L'uso della gomma in medicina e nell'industria. Applicazioni della gomma naturale: esempi

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L'uso della gomma in medicina e nell'industria. Applicazioni della gomma naturale: esempi
L'uso della gomma in medicina e nell'industria. Applicazioni della gomma naturale: esempi
Anonim

La gomma è un composto organico i cui componenti principali sono carbonio e idrogeno. Si ottiene da particolari piante legnose, che spesso vengono chiamate piante della gomma. Tali rappresentanti della flora crescono ai tropici. I loro organi (frutti, foglie, rami, tronco, radici) contengono lattice. Questo liquido lattiginoso non è il succo delle piante, i botanici dubitano ancora delle specificità del suo significato per la vita dell'organismo vegetale. È dal lattice nel processo di coagulazione che si ottiene una massa elastica continua, che è la gomma naturale naturale.

applicazione in gomma
applicazione in gomma

Storia della scoperta della gomma naturale

Il contributo di Cristoforo Colombo allo sviluppo della civiltà mondiale non si limita alle Grandi scoperte geografiche. Fu la sua nave che sbarcò sull'isola di Hispaniola nel 1493 e portò il primo prodotto di gomma in Spagna. Era una palla elastica che rimbalzava che la gente del posto ricavava dal succo dell'hevea, una pianta su cui si trovavasponde dell'Amazzonia. Vedendo come gli indiani vomitassero con entusiasmo una piccola cosa stravagante, che, arrivando a terra, rimbalzò anche come viva, come se stesse facendo un s alto, gli spagnoli furono seriamente sorpresi. Dopo aver provato a tenere questa palla rimbalzante, sono giunti alla conclusione che era piuttosto pesante e hanno anche notato la sua viscosità e il caratteristico odore di fumo.

L'uso della gomma da parte degli indiani non si limitava a questo. Le tribù locali non solo giocavano a questa palla, ma la usavano in varie cerimonie religiose. E la linfa dell'albero da cui si ricavava era considerata sacra ed era chiamata "cauchu", che in traduzione significa "lacrime dell'albero".

Tra le curiosità portate da Colombo in Spagna c'era questa palla insolita. Da quel momento iniziò la storia dell'uso della gomma.

Primi tentativi di applicazione

Ma gli europei non prestarono la dovuta attenzione alla curiosità degli indiani. E fino al XVIII secolo nessuno pensava a quanto ampi e diversificati fossero i campi di applicazione della gomma. Solo quando i membri della spedizione francese, che visitarono le foreste tropicali del Sud America, furono nuovamente portati in Europa, prestarono attenzione a lui. Un interesse ancora maggiore è sorto quando lo scienziato francese Ch. Condamine, parlando all'assemblea dell'Accademia delle scienze di Parigi, ha mostrato campioni di questa sostanza, ha mostrato modi di possibile applicazione e prodotti da essa.

L'uso diffuso della gomma naturale in Europa iniziò intorno al 1770, quando nelle scuole comparve un nuovo accessorio: il gummilastic, che veniva usato per cancellare le linee delle matite.

Il prossimo è iniziatoricerca attiva di possibili usi della gomma. È a quel tempo che risale l'invenzione delle bretelle e dei fili di gomma. E l'inventore scozzese C. Mackintosh ha ipotizzato di stendere un sottile strato di gomma tra due strati di tessuto, ottenendo così un tessuto impermeabile. Questo materiale era molto popolare, gli impermeabili hanno preso il nome dal nome dell'inventore. Si chiamavano Mac.

Il crollo dell'industria della gomma

I tentativi iniziali di stabilire la produzione di scarpe impermeabili non hanno avuto successo. Le galosce, sebbene siano diventate piuttosto alla moda per un breve periodo di tempo, non differivano nella praticità. Al freddo potevano rompersi e al caldo si scioglievano quasi ed emanavano un odore sgradevole.

applicazione di gomma naturale
applicazione di gomma naturale

L'entusiasmo degli inventori non durò a lungo. In uno di quegli anni ci fu un'estate molto calda in molte parti d'Europa. Sotto l'influenza delle alte temperature, i prodotti dell'industria della gomma si sono trasformati in una massa dall'odore terribile. Tutte le imprese di questo settore sono poi fallite.

Scoperta di Charles Goodyear

E nessuno avrebbe pensato a galosce e mackintosses, se non fosse stato per la perseveranza dell'americano Charles Goodyear. Ha dedicato molti anni alla ricerca di modi per ottenere un buon materiale dalla gomma.

