Гуттаперча

Определение "Гуттаперча" в словаре Брокгауза и Ефрона

Гуттаперча — отвердевший сок некоторых деревьев, принадлежащих к семейству Sapotaceae, главным образом Isonandra Gutta, произрастающего на полуо-ве Малакке, Борнео и Суматре и близлежащих островах. Кроме этого растения, дают Г. еще следующие: Chrysophyllum и Lacuma в Бразилии, Achrus sapota в Южной Америке и на Яве (где его называют Samo manilla), Imbricaria curiacea на остр. Маврикия и Мадагаскаре, Mimusops на Яве, в Бразилии, Гвиане, Цейлоне, Гаванне и Butyrospermum Parkii, образующий целые леса в верхнем Сенегале и в верховьях Нила. Из всех этих растений сок добывается производством на них надрезов, проникающих через кору до древесины. Через эти надрезы сок стекает в подставленные сосуды, по большей части скорлупу кокосовых орехов. Вытекший сок на воздухе скоро начинает выделять капельки смолистого вещества, собираемые в небольшие комочки; последние, пока еще мягки, отжимаются руками от водянистой жидкости и собираются в куски значительного размера до 10 кило весом. В настоящее время часто выделившиеся сгустки смолы сплотняются в общий комок под водой, к которой прибавлено немного известкового молока или кокосового масла. Отделенная от водной жидкости смола быстро застывает и образует продукт, известный под названием Г., и в таком виде поступает прямо в продажу. Каждое дерево 25-30 лет дает ежегодно до 3 фунт. Г., старые же — 20-30 фунт. Находящийся в продаже сырой продукт представляет неправильной формы куски до 10 кило весом, состоящие из красновато-серой или бурой массы Г., смешанной с песком, щепками, обломками коры и пр.; она очищается от примесей, для чего сначала ее разрезывают помощью особой резальной машины на мелкие куски, которые затем нагревают с водой. Г. при этом плавится и собирается на поверхности жидкости, а тяжелые примеси опускаются на дно. По охлаждении Г. застывает и подвергается дальнейшей обработке совершенно подобно тому, как это делается с каучуком (см.).

Очищенная таким образом Г. представляет массу более или менее бурого цвета, при обыкновенной температуре твердую, мало, но все же эластичную, при нагревании размягчающуюся. При 25° она становится гибкой; при 48° она размягчается настолько, что при этой температуре отдельные куски ее могут быть сдавлены вместе в однородную массу; при 55°-60° она делается настолько эластической, что ее можно вытягивать в трубки, ленты, нитки, прессовать в пластинки и т. п. При 100° она превращается в липкую смолистую массу; при более высокой температуре начинается уже ее разложение. Г. не растворима и не изменяется в воде, серном эфире, щелочах и большинстве кислот, даже плавиковой; однако крепкая азотная кислота растворяет ее и вместе окисляет, при чем образует целый ряд окисленных продуктов. Крепкая серная кислота, содержащая серный ангидрид, также действует на Г.; последняя разбухает, превращается в слизистую массу и затем обугливается. Благодаря нерастворимости Г. в воде, щелочах и кислотах предметы, из нее сделанные, находят обширное применение в приготовлении водопроводных трубок, насосов, хирургических инструментов (зонды, катетеры), разных сосудов для химических целей и т. п. В спирте Г. отчасти растворима, о чем будет сказано дальше; в сероуглероде же, легком каменноугольном масле, терпентине и хлороформе она растворяется, особенно при нагревании, легко. Всего же легче она растворяется в маслянистом продукте сухой перегонки самой Г. или каучука.

