Hauptunterschied – Naturkautschuk vs. synthetischer Kautschuk
Gummi kann auf zwei Arten hergestellt werden; entweder natürlich oder künstlich. Sowohl Natur- als auch Synthesekautschuk können vulkanisiert werden, meist mit Schwefel; zu besonderen Anlässen werden aber je nach geforderten Eigenschaften auch andere Mittel eingesetzt. Der Hauptunterschied zwischen Naturkautschuk und Synthesekautschuk ist ihre Herkunft. Beide sind Polymere, aber Naturkautschuk wird aus dem von einem Baum gewonnenen Latex hergestellt, während synthetischer Kautschuk ein künstliches Polymer ist, das unter Verwendung von Erdölnebenprodukten hergestellt wird. Sie haben unterschiedliche physikalische und chemische Eigenschaften und ihre industriellen Anwendungen variieren in Abhängigkeit von diesen Eigenschaften. Bei der Herstellung von Autoreifen werden große Mengen Gummi verwendet.
Was ist Naturkautschuk?
Naturkautschukbaum, Hevea brasilensis ist ein einheimischer Baum in Brasilien; es wächst auch in Südostasien, Afrika und Südamerika. Naturkautschuk ist ein Polymer, das aus dem Saft dieses Gummibaums gewonnen wird. Nachdem der Saft gesammelt wurde, wird er der Luft unter milder Hitze ausgesetzt.
Das Monomer von Naturkautschuk ist 2-Methyl-1,3-Butadien (Isopren), CH2=C(CH3)-CH=CH2. Die Polymerisationsreaktion ist:
nCH2=C(CH3)-CH=CH2 -[CH2-C(CH3)=CH-CH2]n –
Naturkautschuk wurde nach der Entwicklung von vulkanisiertem Kautschuk (Erhitzen in Gegenwart von Schwefel) durch Charles Goodyear wirtschaftlich wertvoll. Es ergibt eine sehr gute gummiartige, h altbare und kohärente Textur.
Was ist synthetischer Kautschuk?
Synthetischer Kautschuk ist ein künstlich hergestelltes Polymer, das aus Erdölnebenprodukten synthetisiert wird. Synthetischer Kautschuk hat auch viele industrielle Anwendungen ähnlich wie Naturkautschuk; im Bereich der Automobilindustrie für Reifen, Schläuche, Riemen, Fußböden, Türen und Fenster.
Synthetischer Kautschuk zeichnet sich im Vergleich zu Naturkautschuk durch eine gute Öl- und Temperaturbeständigkeit sowie die Möglichkeit aus, ein Produkt mit äußerst konstanter Qualität herzustellen. Das aus Butadien hergestellte synthetische Polymer gilt als wichtigstes synthetisches Kautschukpolymer.
Was ist der Unterschied zwischen natürlichem und synthetischem Kautschuk?
Komposition & Produktion:
Naturkautschuk: Naturkautschuk ist eine natürliche Polymerverbindung, die aus dem Latex von Hevea brasiliensis hergestellt wird. Es enthält hauptsächlich Poly-cis-Isopren und einige Spurenverunreinigungen wie Proteine und Schmutz.
Synthetischer Kautschuk: Synthetischer Kautschuk ist ein künstliches Polymermaterial, das durch die Polymerisation verschiedener erdölbasierter Vorläufer hergestellt wird, die als Monomere bekannt sind. Das am häufigsten erhältliche synthetische Gummimaterial ist Styrol-Butadien, synthetisiert aus der Copolymerisation von Styrol und 1,3-Butadien. Einige der anderen synthetischen Kautschukpolymere werden durch Polymerisation von Monomeren wie Isopren (2-Methyl-1,3-butadien), Chloropren (2-Chlor-1,3-butadien) und Isobutylen (Methylpropen) durch Zugabe eines kleinen Menge Isopren zur Vernetzung. Diese Polymere werden mit einigen anderen Monomeren in unterschiedlichen Anteilen gemischt, um ihre physikalischen, chemischen und mechanischen Eigenschaften zu ändern.
Eigenschaften:
Naturkautschuk: Naturkautschuk ist ein Polymermaterial mit hohem Molekulargewicht und ein Elastomer mit viskoelastischen Eigenschaften. Es ist in vielen Lösungsmitteln wie Wasser, Alkohol, Aceton, verdünnten Säuren und Laugen unlöslich. Aber es ist in Ether, Schwefelkohlenstoff, Tetrachlorkohlenstoff, Benzin und Terpentin löslich. Roher Naturkautschuk besitzt eine geringe Zugfestigkeit und ist abriebfest.
Synthetischer Kautschuk: Es gibt eine riesige Auswahl an synthetischen Kautschuksorten, und ihre Eigenschaften variieren von einem Typ zum anderen. Nachfolgend sind einige der wichtigsten Synthesekautschuke mit ihren Eigenschaften aufgeführt.
| Kategorie | Eigenschaften |
| Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR) | Abriebfestigkeit, geringere Elastizität, bessere Hitze- und Alterungsbeständigkeit, hervorragende elektrische Isolationseigenschaften |
| Polybutadien-Kautschuk (BR) | abgemischt mit SBR oder NAbriebfest, gute Elastizität, kälteflexibel |
| Isoprenkautschuk (IR) | gleichmäßiger Reiniger, transparent |
| Acrylnitril-Butadien-Kautschuk (NBR) | Öl- und kraftstoffbeständig, gute Wärmeformbeständigkeit, abriebfest |
| Chloroprenkautschuk (CR) | Flammhemmend, fett-, öl-, witterungs- und alterungsbeständig, abriebfest |
| Butylkautschuk (IIR) | Geringe Gasdurchlässigkeit, alterungs-, ozon- und chemikalienbeständig, gute mechanische Eigenschaften, abriebfest, gute elektrische Isoliereigenschaften |
