Cao su tự nhiên và cao su tổng hợp khác nhau như thế nào?

1. Cao su tự nhiên

2. Cao su tổng hợp

3. Sự khác biệt

4. Chọn loại nào

Cao su tự nhiên và cao su tổng hợp là 2 nguyên liệu chính được sử dụng để tạo ra các sản phẩm cao su tấm, gioăng, đệm, cao su kỹ thuật. Bên cạnh các điểm giống về tính đàn hồi, co giãn, chống mài mòn thì chúng cũng có nhiều điểm khác biệt tạo nên giá trị chất lượng khác nhau cho từng sản phẩm. Bài viết hôm nay, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu về các điểm khác nhau giữa 2 loại cao su này.

Cao su tự nhiên

Cao su thiên nhiên là một loại cao su được chiết xuất từ cây cao su tự nhiên, có nhiều ở vùng nhiệt đới như Đông Nam Á, châu Phi và Mỹ Latinh. Cao su thiên nhiên được sử dụng rộng rãi trong nhiều ứng dụng công nghiệp như làm nguyên liệu chính để sản xuất lốp xe, đồ chơi, đồ dùng y tế, và nhiều sản phẩm khác.

Cao su tự nhiên là một loại vật liệu có đặc tính đàn hồi và bền dẻo, được sản xuất từ mủ của cây cao su Hevea Brasiliensis có nguồn gốc tự nhiên.

Công thức

Công thức phân tử của cao su thiên nhiên là (C5H8)n - polymer isoprene, bao gồm các chuỗi carbon dài phân nhánh, chuỗi này xoắn lại và mắc kẹt với nhau như những chiếc móc, tạo thành một cấu trúc tương tự hình cái móc. Thay vì bị đứt gãy khi bị kéo dãn, các chuỗi này thường có xu hướng tự co lại về hình dáng ban đầu.

Đặc tính

Cao su tự nhiên có nhiều đặc tính nổi bật:

An toàn cho sức khỏe, làn da do tự nhiên, không chứa tạp chất hóa học.

Thân thiện với môi trường do khi hết thời hạn chúng tự phân hủy.

Độ đàn hồi cao bởi các phân tử có trong vật liệu tự chuyển động, co kéo lẫn nhau.

Khả năng kháng khuẩn vượt trội, hạn chế sự phát triển vi khuẩn có hại.

Độ bền vượt trội, sử dụng đúng cách lên đến 20 năm.

Tuy nhiên cao su thiên nhiên cũng tồn tại 1 số hạn chế chẳng hạn giá thành đắt đỏ, dễ bị oxy hóa, vấn đề môi trường trong quá trình sản xuất cao su tự nhiên đôi khi gây ra nhiều tranh cãi do chất thải vẫn chưa được xử lý đúng cách, triệt để, thậm chí các sản phẩm được làm ra đôi khi là hàng giả, nhái.

Ứng dụng

Ứng dụng của cao su tự nhiên đa dạng gồm sản xuất chăn ga gối đệm cao su; chế tạo làm các vật liệu trong ngành xây dựng cao su lót sàn, cao su giảm chấn, cao su chèn ở các khe hở… chế tạo lốp xe, găng tay y tế, các loại nút cao su…

Cao su tổng hợp

Cao su tổng hợp (cao su nhân tạo) là loại chất liệu dẻo được tổng hợp từ cao su thiên nhiên cùng các hợp chất Isopren, Cloropren, 1,3- Butadien và Isobutylen.

Đặc tính

Cao su tổng hợp cũng có nhiều đặc tính nổi trội như:

Độ bám dính cao có khả năng dính chắc trên nhiều bề mặt.

Khả năng chống lực kéo tốt, không dễ dàng bị trượt khỏi bề mặt áp lực.

Độ đàn hồi tốt, bền bỉ có tính chất co giãn, chịu được sức ép lớn.

Giá thành hợp lý, phù hợp với điều kiện tài chính của người tiêu dùng.

Cao su tổng hợp cũng tồn tại 1 số nhược điểm như độ bền, đàn hồi, độ an toàn trong quá trình sử dụng của nó không bằng hơn so với các loại cao su thiên nhiên.

