Уход за каучуковым деревом: выращивание каучукового инжира (фикус эластика)

Гевея – дерево мирового значения.

К Вашему вниманию – Гевея “Hevea Brasiliensis”

Родиной гевеи является Южная Америка (Бразилия), спустя некоторое время она распространилась по другим континентам и странам. Сейчас гевея произростает в Юго- Восточной Азии (Индонезия, Малайзия, Таиланд, Шри-Ланка, Индия, Вьетнам, Мьянма, Камбоджа), Южной Америке (Боливия, Б разилия, Перу, Колумбия) и тропической Африке (Нигерия, Конго, Либерия). В диком виде гевея бразильская встречается в тропических джунглях, ее активно выращивают на искусственных плантациях, а также ее можно увидеть в коллекциях растений ботанических садов.

Слово “каучук” было придумано индейцами и в переводе значит “слезы дерева” или “плачущее дерево” – от индейских слов кау (дерево) и учу (пла кать), потому что капающий из поврежденного дерева сок, напоминал индейцам слезы.

Лучше всего гевея растет в так называемом каучуковом поясе шириной 2600 км вдоль экватора, для которого характерен теплый влажный климат и плодородная почва.

Главным предназначение гевеи является добыча натурального каучука, получаемого из млечного сока методом подсочки. В настоящее время гевея широко культивируется в Таиланде. Основную долю каучука приносят сравнительно крупные плантации, на территории которых расположены фабрики по обработке собранного латекса и производства листового каучука.

Индейцы Майя научились делать мячи из каучукового сока и изобрели игру, напоминающую футбол. Необычное свойство мячей отскакивать от земли побудило жрецов считать их волшебными. Каучуковые мячи использовали для магических ритуалов, а предметами из гевеи стали украшать храмы и святилища.

Плантация гевеи бразильской на острове Пхукет Таиланд.

Открытие резины спровоцировало бум в добыче каучука. На тот момент Бразилия являлась единственной страной-производителем натурального каучука. Неудивительно, что Бразилия старалась беречь источник своего богатства – вывоз семян и саженце гевеи был запрещен под страхом смертной казни. Но британский шпион, рискуя жизнью, умудрился тайно вывезти в трюмах своего судна около 70 тысяч семян гевеи в знаменитый ботанический сад Кью. Из семян взошли всего лишь около 2 тысяч саженцев, которые были разосланы по английским колониям. таким образом, неожиданно для Бразилии, были заложены первые плантации каучуконосов в Юго-восточной Азии.

Кастилла каучуконосная — полезные свойства, описание

Каучуконосные растения, растения, образующие и содержащие в некоторых своих частях каучук натуральный. В зависимости от того, в каких тканях он накапливается, Каучуконосные растения делят на латексные (каучук содержится в млечном соке — латексе), паренхимные (в паренхиме осевых органов — стеблей, корней), хлоренхимные (в зелёных тканях молодых побегов и листьях). Промышленное значение имеют латексные деревья, которые не только накапливают каучук в сравнительно большом количестве, но и легко его отдают; из них наиважнейшее — гевея бразильская, дающая 95% мирового производства натурального каучука; остальные 5% получают от др. тропических латексных деревьев из родов сапиум и маниок семейства молочайных, а также родов фикус и кастилла семейства тутовых, рода ландольфия семейства кутровых и др. Травянистые латексные Каучуконосные растения из семейства сложноцветных (тау-сагыз,кок-сагыз, крым-сагыз и др.), произрастающие в умеренной зоне, в том числе в СССР, содержат каучук в небольшом количестве в корнях; не культивируются, т.к. не имеют промышленного значения. К паренхимным Каучуконосные растения относится мексиканское растение гваюла семейства сложноцветных. Хлоренхимные Каучуконосные растения (например, ряд видов из родов крестовник, василёк) промышленностью не используются.

Сбор латекса при подсочке гевеи.

Лит.: Ильин М. М. и Якимов П. А., Каучуконосы и гуттаперченосы СССР, в кн.: Растительное сырье СССР, т. 1, М. — Л., 1950, с. 61—142; Жуковский П. М., Культурные растения и их сородичи, 2 изд., Л., 1964; Синягин И. И., Тропическое земледелие, М., 1968; Franke G., Nutzpflanzen der Tropen und Subtropen, Bd 1, Lpz., 1967.

Так же Вы можете узнать о.

