Elastické materiály boli človeku známe už od staroveku. Potom sa používali hlavne na domáce účely. Dnes bez gumy a gumy je ťažké predstaviť si rozvoj priemyslu, dopravy, výstavby a komunikácií, každodenného života ľudí.
Čo prišlo predtým
Ešte predtým, ako Európania objavili Ameriku, používali Indovia, ktorí tam žili, gumu. Bola prijatá od šťava z tropických hevea. Vysušená šťava bola údená, čím sa získal nepremokavý a elastický materiál. Išiel na výrobu nádob na vodu, hračky, bohoslužieb. Z nej vyrobili primitívnu obuv a oblečenie..
V polovici 18. storočia priniesli do Európy gumu. Na dlhú dobu však nenašli spôsob, ako ju používať. Okrem gumových ceruziek. Verilo sa, že kvôli jeho sušeniu a tvrdnutiu nemá vyhliadky na praktické použitie. V nasledujúcom storočí sa objavili nepremokavé textílie, tašky a galoše, ktoré stvrdli v chladnom počasí a počas tepla zmäkli..
Sto rokov po objavení sa gumy v starom svete bol vynájdený spôsob, ktorým sa elasticita tohto materiálu ustálila. Dostal meno vulkanizácie. Jeho podstatou je zmiešanie surovej gumy so sírou a ďalšie zahrievanie tejto zmesi. Výsledný produkt sa nazýval guma. Začala byť široko používaná ako tmel a elektrický izolátor. Začiatkom dvadsiateho storočia sa v dôsledku rastúceho dopytu po kaučuku vyriešil problém výroby syntetických kaučukov v priemyselných krajinách..
Kam smeruje latex?
Prírodný kaučuk sa extrahuje gumové stromy, ktoré rastú v tropických lesoch alebo na zvláštnych plantážach. Takýto strom začne produkovať šťavu po siedmich rokoch. Aby sa to dosiahlo, vytvorí sa na ňom špirálovité vybranie s nožom, cez ktorý vstupuje do nádoby tečúca biela šťava, nazývaná latex. Po niekoľkých hodinách sa získa približne jedna a pol sto gramov. Po zahustení a vysušení sa zhluky vytvoria z prírodného kaučuku. Tento postup sa môže vykonať raz za dva dni..
Guma strom
Celkovo prírodný kaučuk zasahuje 40% vo všeobecnej výrobe a spotrebe všetkých druhov kaučukov. Je to o 9 miliónov ton.
Surový kaučuk sa rozpúšťa v benzíne, vytvára gumové lepidlo a ďalšie organické rozpúšťadlá. Po vulkanizácii len napučiava a nerozpúšťa sa.
Okrem benzínu sa rozpúšťa v benzéne, chloroforme, sírouhlíku a iných uhľovodíkoch. Prakticky sa nerozpúšťa a napučiava v alkohole, vode a acetóne.
Viac ako polovica prírodného kaučuku ide do výroby pneumatík. V krajinách juhovýchodnej Ázie (Vietnam, Indonézia, Malajzia a Thajsko) je organizovaná jej rozsiahla výroba..
Ako vyrobiť gumu
Oba elastické materiály sú neoddeliteľne spojené. Guma sa získava z prírodného alebo syntetického kaučuku v dôsledku vulkanizácie. Pridáva sa plnivo, ktorým je najčastejšie sadze. Vyhrievané 130 až 160 stupňov guma začína interagovať so sírou. Počas tohto procesu sa molekuly gumy zosieťujú do jednej siete pomocou atómov síry. To dramaticky zvyšuje jeho elasticitu a tvrdosť, pevnosť. Opuch a rozpustnosť riadené organickými rozpúšťadlami.
guma
Na vulkanizáciu sa okrem síry používajú oxidy kovov, amínové zlúčeniny, katalyzátory urýchľujúce proces a ďalšie chemické zložky. Poskytujú potrebnú ťažnosť, vlastnosti proti starnutiu a ďalšie výkonnostné vlastnosti. V dôsledku toho sa z gumy stáva guma. V závislosti od obsahu síry sa vytvára materiál s rôznymi stupňami elasticity. Najmäkšia guma sa získava s minimálnym obsahom síry a najťažšia guma, v ktorej je jedna tretina alebo viac.
Výroba gumy
Pri výrobe gumy má určité vlastnosti na výrobu výrobkov z nej:
- Odolnosť voči kyselinám.
- stabilita v agresívnom prostredí.
- Odolnosť proti olejom a benzínom.
- odolnosť voči vysokým a nízkym teplotám.
- Odolnosť voči ozónu.
- Elektrická vodivosť atď..
Guma sa široko používa na výrobu pneumatík pre vozidlá, rôzne hadice a tesnenia, dopravné pásy, domáce, hygienické a lekárske potreby..
Aké sú podobnosti a rozdiely?
Guma a kaučuk sú v prvom rade podobné svojou elasticitou a skutočnosťou, že sa dajú spracovať. Ich rozdiely sú výraznejšie.
Surový kaučuk:
- Nie je vhodné pre priemyselnú výrobu. Vo svete sa nepoužíva viac ako 1% extrahovaného prírodného kaučuku. Hlavne vo forme gumového lepidla.
- Má nízku pevnosť a lepivosť, čo sa výrazne prejavuje pri vysokej teplote. V zime stvrdne a zlomí sa. Užitočné vlastnosti získava až po vulkanizácii.
- Pri izbovej teplote začína starnutie, čo vedie k strate pevnosti a pružnosti..
- Keď teplota stúpne na 200 stupňov, rozkladá sa za vzniku uhľovodíkov s nízkou molekulovou hmotnosťou.
- Rozpustný v organických rozpúšťadlách, ako je benzín.
- Slúži ako surovina na výrobu gumy.
Guma získaná vulkanizáciou kaučukov slúži na hromadnú výrobu mnohých tisícov rôznych výrobkov..
Z toho sú vyrobené:
- Pneumatiky pre vozidlá a lietadlá.
- Rôzne pečate používané v priemysle a stavebníctve, rôzne typy zariadení.
- Elektrické izolačné materiály.
- Hnacie pásy, púzdra na prívod tekutiny.
- Podlahové krytiny a izolačné dosky.
- Gumové topánky a nepremokavé odevy.
- Ochranné prostriedky proti chemickým, radiačným a bakteriologickým účinkom (obleky, rukavice, čižmy atď.).
- Výrobky lekárskeho vybavenia a hygieny.
- Doplnky k oblečeniu atď..
