Как стирательная резинка стирает карандаш
Потому, что карандаш — это графит. А графит притягивается статическим электричеством: вот такой научный процесс мы используем уже в первых классах школы, стирая свои карандашные рисунки.
Основной процесс стирания состоит не в том, что ластик трет бумагу. А в том, что частицы грифеля карандаша (графит) очень слабо сцеплены с волокнами бумаги. Ну это собственно легко проверить, нарисовав что-то обычным мягким карандашом и «побив» или отряхнув листочек бумаги: часть рисунка просто осыплется с него.
Поэтому, чтобы стереть карандашные пометки — достаточно частицы графита «вытянуть» с бумаги каким-нибудь магнитом. И именно это и делает резиновый (каучуковый) ластик! Когда мы ведем им по бумаге, от трения резина набирает статический заряд, начинает притягивать к себе все. И в частности, отрывает от волокон бумаги мелкие частицы графита и притягивает к себе. Вуаля! Бумага не тронута, а графит от нее отлепился!
Следы карандаша под микроскопом. Просто прилипшие частицы графита.
Частицы графита очень маленькие, 1/100 миллиметра размерами. И после нескольких проводов наэлектризованным от трения ластиком — они отрываются от волокон и оседают на резине ластика. А сама резина от трения об бумагу постепенно искрашивается и его поверхность постоянно обновляется. И за счет терния он чуть-чуть удаляет и верхние волокна бумаги.
Поэтому старый, засохший ластик, или плохого качества — не притягивает к себе графит, а только протирает бумагу до дыр.
А вот с цветными карандашами и ручками нормальный ластик не может справится. У цветных карандашей к графиту добавляют разные красящие вещества, в основном на основе воска. И эти красящие вещества уже не «магнитятся» резиной. А ручки с чернилами так и вовсе окрашивают волокна бумаги, изменяя их цвет. Единственный способ, которым можно удалить такое — это аккуратно удалить верхние, окрашенные волокна бумаги. Специальным ластиком «для ручки» или лезвием.
Следы ручки под микроскопом. Волокна окрашены.
Ластик называют Стирательной Резинкой, или «Стёркой» именно потому, что он действительно стирает только написанное, не повреждая саму бумагу. Но это действительно только для обычного, черного графитового карандаша.
Для цветных ручек и красок существуют специализированные ластики и жидкости. Начиная от синего конца обычного канцелярского ластика, который жесткий и шершавый и удаляет именно верхний, окрашенный слой бумаги. До сложных, содержащих в себе микрокапусулы с растворителем.
До появления ластиков следы карандаша и угля стирали обычным хлебным мякишем, действующим примерно по тому же принципу. Но после открытия Южной Амерки и каучуковых деревьев в ней, случайно было выяснено, что каучук (резина) отлично стирает следы карандашей! Но каучук в сыром виде быстро гнил и портился. И только открытие процесса вулканизации, придающей каучуку долговечность, ввело в широкий мир карандашные ластики.
Поэтому в следующий раз, когда вам понадобится что-то стереть, не стоит с силой нажимать на ластик, уничтожая бумагу (как это делал в школе я). Оказывается, задача не стереть верхний слой бумаги, а трением наэлектризовать резинку: и частицы графита сами отлипнут.
____________________
Текст: авторский.
Фото и рисунки: из открытых источников в интернете.
Ставьте лайк, пишите комментарии, это большая помощь в развитии канала. Спасибо за просмотр!
Написал неправильно – сотри! Это мы слышим почти ежеминутно. Но в силу высочайшего технологического прогресса мы подразумеваем компьютер. Давайте, посмотрим на это с другой стороны и вспомним, что стирать можно следы и карандаша, и чернил, и фломастера.
Источник:
Немного из истории: 15 апреля 1770 года Джозеф Пристли – британский ученый-естествоиспытатель, священник, философ, теолог, вошедший в историю как выдающийся химик, открывший кислород и углекислый газ, – отметил в своем дневнике, что он обнаружил материал, который идеально подходил для стирания надписей карандашом на бумаге. Пристли назвал его «резиной» (rubber). До этого функцию ластика выполнял… мякиш хлеба.
Источник:
Кстати, в честь данного события 15 апреля отмечается международный неофициальный праздник День стирательной резинки. Вы не отмечали?