«Общественность» животных, связанное со специфическими реакциями поведения свойство некоторых животных образовывать скопления — стаи, стада, косяки, колонии; одна из форм приспособления животных к условиям среды.Оптическая теорема, устанавливает связь между уменьшением интенсивности волны, распространяющейся в среде, и полным сечением рассеяния этой волны.Очистка населённых мест, комплекс организационных и технических мероприятий по сбору, транспортировке и обезвреживанию отбросов, образующихся на территории населённых мест.Паста Джудитта Паста (Pasta) (урожденная — Негри, Negri) Джудитта [28.Петражицкий Лев Иосифович (13.4.1867, Коллонтаево Витебской губернии,— 15.Плотнорогие, семейство млекопитающих; более принятое название — олени.«Полюс недоступности», советская антарктическая научная станция, расположенная на ледниковом плато Восточной Антарктиды, в районе, наиболее удалённом от побережья (82°06′ южной широты 54°58′ восточной долготы), на высоте 3719 м.Префект претория (лат. praefectus praetorio), в Древнем Риме, 1) командир преторианцев.Псалмы, Псалтирь, Псалтырь (греч. psalmoi; древнеевр.Разновес, набор гирь различной массы, предназначенный для определения масс тел взвешиванием.Рентгеновские спектры

Типы и виды натурального каучука:

Натуральный каучук делят на 8 типов, образующих 35 сортов.

Самым распространенным и ценным типом нату­рального каучука считается «смокед-шит», что означает копченый лист. Он изготавливается в виде достаточно прозрачных листов цвета янтаря с рифленой поверхностью.

Меньше распространен тип называемый «светлый креп». Для его получения к латексу перед желатинировани­ем добавляют для отбеливания бисульфит натрия. Листы этого типа каучука имеют кремовый оттенок, они непрозрачны.

Меньше всего ценится тип, который называют «пара-каучук». Его добывают из дикорастущей гевеи кустарным способом.

Физические и химические свойства натурального каучука

Каучук — высокоэластичный продукт, обладает при действии даже малых усилий обратимой деформацией растяжения до 1000%, а у обычных твёрдых тел эта величина не превышает 1%. Эластичность каучука сохраняется в широких температурных пределах, и это является характерным его свойством. Но при долгом хранении каучук твердеет. При температуре жидкого воздуха –195°C он жёсткий и прозрачный; от 0 ° до 10 °C — хрупкий и уже непрозрачный, а при 20 °C — мягкий, упругий и полупрозрачный. При нагреве свыше 50 °C он становится пластичным и липким; при температуре 80 °C натуральный каучук теряет эластичность; при 120 °C — превращается в смолоподобную жидкость, после застывания которой уже невозможно получить первоначальный продукт. Если поднять температуру до 200—250 °C, то каучук разлагается с образованием ряда газообразных и жидких продуктов.

Каучук — хороший диэлектрик, он имеет низкую водо- и газопроницаемость.

• Каучук не растворяется в воде, щёлочи и слабых кислотах; в этиловом спирте его растворимость небольшая, а в сероуглероде, хлороформе и бензине он сначала набухает, а уж затем растворяется.
• Легко окисляется химическими окислителями, медленно — кислородом воздуха.
• Теплопроводность каучука в 100 раз меньше теплопроводности стали.
• Наряду с эластичностью, каучук ещё и пластичен — он сохраняет форму, приобретённую под действием внешних сил. Пластичность каучука, проявляющаяся при нагревании и механической обработке, является одним из отличительных свойств каучука. Так как каучуку присущи эластические и пластические свойства, то его часто называют пласто-эластическим материалом.
• При охлаждении или растяжении натурального каучука наблюдается переход его из аморфного в кристаллическое состояние (кристаллизация). Процесс происходит не мгновенно, а во времени. При этом в случае растяжения каучук нагревается за счёт выделяющейся теплоты кристаллизации. Кристаллы каучука очень малы, они лишены чётких граней и определённой геометрической формы.

При температуре около –70 °C каучук полностью теряет эластичность и превращается в стеклообразную массу.

Вообще все каучуки, как аморфные материалы, могут находиться в трёх физических состояниях: стеклообразном, высокоэластическом и вязкотекучем.

Высокоэластическое состояние для каучука наиболее типично.

