Gumija
Gumija (latīņu: gummi — 'sveķi'[1]) ir materiāls, ko iegūst dabīgā vai sintētiskā kaučuka vulkanizācijas (apstrādes ar sēru) procesā. Gumija mēdz saturēt arī pildvielas (piemēram, krītu, cinka oksīdu vai kvēpus), krāsvielas, mīkstinātājus, pretnovecošanās līdzekļus. Gumijai ir raksturīga izcila elastība un triecienizturība, tā ir arī izturīga pret nodilumu un daudzu šķīdinātāju iedarbību, kā arī ūdens un gāzu necaurlaidīga. Gumijai ir labas elektroizolējošas spējas. Atkarībā no sēra satura gumijas iedalās mīkstajās gumijās (1—3% sēra), puscietajās un cietajās gumijās. Gumija ar sēra saturu ap 30% ir ciets, melns, plastmasai līdzīgs materiāls, ko sauc par ebonītu. Gumiju trūkums ir samērā zema darba temperatūra, kas parasti nepārsniedz 85°C; savukārt zemās temperatūrās gumija kļūst cieta un triecienneizturīga. Daudz plašākā temperatūru diapazonā (−100 līdz +200°C) var lietot tā saucamās silikongumijas uz silīcijorganiskā kaučuka bāzes (sk. silikoni).
-Ball.jpg)
Vēsture
labot šo sadaļu1839. gadā Čārlzs Gudjīrs (Charles Goodyear) atklāja, ka, apstrādājot kaučuku ar sēru vai tā savienojumiem, veidojas elastīgs, izturīgs materiāls.[2] Gudjīra vārdā nosaukta arī mūsdienās strādājoša gumijas riepu ražotāja kompānija Goodyear Tire and Rubber Company. Tā kā dabiskais kaučuks bija dārgs un tā gumijas ražošanai nepietika, tika izstrādāti mākslīgā kaučuka iegūšanas paņēmieni. 1916. gadā Vācijā pirmo reizi ieguva sintētisko metilkaučuku ar samērā sliktām īpašībām, bet 1927. gadā krievu ķīmiķis Sergejs Ļebedevs izstrādāja butadiēnkaučuka ražošanas metodi.
Iegūšana
labot šo sadaļu
Pirms vulkanizācijas sagatavo gumijas izejvielu maisījumu, kas galvenokārt sastāv no dabīgā vai sintētiskā kaučuka. Viens no galvenajiem dabīgā kaučuka avotiem ir Brazīlijas heveja,[3] taču mainīgos daudzumos kaučuku ražo vairāk nekā 50[4] dažādas augu sugas, tostarp kaučuka gumijkoks[5] un Landolphia ģints augi.[4]
Lai pazeminātu gumijas cenu, maisījumam pievieno neaktīvas pildvielas (krītu, talku, kaolīnu). Mehāniskās izturības palielināšanai pievieno aktīvās pildvielas — cinka balto un kvēpus. Dažreiz pievieno mīkstināšanas līdzekļus (parafīnu, stearīnskābi) un pretnovecošanās līdzekļus (neozonu), kā arī krāsvielas (dzelzs mīniju u.c.). Vulkanizēšanai pievieno arī noteiktu daudzumu sēra vai tā savienojumu (tiurāma) un vulkanizācijas paātrinātājus (kaptaku). Šādu nevulkanizētu maisījumu sauc par jēlgumiju. Jēlgumijas vulkanizācija notiek 140—200°C temperatūrā, atkarībā no jēlgumijas sastāva. Vulkanizācijas procesā sērs reaģē ar kaučuku, veidojot šķērssaites starp polimēru ķēdēm.[6] Jo vairāk šādu saišu ("sēra tiltiņu"), jo iegūtā gumija ir cietāka.
Izmantošana
labot šo sadaļuGumiju lieto automobiļu riepu un dažādu citu gumijas izstrādājumu izgatavošanai.
Skatīt arī
labot šo sadaļuAtsauces
labot šo sadaļu- ↑ Zinātnes un tehnoloģijas vārdnīca. R:, Norden AB, 2001, 249. lpp. ISBN 9984-9383-5-2
- ↑ O. Neilands. Organiskā ķīmija. R:, Zvaigzne, 1977, 114. lpp.
- ↑ «Hevea brasiliensis (Willd. ex A.Juss.) Müll.Arg. | Plants of the World Online | Kew Science». Plants of the World Online. Skatīts: 2019-10-31.
- ↑ 4,0 4,1 «Rubber & Latex products &». faculty.ucr.edu. Skatīts: 2019-10-31.
- ↑ «Ficus elastica in Flora of China @ efloras.org». efloras.org. Arhivēts no oriģināla, laiks: 2013-10-12. Skatīts: 2019-10-31.
- ↑ N. Ņikuļins. Elektrotehnisko materiālu mācība. R:, Zvaigzne, 1988, 44. lpp.