Použití kaučuku Střední odborná škola Otrokovice www.zlinskedumy.cz Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je ing. Emil Vašíček Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze. www.zlinskedumy.cz

Charakteristika DUM 1 Název školy a adresa Střední odborná škola Otrokovice, tř. T. Bati 1266, 76502 Otrokovice Číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/34.0445 /1 Autor Ing. Emil Vašíček Označení DUM VY_32_INOVACE_SOSOTR-Gu-CHS/2-PV-5/16 Název DUM Použití kaučuku Stupeň a typ vzdělávání Středoškolské vzdělávání Kód oboru RVP 28-52-H/01 Obor vzdělávání Gumař-plastikář Vyučovací předmět Chemické suroviny Druh učebního materiálu Výukový materiál Cílová skupina Žák, 16 – 17 let Anotace Výukový materiál je určený k frontální výuce s doplňujícím výkladem vyučujícího, Náplň: historie kaučuku, vynálezci MacIntosh, Goodyear, Hancock, Dunlop , použití kaučuku, pneumatiky, obuv, alergie Vybavení, pomůcky Dataprojektor Klíčová slova Kaučuk, vynálezci Mackintosh, Goodyear, Hancock, Dunlop, pneumatiky, obuv, alergie Datum 12. 12. 2012

Použití kaučuku Náplň výuky: Historie Význační vynálezci Mackintosh Goodyear Hancock Dunlop Oblasti použití Spotřebitelé Pneumatiky Obuv Alergie

Historie Možnosti využití samotného kaučuku byly minimální, neboť výrobky měly omezenou životnost. Olmékové i Mayové používali již kolem roku 1600 v omezené míře stabilizovaný latex – vyráběli míče, impregnovaný textil a máčenou obuv Teprve objev vulkanizace (Goodyear) přispěl k uplatnění kaučuků v technické praxi. Největšího rozšíření doznal kaučuk po vynálezu při výrobě pneumatik (Dunlop). Obr. 1: mayové Obr. 2: mayové

Obr. 3: Charles MacIntosh * 29. 12. 1766 † 25. 7. 1843 skotský chemik a vynálezce Jeho experimenty s jedním z vedlejších produktů nafty vedly k vynálezu vodotěsných tkanin (výroba nepromokavých oděvů); podstatu jeho patentu z roku 1823 bylo slepení dvou látek kaučukem (původem z Indie) rozpuštěným v naftě.  První průmyslová aplikace Obr. 3: Charles MacIntosh Obr. 4: logo MacIntosh

Goodyear Charles Goodyear * 29. 12. 1800 † 1. 7. 1860 americký chemik a vynálezce V roce 1839 zjistil, že přírodní kaučuk při zahřívání se sírou podstatně mění své vlastnosti – přestává být lepivý, snáší ohřátí i ochlazení, stává se nerozpustným v organických rozpouštědlech a je dokonale elastický. Tento proces dostal název vulkanizace Obr. 5: Charles Goodyear 15. června 1844 obdržel US patent 3633 – směs (100 dílů kaučuku, 20 dílů síry a 28 dílů PbO) vulkanizoval při 132 °C.

Hancock Thomas Hancock * 8. 5. 1786 † 26. 3. 1865 britský inženýr Nezávisle na Goodyearovi objevil vulkanizaci sírou, první připravil tvrdou pryž (ebonit), poprvé použil k vulkanizaci ocelovou formu a vynalezl hnětací stroj. Jeho přítel William Brockendon vymyslel slovo vulkanizace od římského Boha Vulkána (pracoval s ohněm a sírou) Obr. 6: Thomas Hancock Ve svém patentu z roku 1843 uvádí, že při zvýšení teploty o 10 °C reakce proběhne 2x rychleji – Hancockova konstanta

Dunlop John Boyd Dunlop * 5. 2. 1840 † 23. 10. 1921 skotský veterinární lékař a vynálezce Aby zlepšil jízdní vlastnosti tříkolky svého syna, použil zahradní hadici a vyrobil roku 1887 první vzduchem plněnou pneumatiku 1888 obdržel patent Později bylo uznáno prvenství skotskému vynálezci Robertu Williamovi Thomsonovi, který nechal myšlenku patentovat již v roce 1846. Obr. 7: John Dunlop

