Tổng hợp các loại hóa chất ngành công nghiệp cao su

Hóa chất ngành công nghiệp cao su rất đa dạng. Số lượng các sản phẩm hóa chất được sử dụng trong suốt quá trình sản xuất ra các loại cao su. Các sản phẩm hóa chất này gồm chất cấu tạo chính cả cao su và các loại chất phụ gia. Các nhà sản xuất luôn thêm vào các hóa chất phụ gia để sản phẩm cao su đạt được một tính năng vượt trội. Bài viết sau đây sẽ mang đến thông tin tổng quát nhất về các loại cao su được sử dụng hiện nay.

Xem thêm:

Polymer là gì? Đặc điểm và ứng dụng của polymer

Hóa chất công nghiệp Propylene, ứng dụng và cách sử dụng

10 loại hóa chất cơ bản và công dụng trong cuộc sống

Cao su, chất đàn hồi  được sử dụng trong nhiều sản phẩm hiện nay. Thu được từ các dịch tiết của một số cây nhiệt đới.hoặc có nguồn gốc từ dầu mỏ và khí tự nhiên. Do tính đàn hồi và độ dẻo dai của nó, cao su là thành phần cơ bản của lốp được sử dụng trong xe ô tô, máy bay và xe đạp. Hơn một nửa số cao su được sản xuất sử dụng vào lốp oto. Phần còn lại đi vào các bộ phận cơ khí như khung, miếng đệm, thắt lưng và ống mềm. Một phần nhỏ hơn là sản phẩm tiêu dùng như giày dép, quần áo, đồ nội thất và đồ chơi.

Cao su tự nhiên

Lịch sử nghiên cứu cao su

Thành phần hóa học chính của cao su là các chất đàn hồi hoặc còn gọi là “các polyme đàn hồi”. Đây là các phân tử có dạng chuỗi lớn có thể kéo dài. Điều này mang đến độ biến dạng lớn và vẫn phục hồi hình dạng ban đầu của cao su. Chất đàn hồi phổ biến đầu tiên là polyisoprene, nguồn gốc của cao su tự nhiên được tạo ra. Cao su thiên nhiên bao gồm chất rắn lơ lửng trong chất lỏng sữa, được gọi là mủ cao su. Mủ cao su lưu thông trong phần bên trong vỏ cây nhiệt đới và cận nhiệt đới và cây bụi. Tuy nhiên hầu hết được biết đến là cây cao su (Hevea brasiliensis), một loại cây gỗ mềm cao có nguồn gốc ở Brazil.

Cao su thiên nhiên lần đầu tiên được mô tả bởi Charles-Marie de La Condamine và François Fresneau của Pháp sau một chuyến thám hiểm đến Nam Mỹ năm 1735. Nhà hóa học người Anh Joseph Priestley đặt tên cao su vào năm 1770 khi phát hiện được sử dụng để tẩy bút chì. Quá trình lưu hóa cao su được phát minh bởi Charles Goodyear vào năm 1839. Điều này mang tới những thành công thương mại rất lớn cho cao su tự nhiên. Ứng dụng về sau sử dụng nhiều các loại hóa chất ngành công nghiệp cao su.

Xem thêm:

Ngành công nghiệp nào tiêu thụ nhiều hóa chất nhất?

Tìm hiểu các hóa chất trong thành phần sơn

Dung môi công nghiệp ngành sơn

Ngành công nghiệp cao su hiện nay

Cao su thiên nhiên tiếp tục giữ vị trí quan trọng trên thị trường hiện nay. Độ bền cao su tích tụ nhiệt ứng dụng cho lốp xe và lốp máy bay. Thực tế cao su thiên nhiên ít hơn một nửa sản lượng cao su được sản xuất thương mại. Phần còn lại là cao su tổng hợp nhân tạo được sản xuất bằng các quá trình hóa học. Các hóa chất ngành công nghiệp cao su được nghiên cứu để cải thiện và tạo những đặc tính vượt trội. Các loại cao su này được biết đến một phần trong thế kỷ 19 nhưng không được áp dụng thương mại cho đến nửa sau của thế kỷ 20, sau Thế chiến II. Các loại cao su tổng hợp quan trọng nhất là:

1. Cao su butadien
2. Cao su styrene-butadien
3. Cao su tổng hợp
4. Cao su polysulfide (thiokols)
5. Cao su butyl
6. Silicon

Cao su tổng hợp như cao su tự nhiên, có thể được gia cố bằng cách lưu hóa. Quá trình này cải thiện và sửa đổi cho các mục đích đặc biệt bởi các vật liệu khác.

