gummi

Gummi, (over gr. av egyptisk), betegnelse som brukes både på visse harde vegetabilske gummityper (tørkede plantesekreter) som sveller eller er løselige i vann, og på de myke, elastiske materialene som omfatter naturgummi (kautsjuk) og syntetiske produkter med naturgummilignende egenskaper (syntetisk gummi).

I tørr tilstand er de harde, men med vann gir de myke, gelatinøse masser eller tyktflytende løsninger. Utvinnes særlig fra visse tropiske trær og busker. Eksempler på gummi av denne typen er gummi arabicum og tragant. De anvendes bl.a. som tykningsmidler i næringsmidler, emulgeringsmidler og beskyttelseskolloider. Kjemisk sett er de polysakkarider eller derivater av slike. En annen betegnelse på disse stoffene er planteslim. Ofte utsondres gummien sammen med harpikser som såkalte gummiharpikser, gummiresina.

Høypolymere forbindelser som i seg selv er myke og høyelastiske (se gummielastisitet), og de påvirkes ikke nevneverdig av vann. Det er disse materialene man oftest forbinder med betegnelsen gummi. De er langt viktigere industrielt, kommersielt og praktisk enn de førstnevnte gummityper og har bildekk som det største av mange anvendelsesområder.

Det er karakteristisk for natur- og syntetisk gummi at den er vulkaniserbar og først i vulkanisert tilstand får sine beste gummielastiske egenskaper. Vulkanisering er en prosess der gummimolekylene knyttes sammen til et molekylært nettverk, og dette sikrer gummien mot å flyte og få varige, ikke-elastiske deformasjoner.

I skandinaviske land omfatter betegnelsen gummi både den uvulkaniserte polymeren (rågummi) og det ferdige, vulkaniserte produktet, med eller uten fyllstoffer osv., mens betegnelsen kautsjuk er forbeholdt rå naturgummi. Elastomerer er fellesbetegnelsen på gummitypene (de vulkaniserbare elastomerer) og andre polymermaterialer med tydelige gummielastiske egenskaper. En type elastomer som skiller seg ut er termoplastisk gummi.

Mange myke, vulkaniserte gummityper kan strekkes til opptil tidobbelt lengde og er meget spenstige, idet de raskt smetter tilbake til utgangsformen når strekkraften opphører. Andre typer kan være betydelig tregere (viskoelastiske) og mer plastlignende, og tilsetning av inaktive fyllstoffer kan virke i samme retning.

Valg av gummitype til industriell produksjon avhenger av de krav som må stilles til f.eks. elastisitet ved de aktuelle temperaturene, styrke, bestandighet mot slitasje, varme, aldring, olje og kjemikalier, bearbeidingsegenskaper og pris. Også den enkelte konsument møter et stort utvalg gummityper i mange forskjellige produkter. Om egenskaper og anvendelser, se de enkelte gummitypene.

Utvinning og videre bearbeiding av rå naturgummi er beskrevet under kautsjuk og naturgummi.

Verdensproduksjonen av naturgummi var 2003 om lag 8 mill. tonn, verdensproduksjonen av syntetisk gummi var 9,4 mill. tonn 1995. Over halvparten av den totale verdensproduksjonen av naturgummi og syntetisk gummi går til bildekkproduksjon. I Norge er ca. 20 bedrifter beskjeftiget med ulike gummiprodukter. Landets eldste gummivarefabrikk er Trelleborg-Viking A/S i Mjøndalen som ble etablert i 1896.

Om historisk utvikling og dyrking av gummitrær, se kautsjuk.

Etter at amerikaneren C. Goodyear 1839 oppfant vulkaniseringen av kautsjuk, vokste gummiindustrien raskt og omfattet snart ikke lenger bare impregnerte tekstiler og fottøy, men mange nye produkter. I 1890-årene fulgte også de luftfylte hjulringene, som var gjenoppfunnet av J. B. Dunlop. Fra 1910 begynte plantasjegummien, særlig fra det sørlige Asia, å bli et viktig tilskudd til gummien fra Brasil, som nå spiller en relativt liten rolle.

Den første syntetiske gummitype som fikk noen praktisk betydning, var den tyske «metylgummi» fra den første verdenskrig, men den var lite egnet til annet enn ebonitt (hardgummi). Sist i 1920-årene ble den tyske buna fremstilt ved polymerisasjon av butadien. I 1930-årene ble de langt viktigere kopolymerer av butadien, nemlig styren-butadiengummi (buna S) og nitrilgummi (buna N) utviklet i Tyskland, samtidig med polysulfidgummi (thiokol), kloroprengummi (neopren) og butylgummi i USA. Dernest fulgte spesialtyper som silikongummi, fluorelastomerer, klorsulfonert polyetylen, uretangummi, akrylgummi m.fl.

I 1950-årene lyktes det ved hjelp av nyutviklede katalysatortyper å polymerisere isopren til en isoprengummi med kjemisk struktur identisk med strukturen til naturlig kautsjuk (syntetisk naturgummi). Epiklorhydringummi, etylen-propylengummi, etylen-vinylacetatgummi, propylenoksidgummi, stereoregulær butadiengummi og termoplastiske gummityper er andre relativt nye gummityper.

Oversikten viser egenskaper og anvendelser av de vulkaniserte produkter av de vanligste gummitypene. De angitte egenskapene er bare veiledende og vil kunne avhenge atskillig av arten og mengden av tilsetningsstoffer (forsterkende eller inaktive fyllstoffer, stabilisatorer, antialdringsmidler m.m.).