고무의 탄성은 어떤 성분으로 이뤄지는거고 어떻게 구성되는건가요?
고무의 재질등은 원복하는 원리가 있고 탄성을 가지고 있는걸로 아는데요
고무의 어떤 재질과 원리로 탄성이 이뤄지는지 궁금합니다.
그리고 고무라는 물질은 자연스럽게 만들어진게 아니고 성분등을
조합해서 만들어낸 인위적인 물질인건가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.
고무는 뛰어난 탄성으로
다양한 분야에서 활용되는 흥미로운 물질입니다.
고무의 탄성은 어떤 재질과
원리로 이루어지는지
그리고 자연적으로 만들어지는 물질인지
인공적인 물질인지 궁금증을
불러일으킵니다.
고무는 고분자로 구성됩니다.
고분자는 수백 또는 수천 개의 단위
분자가 연결된 긴 사슬 분자입니다.
고분자 사슬은 서로 얽혀 있지만 가교
결합으로 연결되어 있지는 않습니다.
가교 결합은 고무의 탄성에
중요한 역할을 합니다.
고무에 힘을 가하면 고분자 사슬이
풀리고 펴집니다.
힘을 제거하면 고분자 사슬은 원래
형태로 돌아옵니다.
가교 결합은 고분자 사슬이 너무
멀리 늘어나거나 끊어지는 것을 방지합니다.
천연 고무는 고무나무에서 추출되는
자연적인 물질입니다.
합성 고무는 석유를 기반으로
인공적으로 만들어진 물질입니다.
천연 고무와 합성 고무는 유사한 탄성
성질을 가지고 있습니다.
천연 고무는 타이어 장갑 호스 등에 사용됩니다.
합성 고무는 다양한 종류가 있으며
각각 특정한 성질과 용도를 가지고 있습니다.
니트릴 고무는 내유성이 뛰어나 자동차
부품 장갑 등에 사용됩니다.
부타디엔 고무는 내마모성이 뛰어나
타이어 신발 등에 사용됩니다.
실리콘 고무는 내열성이 뛰어나
조리 도구 의료 기기 등에 사용됩니다.
고무는 탄성을 가지는 고분자로 구성된 물질입니다.
고무의 탄성은 고분자 사슬의 신축과
회복에 의해 발생합니다.
천연 고무는 자연적으로
만들어지는 물질이고
합성 고무는 인공적으로 만들어지는 물질입니다.
고무는 다양한 종류가 있으며
각각 특정한
성질과 용도를 가지고 있습니다.
답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다. 고무의 탄성은 주로 고무 분자로 이루어져 있습니다. 고무 분자는 유연하고 탄성이 있는 성질을 가지고 있습니다. 이러한 고무 분자들은 교차결합을 통해 네트워크 구조를 형성하게 되는데, 이 구조가 고무의 탄성을 결정짓습니다.
안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.
고무의 탄성은 주로 고무 분자 사이의 결합력에 의해 이루어집니다. 고무 분자는 일정한 간격으로 배열되어 있고 이들 사이에는 강한 결합력이 존재합니다. 이러한 결합력 때문에 고무는 늘어나거나 압축될 때에도 원래의 형태로 돌아오는 탄성을 가지게 됩니다.
고무의 탄성을 이루는 주요 성분은 천연 고무 또는 합성 고무입니다. 천연 고무는 고무 나무의 수액에서 추출되며 합성 고무는 석유나 천연 가스에서 추출된 원료를 이용하여 인공적으로 만들어집니다. 이들 성분은 고무 분자를 형성하고 이들 분자 사이의 결합력을 강화시키는 역할을 합니다.
고무는 자연스럽게 만들어진 것이 아니라 인위적으로 만들어진 물질입니다. 하지만 고무의 원료인 천연 고무는 자연에서 추출되는 것이기 때문에 자연스러운 성분을 가지고 있습니다. 그리고 합성 고무도 천연 고무와 비슷한 성분을 가지고 있어서 자연스러운 물질로 간주될 수 있습니다.
고무는 탄성을 가지는 물질이기 때문에 다양한 분야에서 활용되고 있습니다. 예를 들어 타이어 신발 밑창 고무 장갑 등 다양한 제품에 사용되고 있습니다. 이러한 제품들은 고무의 탄성 덕분에 내구성이 뛰어나고 충격을 흡수하여 우리의 안전을 지켜주는 역할을 합니다.
고무의 탄성은 고무 분자 사이의 결합력에 의해 이루어지며 천연 고무나 합성 고무와 같은 성분으로 구성됩니다. 고무는 인위적으로 만들어진 물질이지만 자연스러운 성분을 가지고 있어서 다양한 분야에서 활용되고 있습니다. 감사합니다.
도움이 되셨다면 아래 추천과 좋아요 부탁드립니다.
안녕하세요. 강종훈 과학전문가입니다.
고무는 탄소 원자가 주로 이중 결합을 형성하여 구성된 고분자입니다. 이러한 구조는 고무가 유연하고 탄성이 뛰어나게 만듭니다.