Hóa chất ngành cao su: Butadien

Các loại hóa chất sử dụng chính trong các loại cao su

Tổng hợp tất cả thông tin trên cho thấy bản thân mỗi loại cao su đều được cấu tạo từ các hợp chất polyme cao phân tử có khả năng đàn hồi tốt. Tên mỗi loại cao su được thể hiện tương ứng với tên của loại polyme cấu tạo lên chính loại cao su đó. Đó là hóa chất chính được sử dụng trong sản xuất cao su. Bảng sau sẽ liệt kê hóa chất ngành công nghiệp cao su hiện nay:

Xem thêm:

6 vai trò quan trọng của ngành công nghiệp hóa chất

Hóa chất công nghiệp HCl là gì?

Máy khuấy hóa chất công nghiệp là gì? Hoạt động như thế nào?

Một số loại cao su tạo thành là hỗn hợp các loại cao su

Bên cạnh các loại hóa chất chính được sử dụng trong sản xuất các loại cao su, các nhà sản xuất còn thêm vào một số thành phần bao gồm cả cao su thiên nhiên và cao su tổng hợp để có được một số tính chất mong muốn nhất định. Theo quy ước, trộn các công thức bắt đầu với số lượng của chất đàn hồi được chỉ định – ví dụ, cao su tự nhiên (NR), cao su butadien (BR), hoặc cao su

SBR hình thành từ hóa chất ngành cao su gồm styren-butadien

(SBR) – tăng 100 phần theo trọng lượng. Số lượng của mỗi thành phần khác sau đó được thể hiện bằng các phần theo trọng lượng được thêm trên 100 phần theo trọng lượng của chất đàn hồi.

Nếu hai hoặc nhiều chất đàn hồi được sử dụng, thì chúng được hiển thị trong công thức như các phân số của 100 phần — ví dụ: “NR 60%; BR 40%”.

Khi chất đàn hồi chứa dầu đã được nhà sản xuất thêm vào, nhà sản xuất thực hiện cho pha loãng trong công thức. Ví dụ, nếu SBR 1702 được sử dụng, công thức trộn có thể bắt đầu “SBR 1702, 137,5 phần theo trọng lượng”, vì lượng SBR 1702 đó chứa 37,5 phần trọng lượng dầu và 100 phần khối lượng của chất đàn hồi SBR.

Tổng kết

Hàng trăm hóa chất và hỗn hợp của nhiều loại cấu trúc và sử dụng được sử dụng trong ngành cao su. Sử dụng toàn cầu cao su tự nhiên và chất đàn hồi tổng hợp cũng như các hóa chất chế biến cao su được dự báo sẽ tăng trong tương lai gần. Trọng tâm chính của sự gia tăng tập trung vào các hóa chất xử lý cao su chính và các monome đàn hồi liên quan đến tiện ích xác định, xu hướng sản xuất, đặc điểm cấu trúc, tính chất tạp chất và độc tính (chủ yếu là gây ung thư và độc tính với gen). Do vậy việc sử dụng các hóa chất trong ngành cao su cũng như các ngành khác luôn đặt ưu tiên an toàn lao động và an toàn hóa chất lên hàng đầu.

Xem thêm:

Top 10 loại axit công nghiệp phổ biến nhất

Tác hại của hóa chất công nghiệp sơn nội thất

Hóa chất công nghiệp là gì? Mua hóa chất ở đâu giá tốt nhất

Nhà máy sản xuất hóa chất công nghiệp là gì?