Guma

Guma (z łac. gummi – żywica, guma), to produkt wulkanizacji kauczuku naturalnego (ang. natural rubber), kauczuku syntetycznego lub ich mieszanin. Cechą niepowtarzalną, odróżniającą gumę od innych materiałów, jest zdolność do dużych odwracalnych odkształceń sprężystych (ang. reversible elastic strain), nawet ponad 1000 %.

Współcześnie, znaczna większość produktów gumowych, z jakimi się spotykamy, to produkty wytwarzane z gumy syntetycznej. Dzieje się tak, albowiem zapotrzebowanie na gumę naturalną jest o wiele większe niż możliwości jej uzyskania. Wyróżniamy wiele podziałów tego surowca, ale dwa główne typy gumy to właśnie guma naturalna (pochodzenia roślinnego) i syntetyczna (elastomer, który jest produktem sztucznym).

Gumę naturalną otrzymuje się z lateksu, który czerpie się z niektórych roślin po nacięciu, a budowa chemiczna lateksu zapewnia odpowiednią elastyczność. Guma syntetyczna produkowana jest w zakładach chemicznych w oparciu o substancje ropopochodne.

Właściwości gumy zależą od rodzaju i ilości składników mieszanki gumowej. Guma jest twardsza od kauczuku, wykazuje także większą elastyczność i sprężystość w szerokim przedziale temperatur (od – 80 do 220 ^oC). Doskonale wytrzymuje zarówno działanie powietrza, jak i rozpuszczalników. Dodatkowo nie przepuszcza wody i odznacza się wysoką odpornością na ścieranie. Sprawdza się jako izolator ciepła i elektryczności.

Produkcja gumy z naturalnych gum obejmuje kilka procesów. Pierwszy to oczywiście pozyskiwanie lateksu z roślin i mieszanie z kwasem, aby otrzymać efekt koagulacji. W ten sposób przygotowaną gumę formuje się w bloki lub płyty i suszy przed dalszymi etapami. W związku z tym, że surowa guma sama w sobie nie posiada większej wartości konieczna jest jej dalsza obróbka:

mastykacja, czyli obróbka mechaniczna przy użyciu pras lub walców,

dodawanie ulepszaczy,

kalandrowanie, czyli formowanie gumy za pomocą walców w celu uplastycznienia,

wulkanizacja, czyli proces sieciowania, w którym dodaje się siarkę, a gumę podgrzewa do temperatury ok. 140 ^oC.

Konieczne jest, aby proces sieciowania był kontrolowany, gdyż gęstość występowania mostków chemicznych ma wpływ na własności mechaniczne gumy. Co więcej wraz ze wzrostem usieciowana spada nie tylko elastyczność produktu, ale także wzrasta wytrzymałość na zerwanie. Oznacza to, że zbyt duża ilość mostków chemicznych spowoduje, że guma stanie się materiałem odpornym zarówno na rozciąganie jak i ściskanie, a w wybranych przypadkach bardzo kruchym.

Przy produkcji wyrobów za pomocą metody wulkanizacji używa się gumy chaotycznie i słabo zsieciowanej. Wulkanizacja wywołuje sieciowanie tych łańcuchów, co w konsekwencji wzmacnia uzyskany materiał, nadaje elastyczność oraz uodparnia na wpływ czynników środowiska. Przebieg wulkanizacji zależy również od procentowej zawartości siarki i innych domieszek zawartych w mieszance. Techniczne wyroby gumowe dla przemysłu: motoryzacyjnego; maszynowego; elektroenergetycznego; budowlanego; meblowego; drzewnego; poligraficznego; medycznego; spożywczego; opakowań; inne.

Powtarzalny pomiar grubości gumy w procesie przemysłowym jest bardzo utrudniony i czasochłonny wskutek wielu czynników tj. prędkości przejazdu wstęgi, zapylenia, braku miejsca na linii itp. najczęściej stosowanym pomiarem jest pomiar przenośnymi grubościomierzami. Taki pomiar grubości daje tylko wskazanie w danym punkcie i nie mamy informacji o grubości całej szerokości wstęgi oraz o trendach grubości.

Stosując pomiar on-line za pomocą skanerów /trawersów PI-SCANPRO, który jest pomiarem automatycznym i ciągłym on-line/in-line, możemy obejmować całą szerokość wstęgi gumy (w zależności od układu głowic).

Pomiar on-line umożliwia pełną archiwizację ze statystką zmian i trendów grubości. System PI-SCANPRO przyspiesza potencjalną reakcję operatora/technologa na zmiany grubości gumy przez co umożliwia realne oszczędności surowców.