Каучук, свойства и характеристики, получение и применение
Содержание:
- Видов фикусов
- Черенок дал корешки
- Описание и особенности растения
- Химическая косметика
- Феномен популярности
- Кастилла каучуконосная — полезные свойства, описание
- Основные типы синтетических каучуков
- Способы размножения каучукового растения
- Где содержится? Получение натурального каучука:
- Виды резины и их применение
- Где содержится? Получение натурального каучука:
- Каучук синтетический
- Болезни и вредители
- Применение натурального каучука в резиновой промышленности
- Химическое строение натурального каучука и его состав. Формула каучука:
Видов фикусов
Видов фикуса – множество. Самый величественный – каучуконосный. Это вечнозелёное растение-дерево до 2,5 метров в высоту с кожистыми блестящими листьями с острым кончиком, с появляющимися еженедельно молодыми побегами и воздушными корнями-подпорками. Своё название получил за белый млечный сок, из которого в местах произрастания добывают настоящий каучук. При застывании сок превращается в резиноподобную массу. Поэтому среди цветоводов цветок имеет ещё одно название – эластик.
Если о растении говорить как о человеке, фикус каучуконосный – знающий себе цену товарищ, делающий то, что считает нужным. Может расти дома, может всё лето провести на улице. Переносит засуху, но забывать поливать его не стоит. Любит чистоту, поэтому протирают от пыли листья: они у него большие, овальные, в длину – сантиметров 35, в ширину – 10-20.
Окраска листьев (чисто зелёная, с пестринкой, трёхцветная) зависит от сорта. Пёстренькие – чуть привередливей, не любят переувлажнения, хотят больше света.
Черенок дал корешки
После появления через 2-5 недель корешков юный фикус пересаживается в грунт, который можно купить или приготовить самим из расчёта:
- дерновой перегной – 2 части;
- листовой перегной – 1 часть;
- торф – 1 часть;
- песок – 1 часть.
Маленький фикус берегут от сквозняков и притеняют от сильного солнца. Поливают росток умеренно, один раз в 5 дней, не забывая подрыхлить землю. Через 2 месяца 1 раз в декаду в поливную воду добавляют каплю жидких удобрений для фикусов.
Через год получившееся растение станет взрослым и его можно использовать:
- для создания нового декоративного уголка;
- для подсадки в тот же горшок, где и мать, которая почему-то не хочет ветвиться;
- для подарка любителям комнатного и дачного цветоводства, ценителям красоты фикуса каучуконосного.
В дополнении к нашей статье рекомендуем посмотреть видео инструкцию о правильном размножении фикуса каучуконосного черенками.
Описание и особенности растения
Родиной растения отряда тутовых являются тропики Индии, Непала, Суматры, где Ficus elastica вырастает до 30 метров. Каучуконосный или каучуковый фикус в условиях комнатного содержания растет быстро (40-60 сантиметров в год), но выше 2-3 метров не поднимается. Регулировать высоту куста можно обрезкой.
Красота растения заключена в блестящей кожистой листве, придающей кусту декоративность. Листья удлиненные, с заостренной верхушкой, расположены очередно. Молодые листики заключены в прилистники красно-бурой окраски, которые высыхают и отваливаются сразу после разворачивания пластины.
Мнение эксперта
Захарова Ирина Юрьевна
Профи по клинингу с 15-ти летним стажем. Наш лучший эксперт.
Задать вопрос
Цветы – невзрачные, распускаются в домашних условиях только в зимних садах на рослых, сильных растениях с мощной листвой.
Справка: фикус культивировали на родине из-за млечного сока (каучука), применяемого для производства резины.
Химическая косметика
Химическая структура цис-полиизопрена, основного компонента натурального каучука. Синтетический цис-полиизопрен и природный цис-полиизопрен получают из различных предшественников, изопентенилпирофосфата и изопрена .
