Skluzné vosky aplikujeme na skluznici, proto:
- abychom vlastnosti skluznice přizpůsobili aktuálním sněhovým a povětrnostním podmínkám, a tím zlepšili skluzné vlastnosti lyží,
- abychom skluznici chránili proti nepříznivým důsledkům skluzu, jako jsou např. oděr, oxidace, působení viditelných i neviditelných složek slunečního záření.
Abychom mohli skluzné vosky na skluznici aplikovat, musí mít skluznice schopnost jak „absorbovat“, tak i „vázat“ vosky.
Zní to jako naprostá samozřejmost, ale úplná samozřejmost to bohužel není. V praxi se můžeme zvláště u levných a levnějších druhů lyží setkat s tím, že skluznice není schopna absorbovat vosk prakticky vůbec, a to za studena, ani za tepla, nebo sice vosk absorbuje relativně dobře, v některých případech dokonce lépe než dražší druhy skluznic, bohužel ale není schopná vosk „navázat“ či „udržet“, vosk se tedy velmi rychle ojede.
Zatímco skluznice lyží bez schopnosti „absorbovat“ vosk s tímto omezením zpravidla „počítají“, jsou zkrátka a dobře vyrobeny tak, aby vosk nebyl potřeba, a to se všemi pro a proti, mohou být skluznice se schopností vosk absorbovat, nicméně bez schopnosti vosk dobře navázat, a tedy udržet opravdu problematické.
Zpravidla se jedná o skluznice vyrobené z materiálů s nízkou molekulární hmotností. Molekulární vlásky na povrchu těchto materiálů jsou tak krátké a tak řídké, že sice umožňují absorbování velkého množství molekul kluzných vosků, ty se zde ale nemají čeho a jak zachytit, a proto vosk na těchto skluznicích následně nedrží.
A zde jsme již u první vlastnosti toho, jak fungují skluzné vosky: skluzné vosky drží na skluznici především a primárně mechanicky, nikoli chemickými či molekulárními vazbami.
Trvanlivost a kvalitu mechanických spojů přitom ovlivňují primárně následující faktory:
- délka, tvar, hustota, stav a uspořádání tzv. nano-vlásků na povrchu skluznice,
- délka, tvar, uspořádání tzv. molekulárních řetězců vosků
- přítomnost prvků / látek pro zvýšení tvrdosti
- způsob aplikace ovlivňující primárně hloubku penetrace skluzných vosků
Nano-vlásky na povrchu skluznice
Dlouhé, husté a přiměřeně členité nano-vlásky na povrchu skluznic vyrobených z materiálů s vysokou molekulární hmotností vytváří jednak dostatečně velký prostor pro absorpci molekul vosků, jednak dostatečné množství „záchytných“ bodů pro mechanické vazby mezi voskem a skluznicí.
Husté a dlouhé vlásky skluznic z UHMWPE umožňují mnohem více a mnohem pevnějších mechanických vazeb v srovnání se skluznicemi z HDPE. Přítomnost grafitu v černých skluznicích sice snižuje kapacitu skluznice přijímat vosky, na druhou stranu grafit zvyšuje vodivost, špíno-odpudivost, zlepšuje mechanickou obrobitelnost.
Délka a uspořádání molekulárních řetězců vosků
Krátké řetězce měkkých vosků se do nano-vlásků na povrchu skluznice „zamotají“ méně pevně než dlouhé řetězce vosků tvrdých. Proto se měkké vosky ojíždějí rychleji. Krátké i dlouhé lineární řetězce se s nano-vlásky skluznice „promotávají“ méně intenzivně než řetězce větvené či členité. Proto jsou nejtvrdší a nejodolnější skluzné vosky tvořeny primárně větvenými řetězci.
Ačkoli moderní skluzné vosky obsahují celou řadu různých aditiv, základem a nosičem zůstávají vosky. Jedná se samozřejmě o rozmanité směsi nejrůznějších druhů vosků, počínaje vosky přírodními, přes vosky syntetické na bázi uhlovodíků či syntetických polymerů, až po vosky speciální.
Přítomnost tvrdidel
Do skluzných vosků se za účelem zvýšení oděru-vzdornosti, tedy zvýšení tvrdosti povrchu a posílení mechanických vazeb mezi voskem a skluznicí, dále přidávají „zpevňující“ částice či nano-látky, které se jaksi „vklíní“ mezi pružné molekulární řetězce základního materiálu skluznice na straně jedné a pružné molekulární řetězce vosků na straně druhé, a tím omezí pohyblivost celého systému.
Mezi oblíbená tvrdila patří ceresin, mikrokrystalické vosky, keramické nanočástice, disulfid molybdenu, oxidy kovů…
Způsob aplikace skluzných vosků
Čím lépe se molekuly vosků „promísí“ s molekulami polyethylenu, tím lépe pak ve vláskovité nano-struktuře na povrchu skluznice drží. Vlivem tepla navíc dojde k rozhýbání celého systému, molekuly vosku lépe zatečou do volných prostorů, nano-vlásky se lehce roztáhnout. Při následném smrsknutí mezi sebou uvězní molekuly vosku, čímž dojde ke zvýšení mechanických vazeb. A vosky drží o to lépe.
Skluzné vosky, které se na skluznici lyže nedrží mechanickými vazbami, nýbrž jsou odkázány pouze na vazby chemické či mezimolekulární, v našem případě velmi slabé van der Waalsovy vazby, mají velmi malou životnost v řádu několika stovek metrů a několika kilometrů.