.png "انواع المطاط بشكل عامل ومصادر استخراجه وطرق التصنيع والمعالجه حتى الاستخدام") |
| Natural and synthetic rubber |
يُعد المطاط من المواد شائعة الإستخدام في تصميم وتنفيذ مشاريع اللاندسكيب، لذا من المهم الإلمام بأنواعه وتركيبه، وفهم خصائصه ومزاياه وعيوبه. كما أن التعرف على طرق اختباره ودراسة سلوكه تحت ظروف الاستخدام المختلفة يُعد أمرًا ضروريًا لتحقيق أعلى مستويات الكفاءة والأمان في التطبيقات العملية.
نبذة تاريخية عن مادة المطاط.
بدأ استخدام المطاط منذ حضارات الأزتيك والمايا في أمريكا الوسطى لصناعة الكرات والأحذية المقاومة للماء. في عام 1770، اكتشف جوزيف بريستلي قدرته على مسح القلم الرصاص، فسُمي "Rubber". وفي عام 1839، طوّر تشارلز جوديير عملية الفلكنة، ما جعل المطاط أكثر مرونة ومتانة، ومهّد لاستخدامه في الصناعات.وخلال الحربين العالميتين، ظهر المطاط الصناعي لتعويض نقص الطبيعي. اليوم، يُستخدم المطاط على نطاق واسع في السيارات، البناء، الطب، والطيران بفضل خصائصه المتعددة.
أنواع المطاط: الطبيعي، الصناعي، والمعاد تدويره.
يُصنّف المطاط إلى ثلاثة أنواع رئيسية، وسنرتبها هنا وفقًا لشيوع استخدامها في مجال تنسيق الحدائق (اللاندسكيب) كما يلي:
أولًا: المطاط المعاد تدويره (Recycled Rubber).
بدلًا من التخلص النهائي من إطارات السيارات القديمة، يتم إعادة تدويرها ومعالجتها لاستخدامها مجددًا، مما يساهم في تقليل النفايات البيئية وتوفير موارد جديدة بتكاليف أقل. وتُعد الأرضيات المطاطية من أبرز منتجات هذه العملية، إذ تُصنع غالبًا من إطارات الشاحنات المعاد تدويرها، مما يجعلها خيارًا مستدامًا يجمع بين الفعالية البيئية والجدوى الاقتصادية.
- كيفية إعادة تدوير إطارات السيارات في الأرضيات المطاطية
- جمع المواد المطاطية المستهلكة مثل إطارات السيارات، الأحزمة المطاطية، والأحذية القديمة.
- فرز المواد وإزالة الشوائب كالمعادن، الألياف، أو البلاستيك، باستخدام أنظمة مغناطيسية أو هوائية، لضمان جودة المنتج النهائي.
- التمزيق والطحن: تبدأ العملية بتقطيع المطاط إلى قطع صغيرة باستخدام آلات التمزيق، ثم يُطحن إلى مسحوق ناعم باستخدام مطاحن عالية الطاقة.
- الغسيل: يُغسل المطاط جيدًا لإزالة الأتربة والزيوت والشوائب الأخرى.
- التجفيف: يُجفف مسحوق المطاط جيدًا للتخلص من الرطوبة تمامًا.
- إزالة الفلكنة (Devulcanization): وهي عملية إزالة الروابط الكبريتية الناتجة عن الفلكنة السابقة، من خلال تسخين المطاط المطحون مع مواد كيميائية خاصة، مما يعيد له المرونة ويجعله قابلاً للتشكيل.
- المعالجة الحرارية: تُستخدم الحرارة أحيانًا لاستعادة بعض الخصائص الأصلية للمطاط.
- التشكيل: يُشكّل المطاط المعاد تدويره في قوالب محددة أو يُحوّل إلى صفائح باستخدام آلات متخصصة.
- الدمج مع المطاط الجديد (اختياري): في بعض الحالات، يُخلط المطاط المعاد تدويره مع مطاط جديد لتحسين الخصائص الميكانيكية للمنتج النهائي.
