Hi ha dos tipus de cautxú: natural i sintètic. El cautxú natural prové del làtex, una saba lletosa que es troba a les plantes tropicals. El cautxú sintètic està fet de productes derivats del petroli i no prové de plantes.
Introducció: què són la silicona i el cautxú natural i quines són les diferències clau?
El cautxú natural, procedent del làtex de l'arbre Hevea brasiliensis, ha estat la principal font de cautxú des del seu descobriment pels exploradors euroamericans a Amèrica del Sud al segle XVI. El Brasil va ser el principal proveïdor fins a la dècada de 16 quan altres països (sobretot Malàisia i Indonèsia) van començar la producció massiva d'arbres de cautxú. En l'actualitat, el cautxú natural segueix sent una mercaderia important amb una producció global estimada d'uns 1860 milions de tones el 14. Els cautxús sintètics es van desenvolupar a principis de la dècada de 2009 amb èxit variable i no va ser fins a la Segona Guerra Mundial que es van produir en massa per substituir-los. cautxú natural en moltes aplicacions. El cautxú sintètic amb més èxit és el poli(cis-1900-isoprè) o poliisoprè (IR), que té propietats físiques i químiques molt semblants a les del cautxú natural.
història
El primer ús del cautxú va ser per part de les cultures indígenes de Mesoamèrica. Les primeres evidències arqueològiques de l'ús de cautxú natural daten de la cultura olmeca, per cert en forma de boles. El cautxú va ser utilitzat per les cultures maia i asteca, a més de fer boles, els asteques utilitzaven cautxú per fer màscares, sandàlies i altres objectes. Les propietats de rebot del cautxú eren vitals per als jocs de pilota mesoamericans com l'ulama, al qual van jugar fins a 2,000 persones. Cap al 1700 aC, els olmeques havien passat de fer objectes de goma a utilitzar-lo com a mitjà fictici per pintar quadres.
El cautxú natural és un elastòmer que s'obté del làtex. Aquest polímer és inusual perquè està compost íntegrament (amb rares excepcions) de cis-1,4-poliisoprè, sense insaturació (és a dir, enllaços dobles) entre les dues cadenes principals unides a àtoms adjacents de la cadena principal. Les cadenes es disposen en configuracions individuals en "S" (vegeu la imatge), cosa que dóna al cautxú natural la seva elasticitat en un ampli rang de temperatures des del punt de congelació fins a uns 170 °C (340 °F).
Producció
El cautxú de silicona està fet de polímers inorgànics o sintètics, mentre que el cautxú natural prové de làtexs de determinades plantes. Químicament, el cautxú de silicona és diferent del cautxú natural a causa de la presència de grups metil a les cadenes de silicona, mentre que el cautxú natural només té grups vinil a les seves cadenes. El lloc de curació del cautxú de silicona també és diferent del del cautxú natural. Els llocs de curació són llocs al llarg de la columna vertebral del polímer on es pot produir la reticulació. En els cautxús de silicona, la tecnologia utilitza silans hidrolitzables com a llocs de curació, mentre que en els cautxús naturals la tecnologia utilitza àtoms de sofre com a lloc de curació.
El cautxú de silicona és un elastòmer inorgànic format per silici i oxigen. També es coneix com a polisiloxà. A diferència del cautxú natural, el cautxú de silicona no té dobles enllaços a les seves cadenes de polímers. Això fa que sigui menys susceptible a l'oxidació i degradació per la calor i la llum solar. El cautxú de silicona també té un punt de fusió més alt que el cautxú natural, per la qual cosa és més adequat aplicacions d'alta temperatura.
El cautxú natural és un elastòmer orgànic format per unitats d'isoprè. Té dobles enllaços en les seves cadenes de polímers, que el fan susceptible a l'oxidació i degradació per la calor i la llum solar. El cautxú natural també té un punt de fusió més baix que el cautxú de silicona, per la qual cosa és menys adequat per a aplicacions d'alta temperatura.
Composició: en què consisteixen cadascuna d'aquestes gomes?
Composició de cautxú de silicona
El cautxú de silicona està format per polímers amb columna vertebral Si-O-Si. A més d'aquests polímers, el cautxú de silicona també conté additius com farciments, pigments i curatius. La composició del cautxú de silicona es pot personalitzar per aconseguir propietats específiques.
La majoria de gomes de silicona comercials estan vulcanitzades, és a dir, han estat tractades amb productes químics o calor per millorar les seves propietats físiques. La vulcanització proporciona al cautxú de silicona la seva resistència a les altes temperatures i el fa més durador en general.
