त्यहाँ दुई प्रकारका रबर छन्: प्राकृतिक र सिंथेटिक। प्राकृतिक रबर लेटेक्सबाट आउँछ, उष्णकटिबंधीय बिरुवाहरूमा पाइने दूधको रस। सिंथेटिक रबर पेट्रोलियम पदार्थबाट बनाइन्छ र बोटबिरुवाबाट आउँदैन।
परिचय: सिलिकन र प्राकृतिक रबर के हो, र मुख्य भिन्नता के हो?
Hevea brasiliensis रूखको लेटेक्सबाट आएको प्राकृतिक रबर, 16 औं शताब्दीमा दक्षिण अमेरिकामा यूरो-अमेरिकी अन्वेषकहरूले यसको खोज गरेदेखि रबरको मुख्य स्रोत भएको छ। 1860 सम्म ब्राजिल मुख्य आपूर्तिकर्ता थियो जब अन्य देशहरू (विशेष गरी मलेसिया र इन्डोनेसिया) रबर रूखहरूको ठूलो उत्पादन सुरु भयो। वर्तमानमा, प्राकृतिक रबर अझै पनि एक महत्त्वपूर्ण वस्तु हो जसको अनुमानित विश्वव्यापी उत्पादन 14 मा लगभग 2009 मिलियन टन थियो। सिंथेटिक रबरहरू 1900 को प्रारम्भमा विभिन्न सफलताका साथ विकसित भएका थिए र दोस्रो विश्वयुद्धसम्म तिनीहरू प्रतिस्थापन गर्न ठूलो मात्रामा उत्पादन भएका थिएनन्। धेरै अनुप्रयोगहरूमा प्राकृतिक रबर। सबैभन्दा सफल सिंथेटिक रबर पोली (cis-1,4-isoprene), वा polyisoprene (IR) हो, जसमा प्राकृतिक रबरसँग मिल्दोजुल्दो भौतिक र रासायनिक गुणहरू छन्।
इतिहास
रबरको पहिलो प्रयोग मेसोअमेरिकाको आदिवासी संस्कृतिहरूले गरेको थियो। ओल्मेक संस्कृतिमा प्राकृतिक रबरको प्रयोगको प्रारम्भिक पुरातात्विक प्रमाण, संयोगवश बलको रूपमा। रबर माया र एजटेक संस्कृतिहरू द्वारा प्रयोग गरिएको थियो - बलहरू बनाउनका साथै एजटेकहरूले मास्क, स्यान्डल र अन्य वस्तुहरू बनाउन रबर प्रयोग गर्थे। रबरको बाउन्स गुणहरू उलामा जस्ता मेसोअमेरिकन बल खेलहरूका लागि महत्त्वपूर्ण थिए, जुन लगभग 2,000 मानिसहरूले खेलेका थिए। 1700 ईसा पूर्वमा ओल्मेकहरूले रबर वस्तुहरू बनाउनबाट यसलाई चित्रहरू चित्रण गर्न काल्पनिक माध्यमको रूपमा प्रयोग गर्न ट्रान्जिसन गरेका थिए।
प्राकृतिक रबर एक इलास्टोमर हो जुन लेटेक्सबाट प्राप्त गरिन्छ। यो पोलिमर असामान्य छ कि यो पूर्ण रूपमा (दुर्लभ अपवादहरू सहित) cis-1,4-polyisoprene को बनाइएको छ, मुख्य चेनमा छेउछाउका परमाणुहरूमा बाँधिएको दुई मुख्य चेनहरू बीच कुनै असंतृप्तता (अर्थात, डबल बन्ड) बिना। चेनहरूलाई व्यक्तिगत "S" कन्फिगरेसनहरूमा व्यवस्थित गरिएको छ (छवि हेर्नुहोस्), जसले प्राकृतिक रबरलाई फ्रिजिङ बिन्दुदेखि लगभग 170 °C (340 °F) सम्मको फराकिलो तापमान दायरामा यसको लोच दिन्छ।
उत्पादन
सिलिकन रबर अकार्बनिक, वा सिंथेटिक, पोलिमरबाट बनेको हुन्छ जबकि प्राकृतिक रबर केही बिरुवाहरूको लेटेक्सबाट आउँछ। रासायनिक रूपमा, सिलिकन रबर सिलिकन चेनहरूमा मिथाइल समूहहरूको उपस्थितिको कारणले प्राकृतिक रबर भन्दा फरक छ जबकि प्राकृतिक रबरको चेनहरूमा विनाइल समूहहरू मात्र हुन्छन्। सिलिकन रबरको उपचार साइट पनि प्राकृतिक रबर भन्दा फरक छ। क्युर साइटहरू पोलिमर ब्याकबोनका ठाउँहरू हुन् जहाँ क्रस-लिङ्किङ हुन सक्छ। सिलिकन रबरहरूमा, प्रविधिले हाइड्रोलाइजेबल सिलेनहरू उपचार साइटको रूपमा प्रयोग गर्दछ, जबकि प्राकृतिक रबरहरूमा प्रविधिले उपचार साइटको रूपमा सल्फर परमाणुहरू प्रयोग गर्दछ।
सिलिकन रबर सिलिकन र अक्सिजन मिलेर बनेको अकार्बनिक इलास्टोमर हो। यसलाई polysiloxane पनि भनिन्छ। प्राकृतिक रबरको विपरीत, सिलिकन रबरसँग यसको बहुलक चेनहरूमा डबल बन्ड हुँदैन। यसले गर्मी र सूर्यको किरणबाट अक्सीकरण र क्षयको लागि कम संवेदनशील बनाउँछ। सिलिकन रबरमा प्राकृतिक रबरको तुलनामा उच्च पग्लने बिन्दु पनि छ, यसले यसलाई अझ उपयुक्त बनाउँछ उच्च-तापमान अनुप्रयोगहरू.