- اختبارات الجودة: تُخضع المنتجات النهائية لفحوصات دقيقة لضمان توافقها مع المواصفات والمعايير المطلوبة.
- التعبئة والتوزيع: بعد اجتياز اختبارات الجودة، تُعبأ المنتجات وتُجهز للنقل إلى الأسواق أو المصانع لاستخدامها في تطبيقات متنوعة.
ثانيا: المطاط الطبيعي (Natural Rubber).
هو بوليمر يتم استخراجه من العصارة اللبنية لأشجار المطاط، وخاصة من شجرة الهيفيا البرازيلية (Hevea brasiliensis). وقد استخدم المطاط الطبيعي لعدة قرون بفضل خصائصه الفريدة التي جعلته مادة مثالية للعديد من الاستخدامات الصناعية والتجارية.
- مراحل إستخراج ومعالجة المطاط الطبيعي.
- يتم استخراج المطاط الطبيعي من العصارة اللبنية (latex) الموجوده بداخل شجره الهيفيا البرازيلية من خلال إجراء قطع مائل في لحاء الشجرة (Tapping)، حيث يتدفق اللاتكس من هذه الفتحات إلى أوعية مخصصة لجمعه. عادة ما تجرى هذه العملية في الصباح الباكر فى درجات الحرارة المنخفضة للحفاظ على جودة اللاتكس.
- نقل اللاتكس سريعا إلى منشآت المعالجة لمنع تجلطه وذلك قبل بدء مراحل المعالجة.
- إضافة حمض الفورميك أو حمض الخليك إلى اللاتكس السائل لتحفيز عملية التخثر (Coagulation)، حيث ينفصل المطاط الصلب عن السائل.
- غسل (Washing) كتل المطاط المتخثرة لإزالة جميع الشوائب.
- تمرير المطاط عبر بكرات (Rolling) لتشكيلها على هيئة صفائح رقيقة، مما يساعد على التخلص من الماء المتبقي.
- تترك صفائح المطاط لتجف (Drying) إما في الهواء الطلق أو داخل غرف تجفيف مخصصة لضمان إزالة الرطوبة بالكامل.
- تعبئة الصفائح المجففة في حزم ومن ثم تجهيزها ونقلها إلى المصانع لاستخدامها في مختلف الصناعات.
- بثق المطاط لإعطائه أشكالا محددة مثل الأنابيب أو الحبال ضمن مرحله التشكيل (Extrusion).
- مرحله البركنة أو الفلكنة (Vulcanization) وهي خلط المطاط مع الكبريت ومواد أخرى ثم تسخينه تحت ضغط عالي ليصبح المطاط أكثر مرونة، ولديه ميل أقل لامتصاص الماء وأكثر مقاومة للأكسدة والمذيبات العضوية. الغرض من عمليه الفلكنه هى تحسين خصائص الماده ولذلك فهى تتم على كلا من المطاط الطبيعى والصناعى.
ثالثًا: المطاط الصناعي (Synthetic Rubber).
يُنتَج المطاط الصناعي من مشتقات البترول من خلال عمليات كيميائية معقدة. وقد بدأ استخدامه على نطاق واسع كبديل للمطاط الطبيعي خلال فترات الحروب العالمية، نتيجة النقص الحاد في الموارد الطبيعية. وتُعد إمكانية تعديل خصائصه ميزة كبيرة تجعل منه مادة مثالية للعديد من التطبيقات الصناعية والتجارية. المصادر الأساسية لإنتاج المطاط الصناعي:- النفط الخام (البترول)
- الغاز الطبيعي
- المركبات الكيميائية الصناعية
- ستايرين-بوتادايين (SBR ): شائع الاستخدام في صناعة الإطارات بفضل مقاومته العالية للتآكل والتشقق.
- إيثيلين بروبيلين ديين مونومر (EPDM ): مقاوم ممتاز للعوامل الجوية والأشعة فوق البنفسجية، ويُستخدم في أنظمة العزل والأسقف.
- المطاط السيليكوني (Silicone Rubber): يتحمل درجات الحرارة العالية والمنخفضة، ويُستخدم في التطبيقات الطبية والإلكترونية.
