Одним із найважливіших матеріалів, які ми використовуємо сьогодні, є гума . Є так багато речей, які зроблені з гуми: рукавички, шини, пробки, гумові чоботи, дощовики, беруші, повітряні кульки.
На цьому уроці ми дізнаємося про ГУМУ , як один із найбільш використовуваних матеріалів. Ми збираємося дізнатися:
Гума — це неймовірно універсальний, універсальний матеріал, який використовується у величезній кількості побутових і промислових застосувань.
Гума — природний м’який і гнучкий матеріал, який може розтягуватися і стискатися, і залишається міцним при тривалому використанні. Це полімер (довга молекула, подібна до ланцюга, яка містить повторювані субодиниці), і може бути отриманий з природних джерел або може бути синтезований у промислових масштабах. Цей матеріал є поновлюваним ресурсом і біологічно розкладається, що забезпечує мінімальну кількість відходів на звалищах.
Каучук — це матеріал, який широко використовувався понад 1000 років, колись він отримувався виключно з природних джерел. Але сьогодні, оскільки ми не можемо виробляти достатньо натурального каучуку, щоб задовольнити всі наші потреби, гумові вироби з такою ж ймовірністю виготовляються штучно на хімічних заводах. І це тому, що гума дуже корисна.
Натуральний каучук також відомий як каучук, індійський каучук, латекс та інші назви.
Природний колір гуми білий. Гуму роблять чорною шляхом додавання різних хімічних речовин, наприклад сажі. Це відбувається не лише з косметичних міркувань, а й тому, що додавання в гуму хімічних речовин, таких як сажа, різко покращує бажані якості гуми.
Два основних типи гуми:
Натуральний каучук є оригінальним і першим видом гуми, використаним людиною. Натуральний каучук виготовляється з рідкої молочно-білої рідини під назвою латекс , яка витікає з деяких рослин, якщо їх зрізати. Латекс являє собою емульсію полімерних мікрочастинок у воді і міститься в 10% всіх квіткових рослин. Понад 99 відсотків натурального каучуку у світі виготовляється з латексу, який походить із виду дерев під назвою Hevea brasiliensis , широко відомого як каучукове дерево. Каучукові дерева зазвичай зустрічаються в жарких і вологих регіонах, а саме:
Натуральний каучук абсолютно нетоксичний і не містить нафти та важких металів. Матеріал є відновлюваним ресурсом і піддається біологічному розкладанню.
Крім натурального каучуку, всі інші типи каучуку є синтетичними або штучними. Синтетичний каучук — штучний каучук, створений шляхом його синтезу з нафти та інших мінералів на виробничих підприємствах. Це будь-який штучний еластомер. Еластомер — це полімер, що володіє як в’язкістю, так і еластичністю, а також слабкими міжмолекулярними силами. Простіше кажучи, еластомери можна розтягнути, і вони повернуться до своєї початкової форми. Сьогодні 70 відсотків гуми, яка використовується у виробничих процесах, є синтетичною. Синтетичний каучук у багатьох випадках використовується як замінник натурального каучуку. Залежно від доданих хімічних речовин і пов’язаних із ними властивостей синтетичний каучук може бути твердим, м’яким, пружним тощо.
Процес виробництва каучуку починається зі збору латексу з каучукового дерева. Цей процес називається каучуком. Потім латекс, зібраний з багатьох дерев, проходить через процес фільтрації та промивання, а потім вступає в реакцію з кислотою, щоб частки каучуку злиплися. Після цих процесів гума пресується в плити або листи, а потім сушиться. Після цього він готовий до наступних етапів виробництва.
Подальші процеси використовуються для перетворення гуми на набагато більш універсальний матеріал. Перший відомий як жування . Під час цього процесу гума стане м’якшою, липкішою та легшою для роботи. Потім, для покращення деяких властивостей, додають додаткові хімічні інгредієнти. Потім гуму розчавлюють за допомогою валиків або продавлюють через отвори спеціальної форми, щоб отримати порожнисті трубки.
Заключний процес - вулканізація. Під час цього процесу гума вулканізується (вариться). Додають сірку, і гуму нагрівають приблизно до 140°C (280°F) в автоклаві. Автоклав — різновид промислової скороварки. До вулканізації гума м'яка і пластична. Після такої обробки вона стає міцною і твердою. Більшість гумових виробів у світі є вулканізованими.
Гума в цілому це:
Найбільшими споживачами гуми є шини та камери, за ними йдуть гумові вироби. Інші значні сфери використання гуми - це шланги, ремені, килимки, покриття для підлоги, медичні рукавички та багато іншого. Гума також використовується як клей для багатьох продуктів і промислових застосувань.
Деякі звичайні предмети, виготовлені з гуми, — це рукавички для миття посуду, медичні рукавички, іграшки, кришки для банок, шини, гумові чоботи, дощовики, підкладки для ставків, повітряні кулі, матраци та подушки, подушки, ручки для садових інструментів, гумові наматрацники, пробки для ванн, дверні обмежувачі, затички для вух, пляшки з гарячою водою, підкладки для килимів та багато іншого.