प्राकृतिक रबर isoprene एकाइहरु मिलेर बनेको एक जैविक इलास्टोमर हो। यसको पोलिमर चेनहरूमा डबल बन्डहरू छन्, जसले यसलाई गर्मी र सूर्यको किरणले अक्सिडेशन र क्षयको लागि संवेदनशील बनाउँछ। प्राकृतिक रबरमा पनि सिलिकन रबरको तुलनामा कम पिघलने बिन्दु छ, यसले उच्च-तापमान अनुप्रयोगहरूको लागि कम उपयुक्त बनाउँछ।
रचना: यी प्रत्येक रबरमा के हुन्छ?
सिलिकॉन रबर को संरचना
सिलिकन रबर Si-O-Si ब्याकबोन भएको पोलिमरबाट बनेको हुन्छ। यी पोलिमरहरू बाहेक, सिलिकन रबरमा फिलरहरू, पिग्मेन्टहरू र उपचारात्मकहरू जस्ता additives पनि हुन्छन्। सिलिकॉन रबरको संरचना विशिष्ट गुणहरू प्राप्त गर्न अनुकूलित गर्न सकिन्छ।
अधिकांश व्यावसायिक सिलिकन रबरहरू भल्कनाइज्ड हुन्छन्, यसको अर्थ तिनीहरूको भौतिक गुणहरू सुधार गर्न रसायन वा तातोसँग उपचार गरिएको छ। Vulcanization ले सिलिकन रबरलाई उच्च तापमानमा प्रतिरोध गर्छ र यसलाई समग्रमा अझ टिकाउ बनाउँछ।
प्राकृतिक रबर को संरचना
प्राकृतिक रबर आइसोप्रिन ब्याकबोन भएको पोलिमरबाट बनेको हुन्छ। यी पोलिमरहरू निश्चित रूखहरूको रसमा पाइन्छ, विशेष गरी हेभिया ब्रासिलिन्सिस रूख। तिनीहरूको आणविक संरचना कार्बन परमाणुहरूको एक श्रृंखला हो, धेरै हाइड्रोजन परमाणुहरू चेनहरूमा संलग्न छन्। यी हाइड्रोजन परमाणुहरूले प्राकृतिक रबर लोचदार बनाउँछ। एउटै प्रक्रिया (हाइड्रोजनेशन) सिंथेटिक रबर बनाउन प्रयोग गरिन्छ।
गुणहरू: तिनीहरूसँग के भौतिक गुणहरू छन्?
त्यहाँ धेरै मुख्य गुणहरू छन् जुन सिलिकन रबरलाई प्राकृतिक रबरबाट अलग गर्दछ। एउटा यसको स्थायित्व हो; सिलिकन रबरले चरम तापक्रम, पराबैंगनी प्रकाश, र ओजोन एक्सपोजरलाई विच्छेद नगरी सामना गर्न सक्छ, जबकि प्राकृतिक रबर यी अवस्थाहरूमा समयसँगै घट्नेछ। थप रूपमा, सिलिकन रबर प्राकृतिक रबर भन्दा रसायनहरूको लागि धेरै प्रतिरोधी छ, यो कठोर रसायन वा सॉल्भेन्टहरूसँग सम्पर्कमा आउन सक्ने अनुप्रयोगहरूको लागि रुचाइएको छनोट बनाउँछ। अन्तमा, सिलिकन रबर प्राकृतिक रबर भन्दा धेरै कम घनत्व छ, यसको मतलब यो वजन मा हल्का र अधिक लचिलो छ। यी गुणहरूले सिलिकन रबरलाई धेरै औद्योगिक र उपभोक्ता अनुप्रयोगहरूको लागि आदर्श सामग्री बनाउँदछ।
सिलिकन रबर सिलिकनबाट बनेको इलास्टोमर हो - आफैमा एक बहुलक - कार्बन, हाइड्रोजन र अक्सिजनसँग सिलिकन समावेश गर्दछ। सिलिकन रबरसँग धेरै फाइदाहरू छन् जसले यसलाई धेरै फरक अनुप्रयोगहरूमा प्रयोगको लागि आदर्श बनाउँदछ।
यो अत्यधिक गर्मी प्रतिरोधी छ, यसको मतलब यो अपमान बिना उच्च तापमान सामना गर्न सक्छ। यसले अनुप्रयोगहरूमा प्रयोगको लागि उपयुक्त बनाउँछ जहाँ गर्मीको क्षतिको जोखिम हुन्छ, जस्तै भित्र सिलिकन मोटर वाहन gaskets र सीलेन्ट।
सिलिकन रबरमा चिसो तापक्रममा पनि उत्कृष्ट प्रतिरोध छ। यसले अनुप्रयोगहरूमा प्रयोगको लागि आदर्श बनाउँछ जहाँ चिसो क्षतिको जोखिम हुन्छ, जस्तै खाद्य भण्डारण कन्टेनरहरूमा।