По химическому составу Г. принадлежит к углеродистым соединениям и представляет смесь соединений углерода, водорода и кислорода. Если ее кипятить с безводным спиртом, то последний растворяет часть ее массы. Остатка после обработки спиртом получается от 78 до 82%; он носит название гутта и представляет твердую, тягучую, но не эластическую массу желтовато-белого цвета, состоящую только из углерода и водорода (88% С и 11% Н) в отношении С ₂₀Н ₃₂ (Удеманс), т. е. представляет углеводород. Растворенная в горячем безводном спирте часть Г. при охлаждении выделяет в количестве 14-16% белое кристаллическое вещество, так называемый альбан, имеющий, по Удемансу, состав С ₂₀Н ₃₂О ₂, т. е. представляющий продукт окисления гутты. В спиртовом растворе после выделения альбана остается еще третье вещество — флюавил — в количестве 4-6%, также представляющее продукт окисления гутты, так как по анализам Удеманса имеет состав С ₂₀Н ₃₂О. На основании этих исследований можно принять, что первоначально в соке растений, образующем Г., находится только углеводород состава С ₂₀Н ₃₂, который на воздухе изменяется, подвергается окислению и дает упомянутые альбан и флюавил. Изменение Г. на воздухе не ограничивается только первым временем по ее выделении, оно происходит и впоследствии. Именно, при лежании Г. при обыкновенной температуре в сухом воздухе она теряет свою эластичность, становится хрупкой и ломкой, так что даже может подвергаться толчению. Вместе с этим изменяется и состав ее в сторону увеличения содержания кислорода, и увеличивается ее растворимость в спирте и серном эфире. Точно так же и другие свойства Г. подвергаются при ее лежании на воздухе существенному изменению. Свежая, неизмененная Г. представляет очень плохой проводник электричества и при трении заряжается отрицательным электричеством; изменившаяся же от лежания на воздухе Г. становится хорошим проводником и при трении электризуется положительно. Все эти изменения с Г. однако происходят главным образом при ее сохранении на воздухе, содержащем мало водяных паров; во влажном же воздухе и под водой они почти не имеют места и таким образом не препятствуют главнейшему ее применению в технике — изолированию морских кабелей, на что уходит почти вся масса Г., ввозимая в Европу и Сев. Америку (до 120000 пуд.). Из других приложений Г. укажем еще на то, что из нее готовятся клише для рисунков, матрицы для гальванопластики и различные предметы для домашнего обихода: пуговицы, коробки, гребенки и т. п. Во всех этих случаях, однако, употребляют не чистую Г., а так называемую вулканизированную. Вулканизирование Г., точно так же как и каучука, производит ряд существенных изменений и сообщает ей много новых и весьма ценных свойств, именно: почти полную неизменяемость на воздухе, нечувствительность к переменам температуры, еще большую устойчивость по отношению к действию разных химических реагентов и большую твердость, доходящую до твердости рога и слоновой кости, смотря по тому, насколько энергично велось вулканизирование. Последнее состоит в том, что Г. обрабатывают при 120° расплавленной серой или некоторыми ее соединениями. При этом получается химическое соединение ее с серой, которое, смотря по количеству вошедшей в состав серы, имеет те или другие свойства. Образование настоящего химического соединения в данном случае доказывается тем, что вулканизированная Г. не растворяется в сероуглероде, тогда как в отдельности как она, так и сера довольно легко растворимы в этой жидкости. Вулканизирование Г. совершается различными способами. Наиболее распространенный способ в настоящее время состоит в том, что предметы, изготовленные из Г., погружаются на некоторое время (до 3 минут) в раствор 2½ ч. хлористой серы в 100 ч. сероуглерода, после чего вынимаются, сушатся при 25° и снова погружаются в тот же раствор. Пропитанный таким образом серой предмет подвергается собственно вулканизированию, которое состоит в нагревании его до 120-140°, смотря по тому, желают ли получить мягкий, эластический продукт, или твердый, рогоподобный. Толстые или фигурные предметы вулканизируются в воздушной или паровой бане, т. е. в закрытом шкафу, нагреваемом снизу и с боков перегретым паром, а плоские, как-то: ленты, пластинки и т. п., — пропуская между пустыми железными плитами, внутрь которых пускают перегретый пар. Описанный способ употребляется по преимуществу для вулканизирования тонких предметов. Для более же плотных, в особенности для получения роговой Г., лучше применять сухой способ, при котором вулканизируемая Г. смешивается в месильной машине (см. Каучук) с серой, сернистой сурьмой (для получения красной Г.), сернистым свинцом или цинком с таким расчетом, чтобы находилось в ней 10% серы, если хотят иметь эластическую Г., и 25% — 30% — для роговой. Смесь подвергается затем вулканизированию в первом случае при 120-136°, а во втором — при 136-142°.

Вулканизированная Г. при малом содержании серы становится гибче, эластичнее, не теряет своих свойств в пределах от -10° до +180°, делается устойчивее по отношению как к атмосферным, так и химическим влияниям. Вулканизированная же с большим содержанием серы (до 30%) Г. приобретает все свойства рога или слоновой кости, смотря по тому, сколько будет в ней серы, и употребляется во всех тех случаях, где находят применение названные ее прообразы. Она превосходно полируется и еще устойчивее по отношению к различным влияниям. Если при ее приготовлении прибавлять разные вещества, как-то: смолы, асфальт, гипс, тальк, мыло, металлические соли и т. п., то можно получить самые разнообразные препараты, сходные по свойствам с кожей, с мамонтовой костью и т. п. В иных случаях иногда сначала приготовляют так называемую очищенную Г., имеющую почти совершенно белый цвет. Для этого обыкновенный продукт растворяют при легком нагревании в 20 ч. бензола, осветляют раствор взбалтыванием с жженым гипсом и осаждают его после сцеживания с осадка спиртом в 90%, при чем получается осадок чистой Г., а все примеси и окрашивающие вещества остаются в растворе. Такую Г., между прочим, употребляют зубные врачи для пломбировки зубов.

Литература: Heinzerling, "Die Fabrication der Kautschuk- und Guttaperchawaaren" (1883); Hoffer, "Kautschuk und Guttapercha" (1880); Encyclopedie-Roret, Kautschouk, Guttapercha, Gomme elastique etc. (1880); Яковлев, "Производство каучуковых и гуттаперчевых изделий" (1882).

П. И. Канонников. Δ .