Silly Putty, essais expérimentaux.

ingredients
Cette fois ça y est! J’ai enfin tous les ingrédients pour fabriquer le Silly artisanal du dernier message:
-de la colle blanche très simple, sans prise rapide, produit blanc -c’est le cas de le dire- de papeterie;
-du borax alias tétraborate de sodium Na2B4O7·10H2O.
Je commence par préparer une solution de à 4% (~40g borax dans ~1l d’eau).

Le modop est très très simple: préparer un mélange eau-colle, y ajouter la solution de borax progressivement en agitant bien.
La colle blanche est constituée polyacétate de vinyle (PVAc) qui grâce au borate subit une réticulation.

trop dur
J’ai testé plusieurs proportions:
1)75ml colle/25 ml eau, 15ml $ borax -> j’obtiens une matières très caoutchouteuse, presque dure, d’un aspect granuleux comme du chou fleur et qui se casse en dégageant de l’eau quand on le met sous pression;
2) 75ml colle/25 ml eau, 10ml $ borax -> résultat semblable à 1)
3) 100ml colle/50ml eau, 20ml $ borax -> résultat semblable à 1)
Arrivé là, j’ai commencé à suspecter ma solution d’être un peu trop concentrée: donc pour les essais suivants je l’ai un peu diluée:
4) 50ml colle/25ml eau, 5ml $ borax/5ml eau
lombric
Le résultat est beaucoup mieux. J’obtiens une pâte beaucoup plus tendre. Après séchage, et tripotage pour la rendre homogène, elle a plus une consistance de bubble gum :-D . C’est d’ailleurs en référence aux fameux chewing gums que j’ai coloré ce spécimen en rose pâle.

Ses propriétés mécaniques ne sont pas aussi spectaculaires que celles du vrai silly: ma boulette rose casse beaucoup plus vite et est nettement moins fluide! Ci-contre quelques illustrations de la chose: la boule compactée, la fracture caractéristique lors de l’élongation, des “fils coulants” sur un cintre puis rassemblés.

bubble gumcassurelombric tas

Et pour terminer, une petite vidéo. Notez que j’ai les mains rouges: ce n’est pas la peau qui est partie, c’est le colorant pour la pâte ;-) .

Silly Putty, premiers contacts.

Ce nom étrange désigne un jouet acheté par Laurent chez Imaginasciences. Il s’agit d’une pâte élastique aux propriétés mécaniques étonnantes: soumis à des contraintes faibles, elle est fluide mais elle se rigidifie si les contraintes augmentent. De plus, elle rebondit lorsqu’elle est projetée au sol!
Il s’agirait apparemment d’antithixotropie c’est à dire d’une augmentation de la viscosité lorsque les contraintes augmentent.

Selon l’article wiki du Silly Putty:

Silly Putty is composed of: 65% Dimethyl Siloxane (hydroxy-terminated polymers with boric acid), 17% Silica, quartz crystalline, 9% Thixotrol ST, 4% Polydimethylsiloxane, 1% Decamethyl cyclopentasiloxane, 1% Glycerine, and 1% Titanium Dioxide.

Tout cela n’étant pas très facile à débusquer, je me suis plutôt intéressé à la version artisanale. Après quelques recherches et comparaison d’informations de nombreux sites, j’arrive à la conclusion suivante: il est apparemment possible de faire un fluide similaire au silly putty grâce à de la colle blanche et de l’amidon ou du borax. La colle blanche à utiliser doit être à base de PVAc: polyacétate de vinyle (utilisé pour la synthèse de…l’alcool polyvinylique! C’est super tuyau! ;-) )

silly putty
Après ces saines lectures, je n’ai pas résisté à la tentation et ai sauté sur un pot de colle et une bonbonne d’amidon. Les proportions à utiliser seraient (en volume): 1/3 amidon liquide, 2/3 colle. N’obtenant aucune réaction j’ai d’abord ajouté un peu de colle (5 cuillers au total) puis un peu d’amidon (7,5ml au total). Toujours rien: le mélange reste liquide et onctueux comme de la crème fraîche.

Deux hypothèses:
1. la colle en question dite “colle à bois Sader” ne convient pas;
Edit: confirmé. C’est une colle “prise rapide” qui, selon scienceamusante.net, ne convient pas.
2. le produit utilisé dit “repassage facile Merito” n’est en fait pas de l’amidon.
Edit: confirmé. C’est pas de l’amidon.

Grr la CE devrait obliger les fabricants à indiquer les composants de leurs produits sur l’emballage.

Je vais laisser sécher le mélange cette nuit: à suivre!

On s’amuse comme on peut.

Surtout en période d’examen quand on a rien d’autre à faire. Hum…

cycloneVoici une photo du tube à cyclone reçu aujourd’hui parmi les jouets Imaginasciences. Il s’agit d’un manchon en plastique avec deux pas de vis sur lequel on fixe deux bouteilles pour former une sorte de sablier. On a préalablement rempli la bouteille supérieure. Lorsqu’on donne une impulsion à l’ensemble pour amorcer la rotation du fluide, on observe un cyclone dans la bouteille qui se vide.

