PAPLITIMAS GAMTOJE
Kai kurių augalų pieniškose sultyse būna natūralaus kaučiuko. Daugiausia jo gaunama iš Brazilijoje augančio medžio – hevėjos.
MOLEKULIŲ SANDARA
Tiriant gamtinio kaučiuko molekulių sandarą, nedideli jo gabaliukai įdedami į mėgituvėlį ir užkemšami kamštuku su dujų išleidžiamuoju vamzdeliu. Vamzdelio galas įleidžiamas į kitą mėgintuvėlį. Mėgintuvėlyje kaitinamas kaučiukas skyla. Skysti produktai suteka į antrą mėgintuvėlį. Į skilimo produktus įpylus bromo vandens, šis praranda spalvą. Vadinasi, gamtinio kaučiuko produktuose yra nesočiųjų junginių. Eksperimentiškai įrodyta, kad tai izoprenas, arba 2-metil-1,3-butadienas. Taigi gamtinio kaučiuko makromolekulės susideda iš izopremo molekulių grandžių.
Gamtinio kaučiuko makromolekulėje grupės-CH2- yra išsidesčiusios toje pačioje dvigubo ryšio pusėje (cisforma) , o monomerinės izopreno garandys reguliariai pasikartoja. Tokia polimerų molekuklių erdvinė sandara vadinama stereoreguliaria.Paaiškėjo, kad būtent ji suteikia natūraliam kaučiukui elastingumą- savybę išsitamti ir susitraukti veikianta išoriniai jėgai, po to atgauti pradinę forma. Dėl savo sandaros natūralus kaučiukas atsparus susidevėjimui. Šios savybės būtinos geros kokybės automobilių beilėktuvų padangoms.
FIZIKINĖS SAVYBĖS
Dėl savo elastingumo gamtinis kaučiukas labai atsparus trinčiai. Tai pat jis vertinamas dėl to, kad nepraleidžia vandens ir dujų, yra geresnis elsktros izoliatorius.
Vandenyje kaučiukas praktiškai netirpsta. Etilo alkoholyje jo tirpumas nedidelis, o anglies disulfide, chloroforme ir benzine jis iš pradžių išbrinksta, po to ištirpsta.
Aukštesnėje temperatūroje kaučiukas pasidaro minkštas ir lipnus, o šaltyje- kietas ir trapus. Ilgai laikomas jis kietėja.
Prancūzijoje apie 1820 m. pradėjo gamintipetnešos bei keliaraiščiai iš audinio su įaustomis kaučiuko gijomis. Anglijoje Makintošaspasiūlė dėti ploną kaučiuko slauoksnįtarp dviejų audinio sluoksnių ir iš šios medžiagos siūti vandans nepraleidžiančius apsiaustus. Bet apsiaustai žiemą nuo šalčio sukietėdavo, o vasarą nuo karščio išteždavo.
CHEMINĖ SAVYBĖS
Gamtinio kaučiukominėtiems trūkumams pašalinti taikomos jo cheminės savybės.
Kaučiuko molekulėse yra dvigubieji ryšiai, todėl jam būdingos prisijungimo reakcijos. Pavyzdžiui, kaučiuką kaitinant su siera (vulkanizuojant) iki 130-140 0C temperatūros, sieros atomai prisijungia prie kai kurių dvigubųjų ryšių ir „susiuva“ molekules vieną su kita.
Prieš vulkanizaciją į kaučiuką pridedama įvairių užpildų, pavyzdžių, dažų. Vulkanizuojant gaunama guma, kuriyra daug stipresnė už nevulkanizuotą kaučiuką. Pridėjus daugiau sieros nagu reikia gumai susidaryti, gaunamas ebonitas kieta neėlastinga medžiaga. Pastaruoju metu statyboje plačiai naudojamas guminis linoleumas- relinas, gaminamas daugiausia iš gumos. Relinas naudojamas plytelių pavidalo- kaip guminis parketas.
TAI ĮDOMU !
