sains 3103

Rangka Isi Pelajaran

(SCE 3103 MENEROKA BAHAN)

TOPIK 1

BAHAN SEMULA JADI DAN BAHAN BUATAN

SINOPSIS

Sesetengah bahan terjadi secara semula jadi, contohnya kayu, getah, batu, kapas, sutera dan benang manakala yang lain dihasilkan oleh manusia dari bahan semula jadi contohnya kaca, plastik dan seramik. Bahan-bahan ini mempunyai sifat-sifat yang berbeza dan sifatnya akan menentukan penggunaannya. Dalam topik ini, anda akan diperkenalkan kepada bahan semula jadi dan bahan buatan serta kegunaannya. Anda juga akan membandingkan sifat-sifatnya dan mengaitkan penggunaannya dalam kehidupan seharian.

HASIL PEMBELAJARAN

1. Mengenal pasti bahan semula jadi dan bahan buatan2. Menyatakan sifat-sifat bahan semula jadi

3. Menyatakan sifat-sifat bahan buatan

4. Membanding dan membezakan sifat-sifat bahan semula jadi dan

bahan buatan

5. Menjelaskan kegunaan bahan semula jadi dan bahan buatan

6. Menghubungkaitkan kegunaan bahan dengan sifatnya dalam kehidupan

seharianKerangka Tajuk-tajuk

Rajah 1.1 Kerangka Tajuk-TajukISI KANDUNGAN

1.1 Bahan Semula jadi

Bahan semula jadi adalah bahan yang dihasilkan secara proses semula jadi.Sumber-sumber utama bagi bahan semula jadi adalah tumbuhan, haiwan atau tanah.Mineral dan logam yang dapat diekstrak juga dianggap sebagai

bahan semula jadi.

Sebahagian daripada sifat-sifat bahan semula jadi adalah seperti berikut:

berharga

tulen dan semula jadi

mudah diurai dan degradasikan

berasal daripada tumbuh-tumbuhan, haiwan atau tanah

Rajah 1.2 Bahan Semula jadi

(Sumber: http://images.google.com)

Beberapa contoh bahan semula jadi:

Tanah

Getah

Petroleum (Bahan Api)

Bahan-bahan bukan organik (batu)

Rencam (tanah liat, porselin)

Kayu (rotan, buluh, kulit kayu)

Logam (tembaga, gangsa, besi, emas, perak)

Gentian Semula jadi (benang bulu, sutera, kapas, flaks, hem, jut, kapok)

Terdapat banyak kegunaan bahan-bahan semula jadi.Bahan semula jadi dipilih untuk membuat objek tertentu kerana sifat-sifatnya. Kayu, contohnya digunakan untuk membuat perabot dan bingkai pintu.Ia digunakan untuk membuat perabot disebabkan kekerasan, keanjalan dan keliatan. Kesederhanaan sifat-sifat kayu membolehkan ia dipotong dengan alat keluli seperti gergaji, pahat dan ketam kayu.Apabila paku atau skru digunakan ke atas kayu, cengkaman adalah kuat dan kayu biasanya tidak pecah. Oleh kerana kayu adalah pengalir haba yang sangat lemah, maka ia dapat membantu untuk memelihara tenaga apabila digunakan dalam bingkai pintu dan tingkap. Logam pula digunakan untuk membuat struktur dalam bangunan. Logam merupakan bahan-bahan yang berkilat, keras dan kuat. Petroleum boleh digunakan dalam pembuatan detergen dan plastik.Gentian semula jadi seperti kapas, sutera dan benang bulu digunakan secara meluas untuk membuat pakaian kerana ia kuat, tahan lasak dan mempunyai tekstur yang licin dan lembut.

Akses Internet (1 jam)

Akses internet untuk mengumpul maklumat mengenai kegunaan bahan-bahan semulajadi yang lain.Hubungkaitkan kegunaannya dengan sifat-sifatnya dan bincangkan mengapa bahan-bahan tersebut digunakan untuk

membuat objek.

1.2 Bahan buatan

Bahan buatan adalah bahan yang dibuat melalui proses-proses kimia di mana bahan-bahan mentah berubah menjadi pelbagai jenis bahan. Adalah perlu untuk membezakan dengan hati-hati antara bahan dengan bahan sesuatu objek itu diperbuat.Sebagai contoh: batu adalah bahan semula jadi, oleh itu batu kerikil di pantai adalah objek semula jadi kerana ia tidak dibentuk oleh aktiviti manusia.Blok bangunan yang dibuat daripada potongan batu dan bumbung bangunan adalah objek buatan walaupun kedua-duanya diperbuat daripada bahan-bahan semula jadi. Bahan-bahan buatan termasuk aloi, plastik, bahan komposit, bahan kimia industri, sabun dan detergen.

Rajah 1.3 Bahan Buatan

(Sumber: http://google.images.com)

Sifat-sifat bahan buatan adalah seperti berikut:

Tahan Lasak

Ringan

Kukuh

Reka bentuk untuk fleksibiliti

Tidak mengurai dan didegradasikan dengan mudah

Ia biasanya dibuat daripada beberapa bahan semula jadi

Boleh diwujudkan oleh proses fizikal dan kimia

Apabila kita membuat sesuatu objek, kita perlu memilih bahan-bahan yang mempunyai ciri-ciri yang sesuai. Rajah 1.4 menunjukkan perbandingan bahan-bahan buatan berdasarkan kepada ciri-cirinya.