Oblasti použití Specifické vlastnosti pryže předurčují způsoby jejího použití Vlastnost Použití Elasticita Pružiny, těsnění, vlákna Akumulace deformační energie Míče, pružiny, dorazy Odolnost cyklické deformaci Pneumatiky, řemeny, dopravníky Nepropustnost Vzdušnice, míče, čluny, hadice Chemická odolnost Potrubí, těsnění, podlahoviny Nepřenáší vibrace Akustické izolace Nevede proud Elektroizolační materiály Špatný vodič tepla Izolace, obklady, těsnění Obr. 8: využití pryže

Spotřebitelé Automobilový průmysl – pneumatiky, hadice, těsnění, gufera, silenbloky, rohože, prachovky, profily, tlumiče Stavební průmysl – profily, těsnění, izolace, trubky Medicína – rukavice, kanyly, katetry, těsnění, pleny, izolace Průmysl – dopravníky, hadice, řemeny, těsnění, izolace, silentbloky, gufera, tlumiče, folie, rukavice, nátěry, lepidla Spotřební zboží – rukavice, kondomy, gumičky, hračky, mazací pryž, hadice Textilní průmysl – pogumované textilie, pryžové nitě (Elastan), kobercová lepidla, podkobercové tlumicí vrstvy Obuvnický průmysl – holínky, podešve Sport – míče, čluny, balóny, lana, neopren Obr. 9: technická pryž

Pneumatiky Pláště a duše jsou největšími spotřebiteli pryže – 56 % produkce. Obr. 11: skladba pláště Obr. 10: Barum Polaris

Obuvnický průmysl S výhodou se využívají dvě unikátní vlastnosti: vodonepropustnost protiskluzové vlastnosti Výrobky celopryžová obuv plážová obuv podešve Obr. 12: holínky Obr. 13: plážovky

Alergie Někteří lidé trpí alergií k určitým latexovým produktům např. latexové rukavice mohou způsobit až anafylaktický šok – jako hypoalergenní náhrada je zkoumán latex z Guayuly (keře se sklízí celé a nealergický latex se extrahuje z každé buňky). Druhou možností je chemické snižování množství proteinového antigenu v latexu a i když není zcela hypoalergenní, umožňuje alespoň zmenšenou expozici latexových alergenů. Některé alergické reakce nejsou z latexu, ale z reziduí jiných přísad používaných ke zpracování latexu na oblečení, rukavice, pěny, atd. Tyto alergie jsou obvykle označovány jako chemická přecitlivělost. Obr. 14: alergie

Kontrolní otázky: Co to je Hancockova konstanta? Jaké jsou hlavní oblasti použití pryže? Co to je technické pryž? Vyjmenuj pryžové výrobky ze svého okolí.

Seznam obrázků: Obr. 1: Ricardo Almendáriz, [vid. 12. 12. 2012], dostupné z: http://en.wikipedia.org/wiki/File:PalenqueAc.jpg Obr. 2: anonym, [vid. 12. 12. 2012], dostupné z: http://en.wikipedia.org/wiki Obr. 3: anonym, [vid. 12. 12. 2012], dostupné z: http://en.wikipedia.org/wiki/File:Charles_Macintosh.jpg Obr. 4: anonym, [vid. 12. 12. 2012], dostupné z: http://www.bouncing- balls.com/serendipity/chasmacintosh.htm Obr. 5: http://en.wikipedia.org/wiki/File:Charles_Goodyear.png Obr. 6: anonym, [vid. 12. 12. 2012], dostupné z: http://www.pslc.ws/macrog/exp/rubber/bepisode/coat/hancock.htm Obr. 7: anonym, [vid. 12. 12. 2012], dostupné z: http://en.wikipedia.org/wiki/File:John_Boyd_Dunlop_418px.jpg Obr. 8: vlastní

Seznam obrázků: Obr. 9: anonym, reklamní prospekt gumárny ADITEG, s.r.o. Obr. 10: anonym, prodejní leták firmy Barum Continental Obr. 11: anonym, [vid. 12. 12. 2012], dostupné z: http://www.offroaders.com/tech/AT-MT-Tires/tire-tech.htm Obr. 12: Rotor DB, [vid. 12. 12. 2012], dostupné z: http://en.wikipedia.org/wiki/File:Rubber_boots.jpg Obr. 13: anonym, reklamní prospekt společnost iMi Partner, a.s.  Obr. 14: Eisfelder, [vid. 12. 12. 2012], dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Atopic_dermatitis_child.JPG

Seznam použité literatury: [1] Vašíček Emil, ing., „Chemické suroviny“, učební texty, vydání druhé, Střední odborná škola Otrokovice, 2009 [2] internetová encyklopedie Wikipedia, [vid. 12. 12. 2012], dostupné z: http://en.wikipedia.org/wiki

Děkuji za pozornost