После этого ластик прошел длинный путь по усовершенствованию. На сегодняшний день стирательные резинки производятся из натурального или синтетического или даже сырого каучука, пластика и винила.
Источник:
При выборе резинки нужно учитывать объект стирания. Всё зависит от того, какой карандаш будем стирать. Если простой, то нужно учитывать его твёрдость/мягкость. Цветные карандаши стирать труднее, поэтому выбираем более жёсткие ластики. При стирании чернил берется самый жесткий ластик, но надо быть предельно осторожным: вместе с чернилами можно удалить и слой бумаги.
Кроме этого надо помнить, что старые ластики стирают значительно хуже новеньких: материал крошится хуже, стирающая поверхность перестаёт самоочищаться и на бумаге остаются некрасивые грифельные разводы.
Цвет ластика говорит о материале, из которого изготовлена резинка: красно-синие или серые производятся с применением натурального каучука. Они очень эластичны, могут скручиваться и растягиваться, при этом, не деформируясь, но вот стирают не совсем хорошо. А чисто белые или разноцветные ластики изготавливаются из синтетических полимеров, имеют хорошую абразивность и приятны на ощупь.
А многие — ещё и на запах!
Источник:
Вернемся к ответу на вопрос: почему резинка стирает? Ластик убирает с бумаги графит благодаря возникающему статическому электричеству при трении. При этом наэлектризованные частицы графита притягиваются к ластику. Часть материала от давления истирается, собираясь вместе с графитом в катышки, их можно просто стряхнуть с бумаги. Чем резинка пластичнее, тем лучше к ней приклеивается графит и тем меньше она повреждает бумагу.
Источник:
Ссылки по теме:
Понравился пост? Поддержи Фишки, нажми:
Первооткрывателями ластика можно смело считать ацтеков и народы майя. Жители Южной Америки обнаружили массу полезных свойств белого латекса, который вырабатывало вечнозеленое растение гевея. Туземцы называли его «плачущим деревом», а выделяемую ими смолу – «слезами Каа-о-чу». Белый латекс они использовали для крепления к телу украшений и изготовления посуды.
Ластик Milan Oval 1012 (Италия)
15 апреля 1770 года Джозеф Пристли – британский ученый-естествоиспытатель, священник, философ, теолог, вошедший в историю прежде всего как выдающийся химик, открывший кислород и углекислый газ, – отметил в своем дневнике, что он обнаружил материал, который идеально подходил для стирания надписей карандашом на бумаге. Пристли назвал его «резиной» (rubber). До этого функцию ластика выполнял… мякиш хлеба.
Кстати, в честь данного события 15 апреля отмечается международный неофициальный праздник День стирательной резинки.
Конечно, куски резины должны были пройти длинный путь по усовершенствованию, прежде чем стать предметом ежедневного обихода. Дело в том, что изначально этот материал издавал неприятный запах, страдали от изменения погодных условий, изделия из него размягчались летом и становились слишком твердыми зимой.
В 1839 году американский ученый Чарльз Гудьир смешал каучук с серой, что стало значительным шагом на пути эволюции ластика. Гудьир изобрел процесс вулканизации (названного в честь Вулкана — римского бога огня), которые существенно улучшил качество и прочность материала, получаемого из натурального каучука.
Ластики в форме ореха
Ластики часто (особенно в Англии) называют «резинками». Первые ластики производились только из резины, теперь же только часть ластиков содержит каучук.
На сегодняшний день ластики производятся из натурального или синтетического или даже сырого каучука, пластика и винила.
Механический ластик японской фабрики Tombow
Натуральный каучук получается коагуляцией и высыханием сока (латекса) каучуконосных растений (бразильской гевеи Hevea braziliensis), при этом основной компонентой выступает полиизопрен. Сам по себе каучук в таких ластиках является только связующим веществом (содержание его в ластике в среднем не превышает 20%). Вулканизацией натурального каучука получают прочную и эластичную резину, к которой в дальнейшем добавляют определенные наполнители.
Ластики Faber-Castell (Германия)
Ластики, предназначенные для удаления карандашных линий, должны быть мягкими и выдержанными в такой консистенции, чтобы их мелкие кусочки отделялись во время стирания. Благодаря этим свойствам, стирающая поверхность ластика постоянно сменяется и обновляется. Поскольку маленькие фрагменты ластика имеют клейкую структуру, они легко «наклеиваются» на формирующие линию частички грифеля и удаляют их с рабочей поверхности.
