Klíčový rozdíl – přírodní vs syntetická pryž
Guma může být vyrobena dvěma způsoby; buď přirozeně, nebo uměle. Přírodní i syntetický kaučuk lze vulkanizovat, většinou sírou; ale při některých zvláštních příležitostech se v závislosti na požadovaných vlastnostech používají i jiné prostředky. Klíčovým rozdílem mezi přírodním kaučukem a syntetickým kaučukem je jejich původ. Oba jsou polymery, ale přírodní kaučuk se vyrábí z latexu získaného ze stromu, zatímco syntetický kaučuk je umělý polymer vyrobený za použití vedlejších ropných produktů. Mají různé fyzikální a chemické vlastnosti a jejich průmyslové použití se liší v závislosti na těchto vlastnostech. K výrobě automobilových pneumatik se používá velké množství pryže.
Co je přírodní kaučuk?
Přírodní kaučukovník, Hevea brasilensis je původní strom v Brazílii; roste také v jihovýchodní Asii, Africe a Jižní Americe. Přírodní kaučuk je polymer, který se vyrábí z mízy shromážděné z tohoto kaučukovníku. Po shromáždění mízy je vystavena vzduchu za mírného tepla.
Monomer přírodního kaučuku je 2-methyl-1, 3-butadien (isopren), CH2=C(CH3)-CH=CH2. Polymerační reakce je:
nCH2=C(CH3)-CH=CH2 -[CH2-C(CH3)=CH-CH2]n –
Přírodní kaučuk se stal ekonomicky cenným po vývoji vulkanizovaného kaučuku (zahřívání v přítomnosti síry) Charlesem Goodyearem. Poskytuje velmi dobrou gumovou, odolnou a soudržnou texturu.
Co je syntetická pryž?
Syntetický kaučuk je uměle vyrobený polymer, který se syntetizuje z vedlejších ropných produktů. Syntetický kaučuk má také mnoho průmyslových aplikací podobných přírodnímu kaučuku; v oblasti automobilového průmyslu pro pneumatiky, hadice, pásy, podlahy, dveře a okna.
Ve srovnání s přírodním kaučukem patří mezi významné výhody syntetického kaučuku dobrá odolnost vůči oleji a teplotám a schopnost vyrábět produkt s extrémně konstantní kvalitou. Syntetický polymer vyrobený z butadienu je považován za nejdůležitější syntetický kaučukový polymer.
Jaký je rozdíl mezi přírodním a syntetickým kaučukem?
Složení a výroba:
Přírodní kaučuk: Přírodní kaučuk je přírodní polymerní směs vyrobená z latexu Hevea brasiliensis. Obsahuje hlavně poly-cis-isopren a některé stopové nečistoty, jako jsou proteiny a nečistoty.
Syntetický kaučuk: Syntetický kaučuk je umělý polymerní materiál, který se vyrábí polymerací různých prekurzorů na bázi ropy, které jsou známé jako monomery. Nejběžněji dostupným syntetickým kaučukovým materiálem je styren-butadien, syntetizovaný kopolymerací styrenu a 1,3-butadienu. Některé z dalších syntetických kaučukových polymerů se vyrábějí polymerací monomerů, jako je isopren (2-methyl-1,3-butadien), chloropren (2-chlor-1,3-butadien) a isobutylen (methylpropen) přidáním malého množství množství isoprenu pro zesítění. Tyto polymery se mísí s některými jinými monomery v různých poměrech, aby se změnily jejich fyzikální, chemické a mechanické vlastnosti.
Vlastnosti:
Přírodní kaučuk: Přírodní kaučuk je vysokomolekulární polymerní materiál a elastomer s viskoelastickými vlastnostmi. Je nerozpustný v mnoha rozpouštědlech, jako je voda, alkohol, aceton, zředěné kyseliny a zásady. Je však rozpustný v éteru, sirouhlíku, tetrachlormethanu, benzínu a terpentýnu. Surový přírodní kaučuk má nízkou pevnost v tahu a odolnost proti oděru.
Syntetický kaučuk: Existuje obrovská škála druhů syntetického kaučuku a jejich vlastnosti se u jednotlivých typů liší. Některé z nejdůležitějších syntetických kaučuků spolu s jejich vlastnostmi jsou uvedeny níže.
Kategorie | Vlastnosti |
Styren butadienový kaučuk (SBR) | odolnost proti oděru, nižší elasticita, lepší tepelná odolnost a odolnost proti stárnutí, vynikající elektroizolační vlastnosti |
Polybutadienový kaučuk (BR) | ve směsi s SBR nebo NRodolné proti oděru, dobrá elasticita, flexibilní při nízkých teplotách |
Isoprenová pryž (IR) | jednotnější čistič, průhledný |
Akrylonitrilbutadienový kaučuk (NBR) | Odolné vůči oleji a palivu, dobré teplotní vlastnosti při tepelném zkreslení, odolné proti oděru |
Chloroprenový kaučuk (CR) | Zpomalovač hoření, odolný vůči mastnotě, oleji, povětrnostním vlivům a stárnutí, odolný proti oděru |
Butylkaučuk (IIR) | Nízká propustnost pro plyny, odolná proti stárnutí, ozónu a chemikáliím, dobré mechanické vlastnosti, otěruvzdorná, dobré elektroizolační vlastnosti |