Введение

Является обязательной частью работы. В нем обосновывается целесообразность разработки темы, определяется ее актуальность. Во введении приводят краткий исторический обзор по теме, ставятся цели и задачи, определяется объект и предмет исследования, характеризуется степень разработанности данной проблемы в специальной литературе. Объем 2-3 стр

1. Исторический обзор открытие натурального каучука

Источники промышленного натурального каучука находятся вне древних центров мировой культуры. Это и является основ­ной причиной того, что история исследований в области каучука и резины оказывается относительно кратковременной. Факти­чески она охватывает только! два последних столетия.

Археологические данные, касающиеся применения каучука, восходят к XI в. нашей эры. Именно к этому времени отно­сятся найденные при раскопках в Гондурасе (Центральная Аме­рика) среди прочих предметов резиновые мячи. При археологи­ческих поисках в более древних очагах культуры, например в Египте, до сих пор не удалось обнаружить изделий из кау­чука, хотя в верховьях Нила и произрастают некоторые из каучуконосов.

Первое знакомство европейцев с каучуком относится ко вре­мени открытия Америки, когда спутники Колумба наблюдали на Гаити игры в мяч, сделанный из «эластичной древесной смо­лы» (1493—1496). Упоминания о каучуке встречаются в есте­ственно-исторических сочинениях XVI в. Однако эти литера­турные сведения крайне скудны. Подробное описание свойств каучука, способов его добычи, приемов изготовления из него изде­лий и т. д. впервые было сделано французом де ля Конда1мином , который участвовал в экспеди­ции, посланной Парижской академией наук для измерения дуги меридиана, пересекающего Южную Америку. Кондамин лсжи- ^;нул берега Франции 16 мая 1735 г. и пробыл в странах Америки 8 лет. Во время своего длительного путешествия он имел воз­можность сделать ряд чрезвычайно важных открытий и инте­ресных наблюдений и описать их. В частности, Кондамин послал

Шарль де ля Кондамин (1701—1774).

в Париж темную смолоподобную массу, по поводу которой в специальном меморандуме на имя Академии наук он писал сле­дующее:

«В провинции Эсмеральда растет дерево, называемое мест­ный! и жителями геве , которое из разрезов коры выде­ляет белый млечный сок. Последний на воздухе быстро' твердеет и приобретает темный цвет. В провинции Кито эту массу нано­сят на ткани и делают их таким образом непроницаемыми для воды. Такое же дерево растет на берегах реки Амазонки и добываемый из него продукт местные жители называют научи . Из этого продукта они изготовляют водонепрони­цаемые, состоящие из одного куска, сапоги. Они также наносят его на различные формы в виде бутылок; когда материал затвер­девает, разбивают форму и в виде отдельных кусков извлекают ее через горло,, получая таким образом легкие сосуды, очень удобные для хранения жидкостей».

2.Источники натурального каучука

КАУЧУКОНОСЫ, ИХ СИСТЕМАТИКА И РАСПРОСТРАНЕНИЕ

Натуральный каучук является продуктом растительного происхождения. Растения, содержащие в том или ином виде каучук, весьма распространены. Однако очень немногие из них использовались для получения каучука. В большинстве слу­чаев — это растения тропического пояса. К ним принадлежит и бразильская гевея — дерево, из которого добывается почти все количество обращающегося на мировом рынке натураль­ного каучука.

Общепризнанное народнохозяйственное значение каучука заставило ряд стран изыскивать растения умеренного или суб­тропического пояса, которые могли бы служить источником товарного каучука. После первой мировой войны особенно энергично в этом направлении развертывалась работа в СССР и США. На широких пространствах Советского Союза и Север­ной Америки были обследованы самые разнообразные расте­ния. Выяснилось, что в ряде семейств особенно часто встре­чаются виды растений, которые содержат в своих органах кау­чук. К этим семействам принадлежат следующие.

