Karet adalah senyawa organik yang komponen utamanya adalah karbon dan hidrogen. Itu diperoleh dari tanaman berkayu khusus, yang sering disebut tanaman karet. Perwakilan flora semacam itu tumbuh di daerah tropis. Organ mereka (buah, daun, cabang, batang, akar) mengandung lateks. Cairan seperti susu ini bukanlah sari tumbuhan, para ahli botani masih meragukan secara spesifik signifikansinya bagi kehidupan organisme tumbuhan. Dari lateks dalam proses koagulasi diperoleh massa elastis yang kontinu, yaitu karet alam.
Sejarah penemuan karet alam
Kontribusi Christopher Columbus terhadap perkembangan peradaban dunia tidak terbatas pada penemuan-penemuan geografis yang hebat. Itu adalah kapalnya yang mendarat di pulau Hispaniola pada tahun 1493 dan membawa produk karet pertama ke Spanyol. Itu adalah bola memantul elastis yang dibuat penduduk setempat dari jus hevea, tanaman yang ditemukan dipantai Amazon. Melihat bagaimana orang-orang India dengan antusias memuntahkan benda kecil yang aneh, yang, mencapai tanah, juga memantul seolah-olah hidup, seolah-olah membuat lompatan, orang-orang Spanyol sangat terkejut. Setelah mencoba memegang bola yang memantul ini, mereka sampai pada kesimpulan bahwa bola itu cukup berat, dan juga merasakan lengketnya dan bau asap yang khas.
Penggunaan karet oleh orang India tidak hanya sebatas itu. Suku lokal tidak hanya memainkan bola ini, tetapi menggunakannya dalam berbagai upacara keagamaan. Dan getah pohon dari mana ia diperoleh dianggap suci dan disebut "cauchu", yang berarti "air mata pohon" dalam terjemahan.
Di antara keingintahuan yang dibawa oleh Columbus ke Spanyol adalah bola yang tidak biasa ini. Sejak saat itulah sejarah penggunaan karet dimulai.
Percobaan aplikasi pertama
Tetapi orang Eropa tidak memperhatikan rasa ingin tahu orang India. Dan sampai abad XVIII, tidak ada yang memikirkan betapa luas dan beragamnya bidang aplikasi karet. Hanya ketika anggota ekspedisi Prancis, yang mengunjungi hutan tropis Amerika Selatan, dia dibawa kembali ke Eropa, mereka memperhatikannya. Ketertarikan yang lebih besar muncul ketika ilmuwan Prancis Ch. Condamine, berbicara di majelis Akademi Ilmu Pengetahuan Paris, mendemonstrasikan sampel zat ini, menunjukkan cara penerapan dan produk yang mungkin darinya.
Meluasnya penggunaan karet alam di Eropa dimulai sekitar tahun 1770, ketika aksesori baru muncul di sekolah - gummilastic, yang digunakan untuk menghapus garis pensil.
Selanjutnya dimulaipencarian aktif untuk kemungkinan penggunaan karet. Pada saat itulah penemuan suspender dan benang karet dimulai kembali. Dan penemu Skotlandia C. Mackintosh menebak untuk meletakkan lapisan karet tipis di antara dua lapisan kain, sehingga memperoleh kain tahan air. Bahan ini sangat populer, jas hujan darinya mendapat nama mereka dari nama penemunya. Mereka disebut Mac.
Runtuhnya industri karet
Upaya awal untuk membuat produksi sepatu tahan air tidak berhasil. Sepatu karet, meskipun menjadi sangat modis untuk waktu yang singkat, tidak berbeda dalam kepraktisannya. Dalam dingin, mereka bisa retak, dan di panas mereka hampir meleleh dan mengeluarkan bau yang tidak sedap.
Semangat para penemu tidak bertahan lama. Dalam salah satu tahun itu ada musim panas yang sangat panas di banyak bagian Eropa. Di bawah pengaruh suhu tinggi, produk-produk industri karet berubah menjadi massa yang berbau busuk. Semua perusahaan di industri ini kemudian bangkrut.
Penemuan Charles Goodyear
Dan tidak ada yang akan berpikir tentang sepatu karet dan mackintosses, jika bukan karena ketekunan Charles Goodyear dari Amerika. Dia mengabdikan bertahun-tahun untuk menemukan cara membuat bahan yang bagus dari karet.