Bahan BuatanContohKomposisi bahan semula jadi

Ciri-ciri

AloiPewter / Cenderahati97% timah dan 3% antimoniTidak mengakis, berkilat, menarik

Besi keluli tahan karat74% besi, 18% kromium, 8% nickelTidak karat, keras, kuat

Plastikgetah stirena butadienastirena butadiena

Boleh dibentuk di bawah haba dan tekanan yang kuat dan ringan

nilondiamina, asid dikarboksilik pekatMurah, kuat dan sangat tahan lasak

Bahan

komposit

botol yang di perbuat daripada kapur pasir(silikon dioksida)Mudah dibuat acuan dan dibentuk, telus, takat lebur yang rendah

seramiktanah liat (aluminium oksida, silikon dioksida, pasir, felspar)penebat elektrik dan haba yang baik, lengai kepada bahan kimia, keras dan kukuh tetapi rapuh

Bahan kimia perindustrianAmmoniagas nitrogen dan hidrogen tanpa warna, pedas(pungent) sangat larut dalam air, tidak terbakar dalam udara

Asid Sulfurik Sulfur, oksigen, airasid pekat, tidak meruap, menghakis

Sabun dan detergenSabunlemak haiwan dan minyak sayuranagen pembersihan dalam air lembut

Detergenpetroleumagen pembersihan dalam air lembut dan keras

Rajah 1.4 Kegunaan bahan-bahan buatan dan sifat-sifatnyaBerfikir (2 jam)

Berdasarkan apa yang anda telah pelajari, bina pengurusan grafik untuk membanding bezakan antara sifat-sifat bahan semula jadi dan bahan buatan.

Perbincangan (2 jam)

Perhatikan gambar-gambar di bawah dengan teliti dan nyatakan bahan-bahan semula jadi dan bahan-bahan buatan yang diperlukan untuk membuatnya.Cadangkan bahan-bahan lain yang mungkin boleh digunakan dan nyatakan sama ada item-item tersebut adalah bahan-bahan semula

jadi atau bahan buatan

Rujukan

http://en.wikipedia.org/wiki/Natural_material(Bahan-bahan semula jadi)

http:// www.creamicindustry.com / CDA / Artikel(Kegunaan seramik)

www.schoolsliason.org.uk/woodgate/materials/materials0.1.htm(Bahan-bahan semula jadi dan bahan buatan)

www.find-health-articles.com/msh-manufactured-materials(Bahan-bahan buatan)

TOPIK 13

BAHAN-BAHAN ASLI - GETAH

SINOPSISTerdapat banyak benda di sekeliling anda yang dibuat daripada getah.Dalam topik ini, anda akan belajar tentang komposisi getah, bagaimana ia diproses, sifat-sifat getah dan kegunaannya dalam kehidupan seharian kita.HASIL PEMBELAJARAN

1. Menyatakan komposisi getah

2. Menerangkan pemprosesan getah

3. Menyatakan sifat-sifat getah

4. Menyatakan kegunaan getah dalam kehidupan harian kita KERANGKA TAJUK-TAJUK

Rajah 13.1 Kerangka Tajuk-tajuk

ISI KANDUNGANAmbil satu gelang getah dan tarik. Apakah yang anda perhatikan? Lepaskan gelang getah yang ditarik itu. Apakah yang anda perhatikan? Gelang getah meregang apabila ditarik dan apabila dilepaskan gelang getah kembali kepada panjang atau bentuk asalnya.Gelang getah dibuat dari getah, yang merupakan sejenis polimer yang dipanggil elastomer.Sebagai elastomer, gelang getah berbeza daripada bahan-bahan pepejal yang lain kerana ia boleh diregangkan lebih daripada empat kali ganda panjang asalnya dan apabila dilepaskan dengan mudah ia akan kembali ke panjang asal.Sifat ini dikenali sebagai kekenyalan.

Komposisi Getah

Getah Asli ialah polimer tambahan isoprena, C5H8. Nama IUPAC bagi isoprena ialah 2-metilbut-1,3-diena. Sebagai contoh, getah asli adalah sangat kenyal dan dibuat dariapda monomer isoprena.

Dalam getah asli, sambungan rantaian adalah pada sebelah yang sama ikatan dubel. Bentuk ini dinamakan poli-cis-proprena dengan berat molekul 100,000 hingga 1,000,000. Oleh kerana wujudnya ikatan dubel pada karbonkarbon, putaran tidak mudah berlaku dan orientasi kumpulan-kumpulan pada karbon adalah tegar. Ini memudahkan produk getah dioksidakan oleh udara, haba dan pergerakan mekanikal seperti melentur. Getah teroksida mudah retak dan mudah terkupas.