Ластик-насадка на карандаш Faber-Castell Fancy
Каучуковые ластики со временем становятся тверже, особенно если находятся на открытом воздухе или под воздействием солнечных лучей. Поэтому такие их рекомендуется хранить в упаковке (пленке, пергаменте, специальных коробочках). Если правильно соблюдать условия хранения, то ластики сохраняют свои качества в течение длительного времени.
Ластик-«раскладушка» Faber-Castell
Степень мягкости или абразивности ластика определяется пропорциями серы и добавок в процессе получения резины. Дополнительные вещества добавляются в ластики для улучшения качества стирания. Например, обязательной добавкой является пластификатор на основе животных или растительных масел, который и является тем самым веществом, обеспечивающим качество стирания.
Ластик Koh-i-noor (Чехия)
Твердые каучуковые ластики, разработанные для удаления с бумаги чернил, содержат большее количество абразивных добавок и рассчитаны на механическое удаление окрашенных волокон бумаги. Поэтому их использование требует осторожности, особенно при работе с бумагой низкого качества: такие ластики могут стереть ее до дыр!
Японские ластики в форме людей и животных
Кстати, есть ластики, способные стирать следы не только от карандаша или ручки, но даже от туши и перманентных маркеров! В состав таких виниловых ластиков входят микрокапсулы с растворителем. От трения с бумагой оболочка капсул разрушается, приводя в действие растворитель. Выступивший растворитель ослабляет красящие вещества, и обработанные им следы туши обесцвечиваются, «исчезая» как с бумаги, так с кальки или пластика.
Ластик Derwent (Великобритания)
Ластики из синтетического каучука, винила или пластика – следующее поколение ластиков, появившиеся в середине пятидесятых — начале шестидесятых годов XX века. Они производятся из мягких виниловых материалов, содержащих минимальное количество абразивных веществ. Зачастую в них добавляют дополнительные размягчители, обеспечивающие повышение эластичности.
Точилка-ластик Faber-Castell
Такие стирательные резинки используют для работы как с бумагой, так и с калькой или чертежной пленкой. Они практически не вызывают появления статического электричества, что значительно уменьшает прилипание частичек ластика к рабочей поверхности. Если при стирании ими отделяемые частички получаются широкими и длинными, значит, для удаления линий с бумаги требуется меньшее количество движений, чем вы делаете.
Синтетические ластики бывают самых разнообразных форм и цветов, часто с нанесением ярких картинок.
Ластик-колпачок Faber-Castell Grip
Как правило, поставляются пластиковые ластики упакованными в бумажные коробочки. Это делается для того, чтобы содержащиеся в них размягчители не передавались другим синтетическим материалам при соприкосновении. В отличие от каучуковых ластиков, виниловые ластики с годами не портятся.
Ластик из карандаша Palomino Blackwing (США)
На рубеже шестидесятых и семидесятых ластик стал темой многих рисунков, эстампов, скульптур… Самый известный памятник ластику находится в парке Национальной галереи Сада художественной скульптуры в Вашингтоне. Эта экспрессивная четырехметровая скульптура изображает падающий ластик в момент удара о поверхность.
Современные ластики имеют разные формы и изготавливаются из множества различных материалов разного качества и их всевозможных сочетаний.
В Д.Магазине можно найти ластики для твердых и мягких карандашей, пастели, чернил, механический ластик-карандаш с выдвижным резиновым стержнем, двусторонний ластик-кисточку для удаления остатков с рабочей поверхности, ластик на батарейках, эргономичные стирательные резинки с сердцевиной-держателем из твердого пластика, ластики-колпачки, которые можно одевать на пишущие принадлежности, ластики в форме карандашей или морской гальки…
Как стирает ластик?
Ларина Мария Алексеевна
Богданова Анастасия Андреевна
Научный руководитель Сокоровская Галина Ивановна
МОУ «Разуменская СОШ №1 Белгородского района Белгородской области»
Гипотеза: Ластик (стирательная резинка) может одинаково успешно удалять с бумаги след, оставленный карандашом и шариковой ручкой.
