Elastické materiály jsou člověku známé již od starověku. Poté byly použity hlavně pro domácí účely. Dnes bez gumy a gumy je obtížné si představit rozvoj průmyslu, dopravy a stavebnictví a komunikací, každodenního života lidí.
Co přišlo dříve
Ještě předtím, než Evropané objevili Ameriku, používali Indové, kteří tam žili, gumu. To bylo přijato od šťáva z tropického hevea. Vysušená šťáva byla uzená a získala vodotěsný a elastický materiál. Šel k výrobě nádob na vodu, hraček, předmětů uctívání. Z toho vyrobili primitivní boty a oblečení..
V polovině 18. století přinesli cestovatelé do Evropy gumu. Dlouho však nenašli způsob, jak ji použít. Kromě gumy na tužky. Předpokládalo se, že díky sušení a vytvrzení nemá žádné vyhlídky na praktické použití. V příštím století se objevily nepromokavé textilie, tašky a galoše, které ztuhly v chladném počasí a změkčovaly teplo..
Sto let po objevení se kaučuku ve Starém světě byla vynalezena metoda, díky níž byla elasticita tohoto materiálu stabilní. Dostal jméno vulkanizace. Jeho podstatou je míchání surové gumy se sírou a další zahřívání této směsi. Výsledný produkt byl nazýván guma. Začala být široce používána jako tmel a elektrický izolátor. Počátkem dvacátého století byl problém rostoucí výroby syntetického kaučuku v průmyslových zemích vyřešen v důsledku rostoucí poptávky po kaučuku..
Kam jde latex?
Přírodní kaučuk se získává z gumovníky, které rostou v tropických lesích nebo na zvláštních plantážích. Takový strom začne produkovat šťávu po sedmi letech. Aby to bylo dosaženo, je na něm vytvořeno spirálovité vybrání s nožem, skrz který do nádoby vstupuje tekoucí bílá šťáva, zvaná latex. Po několika hodinách se získá přibližně jedna a půl sta gramů. Po zahuštění a vysušení se vytvoří hrudky z přírodní pryže. Tento postup lze provést jednou za dva dny..
Gumový strom
Celkově vzato, přírodní kaučuk zasahuje 40% při všeobecné výrobě a spotřebě všech typů kaučuků. Je to o 9 milionů tun.
Surový kaučuk se rozpouští v benzínu, vytváří gumové lepidlo a další organická rozpouštědla. Po vulkanizaci to jen bobtná a nerozpouští se.
Kromě benzínu se rozpustí v benzenu, chloroformu, sirouhlíku a dalších uhlovodících. Prakticky se nerozpouští a bobtná v alkoholu, vodě a acetonu.
Více než polovina přírodního kaučuku jde do výroby pneumatik. V zemích jihovýchodní Asie (Vietnam, Indonésie, Malajsie a Thajsko) je organizována jeho velkovýroba..
Jak vyrobit gumu
Oba elastické materiály jsou neoddělitelně spojeny. Guma se získává z přírodního nebo syntetického kaučuku v důsledku vulkanizace. Přidá se plnivo, kterým je nejčastěji saze. Vyhříváno 130 - 160 stupňů guma začíná interagovat se sírou. Během tohoto procesu jsou molekuly gumy zesítěny do jediné sítě pomocí atomů síry. To dramaticky zvyšuje jeho elasticitu a tvrdost, pevnostní vlastnosti. Otok a rozpustnost řízená organickými rozpouštědly.
Guma
K vulkanizaci se kromě síry používají oxidy kovů, aminové sloučeniny, katalyzátory urychlující proces a další chemické složky. Poskytují nezbytnou tažnost, vlastnosti proti stárnutí a další výkonnostní charakteristiky. Výsledkem je, že se z gumy stává guma. V závislosti na obsahu síry se vytváří materiál s různým stupněm elasticity. Nejměkčí guma se získá s minimálním obsahem síry a nejtvrdší, ve kterém je jedna třetina nebo více.
Výroba pryže
Při výrobě kaučuku má určité vlastnosti pro výrobu produktů z ní:
- Odolnost vůči kyselinám.
- stabilita v agresivním prostředí.
- Odolnost vůči olejům a benzínům.
- odolnost vůči vysokým a nízkým teplotám.
- Odolnost vůči ozonu.
- Elektrická vodivost atd..
Guma se široce používá k výrobě pneumatik pro vozidla, různé hadice a těsnění, dopravní pásy, domácí, hygienické a lékařské zboží.
Jaké jsou podobnosti a rozdíly?
Guma a kaučuk jsou podobné především svou pružností a skutečností, že mohou být zpracovány. Jejich rozdíly jsou výraznější.
Surový kaučuk:
- Není vhodné pro průmyslovou výrobu. Ve světě se nepoužívá více než 1% extrahovaného přírodního kaučuku. Hlavně ve formě gumového lepidla.
- Má nízkou pevnost a vysokou přilnavost, což se silně projevuje při vysoké teplotě. V chladu ztvrdne a zlomí se. Užitečné vlastnosti získává až po vulkanizaci.
- Při pokojové teplotě začíná stárnutí, což vede ke ztrátě pevnosti a pružnosti..
- Když teplota stoupne na 200 stupňů, rozkládá se za tvorby nízkomolekulárních uhlovodíků.
- Rozpustný v organických rozpouštědlech, jako je benzín.
- Slouží jako surovina pro výrobu pryže.
Guma získaná vulkanizací kaučuků slouží k hromadné výrobě mnoha tisíc položek různých produktů..
Z toho jsou vyrobeny:
- Pneumatiky pro vozidla a letadla.
- Různé těsnění používané v průmyslu a stavebnictví, různé typy zařízení.
- Elektrické izolační materiály.
- Hnací řemeny, pouzdra pro přívod kapaliny.
- Podlahové krytiny a izolační desky.
- Gumové boty a nepromokavý oděv.
- Ochranné prostředky proti chemickým, radiačním a bakteriologickým účinkům (obleky, rukavice, boty atd.).
- Výrobky zdravotnického vybavení a hygieny.
- Doplňky k oblečení atd..