La gomma sintetica e la gomma naturale hanno molte proprietà eccellenti, ma ci sono anche grandi differenze tra loro. Ad esempio, la gomma sintetica è relativamente facile da produrre ed è più resistente all’usura, al grasso, all’olio e al calore rispetto alla gomma naturale. E come la gomma naturale, la gomma sintetica è altamente flessibile. Mantiene la sua flessibilità anche alle basse temperature. Con metodi di produzione adeguati, la gomma sintetica può anche essere altamente resistente alle temperature estreme e alla corrosione chimica, rendendola un importante componente in gomma per molti dispositivi.
Cos'è una gomma sintetica?
La gomma sintetica è un monomero catalitico che rompe gli idrocarburi. Questi monomeri polimerizzano per formare lunghe catene. L'aggiunta di catene polimeriche come butadiene, stirene, isoprene, cloroprene, acrilonitrile, fluoro, etilene e propilene produce una varietà di polimeri sintetici. I composti di gomma vengono prodotti prendendo questi polimeri e aggiungendo proporzioni variabili di riempitivi, protettivi, plastificanti, vulcanizzanti e altri prodotti chimici per produrre proprietà fisiche e chimiche specifiche.
Gomma di silicone
La gomma siliconica è anche un elastomero sintetico composto da polimeri siliconici. Il silicone è ottenuto dalla polimerizzazione del silicio in sabbia o quarzo. Mentre la maggior parte dei polimeri sintetici hanno una struttura carbonio-carbonio, la struttura siliconica è composta da silicio-ossigeno. Questi legami chimici conferiscono alla gomma siliconica le sue speciali proprietà ad alta temperatura. La gomma siliconica è ampiamente utilizzata nell'industria e ha molte formulazioni. La gomma siliconica è solitamente costituita da uno o due polimeri e può contenere anche altri riempitivi per migliorarne le proprietà o ridurne i costi. La gomma siliconica generalmente non reagisce con altre sostanze, è stabile e può resistere ad ambienti e temperature estreme.
Prima della seconda guerra mondiale
Mentre molti attribuiscono l’aumento della domanda di gomma sintetica alla Seconda Guerra Mondiale, la crescita iniziale dei prodotti in gomma sintetica risale in realtà alla crescente domanda di pneumatici per biciclette negli anni Novanta dell’Ottocento. Questa esigenza portò (in parte) alla polimerizzazione della prima gomma sintetica nel 1909 da parte di un team di scienziati tedeschi guidati da Fritz Hoffman, il primo titolare di brevetto sulla gomma sintetica al mondo. Il lavoro alla fine degli anni '30 creò il neoprene, uno dei primi compositi di gomma di successo e il primo della famiglia di gomme Buna.
Durante la seconda guerra mondiale
Lo scoppio della seconda guerra mondiale fece sì che gli Stati Uniti perdessero il 90% della fornitura mondiale di gomma naturale. A quel tempo, le scorte di gomma naturale negli Stati Uniti ammontavano a circa 1 milione di tonnellate, il consumo annuo era di circa 600,000 tonnellate e non esistevano processi commerciali per produrre gomma sintetica per uso generale. Conservazione, riciclaggio,
e le attività di stoccaggio non possono colmare il divario nel consumo di gomma. Entro la metà del-1942, le potenze dell'Asse controllavano quasi tutte le forniture mondiali di gomma naturale.
Il presidente Franklin Roosevelt era ben consapevole della vulnerabilità che gli Stati Uniti dovevano affrontare a causa della loro dipendenza dalle forniture minacciate di gomma naturale. In risposta, nel giugno 1940 fondò la Rubber Reserve Company (RRC). La RRC ha fissato obiettivi per lo stoccaggio della gomma, incluso il risparmio dell'uso della gomma nei pneumatici fissando limiti di velocità e raccogliendo la gomma di scarto per il riciclaggio.
Dopo che la fornitura di gomma naturale venne persa, la RRC richiese alle quattro principali aziende produttrici di gomma di produrre 400,000 tonnellate di gomma sintetica per uso generale all'anno. Il 19 dicembre 1941, Jersey Standard, Firestone, Goodrich, Goodyear e la United States Rubber Company firmarono un accordo di condivisione di brevetti e informazioni.
Firestone produsse il primo pacchetto di gomma sintetica del programma il 26 aprile 1942, seguito da Goodyear il 18 maggio, US Rubber Company il 4 settembre e Goodrich il 27 novembre. Nel 1942, questi quattro stabilimenti produssero 2.241 tonnellate di gomma sintetica. Nel 1945, gli Stati Uniti producevano circa 920.{10}} tonnellate di gomma all'anno, l'85% delle quali era gomma sintetica. Le quattro aziende più grandi rappresentano l'85% di questa produzione, pari a 547.500 tonnellate all'anno.
Ora
Nel 2005, oltre il 58% dei prodotti in gomma conteneva gomma sintetica.
La gomma siliconica ha molte proprietà eccellenti ed è comunemente utilizzata in una varietà di prodotti. Il silicone non si degrada facilmente alle alte temperature ed è atossico e innocuo per l'uomo, rendendolo una scelta popolare per gli accessori per utensili da cucina e da forno. Negli ultimi anni, i siliconi sono stati trovati nella maggior parte dei prodotti di consumo, come abbigliamento sportivo, contenitori per la conservazione, prodotti elettronici, cosmetici e calzature.
Gli usi industriali della gomma sintetica includono prodotti automobilistici, sigillanti e isolanti. Il silicone può essere utilizzato anche in molti prodotti medici come tubi, componenti di siringhe, componenti per la gestione dei fluidi e altro ancora.
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