Esistono due tipi di gomma: naturale e sintetica. La gomma naturale deriva dal lattice, una linfa lattiginosa che si trova nelle piante tropicali. La gomma sintetica è ricavata da prodotti petroliferi e non proviene da piante.
Introduzione: cosa sono il silicone e la gomma naturale e quali sono le principali differenze?
La gomma naturale, proveniente dal lattice dell'albero Hevea brasiliensis, è stata la principale fonte di gomma sin dalla sua scoperta da parte degli esploratori euroamericani in Sud America nel XVI secolo. Il Brasile è stato il principale fornitore fino al 16, quando altri paesi (in particolare Malesia e Indonesia) hanno avviato la produzione in serie di alberi della gomma. Al momento, la gomma naturale è ancora un bene importante con una produzione globale stimata di circa 1860 milioni di tonnellate nel 14. Le gomme sintetiche sono state sviluppate nei primi anni del 2009 con successo variabile e solo durante la seconda guerra mondiale sono state prodotte in serie per sostituire gomma naturale in molte applicazioni. La gomma sintetica di maggior successo è il poli(cis-1900-isoprene), o poliisoprene (IR), che ha proprietà fisiche e chimiche molto simili a quelle della gomma naturale.
Storia
Il primo utilizzo della gomma fu da parte delle culture indigene della Mesoamerica. Le prime prove archeologiche dell'uso della gomma naturale risalgono alla cultura olmeca, incidentalmente sotto forma di palline. La gomma era usata dalle culture Maya e Azteca - oltre a fare palle, gli Aztechi usavano la gomma per fare maschere, sandali e altri oggetti. Le proprietà di rimbalzo della gomma erano vitali per i giochi con la palla mesoamericani come l'ulama, giocato da ben 2,000 persone. Nel 1700 a.C. gli Olmechi erano passati dalla produzione di oggetti in gomma all'utilizzo come mezzo fittizio per dipingere quadri.
La gomma naturale è un elastomero ottenuto dal lattice. Questo polimero è insolito in quanto è composto interamente (con rare eccezioni) di cis-1,4-poliisoprene, senza insaturazione (cioè doppi legami) tra le due catene principali legate agli atomi adiacenti nella catena principale. Le catene sono disposte in singole configurazioni a "S" (vedi immagine), che conferiscono alla gomma naturale la sua elasticità in un ampio intervallo di temperature da sotto il punto di congelamento fino a circa 170 °C (340 °F).
Produzione
La gomma siliconica è costituita da polimeri inorganici o sintetici, mentre la gomma naturale proviene da lattici di alcune piante. Chimicamente, la gomma siliconica è diversa dalla gomma naturale a causa della presenza di gruppi metilici nelle catene siliconiche mentre la gomma naturale ha solo gruppi vinilici nelle loro catene. Anche il sito di polimerizzazione della gomma siliconica è diverso da quello della gomma naturale. I siti di polimerizzazione sono luoghi lungo la spina dorsale del polimero in cui può avvenire la reticolazione. Nelle gomme siliconiche, la tecnologia utilizza silani idrolizzabili come siti di polimerizzazione, mentre nelle gomme naturali la tecnologia utilizza atomi di zolfo come sito di polimerizzazione.
La gomma siliconica è un elastomero inorganico composto da silicio e ossigeno. È anche noto come polisilossano. A differenza della gomma naturale, la gomma siliconica non ha doppi legami nelle sue catene polimeriche. Questo lo rende meno suscettibile all'ossidazione e al degrado dovuto al calore e alla luce solare. La gomma siliconica ha anche un punto di fusione più elevato rispetto alla gomma naturale, il che la rende più adatta applicazioni ad alta temperatura.
La gomma naturale è un elastomero organico composto da unità di isoprene. Ha doppi legami nelle sue catene polimeriche, che lo rendono suscettibile all'ossidazione e alla degradazione da parte del calore e della luce solare. La gomma naturale ha anche un punto di fusione inferiore rispetto alla gomma siliconica, il che la rende meno adatta per applicazioni ad alta temperatura.
Composizione: in cosa consistono ciascuna di queste gomme?
Composizione di gomma siliconica
La gomma siliconica è costituita da polimeri con spine dorsali Si-O-Si. Oltre a questi polimeri, la gomma siliconica contiene anche additivi come riempitivi, pigmenti e curativi. La composizione della gomma siliconica può essere personalizzata per ottenere proprietà specifiche.
La maggior parte delle gomme siliconiche commerciali sono vulcanizzate, il che significa che sono state trattate con sostanze chimiche o calore per migliorarne le proprietà fisiche. La vulcanizzazione conferisce alla gomma siliconica la sua resistenza alle alte temperature e la rende complessivamente più duratura.
