Kumia voidaan valmistaa kahdella tavalla; joko luonnollisesti tai keinotekoisesti. Sekä luonnollinen että synteettinen kumi voidaan vulkanoida, pääasiassa rikillä; mutta tietyissä erityistapauksissa käytetään myös muita aineita vaadituista ominaisuuksista riippuen. avainero luonnonkumin ja synteettisen kumin välillä on niiden alkuperä. Molemmat ovat polymeerejä, mutta luonnonkumia valmistetaan puusta saadusta lateksista, kun taas synteettinen kumi on keinotekoista polymeeriä, joka on valmistettu käyttämällä öljytuotteita. Niillä on erilaisia fysikaalisia ja kemiallisia ominaisuuksia, ja niiden teolliset sovellukset vaihtelevat näiden ominaisuuksien mukaan. Autonrenkaiden valmistukseen käytetään suurta määrää kumia.
Luonnonkumipuu, Hevea brasilensis on Brasilian kotoisin oleva puu; se kasvaa myös Kaakkois-Aasiassa, Afrikassa ja Etelä-Amerikassa. Luonnonkumi on polymeeri, joka on valmistettu tästä kumipuusta kerätystä mehusta. Mehun keräämisen jälkeen se altistetaan ilmalle miedossa kuumuudessa.
Luonnonkumin monomeeri on 2-metyyli-1,3-butadieeni (isopreeni), CH2= C (CH3) -CH = CH2. Polymerointireaktio on:
nCH2= C (CH3) -CH = CH2 -[CH2-C (CH3) = CH-CH2]n-
Luonnonkumista tuli taloudellisesti arvokasta, kun Charles Goodyear kehitti vulkanoidun kumin (kuumentaminen rikin mukana). Se antaa erittäin hyvän kumisen, kestävän ja yhtenäisen tekstuurin.
Synteettinen kumi on keinotekoisesti tuotettu polymeeri, joka syntetisoidaan öljytuotteiden sivutuotteista. Synteettisellä kumilla on myös monia teollisuuden sovelluksia, jotka ovat samanlaisia kuin luonnonkumi; renkaiden, letkujen, hihnojen, lattian, ovien ja ikkunoiden autoteollisuuden alalla.
Verrattuna luonnonkumiin, synteettisen kumin merkittävään etuun sisältyy hyvä öljy- ja lämpötilakestävyys sekä kyky tuottaa erittäin vakaan laadun tuote. Butadieenistä valmistettua synteettistä polymeeriä pidetään tärkeimpänä synteettisen kumin polymeerinä.
Luonnonkumi: Luonnonkumi on luonnollinen polymeeriyhdiste, jota tuotetaan Hevea brasiliensiksen lateksista. Se sisältää pääasiassa poly-cis-isopreeniä ja joitain hivejä epäpuhtauksia, kuten proteiineja ja likaa.
Synteettinen kumi: Synteettinen kumi on ihmisen valmistamaa polymeerimateriaalia, jota valmistetaan polymeroimalla erilaisia öljypohjaisia esiasteita, jotka tunnetaan monomeereinä. Yleisimmin saatavana oleva synteettinen kumimateriaali on styreeni-butadieeni, syntetisoitu styreenin ja 1,3-butadieenin kopolymeroinnista. Jotkut muista synteettisistä kumipolymeereistä tuotetaan polymeroimalla monomeerejä, kuten isopreeni (2-metyyli-1,3-butadieeni), klooripreeni (2-kloori-1,3-butadieeni) ja isobutyleeni (metyylipropeeni) lisäämällä pieni isopreenin määrä silloittamista varten. Nämä polymeerit sekoitetaan joidenkin muiden monomeerien kanssa eri suhteissa niiden fysikaalisten, kemiallisten ja mekaanisten ominaisuuksien muuttamiseksi.
Luonnonkumi: Luonnonkumi on suurimolekyylipainoinen polymeerimateriaali ja elastomeeri, jolla on viskoelastiset ominaisuudet. Se ei liukene moniin liuottimiin, kuten veteen, alkoholiin, asetoniin, laimennettuihin happoihin ja emäksiin. Mutta se liukenee eetteriin, hiilidisulfidiin, hiilitetrakloridiin, bensiiniin ja tärpättiiniin. Raaka luonnonkumilla on alhainen vetolujuus ja kulutuskestävyys.
Synteettinen kumi: Synteettisen kumin lajikkeita on valtava valikoima, ja niiden ominaisuudet vaihtelevat tyypistä toiseen. Jotkut tärkeimmistä synteettisistä kumeista ja niiden ominaisuuksista on lueteltu alla.
Kategoria | ominaisuudet |
Styreenibutadieenikumi (SBR) | kulutuskestävyys, alempi joustavuus, parempi lämmön- ja ikääntymiskestävyys, erinomaiset sähköeristysominaisuudet |
Polybutadieenikumi (BR) | sekoitettu SBR: llä tai NRabrasionkestävällä, hyvällä kimmoisuudella, joustava alhaisissa lämpötiloissa |
Isopreenikumi (IR) | yhtenäisempi puhdistusaine, läpinäkyvä |
Akryylinitriilibutadieenikumi (NBR) | Öljy- ja polttoaineenkestävät, hyvät lämmön vääristymislämpötilan ominaisuudet, kulutusta kestävät |
Klooripreenikumi (CR) | Palonestoaine, kestää rasvaa, öljyä, sään ja ikääntymistä, kulumiskestävää |
Butyylikumi (IIR) | Alhainen kaasujen läpäisevyys, kestävä vanhenemiselle, otsonille ja kemikaaleille, hyvät mekaaniset ominaisuudet, kulumiskestävä, hyvät sähköeristysominaisuudet |
Kuvan kohteliaisuus:
1. Lateksi kerätään hanatusta kumipuusta Mohd Hafiz Noor Shams - Sreejithk2000 siirtää ml.wikipediasta Commonsiin CommonsHelperin avulla, [CC BY 2.5], Wikimedia Commonsin kautta
2. NBR-paalut Tekijä Cjp24 - Oma työ, [CC BY-SA 3.0], Wikimedia Commonsin kautta