Természetes gumi: tulajdonságai, előállítása és felhasználása

írta: Joost Nusselder | Frissítve:  Június 24, 2022
Szeretek tippekkel teli ingyenes tartalmat készíteni olvasóimnak, nektek. Nem fogadok el fizetett szponzorálást, az én véleményem a sajátom, de ha hasznosnak találod az ajánlásaimat, és végül valamelyik linkemen keresztül vásárolsz valamit, ami tetszik, akkor jutalékot kereshetek külön költségek nélkül. Tudjon meg többet

A természetes gumi, amelyet eredetileg indiai guminak vagy kaucsuknak is neveznek, az izoprén szerves vegyület polimerjeiből áll, kisebb szennyeződésekkel, más szerves vegyületekkel és vízzel.

Jelenleg a gumit főként a latex bizonyos fáktól. A latex egy ragacsos, tejszerű kolloid, amelyet úgy vonnak le, hogy a kéregbe bemetszenek, és a folyadékot az edényekbe gyűjtik össze egy úgynevezett „ütögetéssel”.

Ebben a cikkben mindent elmondok, amit erről a sokoldalú anyagról tudni kell.

Mi az a gumi

Ismerkedés a természetes gumival

A természetes gumi egyfajta polimer, amelyet bizonyos növények állítanak elő. Ez egy egyedülálló anyag, amelyet széles körben használnak a mindennapi termékekben, a gumiabroncsoktól a kesztyűn át az elektromos szigetelésig. A gumit polimereknek nevezett molekulák hosszú láncai alkotják, amelyeket kisebb biológiai vegyületek kapcsolnak össze.

Hogyan dolgozzák fel a természetes gumit?

Miután összegyűjtöttük a nedvet, vízzel összekeverjük, hogy olyan keveréket hozzunk létre, amelyet egy sor szitán átengedünk a felesleges részecskék eltávolítására. A keveréket ezután megszárítják, és erős elektromos áram fázisán vezetik át a végtermék létrehozásához.

Milyen alternatív gumitípusok léteznek?

Számos különböző típusú gumit használnak a mindennapi termékekben. A legszélesebb körben használtak közé tartozik a szintetikus gumi, amelyet a természetes gumitól eltérő módon állítanak elő, és a fagumi, amelyet bizonyos fák kéregének lefejtésével állítanak elő.

Milyen kutatásokat végeznek a természetes gumival kapcsolatban?

Jelenleg is folynak a kutatások a természetes gumival kapcsolatban, hogy javítsák tulajdonságait és új felhasználási módokat találjanak. Egyes kutatási területek közé tartozik a termelési szint növelésének módjainak megtalálása, új, különleges tulajdonságokkal rendelkező gumitípusok kifejlesztése, valamint a gumigyártás alternatív módjainak keresése.

Mitől olyan egyedi a gumi?

A gumit számos termékben használják, többek között:

  • Gumiabroncsok: A gumi az abroncsgyártás kulcsfontosságú összetevője, amely biztosítja a szükséges szilárdságot és rugalmasságot, hogy ellenálljon az út igénybevételének.
  • Padló és tetőfedés: A gumi padló és tetőfedő anyagok tartósak, ellenállnak a víznek és más környezeti feltételeknek.
  • Orvosi termékek: A latex gumit számos orvosi termékben használják, beleértve a kesztyűket és a csöveket. Az allergiákkal és szennyeződésekkel szembeni sebezhetőség miatt azonban gyakrabban használják a szintetikus gumikat.
  • Kerékpárok: A gumit kerékpárabroncsok és -tömlők gyártásához használják, biztosítva a szükséges tapadást és rugalmasságot, hogy ellenálljon az út igénybevételének.
  • Szigetelés: A gumi hatékony szigetelőanyag, amely ellenáll a szélsőséges hőmérsékleteknek és környezeti feltételeknek.
  • Tömítések, tömlők és csatlakozók: A gumit egyedi alkatrészek és tartozékok, köztük tömítések, tömlők és csatlakozók készítésére használják.
  • Elasztomerek: A gumit különféle elasztomerek előállítására használják, amelyek lényegében gumiszerű anyagok, amelyek számos termékben felhasználhatók.

A gumi felhasználási módjai nagymértékben eltérnek a gyártott gumi típusától és a gumi tulajdonságaitól függően. Egy azonban biztos: a gumi kulcsfontosságú anyag, amely nélkülözhetetlen számos, mindennap használt termékünk elkészítéséhez.