Могасеае (тутовые). Среди видов этого семейства в качестве каучуконосов особенно известны¹ СазНИоа (кастил- лоа), например южноамериканский СазШ1оа е1а81лса, и виды Р^сиз (фикус). Один из каучуконосных фикусов (Псиз е1а81лса). в диком состоянии произрастающий в Ост-Индии и на Малай­ском архипелаге, повсеместно разводится в качестве декора­тивного комнатного растения и может служить удобным объектом для ознакомления с млечным соком, содержащим каучук.

ЕирЬогЬГасеае (молочайные). К этому семейств}' при­надлежат виды Неуеа (гевея), из которых наиболее просла­вленным каучуконосом является Неуеа Ъга8Шеп818 (бразильская гевея). В качестве каучуконосов известны также виды МапПю!: (манихот), произрастающие в Южной Америке, и виды 5аршт (сапиум). Наш весьма распространенный молочай, или еолнце- гляд, является представителем этого семейства.

Аросупасеае (кутровые). Промышленные каучуко­носы этого семейства произрастают в Африке. Это или мощ­ные лианы — большинство видов Ьапс1о1рЫа (ландольфия), или деревья — виды Ригйиппа (фунтумия). Сюда же относится про­израстающая в Венецуэле и Парагвае ханкорния (Напсогша зресюза) и из трав — растущие в СССР и США виды кендыря (Аросупит).

Азс1ер1ас1асеа е (ластовневые). Травянистый мно­голетний ваточник (А8с1ер1а8 сотиИ), произрастающий на юге-западе СССР, а также виды; Сгур1оз*е§;1а (криптостегия) принадлежат к каучуконосам этого семейства.

СотрозИае (сложноцветные). Это семейство включает наибольшее число растений, которые могут быть использованы в качестве каучуконосов умеренного пояса. Сюда относятся одуванчики, например кок-сагыз (Тагахасит кок-за^Ьуг) и крым-сагыз (Тагахасит ЬуЬегпит); скорцонеры, в частности тау-сагыз (Зсотгопега 1аи-за^Ьу2), мексиканская гваюла (РагШепшт аг^еп1а1ит), многочисленные виды хондрилл (СЬопйпПа) с весьма обширным районом распространения, золо­тарник, хризотамнус и ряд других растений.

Приведенный перечень каучуконосов включает растения, характернее для многих климатических зон земного шара. Однако по своей продуктивности эти растения весьма неравно­ценны. Следует иметь в виду, что каучуконакопление в расте­ниях. являясь наследственным признаком, находится в то же время в зависимости как от климатических, так и от других условий произрастания.

КЛАССИФИКАЦИЯ КАУЧУКОНОСОВ ПО ХАРАКТЕРУ ЛОКАЛИЗАЦИИ

В НИХ КАУЧУКА

Каучуконосные растения по характеру локализации в них каучука могут быть распределены на три группы.

К первой группе относятся растения, обладающие системой млечных сосудов; каучук содержится в них или в виде жидкого млечного сока — латекса, или в виде коагулята этого латекса (в форме нитей). Большинство промышленных каучуконосов, в том числе и бразильская гевея, относится к этой группе.

Вторая группа объединяет растения, в которых каучук содержится в виде включений в отдельных клетках паренхимы коры, стеблей и корней, а также в клетках сердцевины и сердцевинных лучей. Типичным представителем этой группы является гваюла.

К третьей группе относятся растения, хотя и обладающие млечными сосудами, но содержащие главную массу каучука в клетках листьев и молодых веток (например хондрилла),

Млечные сосуды находятся в листьях и коре надземных и подземных осевых органов растения. По строению и харак­теру развития они могут быть разделены на два типа. Млеч­ники первого типа представляют собой разветвленные трубки, образующиеся в растении путем разрастания и ветвления заро­дышевого млечника. Эти млечники на всем своем протяжении содержат протоплазму и ядра. Такого рода системой млечных

Рис. 1. Продольно-поперечный разрез корня тау- сагыэа (схема):

/ — пробка; 2—млечные сосуды, наполненные латексом; 3 — паренхиуа: 4 — сосуды древесины.