Poli-isoprena juga boleh dibuatkan secara sintetik, menghasilkan getah asli sintetik. Getah asli sintetik dihasilkan melalui pempolimeran 2-klorobuta-1,3-diena.

n CH2=CH-C=CH2 ~(CH2-CH=C-CH2) ~

Cl Cl

2-klorobuta-1,3-diena neoprena

Produk dinamakan sebagai neoprene. Neoprena adalah kurang aktif terhadap bahan kimia dan digunakan untuk membuat hos petrol dan bekas untuk bahan-bahan kimia korosif. Satu lagi getah sintetik ialah getah stirena-butadiena (SBR), kopolimer antara feniletena (30%) dan 1,3-butadiena (70%). CH2=CH-CH=CH2 + CH2=CH CH2-CH=CH-CH2-CH2-CH

1,3-butadiena feniletena Getah stirena-butadiena

13.1 Pemprosesan Getah

Getah ialah polimer semula jadi yang terbentuk daripada cecair resin atau susu getah yang diperolehi daripada kulit pokok Hevea brasiliensis. Lateks atau getah asli diperolehi daripada sap pokok getah liar.Kulit kayu pokok itu ditoreh, iaitu memotong belahan bentuk V kecil ke dalam kulit, supaya susu getah yang putih dan melekit dikenali sebagai susu getah, menitis keluar dan terkumpul dalam cawan yang diikat pada batang pokok.Rajah 13.2 menunjukkan menoreh pokok getah.

Pokok Getah Lateks atau susu getah Pisau untuk menoreh

dikutip pada pokok yang ditorehRajah 13.2 Menoreh pokok getah

(Source: http://images.google.com)

Lateks terdiri daripada 35% zarah getah dan 65% air.Setiap zarah getah mengandungi molekul getah yang disalut oleh lapisan membran protein yang bercas negatif.Kadang-kadang beberapa titik larutan ammonia ditambah ke dalam cawan, atau tangki pengangkutan, untuk mengelakkan pra-pembekuan lateks sebelum sampai di kilang.Ia juga boleh dibiarkan dalam cawan supaya membeku secara semula jadi (tindakan bakteria yang menghasilkan asid) di dalam cawan dan akan dikutip semasa penorehan seterusnya. Walau bagaimanapun ini akan menghasilkan produk getah yang lebih rendah grednya.

Biasanya, lateks yang dikumpul kemudiannya dibawa ke pusat pengumpulan dan dituangkan ke dalam tangki besar.Lateks ini kemudian ditapis untuk membuang kotoran dan kemudian disalurkan kepada mesin pengempar untuk membuang air.Getah pukal diperolehi apabila asid metanoik atau etanoik ditambah kepada susu getah menyebabkan pembekuan molekul getah berlaku.Ion hidrogen yang bercas positif dari asid akan meneutralkan cas negatif molekul getah.

Susu getah beku kemudiannya digulung menjadi kepingan dengan menggunakan penggelek.Kepingan getah dipotong kepada saiz yang sesuai dan dihantar ke kilang getah untuk pemprosesan.Kepingan getah dibasuh dengan mesin yang menggunakan sabun dan air untuk menghilangkan kotoran luaran.Kemudian, ia digantung pada batang buluh untuk pengeringan selama kira-kira 3-5 hari bergantung kepada ketebalan kepingan getah.Selepas itu, ia dikeringkan di rumah asap, dikekalkan pada suhu 700C, dengan menggunakan kayu daripada pokok-pokok getah yang lebih tua atau hampas kelapa. Proses ini dipanggil menyalai.

Selepas diasapkan, kepingan getah menjadi lebih telus dan kekotoran lebih mudah dilihat dan dikeluarkan.Kepingan getah yang diasap ini dipanggil Ribbed Rubber Sheet atau RRS. Kepingan getah digredkan sebagai RRS1, RRS2, RRS3, RRS4 dan RRS5 bergantung kepada warna, ketulenan dan kekenyalan. Kepingan getah kering kemudiannya ditekan ke dalam kiub dengan menggunakan penekan hidraulik untuk membentuk getah pukal. Getah pukal digunakan untuk membuat tayar selepas pemvulkanan.Kepingan getah yang diproses kemudian dijual kepada kilang-kilang untuk membuat pelbagai bahan.

Hari ini, Asia merupakan pengeluar utama getah asli.Ketiga-tiga negara pengeluar terbesar (Indonesia, Malaysia dan Thailand) mengeluarkan sebanyak 72% daripada jumlah pengeluaran getah asli dunia.13.3 Perangkaian Silang dalam Getah Asli

Getah asli mentah adalah termoplastik, menjadi lembut dan melekit pada hari-hari yang panas dan keras apabila ia disejukkan kepada suhu yang lebih rendah.Oleh sebab itu penggunaannya adalah terhad.Ia boleh dibuat lebih keras dengan memperkenalkan ikatan kimia antara rantaian polimer. Ikatan kimia yang dibentuk antara rantaian dipanggil perangkaian silang. Rajah 13,3 menunjukkan perangkaian silang di antara rangkaian polimer. Semakin banyak perangkaian silang, semakin keras bahan tersebut.

Rajah 13.3 Perangkaian Silang dalam polimer

13.4 Pemvulkanan Getah Asli

Pemvulkanan getah asli merupakan satu proses perangkaian silang yang ditemui oleh Charles Goodyear pada tahun 1839. Goodyear secara tidak sengaja mendapati bahawa menambah sulfur kepada getah asli diikuti dengan pemanasan campuran menjadikan getah lebih kuat dan lebih tahan terhadap pengoksidaan atau tindak balas yang lain.Dalam getah tervulkan, atom-atom sulfur membentuk rangkaian silang antara rantai-rantai panjang molekul getah asli. Pemvulkanan getah asli memerlukan dua atom sulfur bagi dua unit isoprena seperti ditunjuk dalam Rajah 13.4.