Composizione di gomma naturale
La gomma naturale è costituita da polimeri con catene portanti in isoprene. Questi polimeri si trovano nella linfa di alcuni alberi, in particolare l'albero Hevea brasiliensis. La loro struttura molecolare è una catena di atomi di carbonio, con diversi atomi di idrogeno attaccati alle catene. Questi atomi di idrogeno sono ciò che rende elastica la gomma naturale. Lo stesso processo (idrogenazione) viene utilizzato per produrre gomme sintetiche.
Proprietà: quali proprietà fisiche hanno?
Esistono diverse proprietà chiave che distinguono la gomma siliconica dalla gomma naturale. Uno è la sua durata; la gomma siliconica può resistere a temperature estreme, ai raggi UV e all'esposizione all'ozono senza rompersi, mentre la gomma naturale si degrada nel tempo in queste condizioni. Inoltre, la gomma siliconica è molto più resistente alle sostanze chimiche rispetto alla gomma naturale, il che la rende la scelta preferita per le applicazioni in cui può entrare in contatto con sostanze chimiche aggressive o solventi. Infine, la gomma siliconica ha una densità molto inferiore rispetto alla gomma naturale, il che significa che è più leggera e più flessibile. Queste proprietà rendono la gomma siliconica il materiale ideale per molte applicazioni industriali e di consumo.
La gomma siliconica è un elastomero composto da silicone, esso stesso un polimero, contenente silicio insieme a carbonio, idrogeno e ossigeno. La gomma siliconica ha una serie di vantaggi che la rendono ideale per l'uso in molte applicazioni diverse.
È estremamente resistente al calore, il che significa che può sopportare temperature elevate senza degradarsi. Questo lo rende perfetto per l'uso in applicazioni in cui vi è il rischio di danni da calore, come ad esempio in silicone guarnizioni automobilistiche e sigillanti.
La gomma siliconica ha anche un'ottima resistenza alle basse temperature. Questo lo rende ideale per l'uso in applicazioni in cui vi è il rischio di danni da freddo, come nei contenitori per la conservazione degli alimenti.
La gomma siliconica è anche molto resistente. Non si degrada nel tempo come fa la gomma naturale, il che significa che ha una durata molto più lunga. Questo lo rende perfetto per l'uso in applicazioni in cui l'affidabilità a lungo termine è importante, come nei dispositivi medici.
La gomma naturale è un elastomero che viene estratto dal fluido bianco latte chiamato lattice prodotto da numerose piante. Presenta buone proprietà meccaniche come elasticità, resistenza all'abrasione e resistenza alla trazione, nonché eccellenti proprietà di resistenza all'acqua e isolamento elettrico.
Impatto ambientale: che tipo di impronta hanno?
I due principali tipi di gomma sono il silicone e la gomma naturale. Entrambi hanno diverse impronte ambientali.
La gomma naturale è ricavata dalla linfa di alcuni alberi ed è una risorsa rinnovabile. Si degrada facilmente nell'ambiente e non rilascia tossine nocive. La produzione di gomma naturale richiede grandi quantità di terra, che possono avere un impatto negativo sugli ecosistemi.
La gomma siliconica è realizzata con materiali sintetici e non è una risorsa rinnovabile. Non si decompone facilmente nell'ambiente e può rilasciare tossine nocive. La produzione della gomma siliconica non richiede grandi quantità di terreno, ma i materiali sintetici di cui è composta possono essere dannosi per l'ambiente.
Costo: quanto costano?
Il costo è sempre un fattore importante da considerare quando si sceglie un materiale per il proprio progetto. Quindi, quanto costano il silicone e le gomme naturali?
La gomma siliconica è in genere più costosa della gomma naturale. Questo perché la gomma siliconica ha una migliore resistenza al calore e resistenza chimica rispetto alla gomma naturale. Inoltre, la gomma siliconica può resistere a temperature più elevate rispetto alla gomma naturale, rendendola la scelta preferita per molte applicazioni.
La gomma naturale, invece, è meno costosa della gomma siliconica. Questo perché la gomma naturale non è resistente al calore e agli agenti chimici come la gomma siliconica. Tuttavia, la gomma naturale può essere utilizzata in una gamma più ampia di applicazioni rispetto alla gomma siliconica grazie al suo costo inferiore.
Conclusione: quale gomma è complessivamente migliore?
Sia la gomma siliconica che la gomma naturale hanno i loro pro e contro. Dipende davvero dalle tue esigenze specifiche su quale funzionerà meglio per te. Se hai bisogno di un materiale in grado di resistere alle alte temperature, la gomma siliconica è la strada da percorrere. Se hai bisogno di un materiale più elastico e con una maggiore resistenza alla trazione, allora la gomma naturale è la scelta migliore. In definitiva, la migliore gomma per le tue esigenze dipende da quali attributi sono più importanti per te.
