Gummi, elastische Substanz, die aus den Exsudationen bestimmter tropischer Pflanzen (Naturkautschuk) oder aus Erdöl und Erdgas (synthetischer Kautschuk) gewonnen wird. Aufgrund seiner Elastizität, Widerstandsfähigkeit und Zähigkeit ist Gummi der Grundbestandteil der Reifen, die in Kraftfahrzeugen, Flugzeugen und Fahrrädern verwendet werden., Mehr als die Hälfte des gesamten produzierten Gummis geht in Autoreifen; Der Rest geht in mechanische Teile wie Halterungen, Dichtungen, Riemen und Schläuche sowie Konsumgüter wie Schuhe, Kleidung, Möbel und Spielzeug.
Die chemischen Hauptbestandteile von Gummi sind Elastomere oder“ elastische Polymere“, große kettenartige Moleküle, die auf große Längen gestreckt werden können und dennoch ihre ursprüngliche Form wiederherstellen. Das erste übliche Elastomer war Polyisopren, aus dem Naturkautschuk hergestellt wird., Naturkautschuk, der in einem lebenden Organismus gebildet wird, besteht aus Feststoffen, die in einer milchigen Flüssigkeit, Latex genannt, suspendiert sind und in den inneren Teilen der Rinde vieler tropischer und subtropischer Bäume und Sträucher zirkulieren, hauptsächlich jedoch Hevea brasiliensis, ein hoher Weichholzbaum mit Ursprung in Brasilien. Naturkautschuk wurde zuerst wissenschaftlich von Charles-Marie de La Condamine und François Fresneau von Frankreich nach einer Expedition nach Südamerika im Jahre 1735 beschrieben. Der englische Chemiker Joseph Priestley gab ihm 1770 den Namen Gummi, als er feststellte, dass er zum Ausreiben von Bleistiftspuren verwendet werden konnte., Sein großer kommerzieller Erfolg kam erst, nachdem der Vulkanisierungsprozess 1839 von Charles Goodyear erfunden wurde.
Naturkautschuk nimmt auch heute noch einen wichtigen Platz auf dem Markt ein; Seine Hitzebeständigkeit macht ihn wertvoll für Reifen, die in Rennwagen, Lastwagen, Bussen und Flugzeugen verwendet werden. Dennoch macht es weniger als die Hälfte des kommerziell produzierten Kautschuks aus; Der Rest ist synthetisch hergestellter Kautschuk durch chemische Verfahren, die teilweise im 19. Jahrhundert bekannt waren, aber erst in der zweiten Hälfte des 20., Zu den wichtigsten synthetischen Kautschuken zählen Butadienkautschuk, Styrol-Butadienkautschuk, Neopren, die Polysulfid-Kautschuke (Thiokole), Butylkautschuk und die Silikone. Synthetische Kautschuke können wie Naturkautschuke durch Vulkanisation gehärtet und für spezielle Zwecke durch Verstärkung mit anderen Materialien verbessert und modifiziert werden.
Die wesentlichen Eigenschaften der Polymere, die zur Herstellung der wichtigsten handelsüblichen Kautschuke verwendet werden, sind in der Tabelle aufgeführt.
Polymertyp | Glasübergangstemperatur (°C) | Schmelztemperatur (°C) | Hitzebeständigkeit* | Ölbeständigkeit* | Biegebeständigkeit* | typische Produkte und Anwendungen | |
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*E = excellent, G = good, F = fair, P = poor., | hoses, belts, seals, coated fabrics | ||||||
polyethylene (chlorinated, chlorosulfonated) | −70 | G | G | F | O-rings, seals, gaskets | ||
styrene-isoprene-styrene (SIS), styrene-butadiene-styrene (SBS) block copolymer | −60 | P | P | F | automotive parts, shoes, adhesives | ||
EPDM-polypropylene blend | −50 | F | P | F | shoes, flexible covers |