Латекс — это полимер цис-1,4-полиизопрен с молекулярной массой от 100 000 до 1 000 000 дальтон . Обычно в натуральном каучуке содержится небольшой процент (до 5% от сухой массы) других материалов, таких как белки , жирные кислоты , смолы и неорганические материалы (соли). Полиизопрен также можно создавать синтетическим путем, получая то, что иногда называют «синтетическим натуральным каучуком», но синтетический и натуральный методы производства различаются. Некоторые источники натурального каучука, такие как гуттаперча , состоят из транс-1,4-полиизопрена, структурного изомера, который имеет аналогичные свойства.
Натуральный каучук — это эластомер и термопласт . После вулканизации резина становится термореактивной . Большая часть резины, используемой в повседневном использовании, вулканизирована до такой степени, что она разделяет свойства обоих; то есть, если он нагревается и охлаждается, он разрушается, но не разрушается.
Конечные свойства резинового изделия зависят не только от полимера, но и от модификаторов и наполнителей, таких как технический углерод , фактис , белила и другие.
Биосинтез
Частицы каучука образуются в цитоплазме специализированных латекс-продуцирующих клеток, называемых латициферами, на каучуковых заводах. Частицы каучука окружены единственной фосфолипидной мембраной с гидрофобными хвостами, направленными внутрь. Мембрана позволяет биосинтетическим белкам изолироваться на поверхности растущей частицы каучука, что позволяет добавлять новые мономерные единицы извне биомембраны, но внутри лактицифера. Частица каучука представляет собой ферментативно активный объект, который содержит три слоя материала, частицу каучука, биомембрану и свободные мономерные звенья. Биомембрана плотно прилегает к резиновому сердечнику благодаря высокому отрицательному заряду вдоль двойных связей основной цепи полимерного каучука. Свободные мономерные единицы и конъюгированные белки составляют внешний слой. Предшественником каучука является изопентенилпирофосфат ( аллильное соединение), который удлиняется за счет Mg 2+ -зависимой конденсации под действием трансферазы каучука. Мономер присоединяется к пирофосфатному концу растущего полимера. Процесс вытесняет конечный высокоэнергетический пирофосфат. В результате реакции образуется цис-полимер. Стадия инициирования катализируется пренилтрансферазой , которая превращает три мономера изопентенилпирофосфата в фарнезилпирофосфат . Фарнезилпирофосфат может связываться с трансферазой каучука, удлиняя новый полимер каучука.
Требуемый изопентенилпирофосфат получается мевалонатным путем, который происходит из ацетил-КоА в цитозоле . У растений изопренпирофосфат также может быть получен по пути 1-дезокс-D-ксилозо-5-фосфат / 2-C-метил-D-эритритол-4-фосфат внутри плазмид. Относительное соотношение единицы инициатора фарнезилпирофосфата и мономера удлинения изопренилпирофосфата определяет скорость синтеза новых частиц по сравнению с удлинением существующих частиц. Хотя известно, что каучук производится только одним ферментом, экстракты латекса содержат множество белков с небольшой молекулярной массой, функция которых неизвестна. Возможно, белки служат кофакторами, поскольку скорость синтеза снижается при полном удалении.
Феномен популярности
Растения улучшают качество воздуха — это не секрет. Но это далеко не главная причина, по которой миллениалы озеленяют помещения. Согласно опросу SWNS, 75% молодых людей в возрасте от 25 до 39 лет покупают растения, чтобы увидеть, достаточно ли они ответственны, чтобы завести настоящего питомца. Однако 67% респондентов все же отметили, что выращивать растения оказалось сложнее, чем они ожидали.
51% считают, что растения улучшают общий вид и декор дома. Это действительно так — можно подобрать цветы или комнатные деревья, подходящие к любому интерьеру. Как говорит Марей, дизайнер, фотограф, блогер и героиня книги Urban Jungle: «Растения придают интерьеру свежесть. Приятно быть одновременно внутри дома и среди природы». Кроме того, они отлично смотрятся на фото. По хештегу #urbanjungle в Instagram сейчас можно найти 4,9 млн публикаций.