A gumi gazdag története

A guminak hosszú és gazdag története van, amely a mezoamerikai őslakos kultúrákig nyúlik vissza. A Hevea fából származó természetes latex használatának legkorábbi régészeti bizonyítéka az olmék kultúrából származik, ahol először használták a gumit a mezoamerikai labdajátékok golyóinak gyártásához.

Az európaiak érkezése és a gumiipar átalakulása

Amikor az európaiak megérkeztek Dél-Amerikába, felfedezték, hogy a bennszülött lakosság különféle célokra használja a gumit, beleértve a cipők és ruhák készítését. A gumigyártás azonban csak a 19. században vált fontos termékké az egész világ számára.

A gumi elsődleges forrása

A természetes gumi elsődleges forrása a Hevea fa, amely Dél-Amerika esőerdőiben őshonos. Manapság Thaiföld a legnagyobb természetes gumitermelő, ezt követi Indonézia, Vietnam és India.

A széles körben használt termék

A gumi manapság az egyik legszélesebb körben használt anyag a világon, rengeteg gumitermék található a piacon. A leggyakrabban használt gumitermékek közé tartozik:

  • Gumiabroncsok személygépkocsikhoz, teherautókhoz és kerékpárokhoz
  • Gumikesztyűk gyógyászati ​​és élelmiszer-kezelési célokra
  • Gumiszalagok a dolgok összetartásához
  • Gumitömítések a csövek és egyéb berendezések szivárgásának megakadályozására

A gumi jelentősége az életünkben

A gumi fontos termék, amelyet a férfiak évezredek óta használnak. Jelentős szerepet játszott modern világunk fejlődésében, és továbbra is számos iparágban fontos anyag.

A természetes gumigyártás bonyolultságai

  • A természetes gumit úgy állítják elő, hogy bizonyos típusú fákból, elsősorban a Hevea brasiliensis fából, latexnek nevezett folyékony nedvet vonnak ki.
  • Ez a fa kizárólag Dél-Amerikában, különösen Brazíliában nő, de ma már Ázsiában is termesztik.
  • A fa akár 30 méter magasra is megnőhet, és növekedéséhez speciális légköri feltételekre van szükség, magas páratartalommal és szén-dioxid-ellátással.
  • A latexet úgy nyerik, hogy bemetszenek a fa kérgében, és a keletkező nedvet a fához rögzített tartályokba gyűjtik.
  • A nedv rendkívül értékes, és az egyenletes ellátás érdekében adagolni kell.

A koagulációs folyamat

  • A gumifából nyert latex egy gumi nevű alkotóanyagot tartalmaz, amely a természetes gumi előállításának aktív eleme.
  • A koagulációs folyamat úgy kezdődik, hogy savat adnak a latexhez, ami besűríti azt, és a gumi elválik a folyadéktól.
  • A kapott keveréket ezután szárítjuk, hogy eltávolítsuk a felesleges vizet, és a szárított nedvet vékony lapokra vágjuk.
  • A vágási folyamat forró környezetben zajlik, ami általában jobb minőségű gumit eredményez nagyobb hatékonysággal.
  • A szárított gumilapok ezután készen állnak a különféle eljárásokban való használatra.

Betakarítás vadon élő növényekről

  • Míg a gumigyártáshoz használt latex túlnyomó többsége termesztett Hevea brasiliensis fákból származik, több mint 2,500 növényfajta termel latexet, beleértve a vadon élő növényeket is.
  • A latex vadon élő növényekből történő kinyerésének folyamata általában kézzel történik, és a nedves és lágyszárú lombozat miatt komoly erőfeszítéseket igényel.
  • A vadon élő növényekből származó gumi gyengén hasonlít a termesztett fákból nyert gumihoz.

A szabványosítás jelentősége

  • A kiváló minőségű gumi egységes ellátásának biztosítása érdekében erőfeszítéseket tettek a gyártási folyamat szabványosítására.
  • Ez egy sor lépésből áll, beleértve a gumifák termesztését és termesztését egy adott területen, a latex betakarítását, valamint a koagulációs és szárítási folyamatot.
  • A szabványosítási erőfeszítések elősegítik a szükséges összetevők bevitelét és biztosítják a természetes gumi egyenletes ellátását.

A gumifa: több, mint gumiforrás

  • A gumifa, más néven Hevea brasiliensis, az Euphorbiaceae-félék családjába tartozó növényfaj.
  • Dél-Amerikából, pontosabban Brazília Amazonas régiójából származik, ahol hagyományosan az őslakosok használták különféle célokra.
  • A fa egy trópusi növény, amely akár 100 láb magasra is megnőhet, és egyetlen levele akár 16 hüvelyk hosszú is lehet.
  • Tejszerű nedvet vagy latexet termel, amely víz, cukrok és rendkívül rugalmas anyagok összetett vegyületét tartalmazza.

