Гума

Матеріали › Пластмаси

Урок 1 з 2

Гума

Le gomme

Гума, як і пластмаси, теж складається з полімерів. Проте її найважливіша властивість — пружність (еластичність).

Усередині гуми довгі ланцюги полімерів переплетені та згорнуті. Коли матеріал розтягують, ці ланцюги розпрямляються. Коли сила перестає діяти, молекули прагнуть повернутися у вихідне положення, і предмет відновлює свою форму.

Тому пружні полімери називають еластомерами.

Гуму можна поділити на натуральний каучук, який отримують з деяких рослин, і синтетичний каучук, який виробляють переважно з речовин, отриманих з нафти.

Italiano

Anche le gomme, come le plastiche, sono formate da polimeri. La loro caratteristica più importante è però l'elasticità.

All'interno della gomma le lunghe catene di polimeri sono intrecciate e ripiegate. Quando il materiale viene tirato, queste catene si distendono. Quando la forza smette di agire, le molecole tendono a tornare nella posizione iniziale e l'oggetto recupera la propria forma.

Per questo motivo i polimeri elastici vengono chiamati elastomeri.

Le gomme possono essere suddivise in gomma naturale, ottenuta da alcune piante, e gomma sintetica, prodotta principalmente utilizzando sostanze derivate dal petrolio.

Натуральний каучук

Натуральний каучук отримують переважно з деяких рослин, що виробляють латекс — білуватий, густий і в'язкий сік, який міститься в тканинах під корою. Дерево, призначене для виробництва каучуку, може давати латекс приблизно 30–40 років.

Плантація

Молоді рослини спочатку вирощують у розсаднику, а потім пересаджують на плантації. Підготовка ділянок для вирощування може передбачати вирубку лісів та обробку ґрунту. Дерева мають рости кілька років, перш ніж їх можна буде використовувати. Зазвичай доводиться чекати приблизно шість років, перш ніж почати збирати латекс.

Надріз

Коли рослина достатньо розвинулася, на корі роблять косий надріз. Латекс повільно витікає з рани й по маленькому жолобку стікає в посудину, закріплену на стовбурі. Так сік можна зібрати, не зрубуючи дерева.

Збирання та коагуляція

Коли посудини наповнюються, латекс перевозять до центрів обробки. Там додають кислотну речовину, яка спричиняє коагуляцію каучуку, що міститься в латексі. Коагулювати означає, що частинки, розсіяні в рідині, з'єднуються між собою, утворюючи щільнішу масу.

Формування листів

Отриманий каучук пропускають між валками, які стискають його й перетворюють на тонкі листи. Потім листи сушать, збирають у тюки й відправляють на підприємства, які виготовлятимуть гумові вироби.

Italiano

La gomma naturale

La gomma naturale viene ricavata soprattutto da alcune piante che producono lattice, un liquido biancastro, denso e viscoso presente nei tessuti situati sotto la corteccia. Un albero destinato alla produzione di gomma può continuare a fornire lattice per circa 30-40 anni.

La piantagione

Le giovani piante vengono inizialmente coltivate in vivaio e poi trasferite nelle piantagioni. La preparazione delle aree destinate alla coltivazione può comportare il disboscamento e la lavorazione del terreno. Gli alberi devono crescere per diversi anni prima di poter essere utilizzati. In genere è necessario attendere circa sei anni prima di iniziare la raccolta del lattice.

L'incisione

Quando la pianta è sufficientemente sviluppata, sulla corteccia viene praticato un taglio obliquo. Il lattice fuoriesce lentamente dalla ferita e viene indirizzato, attraverso un piccolo beccuccio, verso un recipiente collocato sul tronco. In questo modo il liquido può essere raccolto senza abbattere l'albero.