Goodyear melakukan banyak eksperimen, mencampur karet dengan hampir semua hal. Dia menambahkan garam, merica, pasir, dan bahkan sup ke dalamnya. Setelah menghabiskan semua uang dan kekuatannya, sang penemu sudah kehilangan harapan. Namun usahanya tetap dimahkotai dengan kesuksesan. Dengan menambahkan belerang ke zat itu, dia menemukanbahwa kekuatan, elastisitas, dan stabilitas suhu telah meningkat.
Dengan demikian, ia berhasil meningkatkan karetnya. Sifat dan aplikasi senyawa baru kembali menjadi bahan kajian para ilmuwan dan industrialis. Bahan yang diperoleh Goodyear adalah apa yang sekarang kita sebut karet, dan proses pembuatannya adalah vulkanisasi karet.
Boom karet
Setelah penemuan yang sensasional, banyak tawaran untuk membeli paten untuk bahan yang ditemukan menghujani ilmuwan yang beruntung. Penggunaan karet untuk produksi karet menjadi sangat besar. Untuk melakukan ini, hampir semua negara mulai mencari cara untuk menanam pohon karet di wilayah mereka. Dalam hal ini, Brasil adalah yang paling beruntung, karena negara bagian inilah yang memiliki cadangan besar tanaman tersebut. Pemerintah Brasil melakukan banyak upaya untuk tetap memonopoli wilayah ini, dengan tegas melarang ekspor benih dan tanaman muda Hevea. Hukuman mati bahkan diterapkan untuk kejahatan ini.
Tetapi orang Inggris Wickham, yang memiliki praktik spionase, berhasil menembus pantai Amazon, di mana dia diam-diam memperoleh dan mengirim 70.000 bibit pohon karet ke Inggris. Dan meskipun pemulia lokal tidak segera berhasil menanam tanaman tropis ini di wilayah dengan iklim yang berbeda, berkat upaya mereka, setelah beberapa waktu, karet Inggris yang lebih murah dan lebih terjangkau muncul di pasaran.
Sementara itu, penggunaan karet alam semakin meluas hingga jumlah produk karet melebihi 100.000.jumlah produk baru: ban berjalan dan insulasi listrik, "karet karet" untuk linen, sepatu karet, balon anak-anak, dll. Tetapi penggunaan utama karet alam dikaitkan dengan industri otomotif, ketika ban kereta pertama kali ditemukan, dan kemudian ban mobil.
Penggunaan karet dan karet di negara kita sudah lama didasarkan pada produksinya dari bahan baku asing. Hanya ketika dandelion ditemukan di Kazakhstan, yang akarnya mengandung karet, produk karet pertama dari bahan dalam negeri muncul. Tapi itu adalah proses yang sangat melelahkan, karena ekstraksi karet dari akar dandelion membutuhkan waktu yang sangat lama karena konsentrasinya yang rendah (16-28%).
Memperoleh karet sintetis
Sumber daya alam karet alam tidak mencukupi kebutuhan penduduk yang tinggi akan barang-barang yang terbuat dari bahan ini. Sekarang produksi karet sintetis jauh lebih besar.
S. V. Lebedev pada tahun 1910 untuk pertama kalinya menerima karet sintetis. Bahan pembuatannya adalah butadiena, yang diisolasi dari etil alkohol. Kemudian dengan melakukan reaksi polimerisasi menggunakan logam natrium, diperoleh karet sintetis butadiena.
Produksi industri karet sintetis
Pada tahun 1925, SV Lebedev menetapkan sendiri tugas untuk menemukan metode industri untuk sintesis karet. Dua tahun kemudian, itu berhasil dipecahkan. Beberapa kilogram karet pertama disintesis di laboratorium. Lebedev yang mengambilmempelajari sifat-sifat karet ini dan mengembangkan resep untuk mendapatkan produk yang diperlukan konsumen dari karet ini.
Dan di tahun-tahun berikutnya, penggunaan karet adalah tugas terpenting dari karya S. V. Lebedev. Menurut metodenya, batch pertama bahan ini dalam skala industri diperoleh di pabrik pertama di dunia yang memproduksi bahan ini.
Pada periode 1932 hingga 1990, Uni Soviet adalah pemimpin dalam hal produksi di industri ini. Penggunaan karet sintetis memungkinkan untuk memperluas jangkauan barang-barang karet, khususnya: produk karet lunak, sol sepatu, berbagai pipa dan selang, sealant dan perekat, cat berbasis lateks dan lain-lain.
