Ла́текс (англ. latex, нем. Latex m, Kautschukmilch f) — общее название эмульсий дисперсных полимерных частиц в водном растворе. В природе встречается в виде молока, которое выделяют различные растения, в частности бразильская гевея, одуванчик и другие.

Выделение латекса из дерева

Общая характеристика

Thumb
Сок-лактукарий Lactuca virosa при высыхании меняет цвет с белого (надрез листа вверху слева) на жёлто-бурый (внизу справа)

Латекс — микрогетерогенные[1] природные (млечный сок каучуконосных растений) или искусственные системы, которые представляют собой водные дисперсии коллоидных каучуковых частиц (глобул), стабилизированных поверхностно-активными веществамиэмульгаторами.

Форма и размеры частиц латексов тесно связаны с закономерностями процесса эмульсионной полимеризации исходных мономеров. Частицы синтетических латексов зачастую имеют сферическую или близкую к ней форму. Латексные глобулы стабилизированы ионогенным поверхностно-активным веществом чаще анионного типа. Спонтанно, с течением времени или вследствие специальной обработки (кислотно-щелочной, гидродинамическим, температурной и под др. воздействием) в латексной дисперсии образуются вторичные агрегаты, напоминающие гроздья. Первичные глобулы в таких «гроздьях» слиплись, но их коалесценция не состоялась. В большинстве случаев латексы не являются монодисперсными и характеризуются той или иной степенью полидисперсности, которая, в свою очередь, зависит от условий протекания полимеризационного процесса. Как правило, диаметр первичных латексных глобул составляет 10−200 нм. В различных отраслях промышленности широко применяются изопреновые, бутадиеновые, бутадиен-стирольные, бутадиен-метилстирольные, хлоропреновые, изобутилен-изопреновые, карбоксилатные, акриловые, уретановые и другие латексы.

Получение изделий из латекса

На форму наносят раствор соли, напр. хлористого кальция. Затем опускают форму в латекс. Раствор соли содержит положительно заряженные частицы металла — катионы. При внесении формы в латекс с её поверхности вглубь латекса начинают диффундировать катионы. Встречая на своем пути отрицательно заряженные частицы латекса, положительно заряженные катионы разряжают их, и каучуковые частицы оседают в виде тонкого каучукового слоя на форме.

Латекс на основе натурального каучука

Thumb
Calotropis procera — травянистое растение, из которого производят латекс. При повреждении целостности листьев латекс сочится из поврежденных тканей

Товарный латекс на основе натурального каучука (ЛН) — концентрированный и стабилизированный млечный сок бразильской гевеи. Содержание сухого вещества в исходном соке составляет 37–41 %, в товарном ЛН его содержание увеличивается до 58–75 %. Способы концентрирования — отстаивание и центрифугирование; последний метод наиболее эффективный и продуктивный.

Латексные смеси готовят введением в его состав множества ингредиентов: вулканизующих агентов, ускорителей и активаторов вулканизации, антиоксидантов, порошковых наполнителей, поверхностно-активных веществ, антистабилизирующих добавок, способствующих снижению устойчивости коллоидной системы, загустителей, пластификаторов, пеногасителей или, наоборот, стабилизаторов пены и так далее. При изготовлении смесей целесообразно использовать свежеприготовленные дисперсии и эмульсии ингредиентов. Хранить их следует в ёмкостях при непрерывном перемешивании, не допуская пенообразования. Сначала в латекс вводят стабилизаторы, затем остальные ингредиенты и, в последнюю очередь, перед непосредственным применением, дисперсию оксида цинка. Для смешивания латекса с эмульсиями, дисперсиями, растворами используют эмалированные или обрезиненные антикоррозионными покрытиями ёмкости, снабжённые рубашками для охлаждения или нагрева и мешалками с переменной частотой вращения в пределах 30–40 об/мин. Продолжительность приготовления смеси — 30–60 минут. В ряде случаев смесь «вызревает» 6–24 часов при температуре +20…+60 °С и медленном перемешивании. При этом меняются коллоидно-химические характеристики смеси (снижается уровень рН, возрастает вязкость и другое), повышается её однородность, полимер в смеси частично вулканизируется, улучшаются технологические свойства смеси.