Каучук легко вступает в химические реакции с целым рядом веществ: кислородом (O2), водородом (H2), галогенами (Cl2, Br2), серой (S) и другими. Эта высокая реакционная способность каучука объясняется его ненасыщенной химической природой. Особенно хорошо реакции проходят в растворах каучука, в которых каучук находится в виде молекул сравнительно крупных коллоидных частиц.

Почти все химические реакции приводят к изменению физических и химических свойств каучука: растворимости, прочности, эластичности и других. Кислород и, особенно, озон, окисляют каучук уже при комнатной температуре. Внедряясь в сложные и большие молекулы каучука, молекулы кислорода разрывают их на более мелкие, и каучук, деструктурируясь, становится хрупким и теряет свои ценные технические свойства. Процесс окисления лежит также в основе одного из превращений каучука — перехода его из твёрдого в пластичное состояние.

Разделы: Химия

Цели урока:

1. закрепить знания учащихся о диеновых углеводородах;
2. рассмотреть историю открытия каучука и историю его применения;
3. изучить строение, свойства натурального каучука и его значение в жизни;
4. создать условия для развития умения самостоятельно приобретать знания, используя различные источники информации;
5. формировать опыт творческой деятельности, опыт делового общения.

Тип урока: комбинированный.

Практикум к уроку: Демонстрация: разложение каучука при нагревании и испытание продуктов разложения.

План урока:

1. Орг. момент.
2. Тест по теме: «Диеновые углеводороды».
3. Новая тема: «Природный каучук».

1. История открытия каучука.
2. История применения каучука.
3. Состав и строение каучука.
4. Физические свойства каучука.
5. Значение каучука в нашей жизни.

Закрепление изученного материала. (Химический диктант).
Домашнее задание.
Подведение итогов.

Сорта каучукового дерева ( Фикус Эластика )

Растения каучукового дерева включают несколько сортов, различающихся по цвету листьев, в том числе пестрые сорта (правый рисунок). Каучуковый завод считается одним из растения, приносящие удачу по фен-шуй

Помимо стандарта Фикус эластичный с его блестящими зелеными листьями существует несколько разновидностей каучукового растения. Некоторые популярные виды каучуковых деревьев включают:

• Фикус эластичный ‘Крепкий’ — Сорт «Робуста» имеет большие овальные листья, блестящие и темно-зеленые.
• Фикус эластичный ‘Бургундия’ — Листья темно-бордового цвета выглядят почти черными. Новая ярко-красная листва придает этому растению выразительный вид.
• Фикус эластичный «Тинеке» — Популярное пестрое каучуковое растение с глянцевыми листьями зеленого и белого оттенков с красными прожилками.
• Фикус эластичный ‘Рубин’ —Это пестрое Фикус сорт имеет потрясающие красно-розовые и белые листья с оттенками зеленого.
• Фикус эластичный ‘Дочери’ — Это каучуковое растение имеет удлиненно-овальные листья с пестрым оттенком. В зависимости от сорта листья могут быть зелеными и розовыми, зелеными и белыми, а также оттенками зеленого и зеленого лайма.

Синтетический каучук, виды, его свойства, получение, производство и синтез:

В XX веке с появлением автомобильной промышленности стал расти спрос на резину, значит и на каучук. Поэтому на каучук, получаемый из сока гевеи, появился дефицит. Встал вопрос получения синтетического каучука. В 1927 году советский ученый С.В. Лебедев получил первый синтетический дивиниловый каучук с помощью реакции полимеризации 1,3-бутадиена при помощи натриевого катализатора. Теперь он стал настолько популярным, что почти вытеснил собой натуральный каучук. Синтетический каучук разделяют на более чем 30 типов, которые образуют свыше 220 марок.

В настоящее время в России выпускается синтетический каучук специального и общего назначения. Кроме того, синтетический каучук подразделяют на стереорегулярный и нестереорегулярный. Стереорегулярный, более прочный и износостойкий, чем натуральный каучук. Он применяется, например, как исходный материал для автомобильных покрышек. Нестереорегулярный – используют в производстве эбонита и резины, более стойкой к воздействию агрессивных сред.

Синтетическими каучуками общего назначения считаются:

1. 1. бутадиеновый каучук,
2. 2. изопреновый каучук,
3. 3. бутадиен-стирольный каучук,
4. 4. бутил-каучук,
5. 5. этилен-пропилено­вый каучук,
6. 6. хлоропреновый (наирит) каучук и пр.