Goodyear ha fatto molti esperimenti, mescolando la gomma con quasi tutto. Ha aggiunto sale, pepe, sabbia e persino zuppa. Avendo speso tutti i suoi soldi e le sue forze, l'inventore stava già perdendo la speranza. Ma i suoi sforzi furono comunque coronati da successo. Aggiungendo zolfo alla sostanza, scoprìche la resistenza, l'elasticità e la stabilità della temperatura sono migliorate.

Così, è riuscito a migliorare la gomma. Le proprietà e l'applicazione del nuovo composto sono tornate ad essere oggetto di studio da parte di scienziati e industriali. Il materiale ottenuto da Goodyear è quello che oggi chiamiamo gomma, e il processo attraverso il quale si ottiene è la vulcanizzazione della gomma.

Boma in gomma

Dopo la clamorosa scoperta, sul fortunato scienziato sono piovute numerose offerte per acquistare un brevetto per il materiale inventato. L'uso della gomma per la produzione della gomma è diventato enorme. Per fare questo, quasi tutti i paesi hanno iniziato a cercare modi per coltivare alberi della gomma sul loro territorio. A questo proposito, il Brasile è stato il più fortunato, perché è stato questo stato a possedere le enormi riserve di tali impianti. Il governo brasiliano ha fatto molti sforzi per rimanere un monopolio in quest'area, vietando categoricamente l'esportazione di semi e giovani piante di Hevea. Per questo crimine è stata persino introdotta la pena di morte.

Ma l'inglese Wickham, che ha pratica di spionaggio, è riuscito a penetrare le coste dell'Amazzonia, dove ha segretamente ottenuto e inviato 70.000 semi di albero della gomma in Gran Bretagna. E sebbene gli allevatori locali non siano riusciti immediatamente a coltivare questa pianta tropicale in un territorio con un clima diverso, grazie ai loro sforzi, dopo qualche tempo è apparsa sul mercato la gomma inglese più economica e conveniente.

Nel frattempo, l'uso della gomma naturale è diventato così diffuso che il numero di prodotti in gomma ha superato le 100.000 unità.il numero di nuovi prodotti: nastri trasportatori e isolamento elettrico, "elastici" per biancheria, scarpe di gomma, palloncini per bambini, ecc. Ma l'uso principale della gomma naturale era associato all'industria automobilistica, quando furono inventati i primi pneumatici per carrozze, e poi pneumatici per auto.

uso della gomma naturale
uso della gomma naturale

L'uso della gomma e della gomma nel nostro paese si basa da tempo sulla loro produzione da materie prime straniere. Solo quando in Kazakistan sono stati scoperti i denti di leone, le cui radici contengono gomma, sono comparsi i primi prodotti in gomma di materiale domestico. Ma è stato un processo molto laborioso, poiché l'estrazione della gomma dalle radici di tarassaco ha richiesto molto tempo a causa della sua bassa concentrazione (16-28%).

Come ottenere gomma sintetica

Le risorse naturali della gomma naturale non soddisfano le elevate esigenze della popolazione in beni realizzati con questo materiale. Ora la produzione di gomma sintetica è molto più ampia.

S. V. Lebedev nel 1910 ricevette per la prima volta gomma sintetica. Il materiale per la produzione era il butadiene, che era isolato dall'alcol etilico. Successivamente, effettuando una reazione di polimerizzazione utilizzando sodio metallico, è stata ottenuta gomma sintetica butadiene.

Produzione industriale di gomma sintetica

Nel 1925, SV Lebedev si diede il compito di trovare un metodo industriale per la sintesi della gomma. Due anni dopo, è stato risolto con successo. I primi chilogrammi di gomma sono stati sintetizzati in laboratorio. È stato Lebedev a riprenderestudiare le proprietà di questa gomma e sviluppare ricette per ricavarne i prodotti necessari al consumatore.

E negli anni successivi, l'uso della gomma fu il compito più importante del lavoro di S. V. Lebedev. È stato secondo il suo metodo che il primo lotto di questo materiale su scala industriale è stato ottenuto nel primo stabilimento al mondo che produce questo materiale.

applicazioni in gomma
applicazioni in gomma

Nel periodo dal 1932 al 1990, l'Unione Sovietica era il leader in termini di produzione in questo settore. L'uso della gomma sintetica ha permesso di ampliare la gamma dei prodotti in gomma, in particolare: prodotti in gomma morbida, suole per scarpe, tubi e tubi vari, sigillanti e adesivi, vernici a base di lattice e altri.

