بیشتر افراد به محض شنیدن کلمه «رابر» به لاستیک خودروها یا پاک‌کن‌ها (پاک‌کن مداد) فکر می‌کنند. رابر نوعی لاستیک ضدآب است که می‌توان آن را به اشکال مختلف فُرم دارد. بارزترین ویژگی آن این است که می‌تواند بدون پاره شدن به دو، سه، پنج یا حتی 10 برابر طول اصلی خود کشیده شود. انعطاف پذیری بالا باعث می‌شود تا این ماده لاستیکی حالت ارتجاعی (اِلاستیک) داشته باشد. می‌توان رابر را فرم داد و دوباره آب کرد و داخل قالب برای استفاده دوباره شکل دارد. بیایید درباره این ماده بسیار کاربردی بیشتر صحبت کنیم؛ با کیف و کفش رنو همراه باشید.
رابر (Rubber) چیست؟
رابر از هزاران مولکول به هم پیوسته برای ساختن زنجیره‌های طولانی و درهم تشکیل شده است. این زنجیره‌های مولکولی میتوانند به آسانی از هم جدا شوند و دوباره به یکدیگر بپیوندند، این چیزی است که خواص الاستیک با انعطاف‌پذیری کششی را به وجود می‌آورد.
رابر همچنین از مقاومت سایشی فوق‌العاده‌ای حتی بالاتر از فولاد برخوردار است. این ماده از عملکرد فساد‌آور مواد شیمیایی رایج بی‌تأثیر است و می‌توان آن را محکم به فلز و همچنین پارچه متصل کرد.
به همین دلایل، رابربه ده‌ها هزار محصول مختلف قابل تبدیل است. این ماده لاستیکی را می‌توان برای برنامه‌های کاربردی اعم از مراقبت‌های بهداشتی تا سفر‌های فضای و حتی ساخت اسلحه نیز به کار برد. اما از لاستیک به طور عمده در ساخت زیره کفش، واشر و تایر خودرو استفاده کرد.
تاریخچه ساخت رابر
جمع‌آوری تایر خودرو در ایالات متحده
زمانی بود که رابر کاملاً از منابع طبیعی به‌دست می‌آمد. اما امروزه، این ماده به صورت مصنوعی از مشتقات نفت ساخته و سایر مواد معدنی می‌شود. این امر تا حد زیادی به این دلیل است که سیاره ما نمی‌تواند این ماده پلاستیکی را به شکل طبیعی برای تأمین نیازهای ما تولید کند.
رابر مدت‌ها قبل از ورود کاشفان اروپایی، برای مردمان بومی آمریکا شناخته شده بود. در اوایل سال 1525، کاشفان با مشاهده قبایل مکزیکی که در حال بازی با توپ‌های پلاستیکی بودند خبر می‌دادند. اولین مطالعه علمی درباره لاستیک مصنوعی در سال 1735 انجام شد.
به طور گسترده‌ای اولین استفاده از این ماده لاستیکی به عنوان پاک کن مداد بوده است. در انگلستان، یک شیمیدان مشهور قرن 18 با کشف اکسیژن، این ماده را به حد زیادی محبوب ساخت که به عنوان «لاستیک هند» شناخته شد.
در اواسط قرن بیستم، یک موضوع سرنوشت‌سازِ تاریخی به طور جبران‌ناپذیری وضعیت صنعت تولید رابر را متحول کرد. در 7 دسامبر سال 1941 ایالات متحده وارد جنگ جهانی دوم شد. سه ماه پس از حمله به پرل هاربر، ژاپنی‌ها به مالزی و هندی شرقی حمله کردند تا کنترل تولید لاستیک طبیعی را از متحدین به دست بگیرد. این امر باعث کنترل 95٪ از منابع لاستیکی جهان توسط ژاپنی‌ها منجر شد و ایالات متحده را درگیر بحران «لاستیک» کرد.
تانک شرمن
هر مخزن شرمن (تانک آمریکایی) حاوی نیم تن رابر بود. هر کشتی جنگی شامل 20،000 قطعه از این ماده پلاستیکی بود، و همچنین برای پوشاندن هر سانتی‌متر سیم مورد استفاده در هر کارخانه، خانه، دفتر و تأسیسات نظامی در سراسر ایالات متحده استفاده می‌شد.
