КАУЧУК І ГУМА, ДЖЕРЕЛА НАТУРАЛЬНОГО КАУЧУКУ, ВЛАСТИВОСТІ КАУЧУКУ - Каучук і гума

Каучук - речовина, що одержується з каучуконосних рослин, що ростуть у тропіках і утримуючих молочну рідину (латекс) у коренях, стовбурі, гілках, чи листах плодах або під корою. Гума - продукт вулканізації композицій на основі каучуку. Латекс не є соком рослини, і його роль у життєдіяльності рослини до кінця не з'ясована. Латекс містить частки, що виділяються шляхом коагуляції у виді суцільної пружної маси, називаної сирим, чи неопрацьованим, каучуком.

ДЖЕРЕЛА НАТУРАЛЬНОГО КАУЧУКУ

Сирий натуральний каучук буває двох видів: 1) дикий каучук, що добувається з дерев, що виростають у природних умовах, кущів і лози; 2) плантаційний каучук, що добувається з оброблюваних людиною дерев і інших рослин. Протягом 19 ст. уся маса сирого каучуку промислового застосування являла собою дикий каучук, що добувався подсочкой гевеї бразильської в екваторіальних тропічних лісах Латинської Америки, з дерев і лози в екваторіальній Африці, на Малаккском півострові і Зондских островах.

ВЛАСТИВОСТІ КАУЧУКУ

Сирий каучук, призначений для наступного промислового застосування, є щільним аморфним еластичним матеріалом з питомою масою 0,91-0,92 г/см3 і показником переломлення 1,5191. Його склад неоднаковий для різних латексів і методів готування на плантації. Результати типового аналізу представлені в таблиці.

Состав (%) двух типов сырого каучука

Компонент

Копчений лист

Світлий креп

Волога

0,6

0,4

Ацетонорозчинний матеріал

2,9

2,9

Білки

2,8

2,8

Зола

0,4

0,3

Водорозчинний матеріал

1,0

1,0

Складні эфири, що не розчиняються в ацетоні

1,0

1,0

Вуглеводень каучука

91,3

91,6

100

100

Вуглеводень каучуку - це поліізопрен, вуглеводнева полімерна хімічна сполука, що має загальну формулу (C5H8) n. Як саме в дереві синтезується вуглеводень каучуку, невідомо. Невулканізований каучук стає м'яким і липким в теплу погоду і тендітним - у холодну. При нагріванні вище 180 С за відсутністі повітря каучук розкладається і виділяє ізопрен.

Каучук відноситься до класу ненасичених органічних сполук, що виявляють значну хімічну активність при взаємодії з іншими реакційноздатними речовинами. Так, він реагує з соляною(HCl) кислотою з утворенням гідрохлориду каучуку, а також із хлором по механізмах приєднання і заміщення з утворенням хлорованого каучуку. Атмосферний кисень діє на каучук повільно, роблячи його твердим і тендітним; озон робить те ж саме швидше. Сильні окислювачі, наприклад азотна кислота, перманганат калію і перекис водню, окисляють каучук. Він стійкий до дії лугів і помірковано сильних кислот. Каучук реагує також з воднем, сіркою, сульфатною кислотами, оксидами азоту і багатьма іншими реакційноздатними сполуками, утворює похідні, частина з яких має промислове застосування.

Каучук не розчиняється у воді, спирті чи ацетоні, однак набухає і розчиняється в бензолі, толуолі, бензині, сірковуглеці, скіпідарі, хлороформі й інших галогеновмісних розчинниках, утворюючи в'язку масу, що застосовується в якості клея.

Вуглеводень каучуку присутній у латексі у виді суспензії дрібних часток, розмір яких складає від 0,1 до 0,5 мкм. Самі великі частки видно через ультрамікроскоп: вони знаходяться в стані безупинного руху, що може служити ілюстрацією явища броунівського руху.

Кожна каучукова частка несе негативний заряд. Якщо через латекс пропускати струм, то такі частки будуть рухатися до позитивного електрода (аноду) і осідати на ньому. Це явище використовується в промисловості для нанесення покриттів на металеві предмети. На поверхні каучукових часток присутні абсорбовані білки, що перешкоджають зближенню латексних часток і їхнії коагуляції. Заміняючи речовину, адсорбована на поверхні частки, можна змінити знак її заряду, і тоді каучукові частки будуть осідати на катоді.

Каучук володіє двома важливими властивостями, що обумовлюють його промислове застосування. У вулканізованому стані він пружний і після розтягання приймає первісну форму; у невулканізованому стані він пластичний, тобто тече під впливом чи тепла тиску.

Одна властивість каучуків унікальна: при розтяганні вони нагріваються, а при стиску - прохолоджуються. Навпаки, при нагріванні каучук стискується, а при охолодженні - розширюється, демонструючи явище, назване ефектом Джоуля. При розтяганні на декілька сотих відсотка молекули каучуку орієнтуються до такого ступеня, що його волокна дають рентгенограму, властиву кристалу. Молекули каучуку, добутого з гевеї, мають цис-конфігурацію, а молекули балати і гутаперчі - транс-конфігурацію. Будучи поганим провідником електрики, каучук використовується і як електричний ізолятор.

Похожие статьи




КАУЧУК І ГУМА, ДЖЕРЕЛА НАТУРАЛЬНОГО КАУЧУКУ, ВЛАСТИВОСТІ КАУЧУКУ - Каучук і гума

Предыдущая | Следующая