A gumi előállítása a gumifából

  • A gumifa latex nedve a természetes gumi elsődleges forrása.
  • A nedvet úgy gyűjtik össze, hogy apró vágásokat vágnak a fa kérgébe, és hagyják, hogy a latex kifolyjon egy tartályba.
  • A nedv levegővel érintkezve koagulál, szilárd anyagot képezve, amely elválasztható a folyadéktól.
  • A szilárd anyagot ezután mossuk és szárítjuk, így nyers gumit állítunk elő.
  • Az elsősorban Délkelet-Ázsiában és Nyugat-Afrikában található gumiültetvények kereskedelmi termelés céljából termesztik a gumifát.

A gumifa egyéb felhasználási módjai

  • A gumifa nem csak a latex nedve miatt hasznos, hanem a fának is, amelyet bútorokhoz és építkezésekhez használnak.
  • A fa gyógyászati ​​tulajdonságairól is ismert, mivel egyes hagyományos gyógyszerek kérgét és leveleit használják különféle betegségek kezelésére.
  • A gumifa egyben táplálékforrás is, mivel a latexnedv cukrokat tartalmaz, amelyek fermentálásával alkoholos italt állíthatunk elő.
  • Ezenkívül a gumifa rokonságban áll az Euphorbiaceae család más növényeivel, például a pitypanggal és a mikulásvirággal (egy népszerű karácsonyi növény), amelyek szintén tartalmaznak tejszerű latexnedvet, amely levegő hatására megalvad.

Fedezze fel a gumifajták világát

Amikor a gumira gondolunk, gyakran az a természetes forma jut eszünkbe, amely a gumifák nedvéből származik. A természetes guminak azonban számos különböző fajtája létezik, amelyek mindegyike saját egyedi tulajdonságokkal és jellemzőkkel rendelkezik. Íme néhány a leggyakoribbak közül:

  • Amazóniai gumi: Ez a fajta a Hevea brasiliensis fáról származik, amely az Amazonas esőerdőiben őshonos. Magas rugalmasságáról ismert, és gyakran használják gumiabroncsok és más kereskedelmi termékek gyártásában.
  • Kongói gumi: Ez a fajta a Landolphia fáról származik, amely Afrika Kongó régiójában található. Alacsonyabb rugalmasságú, mint más természetes gumiké, de nagyra értékelik a tartóssága és a hőmérséklet-változásokkal szembeni ellenálló képessége miatt.
  • Pitypang gumi: Ezt a fajtát az orosz pitypang növény gyökereiből állítják elő. Noha nem használják olyan széles körben, mint más természetes gumikat, egyre népszerűbb, mivel hidegebb éghajlaton is termeszthető, és fenntartható termelési potenciálja miatt.

Nyersgumi gyártása

A fajtától függetlenül minden gumi folyékony latexként kezdődik, amelyet növényekről gyűjtenek be. Íme néhány dolog, amit szem előtt kell tartani a nyersgumi gyártása során:

  • A latexet óvatosan kell összegyűjteni, hogy elkerüljük a szennyeződéseket és a fa károsodását.
  • Az összegyűjtés után a latex koagulálva szilárd gumit képez.
  • A szilárd gumit ezután mossuk és szárítjuk, hogy eltávolítsuk a maradék szennyeződéseket.

Akár természetes, akár szintetikus gumival dolgozik, a különböző fajták és előállítási módok ismerete kulcsfontosságú a kiváló minőségű gumitermékek létrehozásához.

A gumi számos felhasználási módja: a gumiktól az orvosi eszközökig

A gumi értékes anyag a közlekedési ágazatban. Magas kompressziós és súrlódási ellenállást biztosít, így alkalmas gumiabroncsokhoz, szállítószalagokhoz, szivattyúk és csővezetékek kezeléséhez, valamint járműházakhoz. A járművek abroncsainak futófelülete gumiból készült, hogy jobb tapadást biztosítson az úton. A gumit repülőgép- és autógumik gyártásában is használják, megbízható kezelhetőséget és rugalmasságot biztosítva.

Sportszerek

A gumit különféle sportágak labdáinak gyártásához is használják. Az anyag kopásállósága és lágyabb textúrája alkalmassá teszi kosárlabdákban, futballlabdákban és más sportlabdákban való használatra. A gumihengereket a nyomdaiparban is használják vonzó nyomatok készítésére papíron.