Proprietà e applicazioni della gomma sintetica

Ora la gamma di gomme sintetiche è cresciuta notevolmente rispetto alla metà del 20° secolo. I suoi vari tipi possono differire notevolmente nella composizione chimica e nelle proprietà di consumo. La classificazione della gomma sintetica si basa sulla differenza dei monomeri utilizzati nella sua produzione. Quindi, ci sono isoprene, butadiene, cloroprene e altri tipi. Secondo un' altra classificazione, le gomme sono suddivise in tipi a seconda del gruppo caratteristico di atomi che ne costituiscono la composizione. Ad esempio, sono noti tipi di polisolfuro, gomme organosilicio, ecc.

Il metodo principale per produrre gomme sintetiche è la polimerizzazione di dieni e alcheni. I monomeri più comuni in questo caso possono essere chiamati butadiene, isoprene, etilene, acrilonitrile, ecc.

l'uso della gomma in medicina
l'uso della gomma in medicina

Alcuni tipi di polisolfuro, gomme poliuretaniche si ottengono durante la reazione di policondensazione.

Gomma per usi generali e speciali

Secondo le applicazioni, le gomme possono essere suddivise in materiali per usi generali e speciali. I rappresentanti del primo gruppo hanno una serie di proprietà che consentono di utilizzarli per la produzione di vari beni, le cui proprietà elastiche dovrebbero apparire a temperature ordinarie. Ma l'uso della gomma sintetica per scopi speciali implica la conservazione delle proprietà in situazioni estreme, ad esempio sotto l'influenza di gelo e fuoco, ozono e ossigeno, ecc.

Applicazione di gomma isoprene

La composizione della gomma isoprenica è molto simile alla gomma naturale. Di conseguenza, la gamma di proprietà di queste sostanze è sostanzialmente la stessa.

I suoi svantaggi includono una scarsa resistenza alle alte temperature, all'ozono e alla luce solare diretta. La bassa forza di coesione della gomma basata su di essi è una proprietà che rende la gomma isoprene meno popolare. Il suo utilizzo è difficile a causa della maggiore viscosità, scheletro insufficiente e fluidità. Ma nei prodotti monolitici che non richiedono l'unione di un gran numero di parti, le gomme isopreniche sono ampiamente utilizzate.

Toppe di gomma

Si verifica anche l'uso della gomma in medicina. Il prodotto più comune dell'industria medica, ottenuto dall'uso della gomma, è un cerotto. È una miscela di gomma, medicinali esostanze correlate. Vantaggi di queste patch:

  • lunga viscosità;
  • compatibilità con molti farmaci;
  • innocuità;
  • facilità d'uso.

Il processo di produzione consiste nel dissolvere 1 parte di gomma in 12 parti di benzina. E poi altri componenti di accompagnamento vengono introdotti nella soluzione: trementina (aumenta la viscosità), lanolina (protegge dall'essiccamento), ossido di zinco (riduce l'irritazione), farmaci (creano un effetto terapeutico).

uso di gomma sintetica
uso di gomma sintetica

Impianti di gomma

I prodotti in gomma davvero vitali sono gli impianti di organi umani. L'uso della gomma nella loro produzione è iniziato relativamente di recente e ha segnato l'inizio di una nuova era nello sviluppo della medicina.

Gli impianti tracheali sono materiali costituiti da poliattilati, polisilossani, poliammidi. Il cuore artificiale e le sue parti sono costituiti da poliuretani e poliossilani. Il polietilene e il polipropilene sono il materiale per la produzione di impianti di parti dell'esofago e il cloruro di polivinile è il componente principale degli impianti di altre parti dell'apparato digerente. I vasi sanguigni artificiali sono realizzati in polietilene tereftalato, politetrafluoroetilene e polipropilene. Poliacrilati, poliammidi, poliuretani aiutano le persone con disabilità a trovare nuove ossa e articolazioni.

Uso della gomma nei prodotti industriali

L'importanza della gomma nell'economia nazionale è enorme. Ma l'uso della gomma naturale nella sua forma pura è un granderarità. Molto spesso è usato sotto forma di gomma. I prodotti realizzati con questo materiale si trovano nella vita di tutti i giorni ad ogni passo. Ciò include l'isolamento dei cavi, la produzione di scarpe e abbigliamento, pneumatici per auto e molto altro.

Nel settore calzaturiero, di norma, vengono utilizzati i seguenti tipi di gomma: porosa (suola), similpelle (parte inferiore della scarpa), trasparente (tacchi).

applicazione di gomma isoprenica
applicazione di gomma isoprenica

L'uso della gomma naturale e dei suoi analoghi sintetici non si è diffuso per caso. Soddisfano la maggior parte dei bisogni umani, essendo uno dei materiali più versatili.

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