مقاله کائوچو

تاریخچه

از نظر قدمت تاریخی برای صنایع لاستیک منشا دقیقی نیست. اما اعنقاد این است که بومیان آمریکای مرکزی از برخی از درختان شیرابه‌هایی استخراج می‌کردند که این شیرابه‌ها که بعدها نام " لاتکس" را بخود گرفت اولین مواد لاستیکی را تشکیل می‌دادند.

پدیده ولکانیزاسیون

در سال 1829 ، "گودییر" از آمریکا و "مکین تاش" از انگلستان ، این دو متوجه شده‌اند که در اصل مخلوط کردن لاتکس طبیعی با سولفور و حرارت دادن آن، ماده‌ای قابل ذوب و قابل شکل دادن ایجاد می‌شود که می‌توان از آن، محصولات مختلفی از قبیل چرخ ارابه یا توپ تهیه کرد.

این پدیده همان پدیده ولکانیزاسیون است که در طی آن لاستیک اکسیده می‌شود و سولفور کاهیده و به سولفید تبدیل می‌شود. البته این عمل در دمای 110 درجه سانتیگراد تهیه می شود. نتیجه این کشف تولید مواد لاستیکی مثل لاستیکهای توپر، پوتین و ... است.

کائوچوی طبیعی و مصنوعی

کائوچوی طبیعی در شیره درختی به نام هوا ، Hevea وجود دارد و از پلیمر شدن هیدروکربنی به نام 2- متیل- 1 و 3- بوتادین معروف به ایزوپرن بوجود می‌آید. با توجه باینکه در فرمول ساختمانی کائوچو یا لاتکس طبیعی هنوز یک پیوند دوگانه وجود دارد، به همین دلیل وقتی کائوچو را با گوگرد یا سولفور حرارت دهیم، این منومرها ، پیوند پی را باز می‌کنند و با ظرفیت های آزاد شده ، اتم گوگرد را می‌گیرند. در نتیجه کائوچو به لاستیک تبدیل می‌گردد.

حرارت دادن کائوچو با گوگرد و تولید لاستیک را اصطلاحا ولکانیزاسیون Vulcanizataion می‌نامند. به همین دلیل، لاستیک حاصل را نیز، "کائوچوی ولکانیزه" گویند. چند نوعی کائوچوی مصنوعی نیز ساخته شده‌اند که از مواردی مانند 1 و 3- بوتادی ان و جسمی به نام 2- کلرو- 1 و 3- بوتادین معروف به "کلروپرن" و جسم دیگری به فرمول 2 و 3- دی متیل- 1 و 3- بوتادین بتنهایی یا مخلوط درست شده‌اند. کلروپرن به راحتی پلیمریزه شده و به نوعی کائوچوی مصنوعی به نام "نئوپرن" تبدیل می‌شود.

تکامل در صنعت لاستیک

بعدها در سال 1888 خواص مکانیکی لاستیکهای تهیه شده توسط گودییر و مکین تاش با استفاده از کربن سیاه به عنوان یک ماده پرکننده و افزودنی بسیار بهبود بخشیده شده و در نتیجه لاستیکهای بادی دانلوب ، "تیوپ" تهیه شد. بعد از آن لاستیکهای سنتزی تهیه و به بازار عرضه شد مانند ایزوپرن ، بوتادی ان و لاستیکهای تیوکل.

بعدها لاستیکهای سنتزی مثل کوپلیمرهای استیرن و بوتادی‌ان تهیه شد که در سال 1941 مصرف آن صفر بود. اما در سال 1945 مصرف آن 700000000 می‌رسید. به موازاتی که مصرف لاستیکهای سنتزی بالا می‌رود، مصرف لاستیکهای طبیعی پایین می‌آید. چون لاستیکهای سنتزی اقتصادی‌تر هستند

.

مباحث مرتبط با عنوان

• بررسی حالت فیزیک جامد پلیمرها
• تقسیم‌بندی پلیمرها از نظر خواص
• تقسیم‌بندی ساختمانی پلیمرها
• دنیای پلیمر
• روشهای پلیمریزاسیون
• ساخت لاستیک
• صنعت لاستیک
• فرآیند پلیمریزاسیون
• کوپلیمریزاسیون
• لاستیک
• لاستیک سنتزی
• لاستیک طبیعی
• ماکرومولکولها

شیمیدان­ها برای تولید کائوچو به آفتابگردان رو می­آورند

تهیه مواد اولیه کارخانه­های لاستیک، از جمله کائوچوی مورد نیاز، یکی از چالش­های اصلی این کارخانه­ها می­باشد. تامین کائوچوی خام، هزینه زیادی را برای لاستیک­سازی می­طلبد. در حال حاضر تولید کائوچوی طبیعی عمدتاً در انحصار کشورهای شرق آسیاست و کشورهای صنعتی از جمله آمریکا برای دستیابی به منابع طبیعی

جدید تولید کائوچو، اقداماتی انجام داده­اند که گیاه آفتابگردان یکی از آنهاست. مطلب زیر برگرفته از سایت­های www.ualberta.ca و http://www.ars.usda.gov/is/pr/2002/020617.htm است که تحقیقات اخیر آمریکا و کانادا را برای اصلاح ژنتیکی و بهره­برداری از این گیاه جهت تولید کائوچو  دربردارد:

ممکن است در آینده گیاه آفتابگردان به ­عنوان منبع تولید کائوچو و لاتکس مورد استفاده قرارگیرد. در داخل این­ گیاه، لاتکس حاوی ذرات کائوچو که توسط آب و اجزاء دیگر احاطه شده­اند قرار دارد. این لاتکس را می­توان برای تولید محصولاتی نظیر دستکش­های خانگی یا کالاهای لاستیکی نظیر تایر اتومبیل بکار برد.

کاترینا کورنیش، فیزیولوژیست گیاهی در یکی از موسسات تحقیقاتی آمریکا، می­گوید: "این نوآوری می­تواند وابستگی آمریکا به وارد کردن لاتکس، کائوچوی طبیعی و محصولات لاستیکی را کاهش دهد. در سال 2000 آمریکا حدود 1.2 میلیون تن واردات کائوچو طبیعی به ارزش بیش از یک میلیارد دلار داشته است و بیش از 8 میلیارد دلار صرف واردات کالاهایی کرده است که حاوی 350 هزار تن لاستیک بوده­اند."