Цель: Выявить свойства ластика (стирательной резинки)
Задачи:
изучить история возникновения ластика;
выяснить, что происходит, когда ластик стирает линии;
провести опыты и выявить возможности ластика по удалению следов от карандаша и шариковой ручки;
опытным путем выяснить возможность изготовления ластика своими руками.
Методы:
*изучение источников информации;
*наблюдение за объектом исследования;
*проведение опытов;
*анализ результатов и выводы по проведенному исследованию.
Ожидаемый результат:
Мои исследования помогут найти ответ на поставленный вопрос, подтвердить или опровергнуть гипотезу.
Выводы:
1.Линии, выполненные карандашом, стирается практически бесследно. Строение молекул графита способствует легкому отделению их друг от друга при трении ластиком. В состав пасты шариковой ручки входят масла, которые глубоко проникают в состав бумаги. Ластик может стереть ее только с верхним слоем бумаги. При этом ластик должен быть изготовлен с использованием абразивных материалов. Таким образом, гипотеза о том, что ластик (стирательная резинка) может одинаково успешно удалять с бумаги след, оставленный карандашом и шариковой ручкой, подтвердилась частично.
1.Процесс стирания происходит следующим образом. По бумаге проводят ластиком, от него отрываются маленькие кусочки резины и катаются по поверхности бумаги. Эти кусочки резины как бы приклеивают к себе частички графита или чернил, отрывая их от бумаги.
Введение.
Проблема
Однажды на уроке изобразительного искусства учитель предложил нам загадку «Если ей работу дашь – зря трудился карандаш». Мы быстро нашли ответ: это ластик, или стирательная резинка. Меня сразу заинтересовало, каким образом ластик стирает линии, может ли он бесследно стереть написанное шариковой ручкой? Я задала эти вопросы своему классному руководителю, и она предложила мне самой найти на них ответ. Этот поиск лег в основу данной исследовательской работы. Мы выполнили ее вместе с моей одноклассницей Богдановой Настей.
Гипотеза. Ластик (стирательная резинка) может одинаково легко удалять с бумаги след, оставленный и карандашом, и шариковой ручкой. Ластик можно изготовить своими руками.
Объект исследования: ластик (стирательная резинка)
Цель: выявить свойства стирательной резинки.
Задачи:
*изучить история возникновения ластика;
*выяснить, что происходит, когда ластик стирает линии;
*провести опыты и выявить возможности ластика по удалению следов от карандаша и шариковой ручки;
*опытным путем выяснить возможность изготовления ластика своими руками.
Методы:
*изучение источников информации;
*наблюдение за объектом исследования;
*проведение опытов;
*анализ результатов и выводы по проведенному исследованию.
Ожидаемый результат: мои исследования помогут найти ответ на поставленный вопрос, подтвердить или опровергнуть гипотезу.
Теоретическая часть.
Мы начали работу с проведения опроса среди учеников одноклассников. Нас интересовало, знают ли ребята историю создания ластика, представляют ли процесс стирания ластиком линий от карандаша и ручки, возможность изготовить ластик своими руками, Оказалось, что большинство из них никогда не задумывались над этими вопросами, но они вызвали у ребят интерес. Это дало нам дополнительный стимул к выполнению исследования
Из истории стирательной резинки.
В Толковом словаре русского языка Н.Ожегова дается следующее определение «Ластик — кусочек специально обработанной резины для стирания написанного, нарисованного».
История ластика насчитывает более двух веков. Ранее данную функцию исполнял хлебный мякиш. Первооткрывателями ластика можно смело назвать ацтеков и народы майя. Они собирали смолу, которую вырабатывало вечнозеленое растение гевея. Туземцы называли ее каучук и использовали для крепления украшений на тело и изготовления посуды. В Европу и Америку завез каучук Христофор Колумб. 15 апреля 1770 года британский ученый Джозеф Пристли случайно заметил, что натуральный каучук способен стирать следы карандаша. В 1839 году американец Чарльз Гудьир смешал каучук с серой и получил резину. Именно после этого резиновый ластик получил широкое распространение.
Как делают ластик? Исходным материалом для изготовления ластиков является натуральная или синтетическая резина. Она размалывается и смешивается при комнатной температуре, после чего температура постепенно увеличивается и размешивание продолжается в горячих условиях до достижения нужной консистенции. В ходе этого процесса к материалу добавляются различные добавки и, в частности, небольшие количества минерального и растительного масла для смешивания, а также сера. После этого резина заливается в форму и подвергается действию высоких температур и давлений и затем нарезается и извлекается из штампа.
