Cao su nhân tạo là gì? Đặc điểm | Phân loại và ứng dụng
Cao su nhân tạo được đánh giá là một trong các phát kiến mang tầm thế giới. Bởi sự ứng dụng toàn cầu trong đa dạng lĩnh vực sản xuất là không thể phủ nhận. Vậy chính xác cao su nhân tạo là gì? Hãy cùng tham khảo bài viết sau của Tổng Kho Valve để biết câu trả lời và xem cao su nhân tạo dùng để làm gì nhé.
Mục lục bài viết
1. Cao su nhân tạo là gì?
Cao su nhân tạo là gì? Cao su nhân tạo dùng để làm gì?
Cao su là một thuật ngữ chung cho các chất cao phân tử có nguồn gốc từ tự nhiên được gọi là cao su tự nhiên (NR) hoặc nguồn gốc tổng hợp hoặc nhân tạo được gọi là cao su nhân tạo (SR). Cao su nhân tạo là một trong những loại cao su. Nó là một khối dẻo màu trắng, vụn, được xử lý và lưu hóa giống như cao su tự nhiên. Nói cách khác, cao su nhân tạo là một loại vật liệu được sản xuất nhân tạo có các đặc tính tương tự như cao su tự nhiên.
Hầu hết các loại cao su nhân tạo thu được bằng phản ứng trùng hợp hoặc trùng ngưng các monome không no. Có rất nhiều loại cao su nhân tạo khác nhau, phản ánh các ứng dụng khác nhau cũng như các tính chất hóa học và cơ học của chúng. Sự đồng trùng hợp của các monome khác nhau dẫn đến tính chất vật liệu của cao su nhân tọa thay đổi trong một phạm vi rộng.
2. Điều gì đã dẫn tới sự phát triển của cao su nhân tạo?
Trong Chiến tranh thế giới thứ hai, Hoa Kỳ đã bị cắt giảm gần như tất cả các nguồn cung cấp cao su tự nhiên ở Thái Bình Dương. Để đáp ứng nhu cầu của đất nước về nguyên liệu quan trọng này, chính phủ đã xây dựng các nhà máy cao su nhân tạo và các ngành sản xuất vận hành liên quan. Sản lượng cao su nhân tạo tăng từ 8.000 tấn năm 1941 lên 820.000 tấn năm 1945. Sau Chiến tranh thế giới thứ hai, chính phủ Mỹ đã bán các nhà máy cao su nhân tạo này cho các ngành công nghiệp.
Có nhiều loại cao su nhân tạo khác nhau có các đặc tính khác nhau và các nhà sản xuất cũng như nhà cung cấp đang sản xuất nhiều loại sản phẩm cao su khác nhau được sử dụng cho mục đích thương mại và công nghiệp. Theo một báo cáo nghiên cứu, nhu cầu toàn cầu đối với các sản phẩm cao su nhân tạo ước tính tăng 4,3% hàng năm cho đến năm 2013 đã lên tới 97,8 tỷ USD.
3. Các nhân tố ảnh hưởng tới quá trình sản xuất cao su nhân tạo là gì?
Mặc dù Chiến tranh thế giới thứ hai đã trở thành động lực cho sự xuất hiện của cao su nhân tạo trên quy mô lớn khi các chính phủ bắt đầu xây dựng các nhà máy để cân bằng tình trạng thiếu cao su tự nhiên. Có nhiều lý do khác nhau cũng như sau chiến tranh dẫn đến việc phát triển một giải pháp thay thế cho cao su thiên nhiên. Một số yếu tố quan trọng dẫn đến việc sản xuất cao su nhân tạo là:
- Giá cao su thiên nhiên trên thị trường thế giới tăng theo tình hình chung của nền kinh tế
- Các sự kiện chính trị khiến khách hàng bị cắt đứt khỏi các nhà cung cấp nguyên liệu thô
- Khoảng cách vận chuyển dài
- Những trở ngại của khu vực liên quan đến việc thiết lập các đồn điền cao su
- Nhu cầu cao su toàn cầu tăng
4. Quá trình sản xuất cao su nhân tạo
Cao su nhân tạo dùng để làm gì? Quá trình sản xuất cao su nhân tạo
Cao su nhân tạo có thể được sản xuất theo nhiều cách khác nhau. Dưới đây là một quy trình phổ biến được các nhà sản xuất cao su áp dụng:
Nguyên liệu hóa dầu là nguyên liệu chính để sản xuất các loại cao su nhân tạo. Trong đó dầu thô là nguyên liệu chính. Hai loại khí cũng góp mặt trong sản phẩm của các loại cao su nói chung. Đó là butadien được sử dụng để sản xuất Cao su Butadien và styren được sử dụng để sản xuất Cao su Butadien Styren.
