Sự khác biệt chính - Cao su tự nhiên và tổng hợp
Cao su có thể được sản xuất theo hai cách; hoặc tự nhiên hoặc nhân tạo. Cả cao su tự nhiên và cao su tổng hợp đều có thể được lưu hóa, hầu hết bằng lưu huỳnh; nhưng trong một số dịp đặc biệt, các tác nhân khác cũng được sử dụng tùy theo thuộc tính yêu cầu. Sự khác biệt chính giữa cao su tự nhiên và cao su tổng hợp là nguồn gốc của chúng. Cả hai đều là polyme, nhưng cao su tự nhiên được sản xuất từ mủ thu được từ cây, trong khi cao su tổng hợp là polyme nhân tạo được sản xuất bằng cách sử dụng các sản phẩm phụ từ dầu mỏ. Chúng có các tính chất vật lý và hóa học khác nhau và các ứng dụng công nghiệp của chúng cũng khác nhau tùy thuộc vào các đặc tính đó. Một lượng lớn cao su được sử dụng để sản xuất lốp ô tô.
Cao su thiên nhiên là gì?
Cây cao su tự nhiên, Hevea brasilensis là một loại cây bản địa ở Brazil; nó cũng phát triển ở Đông Nam Á, Châu Phi và Nam Mỹ. Cao su thiên nhiên là một loại polyme được làm từ nhựa cây lấy từ cây cao su này. Sau khi thu gom nhựa cây, nó được phơi trong không khí dưới nhiệt độ nhẹ.
Đơn phân của cao su thiên nhiên là 2-metyl-1, 3-butadien (isopren), CH2=C (CH3) - CH=CH2. Phản ứng trùng hợp là:
nCH2=C (CH3) - CH=CH2- [CH2-C (CH3)=CH-CH2]n-
Cao su thiên nhiên trở nên có giá trị kinh tế sau khi Charles Goodyear phát triển cao su lưu hóa (đun nóng với lưu huỳnh). Nó mang lại một kết cấu cao su rất tốt, bền và kết dính.
Cao su tổng hợp là gì?
Cao su tổng hợp là một loại polyme được sản xuất nhân tạo được tổng hợp từ các sản phẩm phụ của dầu mỏ. Cao su tổng hợp cũng có nhiều ứng dụng công nghiệp tương tự như cao su thiên nhiên; trong lĩnh vực công nghiệp ô tô cho lốp xe, ống mềm, dây đai, ván sàn, cửa ra vào và cửa sổ.
So với cao su tự nhiên, lợi ích đáng chú ý của cao su tổng hợp bao gồm khả năng chịu dầu và nhiệt độ tốt và khả năng tạo ra sản phẩm với chất lượng cực kỳ ổn định. Polyme tổng hợp được sản xuất từ butadien được coi là polyme cao su tổng hợp quan trọng nhất.
Sự khác biệt giữa Cao su tự nhiên và Tổng hợp là gì?
Thành phần & Sản xuất:
Cao su tự nhiên: Cao su thiên nhiên là một hợp chất cao phân tử tự nhiên được sản xuất từ mủ của cây Hevea brasiliensis. Nó chủ yếu chứa poly-cis-isoprene và một số tạp chất vi lượng như protein và bụi bẩn.
Cao su tổng hợp: Cao su tổng hợp là một vật liệu cao phân tử nhân tạo được sản xuất bằng cách trùng hợp các tiền chất có nguồn gốc từ dầu mỏ khác nhau được gọi là monome. Vật liệu cao su tổng hợp phổ biến nhất hiện có là styren-butadien, được tổng hợp từ sự đồng trùng hợp của styren và 1, 3-butadien. Một số polyme cao su tổng hợp khác được sản xuất bằng cách trùng hợp các monome như isopren (2-metyl-1, 3-butadien), cloropren (2-clo-1, 3-butadien) và isobutylen (metylpropene) bằng cách thêm một lượng nhỏ lượng isoprene cho liên kết ngang. Các polyme này được trộn với một số monome khác theo các tỷ lệ khác nhau để thay đổi các tính chất vật lý, hóa học và cơ học của chúng.
Thuộc tính:
Cao su tự nhiên: Cao su tự nhiên là vật liệu cao phân tử có trọng lượng phân tử cao và là chất đàn hồi có đặc tính đàn hồi. Nó không hòa tan trong nhiều dung môi như nước, rượu, axeton, axit loãng và kiềm. Tuy nhiên, nó có thể hòa tan trong ete, cacbon disunfua, cacbon tetraclorua, xăng và nhựa thông. Cao su tự nhiên thô có độ bền kéo thấp và chống mài mòn.
Cao su tổng hợp: Có rất nhiều loại cao su tổng hợp và đặc tính của chúng khác nhau giữa các loại. Một số loại cao su tổng hợp quan trọng nhất cùng với các đặc tính của chúng được liệt kê bên dưới.
Hạng | Thuộc tính |
Cao su butadien (SBR) | chống mài mòn, độ đàn hồi thấp hơn, chịu nhiệt và chống lão hóa tốt hơn, đặc tính cách điện tuyệt vời |
Cao su polybutadiene (BR) | pha trộn với SBR hoặc NRabrasion, đàn hồi tốt, mềm dẻo ở nhiệt độ thấp |
Cao su isoprene (IR) | sạch hơn đồng đều hơn, trong suốt |
Cao su butadien acrylonitrile (NBR) | Chịu dầu và nhiên liệu, đặc tính nhiệt độ biến dạng nhiệt tốt, chống mài mòn |
Cao su cloropren (CR) | Chống cháy, chống dầu mỡ, thời tiết và lão hóa, chống mài mòn |
Cao su butyl (IIR) | Tính thấm khí thấp, chống lão hóa, ozone và hóa chất, tính chất cơ học tốt, chống mài mòn, tính cách điện tốt |