Mais qu’y a-t-il dans cette pièce de plastique pour favoriser ainsi la formation du cyclone? Et bien chose incroyable: rien! Juste un trou d’un diamètre un peu inférieur au goulot de la bouteille (suffisamment petit pour que l’eau ne s’écoule pas si on renverse l’assemblage sans remuer). Je ne comprends pas trop…

En tout cas, c’est très sympa: il faut maintenant que je trouve de plus grandes bouteilles avec le goulot adéquat. J’aimerais également trouver des particules à mélanger à l’eau afin de visualiser la rotation. Des paillettes? :-D

fakir magnetique
Second jeu de sot de ce soir: le fakir magnétique.
Non je ne me suis pas fait agresser par un acupuncteur, non je n’ai pas pris de cours de fakirisme,…J’ai tout simplement sous la main un de mes deux aimants Q25 de chez Supermagnete (voir message précédent). Même à travers ma paume épaisse, le champ est encore suffisant pour orienter mes petits clous selon les lignes de champ! Incroyables ces aimants…

Cette expérience n’est possible que sur une surface tendre comme de la peau car sur une surface rigide la pointe des clous glisse vers le milieu de l’aimant.

Commande Supermagnete.

Aujourd’hui matin sont arrivés les aimants que j’ai commandé chez Supermagnete. Il s’agissait d’une commande groupée effectuée avec les 2 Nicolas et Laurent.

Comme lors de toute commande par correspondance, j’étais un peu inquiet. Mais cette fois, je dois dire que les choses se sont passées à la perfection!
Tout d’abord le site est limpide, ensuite la méthode validation de la commande est rapide et efficace et enfin le traitement de la commande par Supermagnete est irréprochable.
Ainsi j’ai fait le virement le 25, il a été exécuté le 28, le paquet a été expédié le 1 et je l’ai reçu en parfait état ce matin.
sortie de caisse
La caisse utilisée est très volumineuse et les aimants sont bien protégés par des coussins de plastique au centre de celle-ci. Les aimants sont dans des petits sachets, et les grosses pièces sont isolées par de la mousse et des plaquettes de plastique.
Ci-contre, il s’agit du contenu de la caisse après un premier déballage.

La première bonne surprise est que chaque pièce a bien résisté au transport et est intacte.
La seconde c’est que tous les éléments commandés sont présents dans la caisse.
La troisième est qu’en plus des aimants commandés, Supermagnete nous a offert 40 petits aimants dorés en forme de cube. Très sympa de leur part!

Il s’agit maintenant de faire les 3 paquets correctement. J’emballe tant que je peux et tente de d’isoler au mieux les grosses pièces. Je finis par arriver à ça:
paquetspaquetspaquets

paquets
Une fois ces formalités accomplies, je peux enfin déballer ma partie de la commande c’est à dire 2 parallélépipèdes Q-25-25-13-N, un disque S-20-10-N et 50 billes K-08-C.

Malgré tous les avertissements et tous les témoignages lus jusqu’ici, j’ai été sidéré de constater entre mes propres mains la puissance de ces objets. Le champ est tel qu’ils réagissent à la moindre sollicitation si bien qu’on les sent parfois se mettre à bouger alors qu’on les tient au creux de la main. On aurait presque l’impression qu’ils sont vivants ;-) .

Ce sont les billes que je manipule le plus, les autres sont tellement puissants qu’au moindre faux mouvement ils me pincent les doigts… En cas d’erreur, les aimants s’entrechoquent avec grande violence. Afin de protéger le placage, j’ai plastifié un des deux parallélépipède. On va voir comment il évolue par rapport à son jumeau.

paquets
J’ai naturellement testé les ferrofluides. Celui à base d’encre est trop solidifié, j’en préparerai du plus frais quand j’aurai le temps…
Celui du labo (toujours aqueux) réagit! Un joli dôme se forme mais on n’a pas du tout de pointes. On observe cependant une bien meilleure séparation entre l’eau et les particules d’oxydes de fer.
Cette vidéo montre bien cette séparation rapide.

Naturellement, j’ai également joué avec les aimants eux mêmes.
tubetube
Avec les billes K-O8-C, j’ai tenté d’obtenir la structure tubulaire la plus rigide possible. En empilant des anneaux de 6 boules, j’ai constaté qu’on peut arriver à une structure stable et robuste (anneaux en quinconce) ou bien excessivement instable et fragile (anneaux alignés).
C’est très intéressant et souvent surprenant d’essayer de deviner les positions d’équilibre de l’ensemble d’aimants.

chaine
Cette ligne de 35 billes K-08-C fixée au sol et flottant à la verticale grâce à un aimant Q-25-25-13 placé à 4cm du bout de la chaîne. Garanti sans ficelle ni trucage. ;-)

Enfin, cette vidéo montre la puissance d’attraction d’un Q-25-25-13 sur des billes K-O8-C.
Si on approche doucement le parallélépipède de la bille, celle-ci décolle alors que Q-25 est à plus de 8cm du sol…