Основную массу ЛН применяют для получения натуральных каучуков, около 8–10 % — для получения латексных изделий: перчаток, метеорологических, радиозондовых и шаропилотных оболочек, медицинских изделий, резиновых нитей, губчатой резины, лёгкой резиновой и спортивной обуви, латексных клеёв различного назначения: для кожи, резины, металлов, для производства обуви, для наклеивания корешков переплётов книг, заклеивания коробок, пакетов, наклеивания этикеток, при изготовлении листовой фанеры и других деревянных изделий, для приклеивания паркета, линолеума, полимерных плиток к различным основаниям пола; в производстве текстильных материалов и ковров (для соединения хлопчатобумажных, шерстяных и льняных нитей без образования узлов и толстых складок), для производства абразивных материалов в сочетании с меламино-формальдегидными олигомерами; для склеивания пенополистирола, пенорезины, ПВХ-материалов, для приклеивания керамики, стекла, металлов к бумаге, ткани, коже, полистиролу и к другим мягким и твёрдым материалам.

Латексы на основе синтетических каучуков

Латексы на основе синтетических каучуков (ЛС) — коллоидные водные дисперсии синтетических каучуков и других полимеров (полистирол, сополимеры стирола с 20–35 % (по массе) бутадиена), полученные в большинстве случаев эмульсионной полимеризацией одного или нескольких диеновых, винильного, винилиденовых и других мономеров. Некоторые ЛС изготавливают диспергированием в воде в присутствии поверхностно-активных веществ «готовых» полимеров (бутилкаучука, полиизопрена СКИ-3, силоксановых и других СК — искусственные латексы). К ЛС относят также водные дисперсии термопластов (ПВХ, ПВА), получаемые эмульсионной или суспензионной полимеризацией. Важными характеристиками для потребителя является средний размер глобул, рН среды и содержание сухого остатка: чем больше размер глобул, тем большего содержания сухого остатка можно добиться при концентрировании ЛС, при малых размерах глобул — выше стабильность ЛС.

Использование

Латекс используется в химической промышленности как реагент-флокулянт при обогащении полезных ископаемых.

Изделия, изготовленные с применением латекса

Латекс используется в производстве следующих изделий: эластичный бинт, медицинский бандаж, ластики, воздушные шарики, хирургические перчатки, бактерицидный пластырь, некоторые виды обуви и предметы одежды, катетеры, презервативы, соски (в т.ч. пустышки), некоторые предметы спортивного инвентаря, некоторые ремешки для часов, массажёры для зубов, бельевая резинка, краски, различные маски, матрацы, подушки, линолеум и другие.

Аллергия на латекс

Протеины (белки), содержащиеся в латексе натурального каучука (также в киви), в нечастых случаях (наследственная предрасположенность + сенсибилизация) могут вызвать аллергию, которая обычно проявляется в виде высыпаний на коже в месте соприкосновения с изделиями, произведёнными из натурального латекса (и далее), а также сопровождается затруднением дыхания с падением сосудистого давления (анафилактический шок), раздражением носовых каналов, в редких случаях даже может привести к летальному исходу.

Эффективным способом избавления от такой аллергии является избегание контакта с провоцирующим аллергеном. Если у человека выявлена аллергия, то он должен стараться избегать контакта с любыми изделиями, содержащими натуральный каучук. Вместо этого используются медицинские и бытовые средства индивидуальной защиты (перчатки, презервативы), состоящие из синтетических эластичных субстанций: полиуретан, нитрил, изопрен, неопрен, стирол-бутадиен и т. д. В настоящее время применяются технологии по очистке натурального латекса от некоторых составляющих, которые могут вызывать аллергию.

Примечания

Литература

См. также

Wikiwand in your browser!

Seamless Wikipedia browsing. On steroids.

Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.

Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.