Butadien là một sản phẩm phụ của quá trình lọc dầu mỏ. Và styren được thu giữ trong quá trình luyện cốc hoặc là một sản phẩm phụ của quá trình tinh chế dầu mỏ. Khi hai loại khí này được trộn lẫn với nhau cùng có mặt của xà phòng trong lò phản ứng, chúng sẽ tạo thành mủ lỏng. Đây là một chất lỏng màu trắng đục. Trong đó cao su khô được đông lại thành các mảnh vụn. Sau đó chúng được đem đi rửa sạch, làm khô và đóng kiện sẵn sàng để vận chuyển.
5. Đặc điểm của cao su nhân tạo là gì?
Cao su nhân tạo dùng để làm gì? Đặc điểm của cao su nhân tạo
Có nhiều loại cao su nhân tạo khác nhau, mỗi loại có những đặc tính riêng biệt. Một số đặc tính chung của cao su nhân tạo được kể đến như sau:
- Chống mài mòn tốt hơn cao su tự nhiên
- Độ co giãn tốt, ổn định
- Chống nhiệt và chống lão hóa tốt hơn
- Là vật liệu cách điện rất tốt
- Có thể linh hoạt ở nhiệt độ thấp
- Chống cháy
- Có khả năng chống dầu mỡ
6. Phân loại và ứng dụng của cao su nhân tạo là gì?
Cao su nhân tạo dùng để làm gì? Phân loại và ứng dụng của cao su nhân tạo
6.1. Cao su styren butadien (SBR)
Cao su đa năng có khả năng chống mài mòn tốt hơn, xử lý ở nhiệt độ thấp kém hơn, độ đàn hồi thấp hơn, khả năng chống lão hóa và nhiệt tốt hơn, vật liệu cách điện tuyệt vời. Chúng được dùng trong công nghiệp săm lốp, băng tải, phớt, các sản phẩm cao su kỹ thuật khác.
6.2. Cao su polybutadiene (BR)
Loại cao su này không được sử dụng riêng lẻ. Nó được kết hợp với SBR hoặc NR. Nó có đặc tính dẻo ở nhiệt độ thấp và có độ đàn hồi tốt. Cao su polybutadiene được sử dụng trong lốp xe, ly hợp, vòng bi động cơ, băng tải, sản phẩm kỹ thuật, phớt.
6.3. Cao su isoprene (IR)
Đây là một loại cao su đồng nhất, sạch hơn và trong suốt hơn. Chúng thường được sử dụng trong các sản phẩm kỹ thuật. Ví dụ như các bộ phận xây dựng, ống sưởi, ống làm mát cho xe cộ, lốp xe hiệu suất cao, đồ dùng thực phẩm.
6.4. Cao su acrylonitrile butadien (NBR)
Loại cao su này có khả năng chịu nhiên liệu và dầu. Nó có đặc tính nhiệt độ tốt và chống mài mòn. Được sử dụng trong các bộ phận của xe có động cơ, ống dẫn dầu, sản phẩm kỹ thuật, thảm, đĩa, con dấu, trục lăn và bao bì cho các thực phẩm như sữa.
6.5. Cao su cloropren (CR)
Có khả năng chống dầu mỡ, chống cháy. Và cũng có khả năng chống dầu, lão hóa, mài mòn và thời tiết. Được sử dụng trong băng tải, dây đai truyền động, ly hợp, tất cả các loại sản phẩm kỹ thuật, dây cáp, hệ thống treo khí nén.
6.6. Cao su butyl (IIR)
Loại cao su này có khả năng chống lão hóa, ozon và hóa chất. Nó có tính chất cơ học và cách nhiệt tốt. Nó có tính thấm thấp đối với khí và chống mài mòn. Được sử dụng trong ống ô tô, con dấu, màng, lớp lót bên trong lốp xe, vải cao su, ống mềm, cách điện cáp.
7. Cách dự trữ cao su nhân tạo là gì?
Cao su nhân tạo phải được bảo quản trong điều kiện môi trường khô ráo. Một số loại cao su nhân tạo phải bảo quản ở nhiệt độ mát và tránh ánh nắng trực tiếp. Thời hạn bảo quản được khuyến nghị đối với cao su nhân tọa là 5 năm. Tuy nhiên nó có thể được kéo dài thêm 2 năm nữa tùy vào tình trạng sử dụng.
8. Lời kết
Nhìn chung, cao su nhân tạo đóng góp rất lớn trong sự phát triển của nhiều ngành hàng. Tuy nhiên, chúng ta cũng không thể phủ nhận những ảnh hưởng tiêu cực tới môi trường của nó. Hy vọng với những kiến thức trên được tổng hợp bởi Tổng Kho Valve về cao su nhân tạo cũng như cao su nhân tạo dùng để làm gì, bạn đọc sẽ có những góc nhìn mới về cao su nhân tạo.