Синтетическими каучукам специального назначения являются:

1. 1. бутадиен-нитрильный каучук,
2. 2. кремнийорганический каучук,
3. 3. уретановый СКУ,
4. 4. полисуль­фидный каучук,
5. 5. фторосодержащий каучук,
6. 6. метил­винилпиридиновый каучук,
7. 7. силоксановый каучук и т.д.

Ученые постоянно занимаются синтезом искусственных каучуков, которые по своим качествам представляют собой более совершенный материал, чем природные. Например, по своим свойствам замечательными веществами являются сополимеры стирола, бутадиена и акрилонитрила. Во время процесса полимеризации их цепочка строится чередованием бутадиена с соответствующим другим мономером. Это позволяет достигать отличных свойств, которых нет у классических каучуков.

В России сейчас изготавливают классический синтетический каучук, свойства которого схожи со свойствами натурального вещества. При вулканизации такого каучука получается резина, прочность, эластичность и пластичность которой практически не отличается от подобных, свойственных природному материалу.

Синтетический каучук, виды, его свойства, получение, производство и синтез:

В XX веке с появлением автомобильной промышленности стал расти спрос на резину, значит и на каучук. Поэтому на каучук, получаемый из сока гевеи, появился дефицит. Встал вопрос получения синтетического каучука. В 1927 году советский ученый С.В. Лебедев получил первый синтетический дивиниловый каучук с помощью реакции полимеризации 1,3-бутадиена при помощи натриевого катализатора. Теперь он стал настолько популярным, что почти вытеснил собой натуральный каучук. Синтетический каучук разделяют на более чем 30 типов, которые образуют свыше 220 марок.

В настоящее время в России выпускается синтетический каучук специального и общего назначения. Кроме того, синтетический каучук подразделяют на стереорегулярный и нестереорегулярный. Стереорегулярный, более прочный и износостойкий, чем натуральный каучук. Он применяется, например, как исходный материал для автомобильных покрышек. Нестереорегулярный – используют в производстве эбонита и резины, более стойкой к воздействию агрессивных сред.

Синтетическими каучуками общего назначения считаются:

1. 1. бутадиеновый каучук,
2. 2. изопреновый каучук,
3. 3. бутадиен-стирольный каучук,
4. 4. бутил-каучук,
5. 5. этилен-пропилено­вый каучук,
6. 6. хлоропреновый (наирит) каучук и пр.

Синтетическими каучукам специального назначения являются:

1. 1. бутадиен-нитрильный каучук,
2. 2. кремнийорганический каучук,
3. 3. уретановый СКУ,
4. 4. полисуль­фидный каучук,
5. 5. фторосодержащий каучук,
6. 6. метил­винилпиридиновый каучук,
7. 7. силоксановый каучук и т.д.

Ученые постоянно занимаются синтезом искусственных каучуков, которые по своим качествам представляют собой более совершенный материал, чем природные. Например, по своим свойствам замечательными веществами являются сополимеры стирола, бутадиена и акрилонитрила. Во время процесса полимеризации их цепочка строится чередованием бутадиена с соответствующим другим мономером. Это позволяет достигать отличных свойств, которых нет у классических каучуков.

В России сейчас изготавливают классический синтетический каучук, свойства которого схожи со свойствами натурального вещества. При вулканизации такого каучука получается резина, прочность, эластичность и пластичность которой практически не отличается от подобных, свойственных природному материалу.

Свойства

Каучук обладает полезными для применения свойствами: эластичностью (упругостью) и водонепроницаемостью. Каучуки хорошо гнутся, растягиваются и задерживают влагу на поверхности.

Каучуки сохраняются в аморфном состоянии долгое время. Однако агрегатное состояние может меняться в зависимости от температуры:

• 0-10°C – хрупкий, непрозрачный;
• 20°C – мягкий, упругий, полупрозрачный;
• 50°C – пластичный, липкий;
• 80°C – непластичный;
• 120°C – смолистый, жидкий;
• 200-250°C – газообразный (выделяется смесь газов).

При долгом хранении на холоде материал необратимо теряет свойства: твердеет, становится неэластичным и ломким.

Каучуки обладают диэлектрическими свойствами и низкую проницаемость воды и газов. Материал не растворяется в воде, слабых кислотах, щелочах. Растворяется после разбухания в бензине, бензоле, сероуглероде и хлороформе.

Виды резины и их применение

В зависимости  от структуры резину делят на непористую (монолитную) и пористую.

