Jak powstaje guma naturalna?

Ludzie używają gumy do tworzenia produktów od setek lat. Najwcześniejsze dowody używania gumy pochodzi z kultury Olmec Mesoamerica, która użyła materiałów z gumy naturalnej do tworzenia piłek do gier piłkarskich. Dzisiaj guma jest niezwykle powszechnym i wszechstronnym materiałem, który jest używany w tworzeniu tysięcy produktów, od naczyń kuchennych po gumowe rękawiczki po opony i nie tylko. Podczas gdy większość produktów gumowych jest dziś wytwarzana z gumy syntetycznej, naturalna guma była uważana za doskonałą opcję przez znaczący czas.

W tej dwuczęściowej serii przyjrzymy się, w jaki sposób tworzone są zarówno naturalna, jak i syntetyczna guma i jak są używane. Przeczytaj naszą dyskusję na temat tworzenia gumy naturalnej.

Zastosowania przed II wojną światową

Przed II wojną światową znaczące zastosowania gumy naturalnej obejmowały profile drzwi i okien, węże, pasy, uszczelki, matowanie, podłogi i tłumiki motoryzacyjne. Zastosowanie gumy w oponach samochodowych zużyło znaczną ilość gumy, podobnie jak rękawiczki i balony zabawkowe. Guma była używana jako klej w wielu branżach produkcyjnych i produktach, z których dwa najbardziej znaczące były papier i przemysł dywanowy. Guma była również powszechnie używana do wytwarzania gumek i gumek ołówków.

Produkcja gumy syntetycznej znacznie rozszerzyła się podczas II wojny światowej, którą omówimy w drugiej części tej serii.

Skąd pochodzi guma naturalna?

Naturalna guma jest wytwarzana przez ekstrahowanie lateksu - płynnego soku - z niektórych rodzajów drzew i innych roślin. Podczas gdy większość lateksu pochodzi z drzewa Hevea brasiliensis, czyli drzewo kauczyste, ponad 2500 odmian drzew i roślin (w tym mniszek lekarskich) wytwarza odpowiedni rodzaj soku.

Lateks jest zbierany w procesie zwanym stukaniem. Odbywa się to, wykonując cięcie w kory drzewa i zbierając cieknięte sok, który wychodzi w filiżankach. Aby zapobiec zestaleniu SAP, dodaje się amoniak. Kwas dodaje się następnie do mieszanki w celu wydobycia gumy w procesie zwanym krzepnięciem.

Ta mieszanina jest następnie przepuszczana przez wałki, aby usunąć nadmiar wody. Po zakończeniu walcowania warstwy gumy są zawieszone nad stojakami w dymie lub pozostawione na wyschnięcie na powietrzu. Kilka dni później będą gotowi do przetworzenia.

Przetwarzanie gumy naturalnej

Nawet guma naturalna musi przejść serię procesów, aby zmienić ją w użyteczny produkt.

Po pierwsze, chemikalia są dodawane do gumy, aby była stabilna. Te chemikalia mogą się różnić w zależności od zamierzonego zastosowania gumy. Bez tego procesu guma stałaby się krucha w zimnym lub lepkim w wysokim ogniu. Na tym etapie często dodaje się do mieszanki gumowej, często dodawany do mieszanki gumowej, aby poprawić jego wytrzymałość i trwałość. Guma jest mieszana, chłodzona i kształtowana.

Wulkanizacja

Aby uczynić gumową i trwaną, przechodzi przez fazę obróbki cieplnej znaną jako wulkanizacja. Zasadniczo guma jest gotowana w celu tworzenia dodatkowych wiązań lub wiązek między cząsteczkami gumy, aby nie łatwo się rozpadać. Po wulkanizacji guma jest trudniejsza i bardziej trwała. Proces wulkanizacji był przypadkowym odkryciem inżyniera Charlesa Goodyeara w 1839 roku. Po przypadkowym upuszczeniu kawałka gumy powleczonej siarką na gorącym piecu, powodując ją zwęgloną i przekształcaniem się w substancję przypominającą skórę, amerykański wynalazca odkrył sekret, który można było Stabilizowanie lateksu drzewa gumowego.

Ograniczenia

Guma naturalna była uważana za lepszą od syntetycznych alternatywnych alternatywnych dla znacznej części historii. Jednak osiągnięcia podczas II wojny światowej, które omówimy bardziej szczegółowo w drugiej części tej serii, zmieniły to. Należy zauważyć, że chociaż guma naturalna ma wiele zastosowań, takich jak opony i aplikacje tłumiące, nie jest już uważana za dobrą opcję dla branży uszczelniającej, szczególnie gdy istnieje szansa na kontakt z olejem. Naturalna guma wchłania olej, dopóki sama guma się nie rozpadnie, co oznacza, że ​​nie można go użyć do uszczelnienia przed olejem. Kolejną kwestią jest ozon, który powoduje z czasem rozkładanie gumy naturalnej.

Aby uzyskać więcej informacji na temat gumy, naturalnej lub syntetycznej, skontaktuj się z inżynierami w Apple Rubber!