Peamine erinevus – looduslik vs sünteetiline kautšuk
Kummi saab toota kahel viisil; kas looduslikult või kunstlikult. Vulkaniseerida saab nii looduslikku kui ka sünteetilist kummi, enamasti väävliga; kuid mõnel erijuhtumil kasutatakse olenev alt nõutavatest omadustest ka teisi aineid. Peamine erinevus loodusliku kautšuki ja sünteetilise kummi vahel on nende päritolu. Mõlemad on polümeerid, kuid looduslikku kautšuki toodetakse puust saadud lateksist, sünteetiline kautšuk on aga kunstlik polümeer, mis on toodetud nafta kõrvalsaaduste abil. Neil on erinevad füüsikalised ja keemilised omadused ning nende tööstuslikud rakendused varieeruvad sõltuv alt nendest omadustest. Autorehvide tootmiseks kasutatakse suures koguses kummi.
Mis on looduslik kautšuk?
Looduslik kummipuu, Hevea brasilensis on Brasiilia põlispuu; see kasvab ka Kagu-Aasias, Aafrikas ja Lõuna-Ameerikas. Looduslik kautšuk on polümeer, mis on valmistatud sellelt kummipuult kogutud mahlast. Pärast mahla kogumist puutub see pehme kuumuse all kokku õhuga.
Loodusliku kautšuki monomeer on 2-metüül-1,3-butadieen (isopreen), CH2=C(CH3)-CH=CH2. Polümerisatsioonireaktsioon on:
nCH2=C(CH3)-CH=CH2 -[CH2-C(CH3)=CH-CH2]n –
Looduslik kautšuk sai majanduslikult väärtuslikuks pärast seda, kui Charles Goodyear töötas välja vulkaniseeritud kummi (kuumutamine väävli juuresolekul). See annab väga hea kummise, vastupidava ja ühtse tekstuuri.
Mis on sünteetiline kautšuk?
Sünteetiline kautšuk on kunstlikult toodetud polümeer, mis sünteesitakse nafta kõrvalsaadustest. Sünteetilisel kummil on ka palju loodusliku kautšukiga sarnaseid tööstuslikke rakendusi; rehvide, voolikute, rihmade, põrandakatete, uste ja akende autotööstuse valdkonnas.
Võrreldes loodusliku kautšukiga on sünteetilise kummi märkimisväärseks eeliseks hea õli- ja temperatuurikindlus ning võime toota äärmiselt püsiva kvaliteediga toodet. Butadieenist toodetud sünteetilist polümeeri peetakse kõige olulisemaks sünteetiliseks kummipolümeeriks.
Mis vahe on looduslikul ja sünteetilisel kummil?
Kompositsioon ja tootmine:
Looduslik kautšuk: Looduslik kautšuk on looduslik polümeerne ühend, mis on toodetud Hevea brasiliensise lateksist. See sisaldab peamiselt polü-cis-isopreeni ja mõningaid lisandeid, nagu valgud ja mustus.
Sünteetiline kautšuk: sünteetiline kautšuk on keemiline polümeermaterjal, mida toodetakse mitmesuguste naftapõhiste lähteainete polümerisatsioonil, mida nimetatakse monomeerideks. Kõige sagedamini saadaolev sünteetiline kautšuk on stüreenbutadieen, mis on sünteesitud stüreeni ja 1,3-butadieeni kopolümerisatsioonil. Mõningaid teisi sünteetilisi kummipolümeere toodetakse monomeeride, nagu isopreen (2-metüül-1,3-butadieen), kloropreen (2-kloro-1,3-butadieen) ja isobutüleen (metüülpropeen) polümerisatsioonil, lisades väikese koguse isopreeni kogus ristsidumiseks. Neid polümeere segatakse mõne teise monomeeriga erinevates vahekordades, et muuta nende füüsikalisi, keemilisi ja mehaanilisi omadusi.
Atribuudid:
Looduslik kautšuk: Looduslik kautšuk on suure molekulmassiga polümeerne materjal ja viskoelastsete omadustega elastomeer. See ei lahustu paljudes lahustites, nagu vesi, alkohol, atsetoon, lahjendatud happed ja leelised. Kuid see lahustub eetris, süsinikdisulfiidis, süsiniktetrakloriidis, bensiinis ja tärpentiinis. Toores looduslikul kummil on madal tõmbetugevus ja kulumiskindel.
Sünteetiline kautšuk: sünteetilise kautšuki sorte on tohutult ja nende omadused on tüübiti erinevad. Mõned kõige olulisemad sünteetilised kummid koos nende omadustega on loetletud allpool.
| Kategooria | Atribuudid |
| Stüreenbutadieenkummi (SBR) | kulumiskindlus, väiksem elastsus, parem kuuma- ja vananemiskindlus, suurepärased elektriisolatsiooniomadused |
| Polübutadieenkumm (BR) | segatud SBR-ga või NR-ga Hõõrdumiskindel, hea elastsusega, elastne madalatel temperatuuridel |
| Isopreenkumm (IR) | ühtlasem puhastusvahend, läbipaistev |
| Akrüülnitriilbutadieenkummi (NBR) | Õli- ja kütusekindel, head soojusmoonutusomadused temperatuuri, kulumiskindel |
| Kloropreenkumm (CR) | Leegiaeglustav, rasva-, õli-, ilmastiku- ja vananemiskindel, kulumiskindel |
| Butüülkumm (IIR) | Madal gaaside läbilaskvus, vastupidav vananemisele, osoonile ja kemikaalidele, head mehaanilised omadused, kulumiskindel, head elektriisolatsiooni omadused |
