Ім'я файлу: каучук , гума.pdf
Розширення: pdf
Розмір: 759кб.
Дата: 05.11.2021
скачати

Каучук
Каучук – натуральний
або
синтетичний
матеріал
, що
характеризується
еластичністю
,
водонепроникністю
і
електроізоляційними
властивостивостями
, з
якого
шляхом
спеціальної
обробки
отримують
гуму.

Історія відкриття

Каучук
існує стільки років, скільки й
сама природа. Скам'янілі залишкикаучуконосних дерев, які були знайдені, мають вік близько трьохмільйонів років. Каучук мовою
індіанців тупі-гуарані означає
«сльозидерева ».
Каучукові
кулі із сирої гуми знайдено серед руїн цивілізаційінків
і майя в
Центральній
і Південній Америці, вік цих куль не менше 900років.

Перше знайомство європейців з натуральним каучуком відбулося п 'ять столітьтому. Власне, історія каучуку почалася, як не дивно, з дитячогом 'яча та шкільної гумки.


Відкриття
каучуку, як і багатьох інших корисних речей, приписують всюдисущому
Колумбу. Потрапивши в
Америку, він побачив індіанців, які грали у м'яча з невідомої чорної маси
. М’яч стрибав набагато краще за шкіряні європейські м'ячі. Він був зроблений
із соку дерева, яке росте зараз в країнах із тропічним кліматом
- в Індонезії, Індії, Бразилії, на
Цейлоні
. Найбільш поширена бразильська гевея, її висота - 30 метрів
, в обхваті - 3,5 метри. При надрізі
її кори виступає білий молочний сік, латекс. Сік гевеї
індіанці
і назвали "каучу" - це означало "сльози дерева".

Підсушений на сонці сік ставав тягучим
і трохи липким. Індіанці використовували його і для побутових потреб - робили з нього пляшки
, приклеювали до тіла прикраси з пташиного пір'я, і так далі.

Природні
каучуконоси

Слово
«каучук» походить від двох слів мови тупі-гуарані: «кау» - дерево,
«Вчу» - текти, плакати. «Каучу» - сік гевеї
, першого і найголовнішогокаучуконоси
. Європейці додали до цього слова всього одну літеру

Натуральний каучук одержують коагуляцією молочного соку (латексу)
каучуконосних рослин. Основний компонент каучуку - вуглеводеньполіізопрен
(91-96 %).

Природний каучук зустрічається в дуже багатьох рослинах, що не становлятьодного певного ботанічного сімейства
. Залежно від того, вяких тканинах накопичується каучук, каучуконосні
рослини поділяють на:

. паренхімні - каучук в коренях і стеблах;

. хлоренхімние - каучук у листі і зелених тканинах молодих пагонів.

. латексні - каучук в Чумацькому соку

Збір латексу і виробництво натурального каучуку

Це високе струнке дерево може досягати
45 метрів у висоту при 2,5-2,8м в обхваті.
Батьківщиною гевеї є басейн Амазонки - великої
водноїмагістралі. Звідси вивозився перший каучук до Європи.

Каучук в гевее міститься в Чумацькому соці
- латексі, розподіленому вмолочних каналах
, які утворюють в стовбурі концентричні
кільця.

Латекс складається з найдрібніших частинок рідини, твердих частинок та
іншихдомішок
. Лише близько 33% латексу становить каучук, 66% вода і близько 1%
інші
речовини.

Для збору латексу з дерев на корі робиться діагональний гострокутнийнадріз
, вершиною кута спрямований вниз, потім надріз розширюють до 0,3-0,5від окружності стовбура
. З надрізу виділяється латекс і стікає
в невеликучашу. З кожного надрізу виходить близько 30 мл латексу. Після цього зазвичайна наступний день нижче початкового надрізу обдираються тонка смужкакори
, щоб отримати новий сік.


На
1 гектарі висаджується близько
250 дерев, на рік з 1гектара отримують близько 450 кг сухого необробленого каучуку. Зі спеціальновиведених високоврожайних дерев можна отримати
2225 кг з гектара на рік,були розроблені
досвідчені дерева з врожайністю до 3335 кг з гектара на рік
Отриманий латекс розтягують, розбавляють водою і піддають коагуляціїшляхом обробки кислотою, щоб частини каучуку в латексі зчепилися один зодним. Потім проводять протягування між валками
, надаючи листамтовщину
0,25 дюйма, отримані листи висушують шляхом обдуваннясухим теплим повітрям або димом, і відправляють на навантаження.

