Cao su là gì và ứng dụng cao su vào đời sống, sản xuất như thế nào?

Cao su là một nguyên liệu thiết yếu không thể thiếu được trong thời đại xã hội hiện nay. Vậy cao su là gì? Ứng dụng của cao su như thế nào trong sản xuất và đời sống?

Theo lý thuyết của sách giáo khoa, Cao su (tiếng Pháp: caoutchouc) là vật liệu polyme có độ bền cơ học cao và khả năng biến dạng đàn hồi cao. Về bản chất Cao su, hay còn được gọi là cây sưa, là một loại polyme dẻo, được lấy từ nhựa của một số loại cây hoặc có thể do con người tạo ra. Việc trồng cao su chủ yếu tập trung ở Đông Nam Bộ (Thái Lan, Malaysia, Indonesia).

Ngày nay, cao su là một vật dụng cần thiết trong cuộc sống của chúng ta, và kết cấu của nó là một chất hữu cơ có tính đàn hồi cao, có thể kéo dài gấp tám lần chiều dài ban đầu của nó. Họ đã tìm thấy dấu vết của những đồ vật làm từ cây cao su cách đây 3 triệu năm. Trên thực tế, cả hai đều có nhiều ứng dụng trong việc tạo ra các sản phẩm như lốp xe, vòng đệm… và dần trở thành cây trồng kinh tế quan trọng. Có thể kể đến một trong những phát minh lớn là tẩy bút chì để xóa vết, được làm từ cao su sau khi được giới thiệu và tìm thấy ở Anh.

Vậy chúng ta đã hiểu cao su là gì, tiếp đến chúng ta sẽ đào sâu hơn về phân loại và ứng dụng của cao su trong đời sống và sản xuất.

Phân loại

Cao su thiên nhiên

Cao su thuộc loại polimepene, có công thức phân tử (C5H8) n.

Cao su thiên nhiên chiết xuất từ ​​mủ cao su. Phản ứng trùng hợp được thực hiện để tạo thành isopren hầu như không có tạp chất. Điều này hạn chế hiệu suất của cao su. Ngoài ra, tỷ lệ các liên kết đôi không mong muốn và các tạp chất nhỏ trong quá trình trùng hợp của mủ cao su thiên nhiên vẫn còn hạn chế.

Theo những lý do đó, quá trình lưu hóa của cao su đã được cải thiện nhưng trong khi đó các tính chất của cao su thiên nhiên lại bị suy giảm phần nào. Trong nhựa mủ có chứa hydrocacbon (90-95%), protein, đường và axit béo, cho axit axetic hoặc axit béo vào mủ để cao su kết tụ và tách ra khỏi dung dịch. Cao su thô thu được bằng cách ép, làm khô trong không khí hoặc hun trùng. Cao su thiên nhiên là polyisopren có cấu hình cis. Do tính chất Keo mềm, cao su tự nhiên dễ dàng thúc đẩy nhiệt độ của nhựa.

Cao su nhân tạo (Cao su tổng hợp)

Cao su tổng hợp là một loại nhựa nhân tạo có chức năng tác nhân kéo căng. Chất đàn hồi là chất có cơ tính là chịu được áp suất biến dạng hơn hầu hết các chất khác mà vẫn có thể trở lại hình dạng ban đầu. Với rất nhiều ứng dụng trong thực nghiệm, cao su tổng hợp thay thế cao su thiên nhiên có vai trò đặc tính ưu việt trong ngành cao su

Cao su tổng hợp được sản xuất thông qua quá trình ngưng tụ một cấu trúc. Bao gồm isoprene (2-metyl-1, 3-butadiene), 1,3-butadiene, và chloroprene (2-chloro-1, 3-butadiene) và isobutylen (meth propylene). Isoprene được sử dụng cho phần trăm liên kết chuỗi. Ngoài ra, các cấu trúc đơn lẻ này có thể được trộn theo một tỷ lệ mong muốn để tạo ra sự đồng trùng hợp, dẫn đến các cấu trúc neoprene với các tính chất vật lý, cơ học và hóa học khác nhau.

Đến đầu những năm 1960, sản lượng cao su tổng hợp đã vượt quá cao su thiên nhiên. Có nhiều loại neoprene: polyisoprene (IR); polybutadiene (còn được gọi là cao su Buna viết tắt BR); đồng trùng hợp styren-butadien (cao su Buna-S là viết tắt của SBR); Đồng trùng hợp etylen -Acetylene (EPDM); polyisobutylen (butyl); polychloroprene (chloroprene, viết tắt là CR); đồng trùng hợp acrylonitril-butadien (cao su nitril); polyacrylate polyurethane (PU); polysiloxan (silicone); … Mỗi loại có đặc tính kỹ thuật riêng do sự khác biệt về cấu tạo và tính chất của nó. Chẳng hạn như, nhựa Silicone là một thành tựu cao gần đây vì nó có khả năng chịu nhiệt và chịu lạnh cực cao.