Какие бывают ластики?
Каучуковые (резиновые) ластики. Они обычно предназначены для удаления линий, оставленных черно-графитовыми или цветными карандашами, и для удаления чернильных линий. Первые должны быть мягкими и крошащимися, чтобы маленькие фрагменты ластика отделялись во время стирания. Благодаря этим свойствам ластика, его стирающая поверхность постоянно сменяется и обновляется.
Поскольку маленькие фрагменты ластика имеют клейкую структуру, они легко «наклеиваются» на формирующие линию частички грифеля и удаляют их с рабочей поверхности. Е
сли ластик правильно подобран к бумаге и грифелю, то рабочая поверхность остается без повреждений. Вторые же должны механически удалять окрашенные волокна бумаги. Именно по этой причине такие ластики содержат большое количество абразивных добавок и должны быть твердыми. Этими ластиками стирать надо осторожно, чтобы избежать сильных повреждений рабочей поверхности. Все каучуковые ластики со временем становятся тверже. Чем больше ластик находится на открытом воздухе или на солнце, тем быстрее это происходит.
Синтетические ластики. Иногда их называют «пластиковыми», изготавливаются из мягких материалов, которые содержат наименьшее количество абразивных веществ. Часто в процессе изготовления этого вида ластиков добавляются дополнительные размягчители, для повышения эластичности. Такими ластиками можно стирать простой и цветные карандаши. При использовании синтетических ластиков отделяются широкие длинные частички. Это означает, что для удаления линий с поверхности требуется меньшее количество движений, а сами частички легко смахиваются с рабочей поверхности. В некоторые виниловые ластики добавляют специальные растворители для удаления чернильных линий.
Каким образом ластик стирает карандаш?
Следы карандаша – не что иное, как мельчайшие частицы графита. При трении резинки о бумагу возникает электростатическое напряжение. Благодаря чему к частицам ластика и прилипают графитовые частицы.
Ластик способен счищать, удалять тонкий поверхностный слой бумаги, вместе с которым снимаются и следы графита. Каждый человек, наверное, хоть раз в жизни переборщил, стирая этот верхний слой слишком усердно – и в конечном итоге получал дырку в бумаге.
Также любой мог подметить, что при использовании ластик уменьшается в размерах, а на бумаге остаются крошки от стершейся резинки. Это снимается верхний слой и с самого «стирателя», а не только с бумаги. У старой, засохшей резинки это не происходит, поэтому частицы графита прилипают к резинке, да так на ней и остаются. И когда заново касаешься бумаги, на ней просто размазывается графитовая грязь.
Как выбрать лучший
В
сё зависит от того, какой карандаш будем стирать. Если простой чёрнографитный, то нужно учитывать его твёрдость/мягкость. Цветные карандаши стирать труднее, потому что в состав грифеля входят жиры и воски, проникающие в глубь волокон бумаги. Поэтому для стирания цветных карандашей лучше брать более жёсткие ластики.
Если собираетесь стирать чернила — берите ещё более жёсткий ластик, но будьте осторожны: вместе с чернилами при сильном трении можно удалить и слой бумаги, сильно повредив поверхность.
Кроме этого надо помнить, что старые ластики стирают значительно хуже новеньких: материал крошится хуже, стирающая поверхность перестаёт самоочищаться и на бумаге остаются некрасивые грифельные разводы
«Друга жизнь» ластика ( стирательной резинки)?
Застёжка для серёжек. Маленькие застёжки от серёжек гвоздиков, часто теряются. Если у Вас такая ситуация, то заменить их сможет ластик. Нарежьте его кубиками нужного размера и закрепите на конце гвоздика. Этот же совет пригодится рукодельницам для вязания на спицах. Нарезанные кубики из ластика проткните спицами и оставьте на концах.
Удаляем следы от обуви. На виниловом полу остались следы от обуви? Ластик легко удалит чёрные полосы.
Хранение игл и булавок. Вот удобный способ для хранения игл и булавок. И втыкаются легко, и при необходимости можно взять, сколько нужно, и не растеряются.