Непористую резину изготовляют на основе бутадиенового каучука. Она отличается высоким сопротивлением истиранию. Срок износа подошвенной резины в 2—3 раза превышает срок износа подошвенной кожи. Предел прочности резины при растяжении меньше, чем натуральной кожи, но относительное удлинение при разрыве во много раз превышает удлинение натуральной подошвенной кожи. Резина не пропускает воду и практически в ней не набухает.

Резина уступает коже по морозостойкости и теплопроводности, что снижает теплозащитные свойства обуви. И, наконец, резина является абсолютно воздухо- и паронепроницаемой. Непористая резина бывает подошвенная,  кожеподобная, и транспарентная. Обычную непористую резину применяют для изготовления формованных подошв, накладок, каблуков, полукаблуков, набоек и других деталей низа обуви.

Пористые резины применяют в качестве подошв и платформ для весенне-осенней и зимней обуви.

Кожеподобная резина — это резина для низа обуви, изготовленная на основе каучука с  высоким содержанием стирола (до 85%). Повышенное содержание стирола придаёт резинам твёрдость, вследствие чего возможно снижение их толщины до 2,5—4,0 мм при сохранении хороших защитных функций. Эксплуатационные свойства кожеподобной резины сходны со свойствами натуральной кожи. Она обладает высокой твёрдостью и пластичностью, что позволяет создавать след обуви любой  формы. Кожеподобная резина хорошо окрашивается при отделке обуви. Она имеет высокую износостойкость благодаря хорошему сопротивлению истиранию и устойчивости к многократным изгибам.

Срок носки обуви с подошвой из кожеподобной резины составляет 179—252 дня при отсутствии выкрашивания в носовой части. Недостатком этой резины являются невысокие гигиенические свойства: высокая теплопроводность и отсутствие гигроскопичности и воздухонепроницаемости.

Кожеподобную резину выпускают трёх разновидностей: непористой  структуры  с плотностью  1,28 г/см3, пористой структуры, имеющую плотность 0,8-0,95 г/см3, и пористой структуры с волокнистым наполнителем, плотность которых не выше 1,15 г/см3. Пористые резины с волокнистыми  наполнителями называются «кожволон». Эти резины по внешнему виду сходны с натуральной кожей. Благодаря волокнистому наполнителю повышаются их теплозащитные свойства, они отличаются лёгкостью, эластичностью, хорошим внешним  видом. Кожеподобные резины применяют в качестве подошвы и каблука при  изготовлении летней и весенне-осенней обуви клеевого метода крепления.

Транспарентная резина — это полупрозрачный материал с высоким содержанием натурального каучука. Отличается высоким сопротивлением истиранию и твёрдостью, по износостойкости превосходит все виды резин. Транспарентные резины выпускают в виде формованных подошв (вместе с каблуками), с глубоким рифлением на ходовой стороне. Разновидностью транспорентной резины является стиронип, который содержит большее количество каучука. Сопротивление многократному изгибу у стиронипа в три с лишним раза выше, чем у обычных непористых резин. Стиронип применяется при изготовлении обуви клеевого метода крепления.

Резина пористой структуры имеет замкнутые поры, объём которых в  зависимости от вида резины колеблется от 20 до 80 % её общего объёма. Эти резины имеют ряд преимуществ по сравнению с непористыми резинами: повышенные мягкость, гибкость, высокие амортизационные свойства, упругость. Недостатком пористых резин является способность давать усадку, а также выкрашиваться в носочной части при ударах. Для повышения твёрдости  пористых резин в их состав вводят полистирольные смолы.

В настоящее время освоено производство новых видов пористых резин: порокрепа и вулканита. Порокреп отличается красивым цветом, эластичностью, повышенной прочностью. Вулканит — пористая резина с волокнистыми наполнителями, обладающая высокой износостойкостью, хорошей теплозащитностью. Пористые резины применяют в качестве подошв для весенне-осенней и зимней обуви.

Пересаживание индийского каучукового дерева

В конце концов, чтобы сохранить здоровый рост, вам нужно будет перенести каучуковое растение в новый контейнер большего размера. Пересчет Фикус Растение весной также дает вам возможность освежить почву для посадки и проверить, нет ли гниющих корней. Все, что вам нужно сделать, это подготовить подходящую почвенную среду и пересадить растение.