Nói một cách dễ hiểu, cao su nói chung đang được ứng dụng trong sinh hoạt của chúng ta và là vật liệu hỗ trợ. Có hai loại cao su như Cao su thiên nhiên được sử dụng trong sản xuất nệm, thủy điện, công nghiệp y tế, công nghiệp xây dựng, v.v. Cao su tổng hợp được sử dụng trong con lăn cao su, mỏi, công nghiệp cơ khí, v.v. Ngành công nghiệp sẽ áp dụng cao su dựa trên các tính năng và đặc điểm của cao su tổng hợp để biến thành một sản phẩm.

Chuyên sâu hơn về cao su tổng hợp

Cao su tổng hợp hay còn gọi là cao su nhân tạo

Một dòng thời gian ngắn sẽ được liệt kê để hiểu sâu hơn về cách Cao su tổng hợp được tạo ra và lý do của nó. Để bắt đầu vào năm 1879, Bouchardt đã sản xuất cao su tổng hợp trong phòng thí nghiệm thông qua quá trình trùng hợp isoprene. Vào thời điểm đó, các nhà khoa học Anh và Đức đã phát triển các phương pháp khác từ năm 1910-1912 để sản xuất nhựa từ isoprene. Đức là nước đầu tiên thương mại hóa thành công cao su tổng hợp.

Chính vì vậy, xe bánh lốp đã ra đời từ những năm 1980. Ảnh hưởng của cao su đã dẫn đến sự thay đổi đáng kể về nhu cầu. Hơn nữa, các vấn đề chính trị cũng gây ra những biến động lớn về giá cao su thiên nhiên, do đó đã xảy ra Thế chiến thứ hai (WW1 hay WWI). Với sự thiếu hụt NR, nó đã chuyển sang nhu cầu cao về cao su tổng hợp. Trong trường hợp các sản phẩm của Bouchardt, cấu trúc của cao su tổng hợp khác với cấu trúc ban đầu của nó, đó là dựa trên sự trùng hợp butadien. Kết quả này đến từ một nghiên cứu trong phòng thí nghiệm của nhà khoa học Nga Sergei Lebedev. Cho đến khi Thế chiến I kết thúc, các nhà khoa học đã phát minh ra cao su mang tên Buna S ”(cao su styrene-butadiene) để thay thế NR sau khi làm việc chăm chỉ để tìm kiếm các vật liệu SR mới và quy trình sản xuất. Sản phẩm này là sản phẩm ngưng tụ của butadien và styren, hiện chiếm một nửa sản lượng cao su tổng hợp toàn cầu.

Một thời gian khác, kể từ năm 1925, giá cao su thiên nhiên tăng trở lại khiến nhiều công ty bắt đầu sản xuất các sản phẩm cao su tổng hợp để cạnh tranh với các sản phẩm cao su thiên nhiên. Tại Hoa Kỳ, trọng tâm của việc tìm kiếm là các thành phần đang được nghiên cứu bên ngoài Châu Âu. Thiokol bắt đầu bán neoprene vào năm 1930. Năm sau, theo kết quả của phòng thí nghiệm Nieuwland, DuPont cũng bán loại cao su tương tự.

Trong Thế chiến thứ hai, phát xít đã kiểm soát gần như toàn bộ nguồn cung cấp cao su thiên nhiên trên thế giới – Đế quốc Nhật Bản chiếm đóng Đông Á, sản lượng cao su tổng hợp của Hoa Kỳ tăng lên nhanh chóng. Cao su tổng hợp được sản xuất trong ứng dụng vì tính kháng hóa chất của nó. Chiến tranh kết thúc, quy trình sản xuất cao su tổng hợp tiếp tục trải qua những cải tiến tinh tế.

Chọn cao su tổng hợp là đúng ?? Chúng tôi sử dụng những cái nào ???

Việc nhận biết các đặc điểm và tính năng của cao su tổng hợp thích hợp hơn để sử dụng trong sản xuất. Đó cũng là lý do Vietroll chọn SR để làm việc trong quá trình chế tạo phụ tùng của máy xay xát gạo. Trong số các nhà cung cấp được lựa chọn, chúng tôi chọn Kumho, công ty hàng đầu đã sản xuất cao su tổng hợp chất lượng cao trong ngành công nghiệp cao su và hóa chất. Bên cạnh đó, do chúng tôi đã có nhiều thập kỷ nghiên cứu và phát triển, NBR sẽ là một sự lựa chọn tuyệt vời để chúng tôi thực hiện một kiệt tác về máy lu gạo. Qua đó, về mặt có lợi, sản phẩm cao su của chúng tôi có thể nâng cao tính ổn định và độ bền của sản phẩm cao su trong suốt vòng đời sản phẩm khi sử dụng; tăng năng suất lúa một cách hiệu quả hơn và gạo ít bị gãy hơn.

Chúng ta đã trả lời được câu hỏi “cao su là gì?” và “Ứng dụng của cao su như thế nào?”. Hãy theo dõi chúng tôi để phổ cập các kiến thức chuyên sâu hơn về ngành nghề liên quan đến cao su.

Xem thêm bài viết này để hiểu rõ hơn về ứng dụng của cao su nhân tạo (cao su tổng hợp) trong sản xuất trục chà lúa phục vụ nông nhiệp.

Chúng ta đã hiểu được cao su là gì, cùng chúng tôi tìm hiểu thêm về lịch sử của cao su xuyên suốt chiều dài lịch sử.

Nguồn: Sưu tập (Bài viết trên chỉ mang tính chất tham khảo)