A legfontosabb különbség a természetes gumi és a vulkanizált gumi között az, hogy a természetes gumi hőre lágyuló, míg a vulkanizált gumi hőre keményedő.
A természetes gumi az a gumianyag, amelyet gumifákból latexként nyerünk. A nyers latexet nem nagyon használják, mivel kevésbé kívánatos tulajdonságokkal rendelkezik. Tulajdonságai javítása érdekében a gumit kénnel vagy más alkalmas módszerrel vulkanizálhatjuk. Ezután „vulkanizált guminak” nevezzük.
Mi az a természetes gumi?
A természetes gumi a gumifák latexje, amely polimerek keverékét tartalmazza. A nyers latex ragacsos és tejszerű kolloid, amely a gumifák kérgén bemetszésekből származik. A kéreg ezen bemetszéseiből származó folyadék összegyűjtését „csapolásnak” nevezzük.
A természetes gumi latex cisz-1, 4-poliizoprén polimert tartalmaz. Ennek a polimernek a molekulatömege 100 000 és 1 000 000 d alton között van. Általában a gumilatex száraz tömegének 5%-a más szerves és szervetlen anyagok; a szerves anyagok lehetnek fehérjék, zsírsavak, gyanták stb., míg a szervetlen anyagok közé tartoznak a sók. Néhány más természetes gumiforrás azonban tartalmaz transz-1,4-poliizoprént, amely a cisz-1,4-poliizoprén szerkezeti izomerje.
01. ábra: Koppintás
Tulajdonságaik szerint a természetes gumi elasztomer és hőre lágyuló anyag. Ezenkívül a gumi egyedülálló kémiai és fizikai tulajdonságokkal rendelkezik. Néhány tulajdonság a következő:
A gumi tulajdonságai
- Hiperplasztikus természet
- Tesztkristályosodás
- Vulkanizálódásra érzékeny
- Érzékeny az ózonrepedésre
- Terpentinben és benzinben oldódik
- Az ammónia megakadályozhatja a gumi koagulációját
- 180 °C-on olvadni kezd
A kikeményítetlen gumi emellett hasznos cementhez, szigetelő alkalmazásokhoz, súrlódó szalagokhoz stb. Mivel a természetes guminak nincs sok kívánatos tulajdonsága, kevesebb felhasználási területe van, mint a vulkanizált guminak.
Mi az a vulkanizált gumi?
A vulkanizált gumi az az anyag, amely a természetes gumi vulkanizálása után képződik. A vulkanizálás a természetes gumi tulajdonságainak javítása érdekében történik; így kívánatosabb tulajdonságai vannak (valamint számos felhasználási terület). A vulkanizálás a polimerláncok közötti keresztkötések kialakításának folyamata. Így ez a folyamat keményíti a gumianyagot.
02. ábra: Munkavállaló, aki a gumit formába helyezi a vulkanizálás előtt
Hagyományosan a természetes gumi kénnel történő kezelését vulkanizálásnak nevezzük. Jelenleg különböző módszerek léteznek erre a célra. A vulkanizálást úgy is mondhatjuk, mint az elasztomerek térhálósodásának folyamatát. Ez azért van, mert a kikeményedés az anyagok térhálósodás útján történő keményedésére utal. Így az eljárás segít a merevség és a tartósság növelésében. Általában a vulkanizálás visszafordíthatatlan.
A különböző vulkanizálási módszerekkel használt vegyszerek a következők:
- Kén
- Peroxid
- Fém-oxidok
- Acetoxiszilán
- Uretán térhálósítók
Bár a kén használata a legelterjedtebb módszer, ez lassú folyamat, és nagy mennyiségű ként igényel. Ezenkívül magas hőmérsékletet és hosszú ideig tartó fűtést igényel. A fő tényezők, amelyeket figyelembe kell vennünk a vulkanizálás során: a kezdete előtt eltelt idő (perzselési idő), a vulkanizálás sebessége és a vulkanizálás mértéke.
Mi a különbség a természetes gumi és a vulkanizált gumi között?
A természetes gumi a gumifa latexe, amely polimerek keverékét tartalmazza, míg a vulkanizált gumi a természetes gumi vulkanizálása után képződő anyag. A legfontosabb különbség a természetes gumi és a vulkanizált gumi között a mechanikai tulajdonságaikban rejlik. Azaz; a természetes gumi hőre lágyuló, míg a vulkanizált gumi hőre keményedő. Ezenkívül a természetes gumi tejszerű kolloidként fordul elő, és a gumifa állítja elő latexként a kérgében. A vulkanizált gumi egy edzett anyag, amely térhálósításokat tartalmaz a polimer láncok között, és vulkanizálással állítják elő. Ezért ez egy másik különbség a természetes gumi és a vulkanizált gumi között.
A természetes gumi és a vulkanizált gumi közötti különbségről szóló infografika alatt több összehasonlítás látható egymás mellett.
Összefoglaló – természetes gumi kontra vulkanizált gumi
A természetes gumi egy természetben előforduló anyag, míg a vulkanizált gumi az az anyag, amely a természetes gumi vulkanizálása után képződik. A legfontosabb különbség a természetes gumi és a vulkanizált gumi között az, hogy a természetes gumi hőre lágyuló, míg a vulkanizált gumi hőre keményedő.