Rajah 13.4 Perangkaiaan silang dalam getah asli

Apabila diregangkan, rantai getah tervulkan tidak boleh mengelangsor di antara satu sama lain dan terpaksa balik semula kepada bentuk asalnya oleh rantai silang atom sulfur. Akibatnya getah tervulkan menjadi lebih keras, lebih kenyal dan kurang melekit apabila panas.

13.5 Sifat-sifat Getah Asli

Getah mempunyai sifat-sifat fizikal dan kimia yang unik. Antara sifat-sifat getah asli ialah: mudah terbakar

kenyal dan boleh diregang reaktif kepada agen kimia seperti minyak, gris dan petrol fleksibel kerana ia adalah satu termoplastik yang lembut dan mengeras bila berlaku pemanasan, boleh cair dan terbentuk semula untuk diguna pakai semula. tidak telap air.Ini menjadikannya suatu penghalang yang sangat baik terhadap patogen seperti virus HIV yang menyebabkan AIDS. Peka kepada penipisan ozon disebabkan oleh kehadiran ikatan berganda dalam setiap unit berulang.

Berfikir (1 jam)

Bolehkah anda menyatakan beberapa sifat-sifat getah sintetik? Gunakan pengurusan grafik untuk membandingkan dan membezakan sifat-sifat getah sintetik, getah asli dan getah tervulkan.

13.6

Penggunaan Getah

Penggunaan getah termasuk getah asli, getah sintetik dan getah tervulkan adalah berbeza-beza.Getah asli yang digunakan untuk membuat objek adalah seperti berikut: pemadam

hos air

gelang getah

tumit kasut

sarong tangan, pembedahan dan perubatan

kondom

assesori enjin untuk mengurangkan getaran dan hentakanGetah tervulkan digunakan untuk membuat objek seperti:

alas kereta

tayar kenderaan

hos radiator

pengelap cermin kereta

penyumbat dan pengalas pengantungan (Seals and suspension mountings)

Getah sintetik seperti neoprene digunakan untuk membuat objek seperti:

gaskets

tali pinggang kereta

tali pengangkut

paip atau hos fleksibel untuk industri petrol

bahan-bahan penebat untuk sambungan elektrik di tempat yang ada bahan kimia

Rajah 13.5 Penggunaan Getah (Source: http://images.google.com)

Mengumpul Maklumat ( 2 jam )

Adakah anda tahu bahawa pada tahun 1950-an, Malaysia telah menghasilkan hampir 40% daripada getah asli dunia.Ia dikatakan bahawa getah membina Malaysia (Source: undur Merdeka 50, akhbar Ahd, Isnin 13 Ogos 2007, muka surat 12). Mengumpul maklumat mengenai pembangunan industri getah di Malaysia.

Rujukan

Brown, T.L.; Lemay,H.E.; Bursten, B.E. (2000) Chemistry-The Central Science. Eighth Edition, New Jersey:Prentice Hall.

McMurry,J.; Fay,R.C. (2001) Chemistry. Third Edition, New Jersey: Prentice Hall.

http://en.wikipedia.org/wiki/Rubber

(rubber industry)

http://www.irrdb.com/IRRDB/Rubber_Industry/Other_Suppliers/ProcessingChemicals/Vulcanization.htm(vulcanisation of rubber)

TOPIK 14

POLIMER SEMULA JADI - SUTERA, KAPAS DAN BENANG BULU

SINOPSISPolimer semula jadi digunakan secara meluas setiap hari. Topik ini akan membincangkan jenis polimer semula jadi yang utama, iaitu sutera, kapas dan benang bulu. Ia akan menjelaskan sifat-sifat, pemprosesan dan penggunaaan

polimer semula jadi ini.

HASIL PEMBELAJARAN1. Menyatakan jenis polimer semula jadi2. Menyatakan sifat-sifat polimer semula jadi3. Menerangkan pemprosesan polimer semula jadi4. Menerangkan kegunaan polimer semula jadi

KERANGKA TAJUK-TAJUK


ISI KANDUNGAN 14.1 Polimer

Istilah 'polimer' berasal dari perkataan Greek, 'poli' bermaksud 'banyak' dan 'mer'

bermaksud 'bahagian'. Polimer adalah molekul berantai panjang yang dibentuk daripada penggabungan secara berulangan beberapa unit-unit kecil yang dipanggil monomer. Polimer boleh dibahagikan kepada dua jenis, iaitu:

polimer semula jadi polimer sintetik

Polimer semula jadi adalah polimer yang diperolehi dari benda hidup seperti tumbuhan dan haiwan. Beberapa contoh polimer semula jadi yang ditunjukkan dalam Rajah 14.2.,

Rajah 14.2 Jenis-jenis Polimer Semula Jadi

Akses Internet (1 jam)

Akses internet untuk mengumpul maklumat bagi membandingkan polimer asli dan polimer sintetik.14.2 Sutera

Sutera merupakan gentian protein semula jadi yang diperolehi dari kokon yang dibuat oleh larva ulat sutera yang diternak dalam kurungan. Sutera sebenarnya diperbuat daripada protein yang dirembeskan dalam keadaan bendalir ulat sutera. Makanan ulat sutera ini terdiri daripada tumbuhan terpilih iaitu daun malberi. Ulat sutera membuat putaran kokon sebagai lapisan pelindung untuk mengekalkan kehidupannya.