- النيوبيرين (Neoprene): مقاوم للزيوت، المواد الكيميائية، والحرارة، ويُستخدم في المعدات الصناعية والملابس المقاومة للماء.
مقارنه بين خصائص المطاط الصناعي والمطاط الطبيعى.
على الرغم من الاستخدام الواسع للمطاط الصناعي في مختلف الصناعات، إلا أن هناك بعض العيوب التي تحد من أدائه مقارنة بالمطاط الطبيعي، ومن أهمها:
- المطاط الصناعي لديه مرونة أقل مقارنة بالمطاط الطبيعي، مما قد يؤثر على أدائه في التطبيقات التي تتطلب تمدد وإنضغاط عالي.
- يفقد المطاط الصناعي خصائصه الميكانيكية مثل المتانة والمرونة عند التعرض لدرجات حرارة مرتفعة ولفترات طويلة
- إنتاج المطاط الصناعي يعتمد بشكل كبير على المشتقات البترولية، مما يجعله أقل صداقة للبيئة مقارنة بالمطاط الطبيعي. كما أن التخلص منه قد يسبب مشكلات بيئية بسبب صعوبة تحلله.
- لا يتمتع المطاط الصناعي دائما بخصائص النعومة ومقاومة البكتيريا مثل المطاط الطبيعي، مما يجعله أقل ملاءمة لبعض التطبيقات الطبية.
- رغم أن المطاط الصناعي يكون عادة أقل تكلفة في الإنتاج، إلا أن بعض الأنواع المتقدمة المصممة لتلبية مواصفات خاصة قد تكون مكلفة.
- المطاط الصناعي أكثر عرضة للتآكل والتفتت عند تعرضه لبعض المواد الكيميائية أو للأشعة فوق البنفسجية UV لفترات طويلة.
- قد لا يوفر المطاط الصناعي نفس كفاءة التوصيل الحراري التي يتمتع بها المطاط الطبيعي.
مميزات المطاط واستخداماته: الطبيعي والمعاد تدويره.
يُعد المطاط - سواء كان طبيعيًا أو معاد تدويره - من المواد متعددة الاستخدامات التي تلعب دورًا جوهريًا في العديد من الصناعات، بفضل خصائصه الفيزيائية والميكانيكية المتنوعة.أولا: مميزات المطاط الطبيعي
- امتصاص الصدمات والمرونة العالية: مثالي لصناعة إطارات المركبات، أنظمة التعليق، والمصدّات.
- نعومة ومقاومة للبكتيريا: تجعله خيارًا مثاليًا في تصنيع القفازات الطبية، الأنابيب، والضمادات.
- مقاومة للماء والمواد الكيميائية: يُستخدم في الأحذية المطاطية، معدات العمل، والعزل الصناعي.
- عازل كهربائي فعّال: يدخل في تصنيع الكابلات والمكونات الإلكترونية.
- تقليل الاهتزازات والضوضاء: يُستخدم في الماكينات، الأحزمة، والسيور الناقلة.
- مناسب للمنتجات الرياضية: مثل الكرات، المقابض، وأحزمة التمارين لمرونته العالية.
ثانيا: مميزات المطاط المعاد تدويره
- استدامة بيئية: يُنتج غالبًا من إطارات الشاحنات المستعملة، مما يساهم في تقليل النفايات.
- تحمل عالي للتآكل والتلف: مناسب للمناطق ذات الاستخدام الكثيف مثل الصالات والمدارس.
- امتصاص الصوت: يقلل انتقال الضوضاء، مثالي للبيئات المغلقة.
- مقاومة للانزلاق: يوفر الأمان في المناطق الرطبة مثل محيط المسابح ومناطق اللعب.
- راحة عند الاستخدام: مرونته تحت الأقدام تقلل التعب والإجهاد البدني.
- سهولة الصيانة: تنظيفه بسيط مقارنة بأنواع الأرضيات الأخرى.
كيفية اختيار الأرضية المطاطية المناسبة.
