Kluczowa różnica – guma naturalna a syntetyczna
Guma może być produkowana na dwa sposoby; naturalnie lub sztucznie. Można wulkanizować zarówno kauczuk naturalny, jak i syntetyczny, głównie siarką; ale przy niektórych specjalnych okazjach stosuje się również inne środki w zależności od wymaganych właściwości. Kluczową różnicą między kauczukiem naturalnym a kauczukiem syntetycznym jest ich pochodzenie. Oba są polimerami, ale kauczuk naturalny jest wytwarzany z lateksu uzyskanego z drzewa, podczas gdy kauczuk syntetyczny jest sztucznym polimerem wytwarzanym przy użyciu produktów ubocznych ropy naftowej. Mają różne właściwości fizyczne i chemiczne, a ich zastosowania przemysłowe różnią się w zależności od tych właściwości. Do produkcji opon samochodowych używa się dużej ilości gumy.
Co to jest kauczuk naturalny?
Naturalne drzewo kauczukowe, Hevea brasilensis jest rodzimym drzewem Brazylii; rośnie również w Azji Południowo-Wschodniej, Afryce i Ameryce Południowej. Kauczuk naturalny to polimer wytwarzany z soku zebranego z tego drzewa kauczukowego. Po zebraniu soku jest on wystawiony na działanie powietrza w łagodnym upale.
Monomerem kauczuku naturalnego jest 2-metylo-1,3-butadien (izopren), CH2=C(CH3)-CH=CH2. Reakcja polimeryzacji to:
nCH2=C(CH3)-CH=CH2 -[CH2-C(CH3)=CH-CH2]n –
Kauczuk naturalny stał się ekonomicznie cenny po opracowaniu przez Charlesa Goodyeara kauczuku wulkanizowanego (ogrzewanie w obecności siarki). Daje bardzo dobrą gumowatą, trwałą i spójną teksturę.
Co to jest guma syntetyczna?
Kauczuk syntetyczny to sztucznie wytwarzany polimer, który jest syntetyzowany z produktów ubocznych ropy naftowej. Kauczuk syntetyczny ma również wiele zastosowań przemysłowych podobnych do kauczuku naturalnego; w branży motoryzacyjnej do opon, węży, pasów, podłóg, drzwi i okien.
W porównaniu z kauczukiem naturalnym, godna uwagi zaleta kauczuku syntetycznego obejmuje dobrą odporność na olej i temperaturę oraz możliwość wytwarzania produktu o niezwykle stałej jakości. Syntetyczny polimer wytwarzany z butadienu jest uważany za najważniejszy syntetyczny polimer kauczukowy.
Jaka jest różnica między kauczukiem naturalnym a syntetycznym?
Skład i produkcja:
Kauczuk naturalny: Kauczuk naturalny to naturalny związek polimerowy wytwarzany z lateksu Hevea brasiliensis. Zawiera głównie poli-cis-izopren i pewne śladowe zanieczyszczenia, takie jak białka i brud.
Kauczuk syntetyczny: Kauczuk syntetyczny to sztuczny materiał polimerowy, który jest wytwarzany przez polimeryzację różnych prekursorów na bazie ropy naftowej, znanych jako monomery. Najczęściej dostępnym syntetycznym materiałem kauczukowym jest styren-butadien, syntetyzowany z kopolimeryzacji styrenu i 1,3-butadienu. Niektóre inne polimery kauczuku syntetycznego są wytwarzane przez polimeryzację monomerów, takich jak izopren (2-metylo-1,3-butadien), chloropren (2-chloro-1,3-butadien) i izobutylen (metylopropen) przez dodanie niewielkiej ilość izoprenu do sieciowania. Polimery te miesza się z niektórymi innymi monomerami w różnych proporcjach, aby zmienić ich właściwości fizyczne, chemiczne i mechaniczne.
Właściwości:
Kauczuk naturalny: Kauczuk naturalny to materiał polimerowy o wysokiej masie cząsteczkowej i elastomer o właściwościach lepkosprężystych. Jest nierozpuszczalny w wielu rozpuszczalnikach, takich jak woda, alkohol, aceton, rozcieńczone kwasy i zasady. Ale jest rozpuszczalny w eterze, dwusiarczku węgla, czterochlorku węgla, benzynie i terpentynie. Surowy kauczuk naturalny charakteryzuje się niską wytrzymałością na rozciąganie i odpornością na ścieranie.
Kauczuk syntetyczny: Istnieje ogromny wybór odmian kauczuku syntetycznego, a ich właściwości różnią się w zależności od typu. Poniżej wymieniono niektóre z najważniejszych kauczuków syntetycznych wraz z ich właściwościami.
| Kategoria | Właściwości |
| Kauczuk butadienowo-styrenowy (SBR) | odporność na ścieranie, mniejsza elastyczność, lepsza odporność na ciepło i starzenie, doskonałe właściwości izolacji elektrycznej |
| Kauczuk polibutadienowy (BR) | mieszany z SBR lub NRodporny na ścieranie, dobra elastyczność, elastyczny w niskich temperaturach |
| Kauczuk izoprenowy (IR) | bardziej jednolity środek czyszczący, przezroczysty |
| Kauczuk butadienowo-akrylonitrylowy (NBR) | Odporny na oleje i paliwa, dobre właściwości termiczne odkształcenia termicznego, odporny na ścieranie |
| Kauczuk chloroprenowy (CR) | Ognioodporny, odporny na smary, oleje, warunki atmosferyczne i starzenie, odporny na ścieranie |
| Kauczuk butylowy (IIR) | Niska przepuszczalność gazów, odporność na starzenie, ozon i chemikalia, dobre właściwości mechaniczne, odporność na ścieranie, dobre właściwości elektroizolacyjne |