Когда вы вынимаете каучуковое растение из существующего контейнера, распутайте корни. Найдите коричневые мягкие корни и при необходимости обрежьте их стерильными ножницами. Посадив каучуковое дерево в новый контейнер, тщательно полейте растение и поставьте его на яркий непрямой свет.

Требования к комнатной температуре для Фикус Эластика

Средняя температура в помещении идеальна для выращивания каучуковых деревьев, если температура ровная. Идеальный диапазон температур составляет от 60 ° F до 75 ° F (15 ° C — 24 ° C). Однако каучуковые растения все равно будут расти, хотя и медленнее, при температурах до 55 ° F (12 ° C).

Хотя каучуковые деревья довольно выносливы в помещении, они не любят сквозняков. Летом держите растения подальше от сквозняков через окна или двери, а также подальше от кондиционера

Также очень важно избегать резких колебаний температуры. Так что не ставьте зимой резиновые заводы возле горячих радиаторов отопления

Фикус эластичный каучуковые деревья растут на открытом воздухе в зонах 10–12 Министерства сельского хозяйства США. Вы должны сажать каучуковые растения в ярком месте, где на них будут падать солнечные лучи.

Вы все еще можете выращивать каучуковые растения в горшках на улице летом, если вы живете в умеренном климате. Будьте осторожны, когда температура опускается ниже 50 ° F (10 ° C), так как корни растения могут страдать от сырости и холода.

Лучшая почва для выращивания каучуковых деревьев в помещении

Чтобы каучуковые растения росли в помещении, они должны расти в хорошо вентилируемой почвенной смеси с отличным дренажем. Вода должна быстро стекать через почву, чтобы не повредить корни растения. Лучшая среда для выращивания должна содержать равное количество торфа, сосновой коры и перлита.

Ингредиенты для горшечной почвы помогают сохранить корни увлажненными и не загнивать. Органические вещества, например торф, удерживают влагу. Сыпучий материал, такой как стружка коры и перлит помогает улучшить дренаж . Эта комбинация горшечной почвы создает идеальную среду для выращивания каучуковых деревьев в помещении.

Есть несколько способов определить, идеальна ли ваша почва для каучуковых растений. Например, вода не должна образовывать луж на поверхности почвы. Кроме того, вода должна стекать достаточно быстро и легко выливаться через дренажные отверстия горшка. Если вода течет плохо, вам придется пересаживать каучуковое растение, чтобы рыхлить почву.

Пересадка помогает стимулировать рост растений двумя способами:

• Обновите старую почву, которая стала уплотненной и потеряла питательные вещества.
• Переместите в горшок побольше, если большое комнатное дерево стало прикованным к корням.

Химическое строение натурального каучука и его состав. Формула каучука:

Натуральный каучук является полимерным ненасыщенный углеводородом, имеющим большое количество двойных связей. Его универсальная химическая формула выглядит так: (C₅H₈)_n, где степень полимеризации (n) составляет 1000-3000 единиц. Мономер натурального каучука называется изопреном.

При химическом анализе природного каучука видно, что он состоит только из углерода и водорода. Это позволяет отнести его к углеводородам. Подтверждением этому есть первичная формула каучука. Молекулярная масса отдельных единиц может превышать полумиллион грамм на моль. Таким образом, натуральный каучук является природным полимером изопрена, а точнее цис-1,4-полиизопрена.

Если представить молекулу каучука не атомарно тонкой, ее можно было бы разглядеть в микроскоп, вследствие того, что она очень длинная. А если ее еще и максимально растянуть, то получится большая зигзагоподобная линия. Это обусловлено типом углеродных связей.

По причине того, что в изопрене чередуются одинарные и двойные связи, части молекулы могут вращаться только вокруг одинарных связей. И в результате подобных колебаний молекула постоянно изгибается, и даже в состоянии покоя у нее сближены концы.

Молекулы натурального каучука похожи на почти круглые пружины, что позволяет им легко и сильно растягиваться и увеличиваться в размерах при разведении концов.

Применение натурального и синтетического каучука. Вулканизация каучука:

Основным применением и натурального, и синтетического каучука является производство резины.

Резина является продуктом вулканизации каучука с наполнителем, в качестве которого выступает сажа. Вулканизация каучуку необходима по той причине, что каучук в чистом виде достаточно хрупкий и менее эластичный материал, чем вулканизированный. При вулканизации каучука происходит обработка смеси каучука и серы под воздействием температуры. Сутью вулканизации является процесс, при котором атомы серы присоединяются к нитевидным линейным молекулам каучука в местах двойных связей и как бы сшивают дисульфидными мостиками эти молекулы между собой, образуя при этом трехмерный сетчатый полимер.