Если в магазине нет подходящего растения, любители выращивают его сами, причем это не всегда простая посадка семян. Например, один из способов вырастить авокадо выглядит так: нужно вынуть косточку из фрукта, сделать в ней отверстия, вставить в них деревянные палочки, наполнить банку или другую емкость водой, погрузить в нее косточку так, чтобы вода закрывала только половину, используя палочки как опору. По хештегам #avacadoplants #avacadoseed энтузиасты делятся успехами и с азартом наблюдают, как появляются ростки.
Фото: instagram.com / natural_greenliving
То, что пандемия привела к росту популярности растений неудивительно. «Думаю, страх остаться запертым надолго в четырех стенах провоцирует желание создать условия хотя бы отдаленно напоминающие естественные — обставить квартиру живыми растениями. Это также вполне вписывается в современную моду на все «зеленое» и «эко». Люди понимают, что будут проводить много времени дома, поэтому создают такой своеобразный домашний уют. Плюс можно заниматься на досуге пересадкой растений из горшка в горшок, копаться в земле, то есть заниматься ручным трудом, который отвлекает от всеобщей паники и снижает уровень стресса», — комментирует Алина Аккиева, психолог, член Профессиональной психотерапевтической Лиги. Это подтверждает и опрос SWNS: для 81% респондентов добавление растений в их пространство положительно сказалось на их психическом и физическом здоровье.
Владельцы цветов все чаще называют себя их «родителями», в Instagram популярен хэштег #plantparenthood.
«В период пандемии и карантина сильно повысился общий фон тревожности. Психически люди регрессируют, то есть становятся более нервными, тревожными, инфантильными, поднимаются какие-то глубинные страхи. На этом фоне обостряется чувство страха за свою жизнь и одиночества, появляется желание получать и отдавать заботу. Кто-то заводит домашних животных, а кто-то предпочитает растения — они создают ощущение присутствия живого существа, но при этом не доставляют хлопот (не грызут мебель, не шумят, не пачкают). Их можно надолго оставлять в случае чего и не переживать, что они погибнут. Поэтому теперь становится модным называть себя родителями не только собачки, но и фикуса, например. В психологии этот феномен называется «смещение». Когда желание с одного объекта смещается на другой (например, вместо детей люди заводят животных или растения и называют себя их родителями).
Интересный факт: еще в далеком 1994 году в фильме «Леон» главный герой (Жан Рено) имеет только единственного друга — цветок в горшке. Он объясняет это юной Матильде (Натали Портман) так: «Это мой друг. Всегда в хорошем настроении, не задает вопросов. И еще он, как я, видишь? Без корней». Наемный убийца имеет сложности с построением человеческих отношений, поэтому его нереализованное желание близости смещается на растение», — рассказывает Алина Аккиева.
Как бы то ни было, новое увлечение миллениалов действительно помогает справиться с трудностями, о чем написали Йосифович и де Граф в своей новой книге «Окей, джунгли!»: «Мы поняли, что растения нужны для хорошего самочувствия, позитивного настроя, счастья, любви и творчества. Растения преподают нам важный урок: жизнь меняется вместе с временами года. Все случается с нами не зря, и плохое когда-нибудь заканчивается. Примите свою любовь к растениям, как принимаете жизнь со всей ее суетой, разнообразием и многоцветием».
Подписывайтесь также на Telegram-канал РБК Тренды и будьте в курсе актуальных тенденций и прогнозов о будущем технологий, эко-номики, образования и инноваций.
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
Основные типы синтетических каучуков
Классификация синтетических каучуков строится на основе исходного мономера. Наиболее используемые в промышленности примеры:
- полибутадиеновый. Ненасыщенный, легко вулканизируется и обладает высокой износостойкостью. Но из-за недостаточной эластичности в основном применяется в смеси с другими эластомерами;
- бутилкаучук. Не истирается и не пропускает газы. Стойкий к любым растворителям, кроме минеральных масел;
- этиленовый. Не пропускает тепло, свет и газы. Проявляет стойкость к спиртам, кислотам и щелочам;
- полиизопреновый. Химически идентичен натуральному, но не содержит примесей.
