Cao su có thể được sản xuất theo hai cách; hoặc tự nhiên hoặc nhân tạo. Cả cao su tự nhiên và tổng hợp đều có thể lưu hóa, chủ yếu bằng lưu huỳnh; nhưng trong một số dịp đặc biệt, các tác nhân khác cũng được sử dụng tùy thuộc vào các tính chất cần thiết. Các sự khác biệt chính giữa cao su tự nhiên và cao su tổng hợp là nguồn gốc của chúng. Cả hai đều là polymer, nhưng cao su tự nhiên được sản xuất từ mủ thu được từ cây, trong khi cao su tổng hợp là polymer 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 khác nhau tùy thuộc vào các tính chất đó. Một lượng lớn cao su được sử dụng để sản xuất lốp ô tô.
Cây cao su thiên nhiên, Hevea brasilensis là một cây bản địa đến Brazil; nó cũng phát triển ở Đông Nam Á, Châu Phi và Nam Mỹ. Cao su tự nhiên là một loại polymer được làm từ nhựa cây được thu thập từ cây cao su này. Sau khi thu thập nhựa, nó được tiếp xúc với không khí dưới sức nóng nhẹ.
Các monome của cao su tự nhiên là 2-methyl-1,3-butadiene (isopren), CH2= C (CH3) -CH = CH2. Phản ứng trùng hợp là:
nCH2= C (CH3) -CH = CH2 -[CH2-C (CH3) = CH-CH2]n-
Cao su tự nhiên trở nên có giá trị kinh tế sau khi phát triển cao su lưu hóa (sưởi ấm với sự hiện diện của lưu huỳnh) của Charles Goodyear. Nó cho một kết cấu cao su rất tốt, bền và mạch lạc.
Cao su tổng hợp là một loại polymer được sản xuất nhân tạo được tổng hợp từ các sản phẩm phụ từ dầu mỏ. Cao su tổng hợp cũng có nhiều ứng dụng công nghiệp tương tự cao su tự nhiên; trong lĩnh vực công nghiệp ô tô cho lốp, ống, dây đai, sàn, cửa 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 sản xuất một sản phẩm với chất lượng cực kỳ ổn định. Polyme tổng hợp được sản xuất từ butadien được coi là polymer cao su tổng hợp quan trọng nhất.
Cao su tự nhiên: Cao su tự nhiên là một hợp chất cao phân tử tự nhiên được sản xuất từ mủ của 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 polymer nhân tạo được sản xuất bằng cách trùng hợp các tiền chất gốc dầu mỏ khác nhau được gọi là monome. Vật liệu cao su tổng hợp phổ biến nhất là styrene-butadiene, được tổng hợp từ quá trình đồng trùng hợp của styrene và 1,3-butadien. Một số polyme cao su tổng hợp khác được sản xuất bằng cách trùng hợp các monome như isopren (2-methyl-1,3-butadiene), chloroprene (2-chloro-1,3-butadiene) và isobutylene (methylpropene) bằng cách thêm một lượng nhỏ số lượng isopren cho liên kết ngang. Các polyme này được trộn với một số monome khác theo tỷ lệ khác nhau để thay đổi tính chất vật lý, hóa học và cơ học của chúng.
Cao su tự nhiên: Cao su tự nhiên là một vật liệu polyme có trọng lượng phân tử cao và một chất đàn hồi có đặc tính nhớt. Nó không hòa tan trong nhiều dung môi như nước, rượu, acetone, axit loãng và kiềm. Nhưng, nó hòa tan trong ether, carbon disulfide, carbon tetrachloride, xăng và nhựa thông. Cao su thô tự nhiên có độ bền kéo thấp và chống mài mòn.
Cao su tổng hợp: Có một loạt các giống cao su tổng hợp, và tính chất của chúng thay đổi từ loại này sang loại khác. Một số cao su tổng hợp quan trọng nhất cùng với các thuộc tính của chúng được liệt kê dưới đây.
thể loại | Tính chất |
Cao su styren butadien (SBR) | chống mài mòn, độ đàn hồi thấp hơn, chống nóng và lão hóa tốt hơn, đặc tính cách điện tuyệt vời |
Cao su polybutadiene (BR) | pha trộn với kháng SBR hoặc NRabrasion, độ đàn hồi tốt, linh hoạt ở nhiệt độ thấp |
Cao su isopren (IR) | sạch sẽ đồng đều hơn, minh bạch |
Cao su Acrylonitril butadien (NBR) | Chống 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, ozon và hóa chất, tính chất cơ học tốt, chống mài mòn, tính chất cách điện tốt |
Hình ảnh lịch sự:
1. Mủ được thu thập từ cây cao su đã khai thác bởi Mohd Hafiz Noor Shams - Được chuyển từ ml.wikipedia sang Commons bởi Sreejithk2000 bằng CommonsHelper., [CC BY 2.5], qua Wikimedia Commons
2. Bóng NBR của Cjp24 - Công việc riêng, [CC BY-SA 3.0], qua Wikimedia Commons