"Biopneumatiky" aneb na čem budeme jezdit
Etapy lidského poznání se nazývají podle objevů, které tu danou etapu charakterizují. Byla tady doba bronzová, železná, či průmyslové revoluce. Jak se ale bude nazývat etapa, ve které žijeme dnes? Když se rozhlédneme, tak bychom tuto etapu mohli nazvat dobou polymerní. Polymery jsou látky s vysokou molární hmotností a s velkým spektrem vlastností. Dělí se na plasty a elastomery. Do skupiny elastomerů se řadí kaučuky, které se používají při výrobě pneumatik.
Pneumatiky oslaví za pár let již 170let. Výrobu pneumatik si nechal patentovat v roce 1845 skotský inženýr Robert William Thomson. To vedlo k rozvoji automobilového a gumárenského průmyslu. Kaučuk, který je základní surovinou pro výrobu pneumatik se získává ze stromu, kaučukovníku. Když Kolumbus přistál u břehů Ameriky, námořníci uviděli, že Indiáni si pohrávají s míčem, který byl z divného materiálu. Zjistili, že tento materiál je vyschlá kapalina (latex), která vytékala z poraněných stromů. Indiáni ji nazývali Cau-Uchu (kaučuk), v překladu plačící strom. Do Evropy se přírodní kaučuk dostal až v 18.století a využíval se především k impregnaci tkanin (plachet, pytlů). Impregnované tkaniny nebyly sice promokavé, ale v létě tekly a v zimě naopak tvrdly a křehly. Zásadní zlepšení vlastností kaučuků přišlo až s objevem vulkanizace. Do kaučuku se přidávala síra, která způsobovala vznik disulfidických můstků. Tím došlo k zesíťování řetězců a zlepšení mechanických a termických vlastností. Tento objev si nechal patentovat Američan Charles Goodyear v roce 1844.
S rychlím rozvojem gumárenského a automobilového průmyslu přestala produkce přírodního kaučuku na přelomu 19. a 20.století stačit a hledaly se tedy nové zdroje. Bylo zjištěno, že základní látkou, která tvoří kaučuk je izopren. Další látkou, která tvoří kaučuk, je dimethylbutadien, který byl objeven v přírodním kaučuku v roce 1900 ruským vědcem I.L.Kondalovem. V roce 1910 patetovali Angličané Strong a Mathews a současně německá firma Bayer výrobu polyizoprenu, který se považuje za syntetický kaučuk. Dnes je známo velké množství druhů syntetických kaučuků. Pro výrobu pneumatik se využívá butandienový kaučuk, který se dále mísí s přírodním kaučukem. S rostoucí poptávku po syntetickém a přírodním kaučuku nutí firmy v této oblasti hledat jeho nové zdroje.
Vědci vědí, že existuje 1200 druhů rostlin, z nichž by teoreticky mohl být přírodní kaučuk získáván. Jedna ze slibných variant je získávání latexu z pampelišky. Tím se dnes zabývá několik vědeckých týmů jako například Brigestone Corporation, firma Apollo Vredestein nebo vědci z nizozemské firmy KeyGene. Latex se získává z kořenů pampelišek. Ty jsou však velice malé, a proto se firma KeyGene zaměřuje na šlechtění odrůd pampelišky s většími kořeny, které by obsahovaly více požadovaného latexu. První pneumatiky z pampeliškového "kaučuku" již byly vyzkoušeny v provozu. Než však budou moci být masivně vyráběny, musí projít ještě mnoha testy.
Další rostlinou, která by mohla produkovat přírodní kaučuk je keř Guayule, který se pěstuje v USA a Mexiku. Latex získaná z tohoto keře má velice podobné vlastnosti jako latex z pampelišky.
Blíží se tedy doba, kdy budeme mít na autě, či kole pneumatiky z pampelišek? A jakou budou mít asi barvu?
Více informací můžete nalézt v tomto videu v anglickém jazyce.
Autor: Jaroslav Kocík, KocikJ@seznam.cz