hợp ethyl cyanoacrylate, và trong cố gắng để đo chiết suất của hợp chất, một tai nạn tình cờ vô tình gắn hai lăng kính với nhau.

Lần này, Coover nhận ra tiềm năng của cyanoacrylate, và cuối cùng chúng đã được phát triển thành một loại superglue và đã được đưa ra thương mại hóa vào năm 1958.

Cách làm việc của keo dán “sắt”

Việc phát hiện ra loại keo này thật là tình cờ phải không các bạn? Nhưng chúng làm sao để có thể kết dính các vật lại với nhau nhỉ? Nói một cách đơn giản, các hợp chất này có thể phản ứng với một lượng nhỏ nước. Ngay cả lượng nước có trong hơi nước cũng đủ để khơi mào phản ứng nữa đấy nhé!

Phản ứng giữa cyanoacrylate và nước tạo ra một ion trung gian, sau đó ion này tiếp tục phản ứng với các phân tử cyanoacrylate khác, cuối cùng tạo thành một chuỗi mạch tất cả kết nối với nhau – hay còn gọi là polymer. Vì thế chính điều này làm cho loại keo này khác với nhiều loại keo khác. Bởi vì các loại keo khác hầu như chỉ tạo thành liên kết khi dung môi chứa chúng được bốc hơi.

Ngoài ra việc phản ứng với nước cũng là lý do khiến loại keo này dễ dàng dính trên da của bạn, có thể dẫn đến kết quả không mấy dễ chịu. Vì da của bạn có chứa hơi ẩm, nó cũng có thể kích hoạt phản ứng trùng hợp. Vì thế mà trong hầu hết bao bì đựng keo, nhà sản xuất luôn cảnh báo bạn không nên để chúng bất cứ nơi nào gần mắt hoặc miệng của bạn!

Các dạng polymer keo dán “sắt” này rất mạnh, làm cho keo rất khó bị xé ra khi nó đã được thiết lập. Các lực liên phân tử (như lực Van der Waals) giữa keo và các bề mặt mà bạn đang cố kết hợp với nhau, giúp giữ nó đúng vị trí. Ngoài ra, nối cơ học cũng đóng vai trò quan trọng: keo có thể xâm nhập vào các vết nứt và lỗ nhỏ trên các bề mặt bị mắc kẹt lại với nhau, và khi đóng rắn chúng trở nên cứng và sẽ rất khó tách ra.

Nhưng thực tế, chúng ta vẫn không biết tất cả các chi tiết khi cố gắng tìm hiểu làm thế nào keo dính các bề mặt với nhau. Mặc dù vậy, chúng ta cũng có một vài ý tưởng chung về các lực liên quan, nhưng bản chất của các lực cho các keo cụ thể vẫn chưa được hiểu đầy đủ.

Các cyanoacrylate thực sự có nhiều công dụng không chỉ trong superglue. Một số loại trong số chúng cũng có thể được sử dụng để giúp dính vết thương với nhau, đặc biệt là trong các tình huống chiến đấu, nơi có thể tạm thời sửa các vết rách cho đến khi vết thương được khâu.

Các thành phần khác của lớp hợp chất, ít gây kích ứng da cũng được sử dụng cho mục đích này, chẳng hạn như 2-octyl cyanoacrylate. Bên cạnh đó, cyanoacrylate cũng có thể được sử dụng trong nha khoa, để tạo ra một số loại chất trám.

À quên nữa! Từ đầu đến giờ toàn đề cập đến superglue, keo dán “sắt” mà quên mất keo 502 Super Glue. Thực tế thì hồi xưa ở nước ta, mọi người hầu như chỉ sử dụng keo dán “sắt” để kết dính những đồ vật. Cái này hồi xưa tôi cũng có xài, bây giờ hầu như không còn thấy nữa. Khi bạn ra tiệm mua, người ta chỉ bán keo 502 thôi. Bởi vì loại keo superglue này dính quá nhanh và nếu tiếp xúc với da thì rất khó xử lý và gây nguy hiểm đặc biệt trẻ nhỏ. Vì lý do đó mà keo 502 ra đời. Loại keo này có ưu điểm là nếu dính trên da sẽ dễ xử lý hơn, tuy nhiên nhược điểm lại là kết dính chậm.

Nguyên nhân là do trong quá trình sản xuất, người ta thường thêm vào một số dung môi khác như dichloromethane, ethyl acetate, cyclohexane, toluene và một số phụ gia khác làm chậm quá trình kết dính do cần thời gian để cho dung môi bay hơi. Tuy nhiên, nếu bạn xài với số lượng lớn thì cần chú ý nhé vì hầu hết những dung môi này đều có hại và có khả năng gây ra ung thư đấy!

Qua bài viết này các bạn đã biết lịch sử ra đời và cách hoạt động của loại keo dán “sắt” này rồi đúng không nào! Vì thế lần tiếp theo khi sử dụng chúng, bạn nên cẩn thận không để cho chúng tiếp xúc với da đặc biệt là mắt và miệng nhé!

Nếu gặp phải những tình huống dính trên da như tay hay chân thì chúng ta có thể sử dụng acetone có trong chất tẩy sơn móng tay. Bởi vì acetone có khả năng làm mềm cyanoacrylate.

Bên cạnh đó cũng có thể sử dụng những dung môi khác như nitromethane, dimethyl sulfoxide (DMSO) hay dicholoromethane (DCM) và gamma-butyrolactone nếu bạn đang làm trong phòng thí nghiệm và sử dụng cyanoacrylate. Còn nếu dính vào mắt hay miệng thì tốt nhất bạn nên đi gặp bác sĩ để cho lời khuyên nhé!

Tham khảo Compound Interest, Wikipedia, Supergluecorp và keo502.com.

Bình luận

Your email address will not be published. Required fields are marked *