Если для вулканизации каучука берётся 2-3 % серы от общей массы, то продуктом вулканизации явится резина. Она менее подвержена колебанию температуры, механическому разрушению, воздействию газов и электрического тока, действию разных химических реагентов и летней жары, чем каучук. Вдобавок, у вулканизированного каучука получается высокая степень трения скольжения по сухой поверхности и небольшая по влажной.

Если к каучуку добавить более, чем 30 % серы, то в процессе вулканизации получится эбонит: твердый материал, не обладающий пластичностью.

Фото //www.pexels.com, //pixabay.com

Найти что-нибудь еще?

карта сайта

Коэффициент востребованности
12 940

Натуральный каучук

Каучук существует столько лет, сколько и сама природа. Окаменелые остатки каучуконосных деревьев, которые были найдены, имеют возраст около трёх миллионов лет. Первое знакомство европейцев с натуральным каучуком произошло пять веков назад, а в США вещи из каучука стали популярными в 1830-х годах, резиновые бутылки и обувь, сделанные южноамериканскими индейцами, продавались в больших количествах. В 1839 году Американский изобретатель Чарльз Гудьир (Charles Goodyear) обнаружил, что нагревание каучука с серой устраняет его неблагоприятные свойства. Он положил на печь кусок покрытой каучуком ткани, на которую был нанесён слой серы. Через некоторое время он обнаружил кожеподобный материал — резину. Этот процесс был назван вулканизацией. Открытие резины привело к широкому её применению: к 1919 году было выпущено на рынок уже более 40 000 различных изделий из резины.

История создания

Исследованиями в области получения синтетического каучука на грани 19–20 вв. занимались многие научные лаборатории мира. Этому способствовал не только бурный рост потребления натурального каучука, но географические факторы. Страны, удаленные от т.н. «пояса каучука» – экваториальной зоны, попадали в зависимость от импорта.

Впервые каучукоподобное вещество при обработке изопрена (2-метилбутадиена-1,3) соляной кислотой получил в 1879 французский химик Г.Бушарда. Русский химик И.Кондаков (г.Юрьев) синтезировал эластичный полимер из диметилбутадиена в 1901. Первые промышленные партии синтетического каучука – диметилкаучука – были выпущены на основе разработок Кондакова в 1916 в Германии. Было получено около 3000 т синтетического каучука, из которого изготовляли аккумуляторные коробки для подводных лодок, однако широкого распространения диметилкаучук не получил и его производство было прекращено.

Основателем первого в мире крупномасштабного производства синтетического каучука по праву считается русский ученый С.В.Лебедев, посвятивший проблеме полимеризации диенов значительную часть своей научной деятельности. Он впервые получил синтетический бутадиеновый каучук в 1910. А магистерская работа Лебедева, посвященная исследованию кинетики полимеризации дивинила (бутадиена-1,3) и его производных, в 1914 была награждена премией Российской Академии наук. К процессу полимеризации бутадиена Лебедев вернулся в 1932, когда правительство СССР объявило конкурс на разработку промышленного производства синтетического каучука. Лебедевым и его сотрудниками был успешно разработан недорогой и эффективный метод. В качестве катализатора полимеризации бутадиена было предложено использовать металлический натрий, и полимер, полученный по данному методу, носит название натрий-бутадиеновый каучук. Настоящей находкой был одностадийный способ получения бутадиена из этилового спирта на смешанном цинкалюминиевом катализаторе:

2CH3CH2OH 2H2O + CH2=CH–CH=CH2 + H2

В условиях аграрного в то время Советского Союза использование в качестве исходного продукта этанола, получаемого из растительного сырья, значительно удешевляло производство.

Благодаря работам Лебедева промышленное широкомасштабное производство синтетического каучука начато в Советском Союзе в 1932 – впервые в мире (следующей была Германия, которая начала производить синтетический каучук только в 1936). Значение этого события трудно пере возможность оснастить отечественную технику шинами собственного производства сыграла важную роль в победе над фашистской Германией.

