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橡膠的特性與膠乳的采集


實驗室k / 2019-04-28

橡膠的特性

       用力拉扯橡皮筋可以使其自由地變換形狀。橡皮筋就是離我們最近的橡膠制品。

       橡膠具備以下三大特性:

       一、很柔軟(與石頭、鐵、玻璃等相比);

       二、即使被夸張地變形也不會損壞(與石頭、鐵、玻璃等相比,特別是被彎折時);

       三、即使被夸張地變形后,一旦外力消失又會恢復原狀(如被用力彎折時)。

       特別是第三點,一旦手放開后就會恢復原狀的特性,對于“橡膠”來說,可是必要的條件。

       實際上,通過材料的硬度(彈性率)對比,可以發(fā)現橡膠比其他大部分的材料都要柔軟。即使將其原有的形狀拉伸數倍,也能恢復成原狀。

       材料的硬度(彈性率)是指“以某個強大的力量拉伸物體時,其所能被拉伸的程度”,用拉伸時施加的力量除以被拉伸的長度(相較于原來多出的長度)來表示,單位是“GPa[千兆帕斯卡(1×10(9次方)帕斯卡)]”。這個數值越小,說明相同的力量下該物體可被拉伸得越長。

切開輪胎的內胎做成橡皮筋

       如果將自行車的內胎切成很細的小段,就是橡皮筋了。

       橡皮筋、膠帶等包裝材料,最早就是由制造自行車內胎的廠家生產的。1923年,日本共和護膜工業(yè)股份公司的創(chuàng)始人西島廣藏,首次將自行車的內胎切成很薄很細的小段來進行銷售。從此,橡皮筋就被用于各種整理東西的場合,甚至日本銀行也用它來捆綁紙幣。

       隨著橡皮筋的使用越來越普遍,它也開始用于與食品相關的場合。

       這樣,原本所使用的自行車內胎,就有了衛(wèi)生上的問題。

       所以,才有了現在生產橡皮筋的技術。關于橡皮筋的制造方法,還得從其原材料“膠乳”說起。

從橡膠樹上采集膠乳

       橡膠樹的種植園幾乎都集中在赤道周邊、東南亞等國。這是一種原產于中南美洲的大戟科植物,在其樹干上割出一道口子,就會有樹液從中流出。然后,用專門的容器來采集這些樹液。從幾千棵橡膠樹上采集樹液,可是一項非常辛苦的工作。這樣采集到的樹液,叫作“膠乳”。

       以前,主要通過加熱或煙熏的方式,來使膠乳中的水分蒸發(fā),從而制作出“生橡膠”。然后再將其涂在用土做的模具表面,等其晾干后,再敲碎中間的土塊,就能做成橡膠的水壺或水桶了。

       橡膠最早是由哥倫布帶回到歐洲大陸的。哥倫布于1493年進行第二次航海時,在波多黎各和牙買加登陸,當他看到當地原住民在玩一種可以彈跳得很高的球時,感到非常驚訝。

       但是,那時他帶回來的橡膠,只能用來擦除鉛筆字或當玩具。順便說一下,英文中的橡膠一詞“rubber”,其原意就是指“可以擦除干浄”。

       現在,在生產橡膠時,主要通過在膠乳中添加酸來使其穩(wěn)定,并添加混合劑做進一步加工。在去除雜質異物后,加壓制成磚塊的形狀,還會加入硫黃以及催化劑、顏料等成分。


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