03132661552 | 09121190046 info@aradpolymer.com
انتخاب صفحه

کائوچوی طبیعی

کائوچوی طبیعی

کائوچوی طبیعی (لاستیک طبیعی یا الاستومر طبیعی)

NR  – Natural Rubber or Natural Caoutchouc- استفاده می شود به عنوان: لاستیک (Rubber) (الاستومر (Elastomer))، تایر (Tire)

نام های دیگر: پلی ایزوپرن (Polyisoprene)، پلی سیس 1و4 ـ ایزوپرن (Cis-1,4-Polyisoprene)، پلی ترانس 1و4 ـ ایزوپرن (Trans-1,4-Polyisoprene)، آمری پل (Ameripol)، ناتسین (Natsyn)، کاریفلکس (Cariflex)، ابنیت (Ebonite)

مونومر: ایزوپرن Isoprene

حلال: سقّز (Turpentine) و نفتا (بنزین سنگین) (Naphtha)

دانسیته: 0.913 _ 0.928 g/cm3

دمای ذوب (Tm): برابر 35 تا 36 درجه سانتی گراد

دمای انتقال شیشه ای (Tg): برابر 72- درجه سانتی گراد

سختی (Shore A): برابر 5 تا 90

وضعیت قطبی یا غیر قطبی بودن: غیر قطبی

ویژگی های اشتعال (روش شناسایی آسان): 

  •     در شعله می سوزد و بعد از حذف شعله همچنان به سوختن ادامه می دهد.
  •     شعله نارنجی متمایل به زرد دارد و کمی سر و صدا می کند.
  •     دود سیاه توأم با ذرات کربن دارد.
  •     در شعله چکه نمی کند.
  •     بوی لاستیک سوخته می دهد.

نکته مهم: چون خواص و ویژگی های لاستیک ایزوپرن بسیار مشابه لاستیک طبیعی می باشد از این رو در بسیاری موارد می تواند جایگزین لاستیک طبیعی شود و همچنین به آن لاستیک طبیعی مصنوعی نیز گفته می شود. به دلیل این نزدیکی در خواص و ویژگی ها و فرمولاسیون ما نیز در بررسی لاستیک ها این دو را با هم و در یک گروه قرار داده و بررسی می کنیم.

منابع تولید: برای این لاستیک بهتر است ابتدا منابع طبیعی آنرا معرفی کنیم. لاستیک طبیعی در بیش از 200 گونه گیاهی مختلف به وجود می آید اما فقط چند مورد از آنها مانند درخت هوا براسیلینسس (Hevea Brasiliensis) که در برزیل، هند، مالزی و مالایا، آسیای جنوبی و جنوب شرقی و آفریقای غربی و همچنین درخت گوتاپرچا (Gutta-Percha) که در تایلند و تایوان و شمال استرالیا رشد می کنند کاربرد تجاری دارند و بیش از 99% از لاستیک طبیعی جهان از این منابع تأمین می شود. از دیگر منابع گیاهی این لاستیک می توان به درخت لاستیک پاناما (Castilla Elastica)، لاستیک انجیر (Ficus Elastica) نیز اشاره کرد. وزن مولکولی لاستیک طبیعی 100,000 تا 1,000,000 می باشد و دارای 5% ماده خشک حاوی پروتئین ها، اسید های چرب، رزین ها و مواد معدنی مانند نمک است.

 

روش تهیه لاستیک طبیعی
برای بدست آوردن لاتکس، پوست درخت را طوری بر میدارند که مایع در فنجان های کوچکی جمع شود، فنجان ها باید مرتبا جمع‌ آوری شوند تا از گندیدگی یا آلودگی شیرابه جلوگیری شود. پس از آن شیرابه به محل جمع آوری برده می‌شود و در آنجا پس از صاف شدن با افزودن آمونیاک محافظت می‌شود. لاستیک از طریق فرآیندی موسوم به انعقاد جدا می‌شود. این کار با افزودن اسیدها یا نمک های مختلف انجام می گیرد. در طی این عمل، لاستیک به شکل یک توده سفید خمیری از مایع جدا می شود و سپس از آن با استفاده از غلتک به شکل ورقه ‌ای در می آید و در نهایت خشک می گردد.
روش جدیدتر این است که با استفاده تیغه ‌های دوار یا اعمال برش بین دو غلتکی که با سرعت متفاوت می چرخند، شیرابه منعقد شده را به دانه تبدیل می کنند. دانه ‌ها سپس به مدت چند ساعت در خشک کن‌ های مکانیکی خشک می شوند، این عمل در روش قدیمی که از هوا یا دود چوب برای خشک کردن استفاده می شد چندین روز به طول می انجامید. به هر صورت ورقه یا دانه خشک شده متراکم و از آن مدل هایی به وزن 33 کیلوگرم می سازند.

