Prírodné alebo syntetické, tieto látky sú veľmi dôležité a sú široko vyrábané a používané
Počuli ste už o živiciach? Tento predmet nemusí byť veľmi dobre známy alebo sa ním často zaoberať, a preto vás pravdepodobne prekvapí, keď si uvedomíte, že živice sú bežne prítomné v prírode, spontánne a inteligentne, aj pri výrobe rôznych výrobkov konzumovaných v našom každodennom živote. Ale koniec koncov, čo sú to živice a na čo sa používajú?
Príroda je neustále dejiskom veľkých demonštrácií inteligencie, rytmu, harmónie a synchronizácie. Samotná motivácia, ktorá podnecuje existenciu živíc, sa týka citlivého inštinktu života a prežitia, ktorý preniká rastlinami a všetkými bytosťami. Sú to viskózne látky, ktoré sú vo väčšine prípadov produkované špeciálnymi bunkami nachádzajúcimi sa v kmeni niektorých druhov stromov, keď sú vystavené rušivým vplyvom (zlomené konáre, uhryznutie hmyzom a rezy pozdĺž ich štruktúry).
Táto látka „pokrýva“ léziu v rastline a hoci je pôvodne tvarovateľná, pri kontakte so vzduchom tvrdne a poskytuje účinnú ochranu v súvislosti so stratami životne dôležitých látok, patogénov a mnohými ďalšími rizikami.
Tieto živice v zásade pozostávajú z terpénov a derivátov, ktoré sa v menšej miere pridávajú k niektorým organickým zlúčeninám, ako sú éterické oleje a karboxylové kyseliny - viac si prečítajte v článku „Čo sú to terpény?“.
Okrem tohto mechanizmu, ktorý poskytuje ochranu stromom, prchavé zložky prítomné v terpénoch, hlavnej zložke živíc, tiež uvoľňujú zápach, ktorý priťahuje rôzne zvieratá, ktoré sa živia bylinožravým hmyzom. Týmto spôsobom tieto zvieratá zabraňujú poškodeniu stromov hmyzom a patológiami, zatiaľ čo živice ešte nestvrdli.
Hlavné charakteristiky živíc sú: nie sú rozpustné vo vode, pri kontakte s kyslíkom tvrdnú (oxidujú), nezohrávajú priamu úlohu v základných procesoch udržiavania životnosti rastliny a zvyčajne sú prevediteľné na polyméry.
Okrem prírodných živíc, ktoré sú stručne vysvetlené vyššie, boli ľudia schopní vďaka rozsiahlemu pozorovaniu prírody a technologického pokroku od polovice 19. storočia vyrábať živice syntetickými prostriedkami prostredníctvom chemických reakcií zlúčenín často získaných v neobnoviteľné zdroje. Ale napriek dopadom a nebezpečenstvám tieto materiály nakoniec hrajú dôležité úlohy a uspokojujú moderné potreby, ktoré stále zostávajú bez ďalších udržateľnejších alternatív.
História použitia
Nie je presne známe, aký bol presný okamih, keď sme my ľudia objavili živice a začali sme ich používať, predpokladá sa však, že k tomu došlo už tisíce rokov.
Je známe, že prírodné živice boli široko používané a vysoko cenené v náboženských rituáloch v starovekom Grécku a Ríme a tiež v starovekom Egypte, najmä v živiciach známych ako kadidlo a myrha.
Pokiaľ ide o obchod s týmito látkami, odhaduje sa, že jantár v Európe bol veľmi populárny už v dobe kamennej (3 500 pred Kr.), Zatiaľ čo históriu komercializácie živíc možno hľadať minimálne v dobe bronzovej (1 800). B.C).
Jantár je skamenená tuhá rastlinná živica pochádzajúca hlavne z ihličnatých stromov, ako sú borovice. Tieto fosílie však vedú k vzniku rôznych zdrojov a niektoré sú datované od 40 tisíc rokov do 310 miliónov rokov. Začiatok obchodu s týmito látkami by nastal v dobe kamennej, aj keď k ich použitiu ako ozdoby a ozdoby došlo pred stovkami rokov, ba dokonca i viac.
Okrem toho sa po celej planéte našlo veľa artefaktov obsahujúcich jantár (napríklad v Číne a Strednej Amerike). Zdá sa, že rôzne kultúry pripisovali jantáru veľký náboženský význam, možno kvôli jeho zlatým tónom a pomoci pri ochrane a zachovaní života rastlín.
Ďalšie veľmi dôležité použitie, ktoré sa v priebehu histórie pripisuje živiciam, sa týka ich použitia v morskom prostredí. Používali sa v tekutej forme, vďaka hydroizolačnému pôsobeniu, na laná a plachty a na drevenú konštrukciu. Pôsobili ako lepidlo na „utesnenie“, nepremokavosť a zvýšenie odolnosti lodných štruktúr. Boli tiež hojne používané ako súčasť farieb a lakov.
Nadmerné používanie niektorých druhov má však tendenciu viesť k odlesňovaniu a následnej nerovnováhe v určitých ekosystémoch. Nové alternatívy výroby živíc sú nevyhnutné a v tejto súvislosti sa objavili prvé syntetické živice.
Výroba syntetických živíc je oveľa novšia - prvou z nich je fenolová živica. Fenolové živice majú veľký význam, pretože sa považujú za prvý termosetový polymér vyrobený synteticky pre komerčné použitie. V roku 1907 bol Leo Baekeland schopný vyvinúť fenolovú živicu v kontrolovanom procese zvanom bakelit (viac informácií nájdete v časti „Pochopenie, čo sú to fenolové živice“).
Mnoho syntetických živíc, ktoré sa dnes vyrábajú, stále pochádza z neobnoviteľných zdrojov, väčšinou z ropy. Stále sú teda potrebné lepšie alternatívy, aby mohol byť výrobný proces týchto živíc skutočne udržateľný.
Druhy živíc
Prírodné živice
Je známe, že rôzne živice sú produkované fantastickým a prirodzeným spôsobom v životnom prostredí rôznymi druhmi stromov, semien, koreňov a plodov, ako sú ihličnany (borovice). V niekoľkých prípadoch, napríklad šelak, ich môže produkovať aj hmyz.
Nasleduje niekoľko príkladov známych a použitých prírodných živíc:
- Jantárová;
- Kadidlo;
- Balzam z moriek;
- Ricínová živica;
- Breu (Amazonský les);
- Juhoamerickí kopali;
- Lak;
- Šelak;
- Myrrh.
Syntetické živice
Nasleduje niekoľko hlavných syntetických živíc na trhu.
- Fenolové živice;
- Epoxidové živice;
- Polyesterové živice;
- Polypropylénové živice.