Rajah 14.3 Ulat sutera memakan daun malberi


Sifat-sifat sutera adalah seperti berikut: bersinar semula jadi mempunyai tekstur licin dan lembut tahan asid mineral mempunyai kelembapan yang baik

rintangan rendah terhadap pendedahan cahaya matahari keanjalan sederhana dan rintangan kedutan paling kuat antara semua gentian semula jadi tetapi kehilangan 20% kekuatan

apabila basah

Rajah 14.4 Kain sutera(Sumber: http://images.google.com)

Rajah 14.4 menunjukkan sebahagian kegunaan sutera

Rajah 14.4 Kegunaan suteraCarta aliran di bawah menerangkan pemprosesan sutera:Kokon yang telah diputar oleh ulat sutera dipilih dan diletakkan di dalam ketuhar

Haba ketuhar cukup untuk membunuh ulat sutera tetapi tidak merosakkan sutera dalam kepompong

Kokon direndam dalam air

Benang berganda dari kokon yang direndam dibuka untuk membentuk satu benang tunggal

Benang sutera seterusnya digabungkan untuk membentuk helaian yang tebal dan dicelup bagi membentuk warna yang diinginiRajah 14.5 Proses Pembuatan Sutera

14.3 Kapas

Kapas adalah serat lembut yang tumbuh di sekitar biji benih pokok kapas, pokok renek yang berasal dari kawasan tropika dan subtropika di seluruh dunia, termasuk Afrika, India dan Amerika. Kapas adalah tanaman musim panas, jadi ia mesti ditanam di kawasan-kawasan yang mempunyai kurang taburan hujan. Gentian yang paling popular diputar ke dalam benang dan digunakan untuk membuat tekstil yang lembut, di mana ianya merupakan gentian kain semulajadi yang paling meluas digunakan dalam pakaian hari ini.

Rajah 14.5 Pokok kapas


Sifat-sifat kapas adalah seperti berikut: kuat tahan Lama baik unuk mencetak selesa penyerap kelembapan yang baik

daya tahan rendah (mudah berkedut) rintangan tinggi terhadap pelarut organik dan alkali

Rajah 14.6 Kapas


Bagaimana kapas diproses?

Gentian kapas yang diproses untuk mengeluarkan benih (ginning), terdiri

daripada selulosa hampir tulen yang merupakan polimer semula jadi.

Setiap gentian kapas dibuat sehingga 20-30 lapisan bergelung selulosa

yang teratur secara semula jadi.

Apabila bola kapas dibuka, gentian kering menjadi rata, terpusing,

berbentuk seperti riben-riben saling bersilang antara satu sama lain.

Bentuk ini adalah ideal untuk dijadikan benang halus.

Pengeluaran kapas amat berkesan, hanya sepuluh peratus atau kurang dari beratnya hilang dalam pemprosesan penukaran bebola kapas mentah

kepada gentian tulen.

selulosa dalam gentian kapas disusun untuk memberikan darjah

kekuatan, ketahanan dan daya penyerapan yang tinggi.

Rajah 14.7 Seorang pekerja membawa Rajah 14.8 Putik kapas dan swap

kapas yang dituai


Kapas digunakan dalam pembuatan: Tuala Stokin Cadar Baju-T Penapis kopi Seluar Jeans Putik kapas dan swabAkses internet (2 jam)

Akses internet untuk mengumpul maklumat mengenai jenis kapas.14.4 Benang bulu (Wool)

Benang bulu adalah gentian yang berasal dari sel-sel kulit yang khusus, yang dipanggil folikel. Ia diperolehi dari haiwan dalam keluarga Caprinae, terutamanya kambing biri-biri, tetapi rambut dari sesetengah spesis mamalia lain seperti kambing, llamas dan arnab juga boleh dipanggil benang bulu. Benang bulu mempunyai beberapa kualiti yang membezakan dari rambut atau bulu: ia kerinting, mempunyai tekstur yang berlainan, anjal dan tumbuh dalam kelompok.

Rajah 14.9 Benang bulu dari kambing biri-biri


Sifat-sifat dari benang bulu adalah seperti berikut :

bahan-bahan panas

gentian ketat berkerut

Sel-sel luar gentian menangkis air sementara sel-sel dalaman menyerap lembapan

Keanjalan-wol yang tinggi memiliki keupayaan yang lebih besar untuk kembali ke panjang asal selepas diregangkan berbanding dengan mana-mana gentian tiruan.

Keupayaan penyerap yang tinggi, mampu mengekalkan sehingga 25 peratus

daripada berat dalam kelembapan.

Pewarnaan benang bulu lebih unggul berbanding dengan gentian tumbuhan dari segi kekayaan dan kecerahan warna.Pemprosesan dari benang bulu adalah seperti yang disenaraikan di bawah:

Selepas diricih, benang bulu mengandungi tahap gris yang tinggi mengandungi lanolin berguna serta kotoran, kulit mati, sisa-sisa peluh dan bahan sayuran.

