Galvenā atšķirība - dabīgā un sintētiskā gumija
Gumiju var ražot divos veidos; vai nu dabiski, vai mākslīgi. Gan dabisko, gan sintētisko kaučuku var vulkanizēt, galvenokārt ar sēru; bet dažos īpašos gadījumos atkarībā no nepieciešamajām īpašībām tiek izmantoti arī citi līdzekļi. Galvenā atšķirība starp dabisko kaučuku un sintētisko kaučuku ir to izcelsme. Abi ir polimēri, bet dabisko kaučuku ražo no lateksa, kas iegūts no koka, savukārt sintētiskais kaučuks ir mākslīgs polimērs, kas iegūts, izmantojot naftas blakusproduktus. Tiem ir dažādas fizikālās un ķīmiskās īpašības, un to rūpnieciskais pielietojums atšķiras atkarībā no šīm īpašībām. Automobiļu riepu ražošanā tiek izmantots liels daudzums gumijas.
Kas ir dabīgais kaučuks?
Dabīgais kaučuka koks, Hevea brasilensis ir Brazīlijas vietējais koks; tas aug arī Dienvidaustrumāzijā, Āfrikā un Dienvidamerikā. Dabīgais kaučuks ir polimērs, kas iegūts no sulas, kas savākta no šī gumijas koka. Pēc sulas savākšanas tā tiek pakļauta gaisa iedarbībai maigā karstumā.
Dabiskā kaučuka monomērs ir 2-metil-1,3-butadiēns (izoprēns), CH2=C(CH3)-CH=CH2. Polimerizācijas reakcija ir:
nCH2=C(CH3)-CH=CH2 -[CH2-C(CH3)=CH-CH2]n –
Dabiskā kaučuka kļuva ekonomiski vērtīga pēc tam, kad Čārlzs Gudjērs izstrādāja vulkanizētu gumiju (karsējot sēra klātbūtnē). Tas nodrošina ļoti labu gumijas, izturīgu un viendabīgu tekstūru.
Kas ir sintētiskā gumija?
Sintētiskā kaučuka ir mākslīgi ražots polimērs, kas tiek sintezēts no naftas blakusproduktiem. Sintētiskajam kaučukam ir arī daudzi rūpnieciski pielietojumi, kas līdzīgi dabiskajam kaučukam; automobiļu rūpniecības jomā attiecībā uz riepām, šļūtenēm, siksnām, grīdu, durvīm un logiem.
Salīdzinot ar dabisko kaučuku, sintētiskās gumijas ievērojamais ieguvums ir laba eļļas un temperatūras izturība un spēja ražot produktu ar ārkārtīgi nemainīgu kvalitāti. Sintētiskais polimērs, kas ražots no butadiēna, tiek uzskatīts par vissvarīgāko sintētiskā kaučuka polimēru.
Kāda ir atšķirība starp dabisko un sintētisko gumiju?
Sastāvs un ražošana:
Dabiskā kaučuka: Dabīgais kaučuks ir dabisks polimēru savienojums, ko iegūst no Hevea brasiliensis lateksa. Tas galvenokārt satur poli-cis-izoprēnu un dažus piemaisījumus, piemēram, olb altumvielas un netīrumus.
Sintētiskā kaučuka: Sintētiskā kaučuka ir mākslīgs polimēru materiāls, ko iegūst, polimerizējot dažādus uz naftas bāzes ražotus prekursorus, kas pazīstami kā monomēri. Visbiežāk pieejamais sintētiskā kaučuka materiāls ir stirola-butadiēns, ko sintezē stirola un 1,3-butadiēna kopolimerizācijas rezultātā. Daži citi sintētiskā kaučuka polimēri tiek iegūti, polimerizējot monomērus, piemēram, izoprēnu (2-metil-1, 3-butadiēnu), hloroprēnu (2-hlor-1, 3-butadiēnu) un izobutilēnu (metilpropēnu), pievienojot nelielu daudzumu izoprēna daudzums šķērssaistīšanai. Šie polimēri tiek sajaukti ar dažiem citiem monomēriem dažādās proporcijās, lai mainītu to fizikālās, ķīmiskās un mehāniskās īpašības.
Rekvizīti:
Dabiskā kaučuka: Dabiskā kaučuka ir augstas molekulmasas polimēru materiāls un elastomērs ar viskoelastīgām īpašībām. Tas nešķīst daudzos šķīdinātājos, piemēram, ūdenī, spirtā, acetonā, atšķaidītās skābēs un sārmos. Bet tas šķīst ēterī, oglekļa disulfīdā, tetrahlorogleklī, benzīnā un terpentīnā. Neapstrādātam dabīgajam kaučukam ir zema stiepes izturība un nodilumizturība.
Sintētiskā kaučuka: ir milzīgs sintētiskā kaučuka šķirņu klāsts, un to īpašības dažādiem veidiem atšķiras. Tālāk ir norādītas dažas no svarīgākajām sintētiskajām gumijām un to īpašības.
Kategorija | Properties |
Stirola butadiēna gumija (SBR) | nodilumizturība, zemāka elastība, labāka siltuma un novecošanās izturība, lieliskas elektriskās izolācijas īpašības |
Polibutadiēna gumija (BR) | sajaukts ar SBR vai NRNodilumizturīgs, laba elastība, elastīga zemā temperatūrā |
Izoprēna gumija (IR) | viendabīgāks tīrīšanas līdzeklis, caurspīdīgs |
Akrilnitrila butadiēna gumija (NBR) | Eļļas un degvielas izturīgs, labas siltuma deformācijas temperatūras īpašības, izturīgs pret nodilumu |
Hloroprēna gumija (CR) | Ugunsdrošs, izturīgs pret taukiem, eļļu, laikapstākļiem un novecošanos, izturīgs pret nodilumu |
Butilkaučuks (IIR) | Zema gāzu caurlaidība, izturīga pret novecošanos, ozonu un ķīmiskām vielām, labas mehāniskās īpašības, izturīgs pret nodilumu, labas elektriskās izolācijas īpašības |