Способы размножения каучукового растения
В естественной среде каучуконосные фикусы размножаются семенами, а также отводами воздушных и придаточных корней. Нередко семечко прорастает, закрепившись в складках коры дерева другого вида. То есть ведет себя как растение-эпифат.
В домашних условиях Эластику размножают тремя способами:
- черенкованием;
- отводами;
- листками.
Черенками
Со здорового деревца вырезают черенок длиной 15-17 см
Важно, чтобы на стебле присутствовали междоузлия и 1-3 небольших листа. Промывают срез и ставят черенок в баночку с водой
Туда добавляют таблетку активированного угля и укрывают черенок полиэтиленовым пакетом. Банку нельзя ставить на солнце.
Через 2-3 недели появляются корешки, и фикус помещают в почву. Черенок также можно укоренить в измельченный вермикулит или в мох сфагнум.
Воздушными отводами
Выбирают верхушечный побег. Отступая вниз от междоузлия на 2 см, делают выемку, срезая кору и ткань. Рану припудривают стимулятором корнеобразования.
Мох сфагнум мочат в воде, накладывают на срез и закрепляют полиэтиленовой пленкой. Для большей прочности защитный материал привязывают двумя шнурами, снизу и сверху ранки. Упаковка должна оставлять возможность для полива.
Важно! Мох необходимо всегда поддерживать влажным. Через месяц ветку срезают ниже полиэтилена и снимают пленку
В сфагнуме появляются крепкие и здоровые корни. Затем фикус садят в горшок.
Листками
Со стебля срезают короткий черенок с листом. Ставят его на полчаса в воду, чтобы сошел млечный сок. Затем сажают в горшок, на глубину 3 см (до основания листового черешка).
Для создания оптимальных условий на саженец надевают полиэтиленовый пакет. С помощью которого в тепличке поддерживается температура 25–28°C. Через 2–3 недели появляются первые корни.
Где содержится? Получение натурального каучука:
Для природных каучуков сырьевым источником служит млечный сок некоторых растений, выделяющих латекс (белая жидкость с особыми свойствами). Сам латекс является довольно распространенным компонентом растений и встречается у представителей каучуконосных растений разных ботанических групп.
Находится он в разных частях растений. Поэтому их (т.е. растения) классифицируют следующим образом:
1. латексные, когда вещество накапливается в млечном соке,
2. хлоренхимные – вещество накапливается в молодых зеленых побегах и листьях,
3. паренхимные – вещество накапливается в корнях и стеблях,
4. травянистые латексные растения семейства сложноцветных – это кок-сагыз, крым-сагыз и другие, где каучук в небольшом количестве накапливается в подземных органах. Эти растения не используются в промышленном производстве каучука.
Каучуконосные деревья растут в основном в зоне экватора, не удаляясь от него больше, чем 10° на север и юг, т. е. это пояс шириной 1300 км и его так и называют: «каучуковый пояс». Именно здесь выращивают каучуконосные деревья для промышленного применения в мировом масштабе. В основном натуральный каучук получают из латекса тропического дерева гевеи бразильской. Для этого на коре дерева, достигшего 5-летнего возраста, делают V-образные надрезы. С одного дерева гевеи получают в среднем 2-3 кг каучука.
Чтобы получился каучук, добытый из гевеи бразильской, млечный сок (латекс) подвергают процессу свертывания или желатинирования, добавляя в него уксусную или муравьиную кислоту, после промывают водой, прокатывают в листы и коптят.
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.
Где содержится? Получение натурального каучука:
Для природных каучуков сырьевым источником служит млечный сок некоторых растений, выделяющих латекс (белая жидкость с особыми свойствами). Сам латекс является довольно распространенным компонентом растений и встречается у представителей каучуконосных растений разных ботанических групп.
