Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 37. 9 oktober 1956 - Dagens gummimaterial — och morgondagens, av Hans Palmgren
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
16 oktober 1956
843
krafter förbättras visserligen hållfastheten, men
samtidigt försämras köldbeständigheten och
stiger dämpningen och med den
värmegenerering-en vid dynamisk belastning. Går man för långt,
går gummikaraktären helt förlorad, och ett
plastliknande material erhålles. Vid den
känsliga avvägningen av dessa faktorer till lämplig
egenskapsbalans, varvid naturgummit i
allmänhet bildar riktpunkten, är det svårt att göra
kvantitativa förutsägelser på teoretisk grund,
utan man får huvudsakligen lita till praktiska
provningar.
Över 99 % av allt producerat gummi är
poly-merer av dientyp (tabell 3), vilka således kan
hänföras till monomerer innehållande två
konjugerade dubbelbindningar, t.ex. isopren,
buta-dien eller kloropren. Dienpolymerisaten har
dubbelbindningar i polymerkedjan, vilka
tillsammans med angränsande metylengrupper är
ganska reaktiva. Sålunda kan man utnyttja dem för
den traditionella vulkningen av gummit med
svavel och acceleratorer. De utgör tyvärr också
en svag punkt i gummimolekylen vid angrepp
av syre, ozon, ljus, halogener, starka syror och
oxiderande ämnen överhuvudtaget.
Dubbelbindningarna har dessutom egenskapen
att öka rörligheten och rotationsmöjligheterna
vid angränsande enkelbindningar, vilket är av
positiv betydelse för molekylkedjornas böjlighet
och gummits elasticitet. Däremot är
dubbelbindningen i sig själv stel och rotationshämmande,
varför således dienpolymererna har två
strukturisomera former, cis- och transform. Vid
polymerisation av en dienmonomer kan dessutom
vinyladdition inträffa, varvid bara en
dubbelbindning reagerar, medan den återstående
kommer i en sidgrupp.
Vid polymerisation av isopren får man således
räkna med fyra olika strukturisomerer (fig. 1).
Fördelningen på dessa strukturisomerer beror
främst av det använda polymerisationssystemet
och av polymerisationstemperaturen (tabell 2).
Strukturisomererna har mycket stor betydelse
för molekylsymmetrin och därmed
gummiegenskaperna. Allmänt gäller att transformen är
mera symmetrisk än cisformen, och att
symme-trin blir större, om en enda strukturform
dominerar än om flera finns i betydande mängder.
Olika gummityper
Världsproduktionen av gummipolymerer är för
närvarande ca 3 Mt/år, dvs. ungefär lika stor
som den totala plastproduktionen. Naturgummi
är fortfarande den dominerande typen och
svarar för ca 60 % av produktionen och dess
viktigaste konkurrent, styrengummi, ca 30 %. Av
de återstående 10 procenten svarar de tre
viktigaste specialgummityperna,
polykloroprengum-mi, nitrilgummi och butylgummi, för
huvuddelen, medan de återstående materialen är kvan-
Fig. 1.
Strukturisomerer för polyisopren.
titetsmässigt obetydliga (tillförlitliga statistiska
uppgifter har tyvärr ej gått att få). Några av
materialen befinner sig ännu på
experimentstadiet.
Naturgummi
Naturgummit, vilket är en naturprodukt,
erhållen ur mjölksaften från gummiträdet, Hevea
Brasiliensis, består kemiskt sett av polyisopren
med 98 % av mergrupperna i cisställning och
2 % anlagrade genom vinyladdition. Naturens
polymerisationssystem ger en strukturjämnhet,
som få i tekniken använda system kan efterlikna
(tabell 2). Troligen uppstår naturgummit inte
genom polymerisation utan genom kondensation
över hydroxyl- eller karboxylgrupper2.1
sammanhanget kan också observeras att rent
transpoly-isopren, t.ex. guttaperka eller balata, saknar
gummielasticitet och har ren plastkaraktär
därför att transformen har jämnare struktur än
cisformen. Naturgummits egenskaper kommer att
användas som referens vid diskussionen av
andra gummityper.
Naturgummipolymeren kan modifieras genom
substitution eller addition, t.ex. genom klorering
eller genom anlagring av klorväte, varvid dock
gummiegenskaperna går förlorade. Enligt en
ny-utvecklad metod modifieras
naturgummipolymeren genom "grafting", dvs.
ymppolymerisa-tion3. Härvid polymeriserar man på vanligt sätt
en vinylmonomer, t.ex. metylmetakrylat, styren
eller akrylnitril, men vid närvaro av
naturgummi. De i tillväxt befintliga polymerkedjorna
reagerar lätt med den intill dubbelbindningen
befintliga aktiva metylengruppen i
naturgummipolymeren och bildar därvid sidkedjor på denna.
Ymppolymererna tycks möjliggöra framställning
av relativt hårda gummiprodukter i ljusa färger
med god beständighet mot sprickbildning vid
utmattning och i förhållande till hårdheten låg
värmegenerering vid dynamisk belastning.
"Syntetiskt naturgummi"
Det med stor hemlighet omgivna syntetiska
naturgummit är, med undantag för föroreningarna,
ett med naturgummi identiskt material, dvs.
cis-polyisopren. När de första uppgifterna härom
började sippra ut för något år sedan, förstod
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