Удаляем клей. Бывает очень сложно удалить клей от этикеток. Потрите ластиком следы от клея, он постепенно сойдёт.
Рисование ластиком. Ластик может не только стирать нарисованное, но и рисовать сам. Для этого нужно простым карандашом ровно закрасить лист бумаги. Затем сделать набросок и по нему провести стирательной резинкой. Ластик оставит за собой белый след, который будет четко выделяться на черном фоне. Рисунок получается очень выразительным. (Смотреть приложение)
Штамп из ластика. На поверхность ластика наносится контур рисунка. Он обводится макетным ножом, углубляя его в резинку приблизительно на 3 мм. После чего подрезающими движениями убираются все белые и незакрашенные места. Штамп готов.
Практическая часть
Взаимодействие ластика с карандашом и шариковой ручкой.
Опыт 1.Ластик и карандаш.
Цель: исследовать взаимодействие ластика с карандашным грифелем.
ШАГ 1. Пишу на листе бумаги слово и рассматриваю под микроскопом.
ШАГ 2. При помощи микроскопа я хорошо вижу волокна бумаги и следы, оставленные на них грифелем карандаша. Эти следы состоят из мельчайших частичек графита, которые застряли в верхнем слое бумаги.
ШАГ 3. Беру стирательную резинку и прохожусь пару раз по своей надписи. Снова рассматриваю бумагу под микроскопом.
ШАГ 4. Под микроскопом хорошо вижу, что следов на бумаге практически не осталось.
ВЫВОД: стирательная резинка может бесследно удалить следы карандаша на бумаге.
Опыт 2 Ластик и шариковая ручка.
Цель: Исследовать взаимодействие ластика с чернилами шариковой ручки
ШАГ 1. Делаю надпись на листе бумаги шариковой ручкой.
ШАГ2 При помощи микроскопа хорошо вижу волокна бумаги и следы, оставленные на них чернилами от шариковой ручки. Эти следы глубоко впитались в бумагу.
ШАГ 3. Беру ластик и провожу им пару раз по своей надписи и снова рассматриваю бумагу под лупой.
ШАГ 4. Под микроскопом хорошо вижу, что следы чернил остались. Чтобы их удалить, я приложила много сил, даже протерла дырку в бумаге. Но полностью следы удалить не получилось.
ВЫВОД: Обычная стирательная резинка не может полностью удалить след от чернил шариковой ручки.
При помощи опытов я увидела в чем состоит волшебство стирания ластиком: когда проводишь по бумаге ластиком, то от него отрываются маленькие кусочки резины и катаются по поверхности бумаги. Эти кусочки резины как бы приклеивают к себе частички графита или чернил, отрывая их от бумаги. От этого на бумаге повсюду были видны темно-серые катышки.
Но со следами от шариковой ручки он не может справиться полностью.
Почему так происходит? В поиске ответа на этот вопрос я отправилась к учителю физики нашей школы Каменской А.Е. Она объяснила, что все вещества состоят из молекул, а молекулы из атомов. В зависимости от расстояния между атомами вещество может быть твердым, жидким или газообразным. Как же выглядит строение графита?
Атомы графита выстроены в форме шестиугольников, расположены рядами. Причем атомы одного ряда тесно связаны между собой, а связь между отдельными рядами — более слабая. Вот почему даже при легком нажатии кусочек графита ломается. Поэтому простой карандаш легко стирается! Ластиком мы отрываем один ряд атомов от другого, ведь связь между ними слабая! И тем самым стираем изображение.
А почему же чернила от шариковой ручки плохо стираются?
Оказывается, в их составе есть жиры и воски, цветные пигменты, которые проникают вглубь волокон бумаги. По этой причине лучше использовать более твердые ластики, обладающие абразивными свойствами. В такие ластики добавляют песок, они становятся твердыми и хорошо стирают цветной карандаш и даже ручку, правда, вместе с линией они стирают и бумагу, так что можно дотереть до дырки.
Чем можно заменить ластик?
Из интернет источников мы узнали, что существует химический способ стирания следов от карандаша и ручки. Мы провели опыт.
Описание опыта.
На бумаге выполнили линии карандашом и шариковой ручкой. Смешали марганцево-кислый калий (марганцовку) с уксусной кислотой (уксусной эссенцией). Окунули в раствор ватную палочку и провели ею по линиям. Другую палочку смочи?