Находится он в разных частях растений. Поэтому их (т.е. растения) классифицируют следующим образом:
1. латексные, когда вещество накапливается в млечном соке,
2. хлоренхимные – вещество накапливается в молодых зеленых побегах и листьях,
3. паренхимные – вещество накапливается в корнях и стеблях,
4. травянистые латексные растения семейства сложноцветных – это кок-сагыз, крым-сагыз и другие, где каучук в небольшом количестве накапливается в подземных органах. Эти растения не используются в промышленном производстве каучука.
Каучуконосные деревья растут в основном в зоне экватора, не удаляясь от него больше, чем 10° на север и юг, т. е. это пояс шириной 1300 км и его так и называют: «каучуковый пояс». Именно здесь выращивают каучуконосные деревья для промышленного применения в мировом масштабе. В основном натуральный каучук получают из латекса тропического дерева гевеи бразильской. Для этого на коре дерева, достигшего 5-летнего возраста, делают V-образные надрезы. С одного дерева гевеи получают в среднем 2-3 кг каучука.
Чтобы получился каучук, добытый из гевеи бразильской, млечный сок (латекс) подвергают процессу свертывания или желатинирования, добавляя в него уксусную или муравьиную кислоту, после промывают водой, прокатывают в листы и коптят.
Каучук синтетический
Каучуками называют натуральные или синтетические полимеры, обладающие высокими эластичными свойствами в процессе эксплуатации. Каучуки могут растягиваться до размеров, многократно превышающих их первоначальную длину.
Каучуки эластичны и водонепроницаемы. Они не проводят электрический ток, что позволяет применять их в качестве изолирующих материалов. Они не растворяются в воде, хорошо растворимы в бензине, бензоле, эфире и других летучих жидкостях. Из них получают резины и эбониты.
История открытия каучуков
Название «каучук» произошло от слова «каучу» (кау- дерево, учу – течь). Так индейцы называли сок гевеи. Это дерево, растущее на берегах Амазонки. Белый сок этого дерева темнел и становился твёрдым на воздухе. Индейцы делали из него обувь, непромокаемые ткани, сосуды для воды и другие предметы обихода.
Но изделия из этой ткани твердели и трескались на холоде, а летом превращалась в липкую смесь с неприятным запахом.
В 1839 г. американец Чарльз Нельсон Гудьир, добавив в каучук немного серы и, нагрев эту смесь, изобрёл новый материал с повышенной прочностью, эластичностью, устойчивый к нагреванию и к холоду. Именно этот материал называют сейчас резиной, а процесс его получения – вулканизацией. С этого времени изделия из резины завоевали весь мир.
Синтетический каучук
С изобретением автомобильных шин потребность в резине выросла настолько, что природного сырья стало не хватать для производства каучука. И вопросом получения синтетического каучука занялись учёные.
В 1879 г. французский химик Г.Бушарда, обработав вещество изопрен соляной кислотой, получил каучукоподобное вещество. А в 1901 г. русский химик И. Кондаков создал эластичный полимер из диметилбутадиена. В 1910 г. впервые был получен синтетический полибутадиеновый (дивиниловый) каучук по методу русского учёного-химика Сергея Васильевича Лебедева. Началось промышленное производство каучука.
Типы синтетических каучуков
Современная промышленность производит синтетические каучуки. Кроме бутадиенового каучука, полученного С.В. Лебедевым, выпускаются и другие виды синтетических каучуков, по своим свойствам превосходящие натуральные каучуки.
Синтетические каучуки получают полимеризацией. В процессе полимеризации макромолекула полимера образуется путём присоединения молекул мономеров. Абсолютно все каучуки имеют большую длину молекул полимеров.
Изопреновый каучук получают полимеризацией изопрена.
nСН2=С(СН3)-СН=СН2 → (-СН2-С(СН3)=СН-СН2-)n
Натуральный каучук также является изопреновым каучуком. Поэтому синтетический изопреновый каучук, как и натуральный, обладает высокой эластичностью и прочностью. Применяют его в производстве шин, обуви, конвейерных лент, медицинских изделий.