С 1932 и вплоть до 1990 СССР по объемам производства синтетического каучука занимал первое место в мире. И сегодня Россия сохраняет позиции экспортера мирового значения. На внутреннем рынке остается примерно половина продукции. Основными потребителями синтетического каучука являются шинные заводы, а около 40 процентов каучука идет на широкий ассортимент резинотехнических изделий (более 50 000), среди которых наиболее заметное место занимают технические изделия из мягкой резины, подошвы для обуви, ленточные транспортеры, разнообразные трубы и шланги всех видов, электроизоляция, герметики, клеи, краски на латексной основе и т.д.

Промышленное применение

Самое массовое использование природного каучука на практике — это изготовление резины. В основе этого процесса лежит реакция вулканизации, разработанная еще в XIX веке.

Для получения резины, в сырье добавляют различные компоненты, способствующие образования длинномерных молекул, соединенных между собой поперечными связями. Такое строение и обеспечивает резине возможность сжатия и растяжения практически при любой температуре.

Промышленное применение натурального каучука

Продукт вулканизации – резина предназначается для применения различных отраслях. Е применяют для производства покрышек и камер для любой техники, работающей на колесном ходу.

Кроме того, каучук служит основой для производства различных уплотнений применяемых для работ по тепло-,гидро- и звукоизоляции. Без него не может обойтись и медицина, в частности при производстве перчаток, презервативов. Кроме того, множество изделий из него применяют в медицинских приборах и оборудовании.

Каучук применяют и в такой отрасли как ракетная. Его используют как основу для производства твердого топлива для ракет. В частности он используется как топливо, а наполнителем выступает порошок селитры, а окислителем выступает перхлорат аммония.

Добыча каучука

Открытие резины привело к широкому её применению: к 1919 году было предложено уже более 40 000 различных изделий из резины.

Внимание всех стран обратилось на добычу каучука.

Бразилия оказалась владетельницей громадных богатств. Чтобы сохранить их, правительство Бразилии издало закон, запрещающий под страхом смерти вывоз семян и молодых деревьев гевеи. Но было поздно.

По совету ботаника Дж. Гукера, англичанин Генри Викгем (Henry Wickham) поехал в 1876 году на берега Амазонки, где собрал 70 000 семян гевеи и контрабандно вывез их из Бразилии. Тайком доставил их в Королевский ботанический сад в Лондоне. Семена были высеяны, но взошло только 4%.

Однако через несколько дней сеянцы достигли полуметровой высоты и были использованы для высадки на плантациях сперва в Шри-Ланке, а затем в других тропических районах Восточного полушария. Затем такие же плантации были устроены в полосе 1100—1300 км по обе стороны от экватора. Около 99% плантационного каучука приходит из Юго-Восточной Азии.

Попытки высадить каучуконосные деревья в тропических областях Западного полушария закончились неудачей из-за болезней растений в тех местностях.

Компании, организовывавшие добычу, сбор и перевозку каучука, безжалостно калечили людей, занятых его сбором, стремясь как можно больше и дешевле получить его

Сборщику каучука много приходилось бродить по лесу в поисках гевей, так как они растут друг от друга на расстоянии 20—100 м.
Серингеро, добывая сок гевеи, сам же его и обрабатывал в каучук.

Тут же в лесу раскладывал костёр, вырезал лопаточку в виде весла и обмазывал её глиной. Он садился на корточки, обмакивал лопаточку в сосуд с соком гевеи и держал в белом дыму костра, поворачивая над огнём. А когда вода испарялась, и вокруг лопаточки образовывалась тонкая плёнка каучука, серингеро снова макал её в сок гевеи и снова коптил в дыму костра. Это продолжалось до тех пор, пока вокруг лопатки не образовывался большой ком килограммов в 5 весом. Затем серингеро разрезал его и снимал с лопатки в виде листа толщиной в 10 см. Это был лучший и, благодаря копчению, не загнивавший каучук. Но серингеро гибли от тяжёлого труда, укусов змей, малярии и других болезней. Вот что писал один инженер, прибывший в 1907 году в район Путумайо: «Индейцы имеют ужасный вид, они еле двигаются от слабости и истощения. С каждого индейца в месяц требуется до 25 кг каучука.

Каждые 10 дней индейцы сдают собранный каучук. Если стрелка весов показывает норму, они смеются и пляшут. При нехватке каучука индеец бросается на землю и ждёт наказания. Не выдерживая такой работы, истязаний, индейцы бегут. Если беглеца находят в какой-либо хижине, то её обливают керосином и сжигают вместе со всеми жителями. В выбегающих стреляют». Всё это происходит в XX веке.