천연 고무는 주로 고무 나무의 껍질에서 추출됩니다. 고무 나무의 껍질을 깎아내면 유액이라 불리는 백색 액체가 나오는데, 이것이 천연 고무의 주 원료입니다. 유액은 다음과 같은 단계를 거쳐 천연 고무로 제작됩니다:
1.채취:
고무 나무의 껍질을 깎아내어 유액을 채취합니다.
2.익반처리:
유액에 신장산(암모니아)을 첨가하여 익반처리를 합니다. 이 단계에서 익반처리제가 유액 속의 단백질과 다른 불순물을 응집시키고 분리시키는 역할을 합니다.
3.익반탈액:
익반처리된 유액을 가열하여 물을 증발시키고, 익반에 응집된 고무를 건져내어 익반탈액을 완료합니다.
4.건조 및 성형:
익반탈액으로부터 얻은 고무를 건조하고 필요한 형태로 성형하여 최종적인 천연 고무 제품을 얻습니다.
합성 고무는 주로 석유 기반의 원료를 사용하여 제작됩니다. 주요한 합성 고무 제조 방법 중 하나는 스티렌-부타디엔-스티렌(SBS) 공중합 반응입니다. 이 과정은 다음과 같이 진행됩니다:
1.원료 혼합:
스티렌과 부타디엔 모노머를 섞어 혼합물을 만듭니다.
2.고무화 반응:
촉매의 존재하에서 스티렌과 부타디엔이 반응하여 고무 상태로 고체화됩니다.
3.추출 및 정제:
반응이 완료된 혼합물에서 합성 고무를 추출하고 정제합니다.
4.성형 및 가공:
추출된 합성 고무를 필요한 형태로 성형하고 가공하여 최종 제품을 생산합니다.
이러한 과정을 통해 천연 고무와 합성 고무가 제작됩니다
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
고무는 긴 사슬 모양의 고분자로 이루어져 있으며, 이 사슬들은 서로 얽혀 있지만 가교점이라는 연결점으로 연결되어 있지 않습니다. 힘을 가하면 사슬들이 풀리고 꼬여 길어지고, 힘을 제거하면 사슬들이 다시 엉킨 상태로 돌아와 원래 길이로 돌아오는 것입니다. 이 긴 사슬의 움직임이 고무의 탄성을 만들어내는 원리입니다. 고무는 천연고무와 합성고무가 있습니다 천연 고무는 고무나무 수액에서 추출되는 자연 물질이며, 합성 고무는 석유 화학 제품에서 추출된 단위체를 중합하여 만들어진 인공 고무입니다. 고무는 자연에서 그대로 발견되는 물질이 아닙니다. 천연 고무는 고무나무 수액에서 추출하고, 합성 고무는 석유 화학 제품을 기반으로 여러 단계의 화학 반응을 거쳐 만들어집니다
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.
고무 탄성(Rubber elasticity)은 폴리머(중합체)의 역학적 성질에 관한 것으로, 주로 가교결합과 관련이 있다.
고무 탄성 이론에서 고무 폴리머 체인은 흔히 "엔트로피 스프링(entropy spring)"이라고 불린다. 체인이 외부의 힘에 의해 팽창하면 고무 폴리머들의 배치가 크게 제한되고, 엔트로피는 감소한다.
자연에서 어떤 물질의 상태는 엔트로피는 낮은 상태에서 높은 상태로 변하려는 경향성을 지니고 있기 때문에 고무에서 복원력이 생겨 원래 상태로 돌아간다. 과학자들은 고무 폴리머들의 엔트로피를 수학적으로 계산하기 위한 모델들을 만들었다. 대표적으로는 자유 연결 체인 모델(Freely-jointed Chain Model)과 지렁이 체인 모델(Worm-like Chain Model)이 있다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
고무의 탄성은 대부분 탄소와 수소로 구성된 고분자인 폴리머로 이루어져 있습니다. 가장 일반적인 고무 폴리머로는 천연 고무 또는 합성 고무인 스티렌 부타디엔 고무 , 스티렌 에틸렌 부타디엔 고무 스티렌 불소화 에틸렌 프로필렌 고무등이 있습니다.
고무는 주로 고분자 사슬이 교차결합되어 있는 3차원 네트워크 구조를 가지고 있습니다. 이 교차결합은 폴리머 체인을 엮어주어 고무의 탄성을 부여합니다. 교차결합은 일반적으로 화학적 반응이나 열 또는 압력에 의해 형성됩니다.
탄성이란 물체가 변형된 상태에서 힘이 제거되면 원래의 형태로 복구되는 성질을 말합니다. 고무의 탄성은 교차결합된 폴리머 체인 사이의 결합이 변형 시에도 유지되기 때문에 가능합니다. 이러한 구조는 외부 힘이 가해지면 고무가 변형되지만, 힘이 제거되면 고무는 원래의 형태로 돌아갑니다.