Sebelum wul boleh digunakan untuk tujuan komersil, ia mesti dicuci dalam air

panas atau dibersihkan.

Pengerukan mungkin semudah mandi dalam air suam, atau satu proses industri yang rumit menggunakan detergen dan alkali.

Selepas itu, wul dibahagikan kepada lima kategori utama: bulu, pecah, keping, bellies dan locks.

Kualiti bulu ditentukan oleh teknik yang dikenali sebagai mengkelaskan wul.Rujukan ( 3 jam)

Pemprosesan dari kapas melibatkan:

berputar, gulungan, menganyam, menyikat, mewarna dan mengait. Terangkan setiap proses dan tujuan proses-proses ini dalam pembuatan benang bulu. Anda boleh merujuk kepada http:www.austech.unimelb.edu.au/tin/267.html

Rajah 14.10 Benang bulu Rajah 14.11 Skaf yang dibuat daripada benang bulu


Top of Form

Benang bulu diukur secara objektif dalam unit mikron. Panjang ruji, kekuatan ruji dan kadang-kadang warna serta faktor keselesaan juga diukur.

Benang bulu digunakan secara meluas dalam pembuatan:

Pakaian seperti baju sejuk

Selimut, permaidani kuda, kain pelana, permaidani, merasakan, penebat wol dan kain pelapis.

menyerap bau dan bunyi bising di dalam jentera berat dan pembesar suara stereo

Secara tradisinya, ia digunakan untuk menutup kain lampin.

Sesetengah lampin kain moden menggunakan fabrik benang bulu untuk menutupi, dan terdapat beberapa komersial moden yang mengait corak

untuk menutupi lampin benang bulu.Berfikir (2 jam)

Berdasarkan kepada kajian anda, bina pengurusan grafik untuk

membanding-bezakan sifat-sifat dan penggunaan sutera, kapas dan benang bulu.Rujukan

http://en.wikipedia.org/wiki/silk (silk)

www.fabrics.net/silk.asp(silk)

http://en.wikipedia.org/wiki/cotton (cotton)

www.fabrics.net/wool.asp(wool)

http://en.wikipedia.org/wiki/wool (wool)

TOPIK 15

BAHAN SEMULA JADI - KERTAS

SINOPSISKita menggunakan banyak produk yang diperbuat dari kertas. Dalam topik ini anda akan mempelajari tentang jenis kertas, sifat kertas, proses pembuatan kertas dan kegunaan kertas dalam kehidupan harian kita.

HASIL PEMBELAJARAN1. Menyatakan jenis-jenis kertas2. Menyatakan sifat-sifat kertas3. Menerangkan proses membuat kertas4. Menyatakan kegunaan kertas dalam kehidupan harian kitaKERANGKA TAJUK-TAJUK


ISI KANDUNGAN

Perkataan kertas berasal daripada istilah Yunani untuk bahan penulisan purba Mesir yang dikenali sebagai papyrus, yang terbentuk daripada jalur pukulan tumbuhan papyrus. Kertas adalah helaian nipis yang digunakan terutamanya untuk menulis, mencetak atau pembungkusan.15.1

Jenis-jenis Kertas

Kertas adalah bahan yang boleh didapati dalam pelbagai jenis ketebalan dan berat yang berbeza. Beberapa jenis kertas termasuk: kertas bank kertas buku kertas inkjet kertas penunjuk pH kertas fotografi kertas biasa kertas kitar semula kertas beras kertas tuala kertas dinding kertas lilin kertas pasir kertas bersalut (permukaan berkilat dan matt) kertas biasa Kertas akhbar15.2

Sifat-sifat Kertas Kita perlu menggunakan kertas setiap hari. Kegunaannya adalah disebabkan oleh sifat-sifat uniknya seperti: Berat Asas (GSM) Kecerahan, keputihan dan warna Kestabilan dimensi Kebolehan dilipat (lipatan Double) Pembentukan Kilat (Gloss) Mesin dan Haluan melintang Lembapan Kelegapan ketelapan (porosity) pelbagai saiz / Cobb kelicinan Kekukuhan Kenyal (Pemanjangan) Rintangan mengoyak Suhu dan Kelembapan: keadaan Kertas Ketebalan Kekuatan permukaan (Wax Pick No.)

Wire side and Felt sideMembuat nota (2 jam)

Untuk memperolehi kefahaman yang lebih baik bagi setiap sifat- sifat kertas yang disenaraikan di atas, baca artikel dalam laman web berikut: http://www.biltpaper.com/atoz2.asp . Buat nota ringkas pada setiap sifat-sifat kertas.15.3 Proses membuat kertas

Kertas dihasilkan dengan menekan bersama serat lembab, biasanya gentian selulosa sayur-sayuran yang diikat bersama oleh ikatan hidrogen, dan kemudian dikeringkan menjadi kepingan yang fleksibel.Gentian yang digunakan biasanya gentian semula jadi berasal dari pelbagai jenis serat sintetik, seperti polipropilena dan polietilena. Ia boleh dimasukkan ke dalam kertas sebagai satu cara untuk menyampaikan sifat-sifat fizikal yang wajar.Sumber yang paling popular adalah jenis gentian pulpa kayu daripada pokok kayu pulpa, sebahagian besarnya kayu lembut dan kayu keras seperti spruce dan Aspen. Bahan serat sayur-sayuran yang lain termasuk kapas, hem, linen, dan beras boleh digunakan.