قبل اتخاذ قرار الشراء، من الضروري أن تتعرف أولًا على أشكال الأرضيات المطاطية المتوفرة ومجالات استخدامها المثلى، فلكل نوع خصائص فنية تناسب تطبيقات محددة.
بعد ذلك، حدد ميزانيتك المتاحة بدقة، وقارن بين الخيارات بناءً على الجودة والتكلفة. وأخيرًا، لا تغفل عن أهمية اختيار مورد موثوق يمتلك سجلًا جيدًا في توريد منتجات مطاطية عالية الجودة وخدمة ما بعد البيع.
أولا: الأرضيات المطاطية الداخلية (Indoor Rubber Flooring).
- أماكن الرعاية الصحية كغرف العمليات لتوفير الراحة للطاقم الطبي الذي يقف لفترات طويلة، وتقليل خطر انزلاق الأدوات الحادة.
- غرف المرضى لتقليل الضوضاء وتوفير سطح مريح للمرضى أثناء المشي.
- صالات الجيم ومناطق الألعاب الرياضية الداخلية لامتصاص الصدمات وتقليل خطر الإصابات.
- حصائر العزل الكهربائي حول محولات الكهرباء لتوفير الحماية اللازمة وتطبيق متطلبات السلامة.
- صالات المكاتب التجارية كبديل للسجاد لتوفير سطح سهل التنظيف ومقاوم للتآكل.
- ساحات الجليد الصناعي كعازل للحرارة وغير ماص للمياه.
- غرف تدريب الرماية وإطلاق النار في المعسكرات والتدريبات الميدانية لتخفيف الصدمات وتقليل الضوضاء.
- الأرضيات المطاطية لها استخدامات عديدة أخرى، مثل المدارس ورياض الأطفال.
ثانياً: الأرضيات المطاطية في مجال اللاندسكيب (Outdoor Solutions)
تُعد الأرضيات المطاطية عنصرًا أساسيًا في تصميم المساحات الخارجية، لما توفره من حماية، مرونة، مقاومة للانزلاق، وسهولة في التركيب والصيانة. وتتنوع استخداماتها في مشروعات اللاندسكيب كالتالي:- مناطق ألعاب الأطفال
- البلاطات المصبوبة في الموقع (Poured-In-Place – PIP): تُصب مباشرة في الموقع حسب الشكل والمساحة المطلوبة، وتأتي بسُمك يتراوح بين 10 إلى 50 مم، ما يتيح التحكم في مستوى الحماية حسب ارتفاع السقوط.
- المطاط المفتت (Rubber Mulch): يُستخدم كغطاء تزييني آمن حول الألعاب والأشجار، حيث يساعد على الحفاظ على رطوبة التربة ويُقلل من الإصابات. يتوفر بأحجام تتراوح بين 10 و50 مم.
- تراكات الجري والمشي ومسارات الدراجات
- البلاطات المصبوبة في الموقع (Poured-In-Place – PIP): تتيح تشكيل المسار حسب التصميم المطلوب، مع إمكانية التحكم في السماكة لتوفير أقصى درجات الأمان والراحة.
- فواصل التمدد والانكماش (بالارضيات) من مادة السيليكون (Silicon) وذلك لضمان المرونة ومقاومة التشققات الناتجة عن التغيرات الحرارية أو الأحمال المتكررة.
- مناطق اللياقة البدنية الخارجية
- مسارات المشاة وإسطبلات الخيول ومناطق الفروسية
- في مسارات المشاة المزدحمة، مثل تلك المستخدمة خلال موسم الحج في مكة المكرمة، توفر الأرضيات المطاطية سطحًا آمنًا ومريحًا يقلل من الإجهاد البدني على المفاصل، ويُحسّن مستوى الأمان لآلاف المستخدمين يوميًا.
- في إسطبلات الخيول ومناطق تدريب الفروسية، فتُعد البلاطات المطاطية المتشابكة (Interlocking Rubber Tiles) خيارًا شائعًا؛ فهي سهلة التركيب، وتوفر ثباتًا عاليًا.
لا تتردد في إضافة تعليقك، وسنرد عليك بأسرع وقت!