Cao su tổng hợp và cao su tự nhiên có nhiều đặc tính tuyệt vời, nhưng giữa chúng cũng có những khác biệt lớn. Ví dụ, cao su tổng hợp tương đối dễ chế tạo và có khả năng chống mài mòn, dầu mỡ, dầu và nhiệt cao hơn cao su tự nhiên. Và cũng giống như cao su tự nhiên, cao su tổng hợp có độ dẻo cao. Nó duy trì tính linh hoạt ngay cả ở nhiệt độ thấp. Với phương pháp sản xuất phù hợp, cao su tổng hợp cũng có thể chịu được nhiệt độ khắc nghiệt và ăn mòn hóa học cao, khiến nó trở thành thành phần cao su quan trọng cho nhiều thiết bị.
Cao su tổng hợp là gì?
Cao su tổng hợp là một monome xúc tác có tác dụng bẻ gãy hydrocarbon. Các monome này trùng hợp để tạo thành chuỗi dài. Việc bổ sung các chuỗi polymer như butadiene, styrene, isoprene, chloroprene, acrylonitrile, flo, ethylene và propylene tạo ra nhiều loại polyme tổng hợp. Các hợp chất cao su được sản xuất bằng cách lấy các polyme này và thêm các tỷ lệ khác nhau của chất độn, chất bảo vệ, chất làm dẻo, chất lưu hóa và các hóa chất khác để tạo ra các đặc tính vật lý và hóa học cụ thể.
Cao su silicon
Cao su silicon cũng là một chất đàn hồi tổng hợp bao gồm các polyme silicon. Silicone được làm từ quá trình trùng hợp silicon trong cát hoặc thạch anh. Trong khi hầu hết các polyme tổng hợp đều có khung cacbon-cacbon thì khung silicon bao gồm silicon-oxy. Những liên kết hóa học này mang lại cho cao su silicon những đặc tính nhiệt độ cao đặc biệt. Cao su silicon được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp và có nhiều công thức. Cao su silicon thường là một hoặc hai polyme và cũng có thể chứa các chất độn khác để cải thiện tính chất của nó hoặc giảm chi phí. Cao su silicon thường không phản ứng với các chất khác, ổn định và có thể chịu được môi trường và nhiệt độ khắc nghiệt.
Trước Thế chiến thứ hai
Trong khi nhiều người cho rằng nhu cầu về cao su tổng hợp tăng lên là do Thế chiến thứ hai, thì sự tăng trưởng ban đầu về các sản phẩm cao su tổng hợp thực sự bắt nguồn từ nhu cầu ngày càng tăng về lốp xe đạp khí nén vào những năm 1890. Nhu cầu này đã dẫn đến (một phần) sự trùng hợp của cao su tổng hợp đầu tiên vào năm 1909 bởi một nhóm các nhà khoa học Đức do Fritz Hoffman, cao su tổng hợp đầu tiên trên thế giới có bằng sáng chế dẫn đầu. Công việc vào cuối những năm 1930 đã tạo ra cao su tổng hợp, một trong những vật liệu tổng hợp cao su thành công đầu tiên và là vật liệu đầu tiên trong dòng cao su Buna.
trong suốt thế chiến II
Chiến tranh thế giới thứ hai bùng nổ khiến Mỹ mất đi 90% nguồn cung cao su tự nhiên của thế giới. Vào thời điểm này, tồn kho cao su tự nhiên của Hoa Kỳ xấp xỉ 1 triệu tấn, mức tiêu thụ hàng năm xấp xỉ 600.{3}} tấn và không có quy trình thương mại nào để sản xuất cao su tổng hợp đa năng. Bảo tồn, tái chế,
và hoạt động lưu kho không thể lấp đầy khoảng trống về tiêu thụ cao su. Đến giữa-1942, các cường quốc của phe Trục đã kiểm soát gần như toàn bộ nguồn cung cấp cao su tự nhiên trên thế giới.
Tổng thống Franklin Roosevelt nhận thức rõ về tình trạng dễ bị tổn thương mà Hoa Kỳ phải đối mặt do phụ thuộc vào nguồn cung cao su tự nhiên bị đe dọa. Để đáp lại, ông đã thành lập Công ty Dự trữ Cao su (RRC) vào tháng 6 năm 1940. RRC đã đặt ra các mục tiêu cho việc lưu trữ cao su, bao gồm tiết kiệm việc sử dụng cao su trong lốp xe bằng cách đặt giới hạn tốc độ và thu gom cao su thải để tái chế.
Sau khi nguồn cung cao su tự nhiên bị mất, RRC yêu cầu bốn công ty cao su lớn sản xuất 400.{1}} tấn cao su tổng hợp đa dụng mỗi năm. Vào ngày 19 tháng 12 năm 1941, Jersey Standard, Firestone, Goodrich, Goodyear và Công ty Cao su Hoa Kỳ đã ký một thỏa thuận chia sẻ thông tin và bằng sáng chế.
Firestone sản xuất gói cao su tổng hợp đầu tiên của chương trình vào ngày 26 tháng 4 năm 1942, tiếp theo là Goodyear vào ngày 18 tháng 5, Công ty Cao su Hoa Kỳ vào ngày 4 tháng 9 và Goodrich vào ngày 27 tháng 11. Năm 1942, bốn nhà máy này đã sản xuất được 2.241 tấn cao su tổng hợp. Đến năm 1945, Hoa Kỳ đã sản xuất khoảng 920.{10}} tấn cao su hàng năm, 85% trong số đó là cao su tổng hợp. Bốn công ty lớn nhất chiếm 85% sản lượng này, chiếm 547.500 tấn mỗi năm.
Hiện nay
Tính đến năm 2005, hơn 58% sản phẩm cao su có chứa cao su tổng hợp.
Cao su silicon có nhiều đặc tính tuyệt vời và được sử dụng phổ biến trong nhiều loại sản phẩm. Silicone không dễ bị phân hủy ở nhiệt độ cao, không độc hại và vô hại đối với con người, khiến nó trở thành lựa chọn phổ biến để làm phụ kiện dụng cụ nấu nướng và làm bánh. Trong những năm gần đây, silicon đã được tìm thấy trong hầu hết các sản phẩm tiêu dùng như quần áo thể thao, hộp đựng, đồ điện tử, mỹ phẩm và giày dép.
Ứng dụng công nghiệp của cao su tổng hợp bao gồm các sản phẩm ô tô, chất bịt kín và chất cách điện. Silicone cũng có thể được sử dụng trong nhiều sản phẩm y tế như ống, bộ phận ống tiêm, bộ phận quản lý chất lỏng, v.v.
Để biết thêm thông tin về nguồn nguyên liệu cao su (tổng hợp hoặc tự nhiên) hoặc sản phẩm cao su, vui lòng liên hệ với LindePolymer.