1928 m. Pirmą kartą pagamintas sintetinis kaučiukasgautas polimerinant 1,3 butadieną, panaudojus polimerizacijos proceso katalizatoriumi natrį. Puikios silikoninės kaučiuko savybės leidžia plačiai naudoti įvairiose pramonės srityse.
Nevulkanizuota guma – tai produktas, gaunamas kaučiuko, suodžių, kreidos, alyvos, kaolino, cinko ir kitų chemikalų maišymo valcais (spec. įrengimai) pasekoje. Viso egzistuoja apie 200 nevulkanizuotos gumos rušių.
BR – butadieninis kaučiukas (suteikia gumai atsparumo kalciui irtrinčiai)
CR – chloropreninis kaučiukas (suteikia gumai atsparumo atmosferai ir tepalams)
EPDM – etilenpropileninis kaučiukas (suteikia gumai atsparumo šarmams, rūgštims ir atmosferai)
IR – izopreninis kaučiukas (suteikia gumai elastingumo, amortizacinių savybių, atsparumo +70° temperaturai)
NR – natūralus kaučiukas (suteikia gumai elastingumo, amortizacinių savybių, atsparumo +70° temperaturai)
NBR – nitrilinis butadieninis kaučiukas (suteikia gumai atsparumo tepalams)
SBR – stirolinis kaučiukas (naudojamas bandros paskirties gumos gamybai, suteikia atsparumo trinchiai, + 100° temperaturai)
Kaučiukas
Kaučiuko (kuris yra pagrindinė gumos sudedamoji dalis) reikšmė liaudies ūkyje labai didelė. Labai didelių ir vis didėjančiu kaučiuko kiekių reikia automobilių, aviacinei ir traktorių pramonei. Didelis jo kiekis sunaudojamas pavariniams diržams ir transporterių juostoms, guminėms žarnoms, elektroizoliaciniams dirbiniams, gumuotiems audiniams, plataus vartojimo reikmenims avalynė, sporto prekės, žaislai), sanitarijos bei higienos ir daugeliui kitu dirbinių gaminti. Guminių techninių dirbinių asortimentas turi daugiau kaip 40 tūkst. pavadinimų. Pakanka pateikti duomenis apie kasmetinę pasaulinę natūralaus ir sintetinio kaučiuko gamybą – daugiau kaip 3 mln. t, norint suprasti kaučiuko reikšmę žmogaus gyvenime. Apie kaučiuką sužinota Europoje dar XV amž. pabaigoje; jis buvo gaunamas iš tropinio augalo-brazilinio kaučiukmedžio-sulčių, panašių į pieną. Pramoninis kaučiuko pritaikymas prasidėjo tik XIX amž., kai vulkanizacijos (kaučiuko kaitinimas su siera) pagalba buvo išmokta gaminti gumą. Gumos pramonė pradėjo sparčiai vystytis, ryšium su intensyviu automobilių pramonės augimu. Daugeliui šalių
pasidarė problema žaliava (gamtinis kaučiukas), kurios jos neturėjo ir kurios dėl vienų ar kitų priežasčių nebuvo galima nusipirkti. Tarybų Sąjungoje gumos pramonė po Didžiosios Spalio socialistinės revoliucijos pergalės negalėjo vystytis, nes nebuvo žaliavos. Kapitalistinės šalys suorganizavo blokada ir neleido parduoti kaučiuko jaunai Tarybų respublikai. Aprūpinti šalį savu kaučiuku buvo gyvybiškai svarbu. Buvo atrasti ir kultivuojami kaučiukiniai augalai-koksagyzas ir tausagyzas, bet iš jų gautasis kaučiukas buvo labai brangus. Tada tarybiniams mokslininkams buvo duotas uždavinys-surasti sintetinio kaučiuko gavimo pramoninį būda. Šį uždavinį išsprendė tarybinių mokslininkų grupė, vadovaujama S. Lebedevo. Ir jau 1932 m., 5-6 metais anksčiau negu kapitalistinėse šalyse, Tarybų Sąjungoje buvo paleisti pajėgūs fabrikai, gaminantys sintetinį kaučiuką.