کائوچو چیست چه کاربردهایی دارد پلیمرمال

معرفی

کائوچوکه بهلاستیکطبیعی یا لاستیک هند نیز شهرت دارد، کاربردهای فراوانی در صنعت دارد. از زمانی که گیاهان روی زمین بوجود آمدند، کائوچو نیز وجود داشته است و جالب است بدانید که برخی فسیل گیاهان تولید کنندهکائوچو، قدمت چندین میلیون ساله دارند.خواص کشسانی کائوچوسبب شده تا این ماده کاربردهای بسیاری در زندگی روزمره ما داشته باشد و در ساخت لوازم خانگی، تجهیزات بیمارستانی و تولید اسباب‌ بازی از آن استفاده می‌ شود.

تاریخچه کائوچو

کائوچواز شیرابه بیش از 400 نوع گیاه به دست می‌ آید و بخش عمدهکائوچوجهان از درختی برزیلی با ارتفاع بیش از 35 متر به نام «هوا برازیلینسیس» تولید می‌ شود. امروزه، مالایا در جنوب شرق آسیا، بزرگترین منابعکائوچوی طبیعی جهانرا در اختیار دارد.

کائوچویالاستیک مصنوعیبرای اولین بار در مقیاس صنعتی در طول جنگ جهانی دوم تولید شد. از آن زمان به بعد، پیشرفت‌ های چشمگیر در صنعتتولید کائوچو مصنوعی، موجب تولید محصولات با کیفیت در این زمینه شده است. از نیمه دهه 1960 میلادی،تولید کائوچوی مصنوعیبسیار بیشتر از تولیدکائوچوی طبیعیبوده است. کائوچوی مصنوعی به دلیل ویژگی‌ هایی همچون مقاومت بهتر در برابر مواد شیمیایی، حرارت و روغن نسبت به کائوچوی طبیعی، کاربردهای فراوانی در صنایع مختلف نظیر صنعت ساخت هواپیما داشته است.

انواع مختلف کائوچو

کائوچو طبیعی: کائوچوی طبیعی در شیره درخت هوا وجود دارد و از پلیمر شدن هیدروکربنی به نام متیل و ایزوپرن تولید می‌ شود. به دلیل این که ساختارکائوچواز یک پیوند دو گانه تشکیل شده است، در اثر حرارت با گوگرد یا سولفور، پیوند آن‌ها باز شده و اتم گوگرد را جذب می‌ کنند، در نتیجه کوئوچو بهلاستیکتبدیل می‌شود.

کائوچو مصنوعی: به دلیل این کهلاستیک مصنوعیاز طریق فرآیند ولکانیزاسیون (حرارات دادن کائوچو با گوگرد) تولید می‌ شود،لاستیکتولید شده را کوئوچوی ولکانیزه می‌ نامند. کائوچوهای مصنوعی دیگری وجود دارند که از ترکیبات دیگری حاصل می‌شوند.

کاربردهای مختلف کائوچو کدامند؟

همانطور که قبلا اشاره کردیم،کائوچوبه دلیل دارا بودن خواص کشسانی، کاربردهای فراوانی در صنایع مختلف از جمله صنعت ساخت هواپیما، تجهیزات بیمارستانی، تولید اسباب‌ بازی و لوازم خانگی دارد.

کائوچو چگونه تولید می‌شود؟

برای تولیدکائوچوابتدا در تنه درخت کائوچو شکافی ایجاد می‌ کنند، پس از آن، شیرابه سفید رنگ خارج شده از آن را در فنجان‌ های کوچکی جمع‌ آوری می‌ کنند. در محل جمع‌آوری، شیرابه‌ ها پس از صاف شدن با محلول آمونیاک محافظت می‌ شوند.

شیرابه به دست آمده ازدرخت کائوچوبا گذشت زمان، از طریق فرایند انعقاد و با افزودن اسیدها یا نمکاها جدا می‌ شود. طی این فرایند،لاستیکبه شکل یک توده سفید خمیری از مایع جدا می‌ شود، و بعد از آن با استفاده از غلتک، ورقه‌ ای و خشک می‌شود و در نهایت، این ورقه‌ ها به کشورهای مختلف صادر می‌ شوند. به دلیل این کهکائوچوی خام، خاصیت کشسانی بالایی ندارد، از طریق فرآیند ولکانیزه، به آن گوگرد اضافه شده و پس از آن، مواد پرکننده نظیر دوده کربن اضافه می‌شود تا خواص کشسانی و استحکام کائوچو افزایش یابد. ناگفته نماند کهتولید کائوچواز این روش، بسیار پرهزینه است.

در روش جدید تر، شیرابه منعقد شده از طریق ایجاد برش بین دو غلتک، به دانه تبدیل می‌ شود و این دانه‌ ها در خشک‌ کن‌ های مکانیکی، خشک می‌ شوند. خشک کردن دانه‌ ها از این طریق بسیار سریع‌ تر از روش‌ های قدیمی است. پس از آن، در یک مخلوط‌ کن به نام بنبوری به کائوچو، دوده، روغن و مواد دیگری نظیر مواد تاخیرانداز افزوده می‌ شود. این مواد حدود 7 دقیقه با یکدیگر مخلوط می‌ شوند و مخلوط به دست‌ آمده را پس از سرد شدن بصورت ورقه درمی‌ آورند. در نهایت، پس از فرم دادن بهلاستیک، آن را حرارت می‌ دهند و به دلیل اتصالمولکول‌ های کائوچوو گوگرد، لاستیک حاصل، حالت کشسانی پیدا می‌ کند.

ناگفته نماند تا به امروز امکان بازیافت لاستیک‌ های مصنوعی تولید شده ازکائوچوفراهم نشده است.