Langkah-langkah dalam proses membuat kertas:

Pemprosesan pulpa menggunakan kimia atau mekanikal Penambahan bahan tambah Pengeringan Proses AkhirPemprosesan gentian / pulpaDinding sel kayu atau tumbuh-tumbuhan terdiri daripada gentian yang terikat bersama-sama.Semasa pulpa, gentian ini dipisahkan antara satu sama lain-lain permukaan dan karbohidrat, terutamanya selulosa atau setengah-selulosa terdedah.Ikatan hidrogen antara kedua-permukaan karbohidrat memberikan kertas kekuatannya.Gentian boleh dipisahkan kimia, mekanikal, atau melalui gabungan kedua-duanya.

Proses Kimia pulpa

Tujuan proses kimia pulpa adalah untuk memecahkan struktur kimia lignin dan menjadikan ia larut dalam pelarut supaya ia boleh dibasuh dari gentian selulosa. Lignin yang mengikat sel-sel tumbuhan, Proses kimia pulpa membebaskan gentian dan menghasilkan pulpa.Pulpa mesti diluntur supaya menghasilkan kertas putih untuk cetakan, lukisan dan penulisan.Proses pulps kimia memerlukan kos lebih daripada proses mekanikal pulpa kerana hasil yang rendah iaitu 40-50% daripada kayu asal.Oleh kerana proses kimia memelihara panjang gentian, ia digunakan untuk membuat kertas yang lebih kukuh.Satu lagi kelebihan proses kimia pulpa ialah kebanyakan haba dan elektrik yang diperlukan untuk menjalankan proses yang dihasilkan oleh membakar lignin dalam proses kimia pulpa.

Proses Mekanikal Pulpa

Terdapat dua proses utama iaitu, proses termomekanikal pulpa (RMT) dan proses mekanikal pulpa.Yang terakhir ini dikenali di Amerika Syarikat sebagai pulpa groundwood

Dalam proses RMT, kayu diracik dan kemudian dimasukkan ke dalam pemanas berlapis stim yang besar di mana lapisan kayu diperah dan dihancur antara dua cakera keluli.Dalam proses groundwood, batang tanpa kulit dimasukkan ke dalam pengisar di mana ia ditekan dan dihancur dengan batuan berputar. Proses mekanikal pulpa tidak menyingkirkan lignin supaya memperolehi hasil yang sangat tinggi iaitu lebih daripada 95%, tetapi juga menyebabkan kertas yang dibuat daripada pulpa ini rapuh dan kuning apabila sudah lama disimpan. Pulpa mekanikal mempunyai panjang gentian yang agak pendek dan menghasilkan kertas yang lemah. Walaupun jumlah tenaga elektrik yang besar diperlukan untuk menghasilkan pulpa mekanikal, kos kurang daripada pulpa kimia.

AditifSelain daripada gentian, pulpa mungkin mengandungi kandungan seperti kapur atau tanah liat, yang akan memperbaiki ciri-ciri kertas untuk mencetak atau menulis.Bahan-bahan tambahan boleh dicampur ke dalam pulpa dan / atau digunakan kepada web kertas kemudian dalam proses pembuatan.Tujuannya adalah mewujudkan permukaan yang sesuai untuk menyerap dakwat atau cat.

PengeringanSelepas web kertas dihasilkan, air mesti dikeluarkan daripada kertas untuk mencipta produk yang boleh diguna.Ini dapat dicapai dengan menekan dan pengeringan.Kaedah-kaedah untuk berbuat sedemikian berbeza-beza. Walaupun proses yang berbeza-beza digunakan untuk membuat kertas, konsepnya tetap sama.Menekan helaian untuk membuang air dengan menggunakan kekerasan.Sebaik sahaja air dipaksa dari helaian, satu lagi bahan penyerap mesti digunakan untuk mengumpul air ini.Apabila membuat kertas dengan tangan, penyerap air digunakan.Pengeringan melibatkan penggunaan haba dan udara untuk membuang air dari helaian kertas.

Pada zaman dulu, penghasilan kertas dilakukan dengan memyidai helaian kertas seperti menyidai baju.Pada zaman yang lebih moden, pelbagai mekanisme pengeringan telah digunakan.Yang paling biasa adalah pengering pemanas stim.Pengering ini menghasilkan suhu melebihi 200 F (93 C) dan digunakan dalam urutan panjang lebih 40 buah bekas.Haba yang dihasilkan oleh pengering dapat dengan mudah mengurangkan kandungan kelembapan kertas sehingga kurang daripada 6%.

Proses Akhir

Kertas kemudian boleh diubahsuai saiznya mengikut sifat-sifat fizikal yang sesuai untuk digunakan dalam pelbagai aplikasi.Kertas pada takat ini adalah tidak bersalut.Kertas bersalut mempunyai lapisan nipis bahan seperti lapisan tanah liat pada satu atau kedua-dua permukaan supaya mewujudkan permukaan yang lebih sesuai untuk skrin beresolusi tinggi skrin.Kertas bersalut atau tidak bersalut mungkin mempunyai permukaan yang digilap oleh calendaring.Kertas bersalut dibahagikan kepada matt, semi-matt atau sutera, dan kilat/gloss.