сосудов обладает фикус эластика. Млечники второго типа образуются путем слияния отдельных удлиненных клеток, являющихся вместилищами млечного сока. Клеточные стенки на месте слияния подвергаются полной или частичной ресорб- ции, так что в конце концов образуется единая система раз­ветвленных млечных сосудов. Характерным признаком млеч­ников второго типа является их членистость, пересечение пористыми перегородками, которые представляют собой непол­ностью ресорбированные клеточные стенки на месте стыка соединившихся клеток. Системой членистых млечников К третьей группе относятся растения, хотя и обладающие млечными сосудами, но содержащие главную массу каучука в клетках листьев и молодых веток (например хондрилла),

Млечные сосуды находятся в листьях и коре надземных и подземных осевых органов растения. По строению и харак­теру развития они могут быть разделены на два типа. Млеч­ники первого типа представляют собой разветвленные трубки, образующиеся в растении путем разрастания и ветвления заро­дышевого млечника. Эти млечники на всем своем протяжении содержат протоплазму и ядра. Такого рода системой млечных

Рис. 1. Продольно-поперечный разрез корня тау- сагыэа (схема):

/ — пробка; 2—млечные сосуды, наполненные латексом; 3 — паренхиуа: 4 — сосуды древесины.

сосудов обладает фикус эластика. Млечники второго типа образуются путем слияния отдельных удлиненных клеток, являющихся вместилищами млечного сока. Клеточные стенки на месте слияния подвергаются полной или частичной ресорб- ции, так что в конце концов образуется единая система раз­ветвленных млечных сосудов. Характерным признаком млеч­ников второго типа является их членистость, пересечение пористыми перегородками, которые представляют собой непол­ностью ресорбированные клеточные стенки на месте стыка соединившихся клеток. Системой членистых млечников обла­дает бразильская гевея и наши каучуконосы — тау-сагыз и каучуконосные одуванчики.

Млечные сосуды, пронизывая кору растения, распреде­ляются в ней в виде радиально расположенных групп (у тау- сагыза, рис. 1) или в виде концентрических колец (у кок-са­гыза, рис. 2).

Живые млечники обычно наполнены так называемым млечным соком (латекс). По своему физико-химическому характеру млечный сок — полидисперсная и многокомпонентная система. В состав его помимо воды, которая служит средой, обычно входят белки, смолы, сахаристые вещества, минераль­ные соли и — в случае каучуконосов — каучук. Каучук рас-

/ у 3 з 33; 6

• V" ■" '

гРис. 2. Продольно-поперечныш-разрез кок-сагыза (схема):

1 — древесина; 2—паренхима коры; 3—млечник!-;4 — пробка.

пределен в млечном соке в виде так называемых глобул — частиц микроскопических или ультрамикроскопических разме­ров. Форма, структура, размер и состав этих частиц у различных каучуконосов различны. Млечный сок находится в сосудах под давлением, достигающим нескольких атмосфер. Это давле­ние и обусловливает истечение млечного сока из мест рассече­ния млечной системы.

При естественном отмирании млечников или при высыха­нии растения млечный сок претерпевает коагуляцию. Тогда содержимое млечника собирается в виде нитей, заполняющих внутренность сосудов. Дальнейший распад стенок млечных сосудов приводит к тому, что отдельные нити собираются в белее или менее толстые эластичные тяжи. Последние характерно обнаруживаются при разрыве и растяжении содер­жащих каучук частей растения, например корня тау-сагыза .

Каучуконосы второй группы, как указывалось выше, содер­жат каучук в паренхиматических клетках коры, стеблей и корней.У растений третьей группы в этих же органах расположены и млечные сосуды. Однако основная масса каучука содержится в отдель­ных клетках ассимилирующих тканей. Представителем таких растений может служить хондрилла.