 

روش تهیه لاستیک مصنوعی
اگر لاستیک طبیعی به طور مصنوعی تهیه شود به آن پلی ایزوپرن نیز می گویند و روش تولید آن، پلیمر شدن امولسیونی و پلیمریزاسیون به کمک کاتالیزور زیگلر ناتا است. در سال 2005 بیش از 21 میلیون تن لاتکس از منابع طبیعی به دست آمد که نزدیک به 42% کل مصرف لاستیک طبیعی جهان است، البته باید گفت امروزه اصلی ترین تأمین کننده این مواد به طور طبیعی قاره آسیا است زیرا در سال 2005، 94% از این مواد در تایلند و اندونزی و مالزی و بقیه کشورهای آسیایی استخراج شد و بقیه از راه سنتز تولید شده است.
از لحاظ نوع ساختار لاستیک طبیعی به دو دسته تقسیم می شوند:

  • سیس 1و4 ـ ایزوپرن (Cis-1,4-Polyisoprene):

این الاستومر با ساختار سیس از شیره درخت هوا بدست می آید و همچنین پلی ایزوپرن نیز دارای همین ساختار است که این دو بسیار پر کاربرد هستند.

  • ترانس 1و4 ـ ایزوپرن (Trans-1,4-Polyisoprene):

این الاستومر با ساختار ترانس از شیره درخت گوتاپرچا بدست می آید.
چون کشور مالزی بزرگ ترین تولید کننده لاستیک طبیعی در جهان است همه کشورها خود را با استاندارد مالزی تطبیق داده اند.

نکته: چون لاستیک طبیعی به راحتی حل نمی شود برای غوطه ورسازی در حلال ابتدا آنرا ریز می کنند. همچنین برای جلوگیری از انعقاد لاتکس در هنگام حمل و نقل از محلول آمونیاک استفاده می شود.

 

روش های پخت: هم به روش گوگردی و هم به روش پرکسایدی پخت می شود.

مزایا: ارزان بودن، مقاومت در برابر آب

معایب: مقاومت ازونی بسیار ضعیف (به دلیل وجود پیوند دوگانه در هر واحد تکراری)، در برابر نور خورشید، مقاومت کم در برابر حلال های هیدروکربنی، مقاومت کم در برابر روغن و بنزین، مقاومت کم در برابر شعله و اشتعال

خواص: خواص مکانیکی لاستیک طبیعی شامل استحکام پارگی بالا (حتی نسبت به اکثر لاستیک های مصنوعی)، مقاومت در برابر پارگی بسیار خوب، جهندگی بالا، چسبندگی خوب،  میرایی کم، مقاومت بسیار خوب در برابر خستگی دینامیکی

کاربرد ها: بیشترین مصرف این ماده (بیش از 60%) در ساخت انواع تایر است (رویه تایر و بدنه و دیواره تایر)، درزگیر ها و آبند های لاستیکی، لوله، ضربه گیر ها، اسفنج های لاستیکی برای مبل سازی و تشک سازی، ورق های لاستیکی، نوار های لاستیکی، تسمه و نقاله، شیلنگ، واشر، کفی کفش، کالاهای ورزشی، مهر، چسب، نوک پستان بطری و پستانک و کاربردهای فراوان پزشکی (دستکش و …)، کاربرد های مهندسی (اتصالات انعطاف پذیر بالشتک پل ها و ساختمان ها) و ..