متأسفانه، جایگزین مصنوعی مناسب و قابل استفاده در ایالات متحده وجود نداشت. تا آن زمان، تولید مصنوعی آمریکایی به مواد نسبتاً تخصصی در حجم بالای تولید بسیار محدود شده بود. با مرور تمام منابع ممکن در سطح مصرف عادی، این کشور تنها یک سال از ذخیره لاستیک برخوردار بود. با این حال این ذخایر همچنین باید بزرگ‌ترین و مهمترین صنعت را در این دوره بی‌نیاز می‌کرد؛ بخش تسلیحات!
این امر به ایجاد یک برنامه گسترده دولت برای پیگیری سریع تولید مواد مصنوعی با هدف کلی در ایالات متحده و کانادا منجر شد. سرانجام، 51 کارخانه دولتی در آمریکای شمالی ساخته شد و سریعاً شروع به کار کردند. در اولین سال تولید، میزان تولید لاستیک مصنوعی به 30 هزار تن افزایش یافت و تا پایان جنگ به بیش از 700000 تن نیز دست یافت.
رابر طبیعی
رابر طبیعی از شیره گیاهان
لاستیک طبیعی که به آن «رابر هند» نیز گفته می‌شود، در اصل از یک مایع شیری تولید شده توسط برخی گیاهان ایجاد می‌شود. برش ایجاد شده در پوست درختان و شیر چسبنده و رنگی آن که در یک ماده قابل استفاده جمع‌آوری و تصفیه شده است.
فقط یک نوع شیمیایی لاستیک طبیعی وجود دارد. تنوع خواص فیزیکی موجود در محصولات مختلف رابر کاملاً با روش‌های مختلف پردازش در مزارع تولید می‌شود. فرم خالص شده لاستیک طبیعی «پلی‌استایرن» است که می‌تواند به صورت مصنوعی نیز تولید شود.
لاستیک طبیعی در بسیاری از برنامه‌های تولیدی و محصولات کاربرد فراوانی دارد. به طور طبیعی این ماده بسیار الاستیک، انعطاف‌پذیر و ضدآب است.
رابر مصنوعی
تولید تایر خودرو با رابر مصنوعی
انواع مختلفِ شیمیایی از لاستیک مصنوعی وجود دارند که هرکدام دارای مزایا و معایب و کاربردهای خاص خود هستند.
درک این نکته مهم است که هیچ نوع لاستیکی وجود ندارد که به معنای مطلق کلمه بهتر از انواع دیگر باشد. انتخاب نوع رابر مصنوعی بستگی به این دارد که چه ویژگی‌هایی برای یک برنامه خاص ضروری هستند. هنگامی که بیش از یک لاستیک می‌تواند الزامات را برآورده کند، مطمئناً قیمت و در دسترس بودن دو مورد مهم هستند.
اولین سنتزهای تجاری در پاسخ مستقیم به نیاز روزافزون به مواد الاستیکی با مقاومت بهتری نسبت به لاستیک طبیعی در برابر عواملی همانند روغن، گرما، نور خورشید و پیری ایجاد شده‌اند. کلروپیرن، با نام مستعار نئوپرن، از همه لحاظ بهبود یافته‌ترین نوع رابر است.
آزمایش‌های مکانیکی، شیمیایی، فیزیکی و تخصصی برای سنجش نتایج خاص وجود دارد که به تولیدکنندگان کمک می‌کند تا تعیین کنند کدام ماده لاستیکی به بهترین وجه در راستای برنامه‌های‌شان است.
اهمیت استفاده از رابر در تولید کفش
رابر در زیره کفش
امروزه به طور کاملاً حرفه ای از لاستیک در تولید زیره کفش استفاده می‌شود. قابلیت کشسانی و مقاومت بالا در برابر سایش باعث شده است تا Rubber به عنوان یکه ماده پراستفاده و ضروری در تولید کفش شناخته شود. از این رو ما به وضوح در زیره کفش‌های ورزشی، کفش رسمی مردانه، انواع بوت و نیم بوت و ساخت دمپایی، شاهد حضور این ماده لاستیکی تمام عیار هستیم. پس در زمان خرید کفش، زیره ساخته شده از رابر می‌تواند یک مزیت مهم در کیفیت و دوام کفش مورد نظر باشد.