Ключевая разница – натуральный и синтетический каучук
Каучук можно производить двумя способами; ни естественным образом, ни искусственным. Как натуральный, так и синтетический каучук можно вулканизировать, в основном с помощью серы; но в некоторых особых случаях используются и другие агенты в зависимости от требуемых свойств. Основное различие между натуральным каучуком и синтетическим каучуком заключается в их происхождении. Оба являются полимерами, но натуральный каучук производится из латекса, полученного из дерева, тогда как синтетический каучук представляет собой искусственный полимер, полученный с использованием побочных продуктов нефти. Они обладают различными физическими и химическими свойствами, и их промышленное применение зависит от этих свойств. Большое количество каучука используется для производства автомобильных шин.
Что такое натуральный каучук?
Натуральное каучуковое дерево, Hevea brasilensis, произрастает в Бразилии; он также растет в Юго-Восточной Азии, Африке и Южной Америке. Натуральный каучук - это полимер, который производится из сока, собранного с этого каучукового дерева. После сбора сока он подвергается воздействию воздуха при умеренном нагревании.
Мономер натурального каучука – 2-метил-1,3-бутадиен (изопрен), CH2=C(CH3)-CH=CH2. Реакция полимеризации:
nCH2=C(CH3)-CH=CH2 -[CH2-C(CH3)=CH-CH2]n –
Натуральный каучук стал экономически ценным после разработки Чарльзом Гудиером вулканизированного каучука (нагревание в присутствии серы). Он дает очень хорошую эластичную, прочную и однородную текстуру.
Что такое синтетический каучук?
Синтетический каучук – это искусственно полученный полимер, который синтезируется из побочных продуктов нефтепереработки. Синтетический каучук также имеет множество промышленных применений, подобных натуральному каучуку; в области автомобильной промышленности для шин, шлангов, ремней, напольных покрытий, дверей и окон.
По сравнению с натуральным каучуком заметное преимущество синтетического каучука заключается в хорошей маслостойкости и термостойкости, а также в способности производить продукт с чрезвычайно постоянным качеством. Синтетический полимер, полученный из бутадиена, считается наиболее важным полимером синтетического каучука.
В чем разница между натуральным и синтетическим каучуком?
Композиция и производство:
Натуральный каучук: Натуральный каучук представляет собой натуральное полимерное соединение, получаемое из латекса бразильской гевеи. Он в основном содержит поли-цис-изопрен и некоторые следовые примеси, такие как белки и грязь.
Синтетический каучук: Синтетический каучук представляет собой искусственный полимерный материал, который производится путем полимеризации различных прекурсоров на нефтяной основе, известных как мономеры. Наиболее доступным синтетическим каучуком является стирол-бутадиен, синтезируемый сополимеризацией стирола и 1,3-бутадиена. Некоторые другие полимеры синтетического каучука получают путем полимеризации мономеров, таких как изопрен (2-метил-1,3-бутадиен), хлоропрен (2-хлор-1,3-бутадиен) и изобутилен (метилпропен), путем добавления небольшого количества количество изопрена для сшивания. Эти полимеры смешивают с некоторыми другими мономерами в различных пропорциях для изменения их физических, химических и механических свойств.
Свойства:
Натуральный каучук: Натуральный каучук представляет собой высокомолекулярный полимерный материал и эластомер с вязкоупругими свойствами. Он нерастворим во многих растворителях, таких как вода, спирт, ацетон, разбавленные кислоты и щелочи. Но он растворим в эфире, сероуглероде, четыреххлористом углероде, бензине и скипидаре. Необработанный натуральный каучук обладает низкой прочностью на растяжение и устойчивостью к истиранию.
Синтетический каучук: Существует огромное количество разновидностей синтетического каучука, и их свойства варьируются от одного типа к другому. Некоторые из наиболее важных синтетических каучуков вместе с их свойствами перечислены ниже.
Категория | Свойства |
Стирол-бутадиеновый каучук (SBR) | стойкость к истиранию, меньшая эластичность, лучшая устойчивость к нагреву и старению, отличные электроизоляционные свойства |
Полибутадиеновый каучук (BR) | в смеси с бутадиен-нитрильным каучуковым каучуком или нитритромицином Устойчивость к истиранию, хорошая эластичность, эластичность при низких температурах |
Изопреновый каучук (ИК) | более равномерный очиститель, прозрачный |
Акрилонитрилбутадиеновый каучук (NBR) | Маслостойкий и топливостойкий, хорошие температурные свойства при тепловой деформации, устойчивый к истиранию |
Хлоропреновый каучук (CR) | Негорючий, устойчивый к жиру, маслу, атмосферным воздействиям и старению, устойчивый к истиранию |
Бутилкаучук (IIR) | Низкая газопроницаемость, устойчивость к старению, воздействию озона и химикатов, хорошие механические свойства, устойчивость к истиранию, хорошие электроизоляционные свойства |