Orvosi és sebészeti eszközök

A gumi értékes anyag az orvosi iparban. Orvosi és sebészeti eszközök, például sebészeti kesztyűk, szigetelő takarók és öntött csizmák készítésére használják. Az anyag rugalmassága és kopásállósága alkalmassá teszi az orvosi eszközökben való használatra. A szintetikus gumit cumi és egyéb gyógyászati ​​termékek gyártásához is használják.

Ipari felhasználások

A gumit elektromos alkatrészek gyártásához is használják, amelyek nagy elektromos ellenállást kínálnak. Szállítószalagok, szivattyú- és csőkezelés, valamint járműházak gyártásához is használják. Az anyag kopásállósága alkalmassá teszi ipari környezetben történő használatra.

más célra történő felhasználás

A gumi rendkívül sokoldalú anyag, amely számos felhasználási lehetőséget kínál. A gumi néhány további felhasználása:

  • Villanók és kikeményítetlen krepp vulkanizált gumitermékek gyártásához
  • Értékes anyag új anyagok kutatásához és fejlesztéséhez
  • Anyagok hozzáadása vagy eltávolítása új típusú gumi létrehozásához, további tulajdonságokkal
  • A latexedényekből vagy -sejtekből nyert tejszerű folyadékot természetes gumi előállítására használják
  • A gumit évente több millió tonnában állítják elő, így rendkívül értékes anyag az iparágak széles körében

Munka gumival: Útmutató a sokoldalú anyagokhoz

A természetes gumival végzett munka egy hagyományos módszer, amelyet évszázadok óta használnak. A folyamat során a gumifát megütögetik, hogy összegyűjtsék a latexet, amelyet ezután feldolgoznak a gumianyag előállítására. Íme a természetes gumival való munka alapvető lépései:

  • Ütögetés: A koppintás folyamata során apró vágásokat kell vágni a gumifa kérgében, hogy a latex kifolyhasson.
  • Gyűjtés: A latexet poharakba gyűjtik, majd egy feldolgozó üzembe küldik.
  • Alvadás: A latexet savval kezelik, hogy koagulálják a részecskéket és szilárd masszát képezzenek.
  • Mosás: A szilárd masszát mossuk, hogy eltávolítsuk a szennyeződéseket és a felesleges vizet.
  • Hengerlés: A gumit lapokká tekerjük, majd szárítjuk.

A gumival való munka tudományos módszere

A gumi egy polimer, ami azt jelenti, hogy egymáshoz kapcsolódó molekulák hosszú láncaiból áll. A gumival való munkavégzés tudományos módszere egy összetettebb eljárást foglal magában, amely rendkívül sokoldalú anyagot állít elő. Íme a gumival való munka tudományos módszerének fő lépései:

  • Keverés: A gumianyagot más anyagokkal keverik, hogy javítsák tulajdonságait és megkönnyítsék a munkavégzést.
  • Melegítés: A keveréket magas hőmérsékletre hevítik, hogy javítsák a molekulák közötti kémiai kötéseket.
  • Formázás: A gumit ezután a kívánt formára alakítják különféle módszerekkel, beleértve az öntést és az extrudálást.
  • Kikeményedés: A gumit ezután magas hőmérsékleten kikeményítik, hogy javítsák szilárdságát és tartósságát.

A gumi felhasználása a mindennapi életben

A gumi nélkülözhetetlen anyag, amely a világ számos felhasználási területét támogatja. Annak ellenére, hogy számos alternatív anyag áll rendelkezésre, a gumit egyedülálló tulajdonságai miatt még mindig széles körben használják. Íme a gumi főbb felhasználási területei:

  • Elektromos: A gumi kiváló szigetelő, elektromos vezetékek és kábelek megtámasztására szolgál.
  • Gépjárműipar: A gumit az autó számos alkatrészének gyártására használják, beleértve a gumiabroncsokat, az öveket és a tömlőket.
  • Orvosi: A gumit orvosi berendezések gyártására használják, beleértve a kesztyűket és a csöveket.
  • Ipari: A gumit számos ipari anyag előállításához használják, beleértve a szállítószalagokat és a tömítéseket.

Következtetés

Tehát a gumi egy fából származó latexből készült anyag. A gumiktól a kesztyűkig mindenhez használják, és nagyon fontos anyag a mai világban. 

Tehát most már ismeri a gumi összes finomságát. Ne félj kérdezni, ha valamiben nem vagy biztos!

Joost Nusselder vagyok, a Tools Doctor alapítója, tartalommarketinges és apa. Szeretek új felszereléseket kipróbálni, és csapatommal 2016 óta készítek mélyreható blogcikkeket, hogy eszközökkel és alkotási tippekkel segítsem a hűséges olvasókat.