کائوچو در صنعت لاستیک سازی
کائوچو یا لاستیک طبیعی از گیاهان تولید می شود، کاربرد کائوچو در صنعت لاستیک سازی بسیار زیاد است . کائوچو به عنوان یک ترکیب شیمیایی در گروه پلیمرها طبقه بندی می شود که از مولکولهای بزرگ و همسان ساخته می شود .کائوچو به نامهای دیگری از جمله: لاتکس، لاستیک هندی، لاستیک آمازونی، لاستیک طبیعی یا کائوتچوک نیز شناخته می شوند.
این ماده از پلیمرهای آلی ایزوپرن با ناخالصی های جزئی و سایر ترکیبات آلی به علاوه آب تشکیل شده است. تایلند و اندونزی دو تولیدکننده برتر لاستیک طبیعی در جهان هستند. انواع پلی ایزوپرن که به که به عنوان لاستیک های طبیعی استفاده می شوند در دسته الاستومرها طبقه بندی می شوند. برخی از این پلیمرها به طور طبیعی وجود دارند و برخی دیگر در آزمایشگاه و کارخانه ها تولید می شوند بنابراین می توان کائوچوی طبیعی و مصنوعی را تولیدرا تولید کرد.
کائوچو یکی از اصلی ترین پلیمرهای جامعه بشری است. کائوچوی طبیعی یک ماده اولیه ضروری است که در ایجاد بیش از 40000 محصول استفاده می شود. کاربرد کائوچو در صنعت لاستیک سازی، وسایل پزشکی، دستکش جراحی، لباس و …بسیار زیاد است. قیمت خرید و فروش جهانی کائچو طبیعی و مصنوعی تابعی از قیمت روز نفت در دنیا می باشد.
کائوچو چیست؟
کائوچو از ماده شیری رنگی که حاوی پروتئین، نشاسته، آلکالوئیدها و غیره است تولید میشود که توسط گیاهان زیادی ساخته می شود. حدود 20000 گونه گیاه لاتکس تولید می کنند اما فقط 2500 گونه آنها در لاتکس خود کائوچو دارند. کائوچو طبیعی از زنجیرهای بلند پلیمری ایزوپرن تشکیل شده است که به صورت سست به هم متصل شده اند. هنگام جدا شدن زنجیرها دباره خودشان به هم متصل می شوند که این امر به لاستیک قابلیت ارتجاعی می دهد؛ برخلاف کائوچوهای مصنوعی که در شرکت های پتروشیمی ساخته می شود، کائوچوی طبیعی از شیره لاتکس درختان ساخته می شود و آنها تا 99درصد لاتکس دنیا را تامیین میکنند.
کائوچو چه ویژگی هایی دارد
کائوچو طبیعی دارای انعطاف پذیری و مقاومت بالایی است، همچنین ناخالصی ها و آسیب پذیری در برابر شرایط ناخالصی ها و آسیب پذیری در برابر شرایط محیطی و هیدروکربن ها است. در مقایسه با لاستیک های دیگر، لاستیک طبیعی یکی از انعطاف پذیرترین انواع است و در مقابل آب و برخی مواد شیمیایی مقاوم است. همچنین در مقابل سایش، برش، پاره شدن، خستگی و سایش مقاوم است و دارای محدوده کاری بین -58 تا 212 درجه فارنهایت است. علاوه بر این، مقاومت کششی زیادی دارد و به راحتی به سایر مواد می چسبد. با این ویژگی ها برای ساختن لاستیک هایی مثل لاستیک لودر که نیاز به مقاومت بالا دارند استفاده می شود.
با این حال کائوچوی طبیعی به اندازه لاستیک های دیگر مانند نئوپرن در مقاومت در برابر گرما، نور و ازن موثر نیست. این ماده همچنین بسته به نوع درختی که از آن تولید می شود متفاوت است و همچنین داری نا خالصی های طبیعی است. در حالی که کائوچوی طبیعی در برابر آب و برخی مواد شیمیایی مقاوم است، هنوز هم در برابر نفت و حلال های غیر قطبی آسیب پذیر است.