Фізичні
та хімічні властивості натурального каучуку

Натуральний каучук - аморфне, здатне кристалізуватися тверде тіло.
Природний необроблений (сира) каучук
- білий або безбарвний вуглеводень
Він не набухає і не розчиняється у воді
, спирті, ацетоні і ряді інших рідин
. Набухаючи і потім розчиняючись у жирних і ароматичних вуглеводнях (бензині, бензолі
, ефірі та інших) та їх похідних
, каучук утворює колоїдні розчини
, що широко використовуються в техніці.

Натуральний каучук однорідний по своїй молекулярній структурі, відрізняється високими фізичними властивостями
, а також технологічними
, тобто,здатністю оброблятися на устаткуванні заводів гумової
промисловості.

Склад
і будова натурального каучуку
• Натуральний (природний) каучук
є високомолекулярним ненасиченим вуглеводнем, молекули якого містять велику кількістьподвійних зв 'язків; складу його може бути виражений формулою
(C5H8) n (девеличина n становить від 1000 до 3000); він
є полімером ізопрену.
Природний каучук міститься в
Чумацькому соку каучуконосних рослин, головнимчином
, тропічних
(наприклад, бразильського дерева гевея).


Експериментально доведено, що в
основному макромолекули натуральногокаучуку складаються
із залишків молекул
ізопрену
, а сам натуральний каучук
--природний полімер.
Молекула натурального каучуку складається з декількох тисяч вихідних хімічних груп (ланок), з 'єднаних один з одним і знаходяться в безперервному коливально
-обертальному русі.
Така молекула схожа на закручений клубок, в якому складові
його нитки місцями утворюють правильно орієнтовані
ділянки.
В нерозтягнутому стані молекули каучука звернуті в клубки

Вулканізація каучука
• Натуральні та синтетичні каучуки використовуються переважно у вигляді гуми, так як вона має значно більш високою міцністю,
еластичністю та низкою
інших цінних властивостей
. Для отримання гуми каучуквулканізіруют
Багато вчених працювали над вулканізацією каучуку.

Висновок
:
• В загальному, каучук використовується досить давно.
Спочатку
, це був натуральний каучук, який добувається
із певних видів дерев. Пізніше із розвитком технічних технологій, почалося виробництво синтетичного каучука, який в даний час, як ми побачили по вище сказаному переважає по великій кількості параметрів натуральний. Область використання цього матеріалу досить широка. Це автомобільна
і авіаційна промисловість, де із нього виробляють ризину для покришок, камер та шланги.
Крім цього каучук, застосовуються в нафтодобувній і взагалі
буровій техніці для виготовлення рукавів, трубопроводів в кабельній промисловості та машинобудуванні
– для різних з'єднувачів і покриття і навіть в аерокосмічній та атомній галузях використовуються каучуки, володіючи високою стійкістю до дії високих температур і радіації.

● Гума
- еластичний матеріал, що отримується вулканізацією каучуку. За ступенем вулканізації
гуми поділяються на м'які, напівтверді
і тверді. Щоб усунути недоліки зберігання каучуку, каучук перетворюють на гуму
. Гнучкість і еластичність гуми перевершує
аналогічні властивості каучук.
Крім того, гума міцніше каучуку і значно стійкіші
до впливу температури.

БУДОВА
ГУМИ
При нагріванні з сіркою(вулканізаціїї) відбувається зшивання полімерних ланцюгів за рахунок сульфідних мостів

Головна перевага гуми - її еластичність. Вона може розтягуватися й гнутися, а потім приймати початкову форму. Гума може бути як і м’яка, так і тверда. Натуральну гуму виробляють з особливої рідини - латексу, який одержують із соку каучукового дерева.

Призначення
Понад половину виробленої гуми витрачають на автомобільні шини
. Крім шин, із гуми виробляють взуття, одяг, рукавички, труби
, ластики, тенісні м'ячі , прокладки клапанів для герметизації
трубопроводів і двигунів. Гума знайшла дуже широке застосування у промисловості. Сучасна гумовотехнічна промисловість виготовляє з гуми приблизно
40 тисяч найменувань виробів.

Найбільш поширена галузь гумового виробництва – шинне виробництво. 2/3 каучуку йде на виготовлення шин. Від якості шин помітно залежить розвиток таких важливих галузей як автотракторна промисловість, автотранспорт, авіація, сільське господарство, будівництво та ін. Шинні заводи являють собою величезні промислові підприємства з високим ступенем механізації і автоматизації виробництва.

скачати

© Усі права захищені
написати до нас