Kertas ini kemudian dimasukkan ke gelendong jika ia digunakan untuk mesin cetak , atau dipotong menjadi helaian untuk proses percetakan lain atau tujuan lain.Gentian dalam kertas pada dasarnya mengikut arah pergerakan mesin.Helaian ini biasanya dipotong secara memanjang, iaitu mengikut zarah-zarah yang selari dengan dimensi yang lebih panjang.Semua kertas yang dihasilkan oleh mesin jenis Fourdrinier ialah kertas jenis Wove, iaitu jejaring kertas meninggalkan corak yang mempunyai ketumpatan yang sama sepanjang zarah kertas dan seluruh zarah-zarah.Kertas Wove tidak mempamerkan "laidlines", iaitu merupakan garisan kecil yang ditinggalkan di atas kertas buatan tangan dengan acuan yang dibuat daripada wayar logam atau buluh.Kertas buatan tangan yang sama mempamerkan "kesan pinggir kertas", atau sempadan kasar.

15.4 Penggunaan Kertas

Kertas adalah bahan serba guna dengan banyak kegunaan. Kertas biasa digunakan untuk penulisan dan percetakan. Ia juga digunakan secara meluas sebagai bahan pembungkusan, dalam banyak produk pembersihan, dalam beberapa proses industri dan pembinaan dan kadang-kadang sebagai pembungkus makanan terutamanya dalam budaya Asia.

Kertas boleh digunakan berdasarkan kepada pelbagai cirinya bergantung kepada tujuan pengunaannya, seperti: Untuk menulis atau mencetak: sehelai kertas boleh menjadi dokumen; ini

mungkin untuk menyimpan rekod (atau dalam keadaan mencetak dari

komputer atau menyalin dari kertas lain: sebagai rekod tambahan) dan untuk

komunikasi. Untuk mewakili nilai: wang kertas, nota bank, cek, baucar, tiket Untuk hiburan: buku, majalah, surat khabar, lukisan, seni

Untuk pembungkusan: kotak beralur, beg kertas, sampul surat, tisu pembalut,

kertas dinding Untuk pembersihan: kertas tandas, sapu tangan, tuala kertas, tisu muka Untuk pembinaan: kertas mache (paper mache), origami, quiling, kertas

kejuruteraan, pakaian Lain-lain kegunaan: kertas pasir, kertas penyerap, kertas litmus, kertas

penunjuk universal, kertas kromatografi, kertas penebat elektrik, kertas turas

Rajah 15.4 Penggunaan kertas


Latihan (2 jam)

Akses internet untuk mengumpul maklumat dan membanding Bezakan ciri-ciri pelbagai jenis kertas dan kegunaannya dalam

kehidupan seharian.

Berfikir (10 jam)

Kita boleh menggunakan semula kertas dengan mengitar semula.Kitarkan semula kertas anda sendiri.Akses internet untuk mendapatkan cadangan-cadangan tentang bagaimana untuk mengitar semula kertas. Laman web ini dapat membantu. Http://www.recyclenow.com/why_recycling_matters/how_is_it_recycled/paper/.Buat item yang berguna menggunakan kertas kitar semula yang anda telah buat. Anjurkan pameran sains mini untuk mempamerkan proses mengikitar semula kertas dan produk yang dibuat daripada kertas kitar semula.Simpan jurnal gambar pameran.

Pada akhir aktiviti, jawab soalan-soalan berikut: Apa yang telah anda pelajari dari aktiviti ini?

Bahagian mana daripada kurikulum sains sekolah

rendah mengajar topik tentang kertas?

Bincangkan bagaimana anda boleh menggunakan aktiviti ini dalam pengajaran dan pembelajaran anda .

Apakah peranan guru dalam aktiviti ini?

Rujukanhttp://en.wikipedia.org/wiki/Paper

(paper)

http://www.writersservices.com/wbs/care_history_paper.htm(History of paper making)

http://www.writersservices.com/wbs/care_storing_books.htm(how to store books)

http://www.biltpaper.com/atoz2.asp(properties of paper)

http://www.recyclenow.com/why_recycling_matters/how_is_it_recycled/paper/(recycling of paper)

http://www.paperonweb.com/pmake.htm

(processing paper)

http://www.geocities.com/kirktayl/(how to organise a science exhibition)

http://www.paperonweb.com/density.htm

(properties of paper)

EMBED Unknown

Bahan Semula Jadi Dan Bahan Buatan

Sifat-Sifat

Bahan Semula Jadi

Sifat-Sifat

Bahan Buatan

Banding dan bezakan Bahan Semula Jadi Dan Bahan Buatan

Kegunaan Bahan Semula Jadi Dan Bahan Buatan

EMBED Unknown

Poli-cis-isoprena (getah)

isoprena

ada rangkai silang

Tiada rangkai silang

Polimer 4

Polimer 3

Polimer 2

Polimer 1

EMBED Unknown

EMBED Unknown

1

sains 3103

Documents