Composició de cautxú natural
El cautxú natural està format per polímers amb columna vertebral d'isoprè. Aquests polímers es troben a la saba de certs arbres, sobretot l'arbre Hevea brasiliensis. La seva estructura molecular és una cadena d'àtoms de carboni, amb diversos àtoms d'hidrogen units a les cadenes. Aquests àtoms d'hidrogen són els que fan que el cautxú natural sigui elàstic. El mateix procés (hidrogenació) s'utilitza per fer cautxús sintètics.
Propietats: quines propietats físiques tenen?
Hi ha diverses propietats clau que distingeixen el cautxú de silicona del cautxú natural. Un és la seva durabilitat; El cautxú de silicona pot suportar temperatures extremes, llum UV i exposició a l'ozó sense trencar-se, mentre que el cautxú natural es degradarà amb el temps en aquestes condicions. A més, el cautxú de silicona és molt més resistent als productes químics que el cautxú natural, per la qual cosa és l'opció preferida per a aplicacions on pot entrar en contacte amb productes químics o dissolvents durs. Finalment, el cautxú de silicona té una densitat molt menor que el cautxú natural, és a dir, és més lleuger i flexible. Aquestes propietats fan del cautxú de silicona el material ideal per a moltes aplicacions industrials i de consum.
El cautxú de silicona és un elastòmer format per silicona, un polímer, que conté silici juntament amb carboni, hidrogen i oxigen. El cautxú de silicona té una sèrie d'avantatges que el fan ideal per utilitzar-lo en moltes aplicacions diferents.
És extremadament resistent a la calor, el que significa que pot suportar altes temperatures sense degradar-se. Això el fa perfecte per utilitzar-lo en aplicacions on hi ha risc de danys per calor, com ara silicona juntes d'automòbil i segelladors.
El cautxú de silicona també té una excel·lent resistència a les temperatures fredes. Això el fa ideal per utilitzar-lo en aplicacions on hi ha risc de danys pel fred, com ara en recipients d'emmagatzematge d'aliments.
El cautxú de silicona també és molt durador. No es degrada amb el temps com ho fa el cautxú natural, el que significa que té una vida útil molt més llarga. Això el fa perfecte per utilitzar-lo en aplicacions on la fiabilitat a llarg termini és important, com ara en dispositius mèdics.
El cautxú natural és un elastòmer que s'extreu del líquid blanc lletós anomenat làtex que és produït per nombroses plantes. Presenta bones propietats mecàniques com ara l'elasticitat, la resistència a l'abrasió i la resistència a la tracció, així com una excel·lent resistència a l'aigua i propietats d'aïllament elèctric.
Impacte ambiental: quin tipus de petjada tenen?
Els dos tipus principals de cautxú són silicona i cautxú natural. Tots dos tenen petjades ambientals diferents.
El cautxú natural està fet de la saba de certs arbres i és un recurs renovable. Es descompon fàcilment al medi ambient i no allibera toxines nocives. La producció de cautxú natural requereix grans quantitats de terra, la qual cosa pot tenir un impacte negatiu en els ecosistemes.
El cautxú de silicona està fet de materials sintètics i no és un recurs renovable. No es descompon fàcilment al medi ambient i pot alliberar toxines nocives. La producció de cautxú de silicona no requereix grans quantitats de terra, però els materials sintètics amb què està fet poden ser nocius per al medi ambient.
Cost: quant costen?
El cost sempre és un factor important a tenir en compte a l'hora d'escollir un material per al vostre projecte. Aleshores, quant costen la silicona i els cautxú naturals?
El cautxú de silicona és normalment més car que el cautxú natural. Això es deu al fet que el cautxú de silicona té una millor resistència a la calor i resistència química que el cautxú natural. A més, el cautxú de silicona pot suportar temperatures més altes que el cautxú natural, per la qual cosa és l'opció preferida per a moltes aplicacions.
El cautxú natural, en canvi, és menys car que el cautxú de silicona. Això es deu al fet que el cautxú natural no és tan resistent a la calor i als productes químics com el cautxú de silicona. Tanmateix, el cautxú natural es pot utilitzar en una gamma d'aplicacions més àmplia que el cautxú de silicona a causa del seu menor cost.
Conclusió: quina goma és millor en general?
Tant el cautxú de silicona com el cautxú natural tenen els seus pros i contres. Realment depèn de les vostres necessitats específiques quant a quina us funcionarà millor. Si necessiteu un material que pugui suportar altes temperatures, el cautxú de silicona és el camí a seguir. Si necessiteu un material més elàstic i amb una resistència a la tracció més alta, el cautxú natural és la millor opció. En definitiva, el millor cautxú per a les vostres necessitats depèn dels atributs més importants per a vosaltres.