Raccolta e coagulazione

Quando i contenitori sono pieni, il lattice viene trasferito nei centri di lavorazione. Qui viene aggiunta una sostanza acida che provoca la coagulazione del caucciù presente nel lattice. Coagulare significa che le particelle disperse nel liquido si uniscono tra loro formando una massa più compatta.

Formazione dei fogli

Il caucciù ottenuto viene fatto passare tra alcuni cilindri che lo comprimono e lo trasformano in fogli sottili. I fogli vengono poi lasciati asciugare, raggruppati in balle e spediti alle industrie che produrranno gli oggetti in gomma.

Виробництво гумових виробів

На підприємствах використовують як натуральний, так і синтетичний каучук. Щоб перетворити сировину на готовий виріб, виконують переважно три операції: змішування, формування та вулканізацію.

Змішування

Каучук змішують з іншими речовинами, які змінюють і покращують його властивості. Можна додавати наповнювачі, антиоксиданти та сірку — зазвичай приблизно до 3%. Так отримують суміш із властивостями, придатними для подальшої обробки.

Формування

Суміш завантажують у машини, схожі на ті, що використовують для обробки пластмас. Гумі надають потрібної форми, і так отримують предмет із уже визначеними розмірами й поверхнею.

Italiano

La produzione degli oggetti in gomma

Nelle industrie vengono utilizzate sia gomme naturali sia gomme sintetiche. Per trasformare la materia prima in un prodotto finito si effettuano principalmente tre lavorazioni: mescola, formatura e vulcanizzazione.

Mescola

La gomma viene mescolata con altre sostanze che servono a modificarne e migliorarne le caratteristiche. Possono essere aggiunti materiali di carica, antiossidanti e zolfo, generalmente fino a circa il 3%. Si ottiene così una miscela con le caratteristiche adatte alle successive lavorazioni.

Formatura

La mescola viene introdotta in macchine simili a quelle utilizzate per lavorare le materie plastiche. La gomma viene modellata fino ad assumere la forma desiderata e si ottiene così un oggetto già definito nelle sue dimensioni e nella sua superficie.

Вулканізація

Останній етап — вулканізація. Гумовий виріб нагрівають до температури приблизно від 100 до 180 °C. Обробка може тривати від кількох хвилин до кількох годин залежно від виробу. Під час нагрівання сірка утворює зв'язки між молекулами каучуку. Завдяки вулканізації матеріал стає пружнішим, стійкішим до зношування та довговічнішим.

Italiano

Vulcanizzazione

L'ultima fase è la vulcanizzazione. L'oggetto in gomma viene riscaldato a temperature comprese indicativamente tra 100 e 180 °C. Il trattamento può durare da pochi minuti fino ad alcune ore, a seconda del prodotto. Durante il riscaldamento lo zolfo crea dei collegamenti tra le molecole della gomma. Grazie alla vulcanizzazione il materiale diventa più elastico, resistente all'usura e durevole nel tempo.

Застосування гуми

Одне з головних застосувань гуми — виробництво шин, але цей матеріал використовують і в багатьох інших галузях. Його застосовують, наприклад, для оболонки та ізоляції електричних кабелів, для поливальних шлангів, ущільнювачів та інших технічних деталей. Крім того, з латексу виготовляють рукавички для медичного або побутового використання. У всіх цих виробах використовують передусім пружність, гнучкість і здатність гуми опиратися деформаціям та зношуванню.

Italiano

Gli impieghi della gomma

Uno dei principali utilizzi della gomma è la produzione degli pneumatici, ma questo materiale trova applicazione anche in molti altri settori. Viene utilizzato, per esempio, per il rivestimento e l'isolamento dei cavi elettrici, per i tubi destinati all'irrigazione, per guarnizioni e altri componenti tecnici. Il lattice viene inoltre impiegato per la produzione di guanti utilizzati in ambito sanitario oppure domestico. In tutti questi prodotti vengono sfruttate soprattutto l'elasticità, la flessibilità e la capacità della gomma di resistere alle deformazioni e all'usura.