Sifat dan aplikasi karet sintetis
Sekarang jangkauan karet sintetis telah berkembang secara signifikan dibandingkan dengan pertengahan abad ke-20. Berbagai jenisnya dapat sangat berbeda dalam komposisi kimia dan sifat konsumen. Klasifikasi karet sintetis didasarkan pada perbedaan monomer yang digunakan dalam produksinya. Jadi, ada isoprena, butadiena, kloroprena dan jenis lainnya. Menurut klasifikasi lain, karet dibagi menjadi beberapa jenis tergantung pada kelompok karakteristik atom yang membentuk komposisinya. Misalnya, jenis polisulfida, karet organosilikon, dll telah diketahui.
Metode utama untuk memproduksi karet sintetis adalah polimerisasi diena dan alkena. Monomer yang paling umum dalam hal ini dapat disebut butadiena, isoprena, etilen, akrilonitril, dll.
Beberapa jenis polisulfida, karet poliuretan diperoleh selama reaksi polikondensasi.
Karet untuk keperluan umum dan khusus
Menurut aplikasinya, karet dapat dibagi menjadi bahan umum dan bahan khusus. Perwakilan dari kelompok pertama memiliki seperangkat properti yang memungkinkan untuk menggunakannya untuk produksi berbagai barang, yang sifat elastisnya akan muncul pada suhu biasa. Tetapi penggunaan karet sintetis untuk tujuan khusus menyiratkan pelestarian properti dalam situasi ekstrem, misalnya, di bawah pengaruh embun beku dan api, ozon dan oksigen, dll.
Aplikasi karet isoprena
Komposisi karet isoprena sangat mirip dengan karet alam. Akibatnya, kisaran sifat zat ini sebagian besar sama.
Kelemahannya termasuk ketahanan yang buruk terhadap suhu tinggi, ozon, dan sinar matahari langsung. Kekuatan kohesif karet yang rendah berdasarkan pada mereka adalah properti yang membuat karet isoprena kurang populer. Penggunaannya sulit karena peningkatan kelengketan, kerangka dan fluiditas yang tidak mencukupi. Tetapi pada produk monolitik yang tidak memerlukan penyambungan dalam jumlah besar, karet isoprena banyak digunakan.
Tambalan karet
Penggunaan karet dalam pengobatan juga terjadi. Produk industri medis yang paling umum, diperoleh dari penggunaan karet, adalah tambalan. Ini adalah campuran karet, obat danzat terkait. Manfaat patch ini:
- lengket panjang;
- kompatibilitas dengan banyak obat;
- tidak berbahaya;
- kemudahan penggunaan.
Proses produksinya adalah dengan melarutkan 1 bagian karet ke dalam 12 bagian bensin. Dan kemudian komponen lain yang menyertai dimasukkan ke dalam larutan: terpentin (meningkatkan kelengketan), lanolin (melindungi dari kekeringan), seng oksida (mengurangi iritasi), obat-obatan (menciptakan efek terapeutik).
Implan Karet
Produk karet yang sangat vital adalah implan organ manusia. Penggunaan karet dalam produksinya dimulai relatif baru-baru ini dan menandai dimulainya era baru dalam pengembangan obat-obatan.
Implan trakea adalah bahan yang terbuat dari poliaktilat, polisiloksan, poliamida. Jantung buatan dan bagian-bagiannya terbuat dari poliuretan dan polioksilan. Polietilen dan polipropilen adalah bahan untuk produksi implan bagian kerongkongan, dan polivinil klorida adalah komponen utama implan bagian lain dari sistem pencernaan. Pembuluh darah buatan terbuat dari polyethylene terephthalate, polytetrafluoroethylene dan polypropylene. Poliakrilat, poliamida, poliuretan membantu penyandang disabilitas menemukan tulang dan sendi baru.
Penggunaan karet dalam produk industri
Pentingnya karet dalam perekonomian nasional sangat besar. Tetapi penggunaan karet alam dalam bentuknya yang murni sangat besarkeanehan. Paling sering digunakan dalam bentuk karet. Produk yang terbuat dari bahan ini ditemukan dalam kehidupan sehari-hari di setiap langkah. Ini termasuk isolasi kawat, produksi sepatu dan pakaian, dan ban mobil, dan banyak lagi.
Dalam industri sepatu, jenis karet berikut biasanya digunakan: berpori (sol), seperti kulit (bagian bawah sepatu), transparan (tumit).
Penggunaan karet alam dan analog sintetiknya tidak meluas secara kebetulan. Mereka memenuhi sebagian besar kebutuhan manusia, menjadi salah satu bahan yang paling serbaguna.