Ứng dụng

Cao su tổng hợp thường được cân nhắc thay thế cao su tự nhiên trong nhiều ứng dụng khác nhau như sản xuất lốp xe, làm đệm giảm chấn, ống dẫn nhiên liệu, phốt, bạc đạn, làm bàn phím, cổng kết nối, cáp, găng tay y tế, gioăng cao su…

Điểm khác nhau

Cao su tự nhiên và cao su tổng hợp khác nhau về nguồn gốc, cấu trúc, đặc tính, giá thành. Theo đó người dùng cần tìm hiểu thật kỹ lưỡng về những điểm khác biệt này nhằm giúp đưa ra các quyết định đầu tư phù hợp, tốt nhất:

Nguồn gốc

Cao su tự nhiên có nguồn gốc từ mủ cây cao su nguyên chất – thường có màu trắng sữa. Trong khi đó cao su tổng hợp sẽ được tổng hợp với nhiều loại hóa chất khác nhau nhằm tạo ra vật liệu có tính chất tương đồng so với loại tự nhiên.

Cấu trúc

Cấu trúc cao phân tử cao su thiên nhiên chủ yếu là cis-1,4 isopren (trên 98%), chứa protein, axit béo, phospholipide và các thành phần tự nhiên khác. Chúng có tính độc đáo vượt trội về thành phần hóa học, cấu tạo phân tử vững chắc.

Cao su tổng hợp có cấu trúc chứa nhiều đồng vị khác nhau cis-1,4; trans-1,4; đồng vị 1,2 hay 3,4. Chúng thiếu thành phần tự nhiên nên tính độc đáo không cao bằng.

Đặc tính

Cao su thiên nhiên có độ đàn hồi, an toàn, thân thiện, dễ phân hủy, độ thoáng khí, khả năng kháng khuẩn cao hơn so với cao su tổng hợp. Điều này là do nó được chế tạo từ mủ cao su tự nhiên, không chứa nhiều hóa chất tổng hợp khác nên rất an toàn. Trong khi đó, khả năng đàn hồi cao su tổng hợp kém cạnh hơn, chúng cũng khó phân hủy ngoài môi trường tự nhiên do tổng hợp nhiều chất.

Giá thành

Giá cao su thiên nhiên thường cao hơn so với các sản phẩm cao su tổng hợp. Điều này cũng là rào cản tâm lý đối với nhiều khách mua hàng trong quá trình cân nhắc.

Chọn cao su tự nhiên hay cao su tổng hợp?

Quyết định giữa việc chọn các sản phẩm được làm từ cao su tự nhiên hay cao su tổng hợp là còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau như yêu cầu, ngân sách, môi trường. Dưới đây là 1 số tiêu chí cần xem xét khi đưa ra quyết định:

Yêu cầu

Nên chọn các sản phẩm như găng tay, đồ chơi, đệm cao su tự nhiên khi cần đảm bảo sự an toàn, đàn hồi tốt, êm ái cho sức khỏe của người sử dụng, đặc biệt người già, trẻ em hay ứng dụng trong môi trường y tế, bệnh viện. Nếu không có yêu cầu an toàn quá cao, có thể cân nhắc các sản phẩm cao su tổng hợp để tiết kiệm.

Ngân sách

Xem xét các yếu tố về ngân sách để đưa ra quyết định hợp lý. Trong trường hợp ngân sách khá quan trọng, điều kiện tài chính hạn chế, nên cân nhắc các sản phẩm được chế tạo từ cao su nhân tạo, bởi chúng thường có giá thấp hơn.

Đặc tính

Các đặc tính cần thiết như màu sắc, tính điện tích hoặc khả năng chống chịu được cao hóa chất, cao su tổng hợp có khả năng được tối ưu hóa. Một vài ứng dụng cần sự đa dạng, đáp ứng các yêu cầu đặc biệt có thể cân nhắc cao su tổng hợp.

Cao su tự nhiên và cao su nhân tạo (cao su tổng hợp) đều là sự lựa chọn tốt. Tùy thuộc vào từng mục đích, yêu cầu, ngân sách mà người dùng có thể cân nhắc các sản phẩm được sản xuất từ chất liệu cao su khác nhau.