یکی از مهم ترین موادی که امروزه استفاده می کنیم لاستیک است . چیزهای زیادی از لاستیک ساخته می شوند: دستکش، لاستیک، شمع، چکمه لاستیکی، کت بارانی، گوش گیر، بادکنک.
در این درس قصد داریم با لاستیک به عنوان یکی از پرکاربردترین مواد آشنا شویم. ما قصد داریم بفهمیم:
لاستیک یک ماده فوق العاده همه کاره و همه منظوره است که در طیف وسیعی از کاربردهای خانگی و صنعتی استفاده می شود.
لاستیک یک ماده طبیعی نرم و انعطاف پذیر است که می تواند کشیده و منقبض شود و با استفاده طولانی مدت ماندگار می شود. این یک پلیمر است (مولکولی طولانی و زنجیره مانند که حاوی زیر واحدهای تکرار شونده است) و می تواند از منابع طبیعی تولید شود یا در مقیاس صنعتی سنتز شود. این ماده یک منبع تجدیدپذیر است و زیست تخریب پذیر است و اطمینان می دهد که زباله های دفن زباله به حداقل می رسد.
لاستیک ماده ای است که معمولاً برای بیش از 1000 سال مورد استفاده قرار می گرفته است و زمانی کاملاً از منابع طبیعی تهیه شده است. اما امروزه، از آنجایی که ما نمی توانیم به اندازه کافی لاستیک طبیعی تولید کنیم تا تمام نیازهایمان را برآورده کنیم، محصولات لاستیکی به همان اندازه در کارخانه های شیمیایی ساخته می شوند. و این به این دلیل است که لاستیک بسیار مفید است.
لاستیک طبیعی با نام‌های کائوچو، لاستیک هندی، لاتکس و نام‌های دیگر نیز شناخته می‌شود.
رنگ طبیعی لاستیک سفید است. لاستیک با افزودن مواد شیمیایی مختلف مانند کربن سیاه سیاه می شود. این فقط به دلایل زیبایی نیست، بلکه به این دلیل است که افزودن مواد شیمیایی مانند کربن سیاه به لاستیک کیفیت مطلوب لاستیک را به شدت افزایش می دهد.
دو نوع اصلی لاستیک عبارتند از:
لاستیک طبیعی اصل و اولین نوع لاستیک است که توسط انسان استفاده می شود. لاستیک طبیعی از مایعی به رنگ سفید و شیری به نام لاتکس ساخته می شود که اگر گیاهان خاصی را برش دهید از آنها خارج می شود. لاتکس امولسیونی از میکروذرات پلیمری در آب است و در 10 درصد از گیاهان گلدار یافت می شود. بیش از 99 درصد از لاستیک طبیعی جهان از لاتکس ساخته شده از گونه درختی به نام Hevea brasiliensis که به طور گسترده به عنوان درخت لاستیک شناخته می شود، ساخته شده است. درختان لاستیک به طور کلی در مناطق گرم و مرطوب یافت می شوند، یعنی:
لاستیک طبیعی کاملا غیر سمی و عاری از نفت یا فلزات سنگین است. این ماده یک منبع تجدید پذیر و زیست تخریب پذیر است.
به غیر از لاستیک طبیعی، همه انواع دیگر لاستیک مصنوعی یا مصنوعی هستند. لاستیک مصنوعی یک لاستیک ساخته دست بشر است که از سنتز آن از نفت و سایر مواد معدنی در کارخانه های تولیدی ایجاد می شود. هر الاستومر مصنوعی است. الاستومر پلیمری با ویسکوزیته و الاستیسیته و با نیروهای بین مولکولی ضعیف است. به عبارت ساده تر، الاستومرها را می توان کشیده و به حالت اولیه خود برمی گردد. امروزه 70 درصد لاستیک مورد استفاده در فرآیندهای تولید مصنوعی است. لاستیک مصنوعی در بسیاری از موارد به عنوان جایگزینی برای لاستیک طبیعی استفاده می شود. بسته به مواد شیمیایی اضافه شده و خواص مرتبط با آن، لاستیک مصنوعی می تواند سخت، نرم، ارتجاعی و غیره باشد.
فرآیند ساخت لاستیک با جمع آوری لاتکس از درختان لاستیک شروع می شود. به این فرآیند ضربه زدن لاستیکی می گویند. لاتکس جمع آوری شده از بسیاری از درختان سپس فرآیند تصفیه و شستشو را طی می کند و سپس با اسید واکنش داده می شود تا ذرات لاستیک به هم بچسبند. پس از این فرآیندها، لاستیک به صورت صفحات یا صفحات فشرده شده و سپس خشک می شود. پس از این برای مراحل بعدی تولید آماده می شود.
فرآیندهای بیشتری برای تبدیل لاستیک به ماده ای بسیار متنوع تر استفاده می شود. اولین مورد به نام جویدن شناخته می شود. در طی این فرآیند، لاستیک نرم‌تر، چسبناک‌تر و کار کردن آسان‌تر می‌شود. سپس، برای بهبود برخی از خواص، مواد شیمیایی اضافی را با آن مخلوط می کنند. سپس، لاستیک توسط غلتک ها به شکل له شده در می آید یا از طریق سوراخ هایی با شکل خاص فشرده می شود تا لوله های توخالی ایجاد شود.
فرآیند نهایی ولکانیزاسیون است. در طی این فرآیند، لاستیک ولکانیزه (پخته) می شود. گوگرد اضافه می شود و لاستیک تا حدود 140 درجه سانتیگراد (280 درجه فارنهایت) در اتوکلاو گرم می شود. اتوکلاو نوعی زودپز صنعتی است. قبل از ولکانیزاسیون، لاستیک نرم و قابل انعطاف است. پس از این درمان، قوی و سخت می شود. بیشتر محصولات لاستیکی در جهان ولکانیزه هستند.
لاستیک به طور کلی عبارت است از:
بزرگترین مصرف کنندگان لاستیک تایرها و لوله ها هستند و پس از آن کالاهای لاستیکی عمومی قرار دارند. از دیگر کاربردهای مهم لاستیک می توان به شلنگ ها، تسمه ها، کف پوش ها، دستکش های پزشکی و موارد دیگر اشاره کرد. لاستیک همچنین به عنوان چسب در بسیاری از محصولات و کاربردهای صنعتی استفاده می شود.
برخی از اشیاء متداول ساخته شده از لاستیک عبارتند از: دستکش ظرفشویی، دستکش پزشکی، اسباب بازی، مهر و موم شیشه، لاستیک، چکمه لاستیکی، کت بارانی، آستر حوض، بادکنک، تشک و کوسن، بالش، دستگیره ابزار باغبانی، لنت لاستیکی تشک، شمع وان حمام، درب، گوش گیر، بطری آب گرم، پشتی فرش و بسیاری موارد دیگر.