Бутадиеновый каучук получают полимеризацией бутадиена. Этот каучук обладают высокой износоустойчивостью. Он широко используется при изготовлении шин.
Бутан-стирольный каучук получается в результате сополимеризации (полимеризации с участием двух мономеров) бутадиена 1,3 и стирола. Применяется для производства шин, резиновой обуви и других резиновых изделий высокого качества.
Бутадиен-нитрильный каучук. Этот каучук получают полимеризацией бутадиена с акрилонитрилом. Он обладает высокой масло- и бензостойкостью. Применяется в производстве сальников.
Винилпиридиновый каучук создаётся полимеризацией винилпиридина с диеновыми углеводородами. Он имеет отличную склеиваемость. И резины из него получаются морозоустойчивые, маслостойкие и бензостойкие.
Фторсодержащие каучуки — результат полимеризации фторорганичеких соединений, в состав которых входит хотя бы один атом фтора, непосредственно соединённый с углеродом. Эти каучуки характеризуются повышенной термостойкостью. Поэтому их применяют для изготовления герметиков и уплотнителей, работающих при температурах выше 200оС.
Синтетические каучуки получили широкое распространение во многих отраслях современной промышленности. Каучуки являются основой резиновых смесей, из которых вулканизацией получают резину. А из резины выпускают несколько десятков тысяч разнообразных изделий, применяемых в самых различных отраслях промышленности, транспорта, сельского хозяйства, а также в быту.
Болезни и вредители
Фикусы-каучуконосы нередко поражают различные грибки. Зараженные растения можно попытаться лечить, но чаще всего болезни развиваются стремительно, и средства борьбы не помогают.
Основные виды грибков, появляющихся на фикусах:
- Ботритис (или серая гниль) – заболевание, возникающее в условиях избыточной влажности. Листья покрываются пылящим серым налетом и пятнами. Их необходимо отрезать и использовать специальные препараты.
- Сажистый гриб представляет собой черный налет на листьях. Он развивается в экскрементах насекомых вредителей. Для лечения листву и стебли орошают фунгицидом.
- Мучнистая роса проявляется как белые пятнышки. Сильно пораженные листики отрезают, остальные моют раствором медного купороса.
- Грибки ризоктония, питиум и фитофтора селятся на корнях и стволах. Вылечить заболевший цветок практически невозможно. Его придется уничтожить. Горшок нельзя использовать повторно.
- Антракоз (или ржавчина) проявляется коричневыми пятнами, которые быстро разрастаются. После чего лист погибает. Пораженные участки состригают и обрабатывают растение фунгицидными препаратами.
В условиях повышенной влажности и отсутствия вентиляции на фикусах поселяются вредители. Чаще всего это мучнистый червец, бабочка-белокрылка, щитовка, паутинный клещ, тля, трипсы. Для избавления от насекомых эффективны химические препараты и народные средства (мыльный и табачный растворы).
Нематода поражает корни и выделяет токсичные вещества. Заболевший фикус вылечить трудно. Растение вынимают из горшка и вымачивают корни в воде с инсектицидом.
Применение натурального каучука в резиновой промышленности
В чистом виде натуральный каучук практически не используется из-за его поведения в низких и повышенных температурах. А вот вулканизированный натуральный каучук чаще всего служит сырьем для производства резины и всевозможных изделий из нее. В первую очередь, именно шинная промышленность нуждается в каучуке природного происхождения. Из него производят летние и зимние шины, а также шины для велосипедов, автомобилей, тракторов, специальной техники.
Стоит понимать, что для производства резины и шин, в том числе, используется не только каучук, но и различные наполнители, пластификаторы, противостарители, катализаторы и другие вещества. Это необходимо для ускорения или упрощения процесса производства или же для придания дополнительных свойств изделиям. Например, противостарители нужны для замедления старения резины и тем самым увеличения срока эксплуатации изделий из нее, а катализаторы вводят для того, чтобы ускорить процесс вулканизации.
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.