सिलिकन रबर पनि धेरै टिकाउ छ। यसले प्राकृतिक रबर जस्तै समयको साथ घटाउँदैन, यसको मतलब यो धेरै लामो आयु हुन्छ। यसले चिकित्सा उपकरणहरूमा जस्तै दीर्घकालीन विश्वसनीयता महत्त्वपूर्ण हुने अनुप्रयोगहरूमा प्रयोगको लागि उपयुक्त बनाउँछ।
प्राकृतिक रबर एक इलास्टोमर हो जुन धेरै बिरुवाहरू द्वारा उत्पादित लेटेक्स भनिने दुधको सेतो तरल पदार्थबाट निकालिन्छ। यसले राम्रो मेकानिकल गुणहरू प्रदर्शन गर्दछ जस्तै लोच, घर्षण प्रतिरोध, र तन्य शक्ति साथै उत्कृष्ट पानी प्रतिरोध र विद्युतीय इन्सुलेशन गुणहरू।
वातावरणीय प्रभाव: तिनीहरूसँग कस्तो प्रकारको पदचिह्न छ?
रबरका दुई मुख्य प्रकार सिलिकन र प्राकृतिक रबर हुन्। तिनीहरू दुवैको विभिन्न वातावरणीय पदचिह्नहरू छन्।
प्राकृतिक रबर निश्चित रूखहरूको रसबाट बनाइन्छ, र एक नवीकरणीय स्रोत हो। यो वातावरणमा सजिलै बिग्रन्छ र हानिकारक विषाक्त पदार्थहरू छोड्दैन। प्राकृतिक रबरको उत्पादनलाई ठूलो मात्रामा जमिन चाहिन्छ, जसले पारिस्थितिक प्रणालीमा नकारात्मक असर पार्न सक्छ।
सिलिकन रबर सिंथेटिक सामग्रीबाट बनेको छ र नवीकरणीय स्रोत होइन। यो वातावरणमा सजिलै टुट्दैन र हानिकारक विषाक्त पदार्थहरू छोड्न सक्छ। सिलिकन रबरको उत्पादनलाई ठूलो मात्रामा जमिनको आवश्यकता पर्दैन, तर यसबाट बनाइएको सिंथेटिक सामग्री वातावरणको लागि हानिकारक हुन सक्छ।
लागत: तिनीहरू कति खर्च गर्छन्?
तपाईंको परियोजनाको लागि सामग्री छनौट गर्दा विचार गर्नको लागि लागत सधैं महत्त्वपूर्ण कारक हो। त्यसोभए, सिलिकन र प्राकृतिक रबरको मूल्य कति हुन्छ?
सिलिकन रबर सामान्यतया प्राकृतिक रबर भन्दा महँगो छ। यो किनभने सिलिकन रबरमा प्राकृतिक रबर भन्दा राम्रो गर्मी प्रतिरोध र रासायनिक प्रतिरोध छ। थप रूपमा, सिलिकन रबरले प्राकृतिक रबर भन्दा उच्च तापमानको सामना गर्न सक्छ, यसलाई धेरै अनुप्रयोगहरूको लागि रुचाइएको छनोट बनाउँदछ।
प्राकृतिक रबर, अर्कोतर्फ, सिलिकन रबर भन्दा कम महँगो छ। यो किनभने प्राकृतिक रबर सिलिकन रबर जस्तै गर्मी र रसायन प्रतिरोधी छैन। जे होस्, प्राकृतिक रबर यसको कम लागतको कारण सिलिकॉन रबर भन्दा अनुप्रयोगहरूको फराकिलो दायरामा प्रयोग गर्न सकिन्छ।
निष्कर्ष: कुन रबर समग्र राम्रो छ?
सिलिकन रबर र प्राकृतिक रबर दुबैको फाइदा र बेफाइदा छ। यो वास्तवमै तपाइँको विशेष आवश्यकताहरूमा निर्भर गर्दछ जुन तपाइँको लागि राम्रो काम गर्दछ। यदि तपाईंलाई उच्च तापक्रम सहन सक्ने सामग्री चाहिन्छ भने, सिलिकन रबर जाने बाटो हो। यदि तपाईंलाई अधिक लोचदार र उच्च तन्य शक्ति भएको सामग्री चाहिन्छ भने, प्राकृतिक रबर उत्तम विकल्प हो। अन्ततः, तपाइँको आवश्यकताहरु को लागी सबै भन्दा राम्रो रबर तपाइँ को लागी सबै भन्दा महत्वपूर्ण विशेषताहरु मा निर्भर गर्दछ।