انواع کائوچو در ساخت تایر
انتخاب نوع کائوچوهای مصرفی درتولید تایر بستگی به قیمت، میزان فرایند پذیری، و شرایط سرویس آنها دارد. قابلیت فرایند پذیری کائوچو شامل سهولت در اختلاط، شکل گیری و نحوه ی پرداخت و دیگر خواص خواسته شده از آن می باشد.
در تایرهای سبک و سواری مصرف کائوچوی مصنوعی بیشتر است و در لاستیک های سنگین کامیونی مانند لاستیک لودر و لاستیک جرثقیل وهواپیمایی نسبت مصرف کائوچوی طبیعی بالاتر است. این تغییر در ترکیب مواد مصرفی در این دو گروه از تایر نشان دهنده ی عملکردهای متفاوت و نیازهای مختلف در بخش های گوناگون بازار می باشد.
چرا در ساخت تایرهای سنگین از کائوچوی طبیعی کمتر استفاده می شود
کائوچو در صنعت لاستیک سازی اگر برای لاستیک های سنگین مثل لاستیک دامپتراک استفاده شود از کائوچوی طبیعی کمتری استفاده می شود. تایرهای سنگین عمدتا به دلیل مقاومت بیشتر و قابلیت روکش گذاری مجدد که برگرفته از خواص کائوچوی طبیعی مصرفی در آنها می باشد، خریداری میگردند.
قابلیت روکش گذاری مجدد در بازار تایرهای سبک سواری چنین اهمیتی ندارد.
چسبندگی در لاستیک
هر بخش از تایر وظیفه ی متفاوتی را انجام داده و به همین دلیل معمولا با استفاده از کائوچوهای مخبلف ساخته می شوند. به طور کلی کائوچو در صنعت لاستیک سازی مصارف بالایی دارد. به طوری که لاستیک ها از کائوچوهای طبیعی و مصنوعی و پلی بوتادین ساخته می شود و نسبت مصرف آنها بستگی به نوع تایر و ساختمان و شرایط کاربرد آن دارد.
تاریخچه کشف لاستیک طبیعی یا کائوچو
با کشف قاره آمریکا، معلوم شد که بومیان آمریکا با توپ هایی بازی میکنند که از جنس خاصی به نام لاستیک تهیه شده است. منبع اصلی این ماده کائوچو بود که مردم انگلیس یه آن رابر میگویند که در واقع به هیدروکربن های کاملا خالص لاستیکی گفته می شده است.
گیاهان بسیاری همچون قاصدک، گوایل، گل روبینه و توت آمریکای از منابع طبیعی لاستیک محسوب می شدند اما هیچکدام از آنها منبع مهمی در این زمینه نبودند درحالی که صمغ درخت های صمغی یا کائوچو همچون هوآبرزیلینسیس، ساپوریلا و بالاتا از بهترین منابع طبیعی لاستیک سازی به حساب می آیند.
کائوچو در صنعت لاستیک سازی از پر مصرفترین مواد اولیه است.به خصوص کائوچوی طبیعی چراکه این ماده دارای قدرت جهش بالا، مقاومت سایشی فوق العاده ، خاصیت چسبندگس بسیار مناسب و خاصیت کشش طولی و عرضی و ضخامتی است. بیشترین مصرف صنعتی لاستیک طبیعی در تولید تایر، تیوپ، قطعات ویژه صنعتی، قطعات ولکانیزه و قطعات ضد سایش است.
روش تهیه کائوچو
برای تهیه شیرآبه، پوست درخت را طوری برمیدارند که مایع در فنجانهای کوچکی جمع شود فنجانها باید مرتبا جمع آوری شود تا از خراب شدن شیرابه و همچنین آلوده شدن شیرابه جلوگیری شود. سپس شیرآبه را صاف کرده و با افزودن آمونیاک محافظت می شود. و از کائوچو در صنعت لاستیک سازی و بسیاری دیگر استفاده می شود.
