محتويات
تعرف على مصادر المطاط الصناعي
المطاط الصناعي يُصنع من 12 مادة مُختلفة، مشتقّة من مواد خام ومواد بيتروكيماوية كالفحم، والبترول، والغاز الطبيعي، والأسيتيلين، وهذه المواد الخام تمر بمراحل تصنيع لتتحوّل إلى بوليمرات ولدائن أخرى لتُنتج مطاط صناعي مُختلف الأنواع وكل نوع بمواصفات ومواد أولية مُختلفة هي:[١]
- مطاط ستايرين بوتادين SBR: مطاط للأغراض العامة يتمتع بمقاومة عالية للتآكل، وسلوك أقل في درجات الحرارة المنخفضة، ومرونة أقل، ومقاومة أفضل للتّلف، ومعدّل أقل من التّاثّر بالحرارة، ويعتبر من الأنواع العازلة للكهرباء عالية الجودة.
- مطاط عديد البيوتادين BR: لا يستخدم هذا النّوع من المطّاط وحده، بل يُصنّع بدمجه مع SBR أو NR، ويتميز بمرونته في درجات الحرارة المنخفضة.
- مطاط أكريلونيتريل بوتادين NBR: مطاط مٌقاوم للوقود والزيت وللتآكل، ولديه خصائص مقاومة لدرجات الحرارة.
- مطاط الإيزوبرين IR: مطاط متّسق، وهو أكثر الأنواع شفافية ونظافة.
- مطاط البوتيل IIR: مطاط مقاوم للمواد الكيميائية، وغازات الأوزون، ويدوم لفترات طويلة من الزمن إذ أنّه مقاوم للتّلف، وله خصائص عزل وخصائص ميكانيكية جيدة، وله نفاذية مُنخفضة للغازات ومقاممة عالية للتآكل.
- مطاط الكلوروبرين CR: مطاط فيه الكثير من الخصائص المُمتازة كمقاومته للزيوت والشحوم، والعوامل الجوية، ويتميّز بخصائص لتثبيط اللهب، كما أنّ هذا النّوع من المطاط يدوم لفترة طويلة دون تغير في خصائصه.
تصنيع المطاط الصناعي
المطاط الصناعي يُستخدم في العديد من المُنتجات الصناعية، يتكون من مواد كيميائية مُصنعة تُسمى البوليمرات الصناعية، وهذه البوليمرات مصنوعة من محلول يحوي جُزيئات كيميائية خطية يُتحكّم بها بوضع وحدات المونومر في محلول مثل الصابون، ثمّ إذابة المحلول باستخدام محفز فلزي عضوي مثل البيوتيليثيوم في مذيب هيدروكربوني يتكون من الهكسان، أو السيكلوهكسان، ومن المواد الأخرى المُستخدمة في تكوين البوليمرات مواد استحلاب المونومر وهي على شكل صابون قابل للذوبان في الماء مثل ستيرات الصوديوم، بالإضافة للمُحفز الجذري الحر كبيرسلفات البوتاسيوم، والبيروكسيدات، التي تقوم بأنظمة الأكسدة والاختزال، وبعد أن تصل البلمرة إلى المستويات المطلوبة يوقف التفاعل بإضافة مثبط جذري.[٢]
ما أهم استخدامات المطاط الصناعي؟
يجب أن يُخزّن في منطقة جافة باردة، بعيدًا عن أشعة الشمس، على أن لا تتجاوز مدة تخزينه 5 سنوات، وفي بعض الحالات تُمدد هذه الفترة سنتين إضافيات، أما عن تغليفه يكون بصفائح من البلاستيك، أو البولي إيثيلين، أو في صناديق مبطنة بالبولي إيثيلين، ثمّ يُعبّأ في صناديق من الورق المقوى، أو أكياس ورقية مبطنة بالبولي إيثيلين، ويُنقل المطّاط الصّناعي الصّلب باستخدام السفن، والشاحنات، والسكك الحديدية، وأمّا السائل منه فينقل بحاويات معزولة، أوحاويات مفتوحة الجوانب، ولكل نوع من المطّاط الصّناعي استخداماته التي تعتمد على ما يتميّز به من خصائص، وفيما يلي أهمّها:[١]
- مطاط عديد البيوتادين BR: يُستخدم هذا المطاط في صناعة حمالات المُحركات، والمُنتجات التقنية، وموانع تسرب مياه الشرب، والقوابض، وسيور النّقل، والإطارات.
- مطاط أكريلونيتريل بوتادين NBR: يُستخدم في صناعة قطع غيار السيارات، وخراطيم الزيت، والألواح، والأختام، والبكرات، والحصائر.
- مطاط الإيزوبرينIR: يُستخدم في تصنيع مواد البناء، وخراطيم تبريد المركبات، وخراطيم التدفئة، وأواني المواد الغذائية، والإطارات عالية الجودة.
- مطاط البوتيل IIR: يُستخدم في صناعة بطانات الإطارات الداخلية، وصناعة الخراطيم، وعزل الكابلات، وفي مواد موانع التسرب.
- مطاط ستايرين بوتادين SBR: هذا المطاط يُستخدم في صناعة الإطارات، والأختام، ومنتجات المطاط التقنية، وسيور نقل المواد، والأختام.
- مطاط الكلوروبرين CR: يُستخدم في تصنيع سيور نقل المواد، وسيور الدفع، وفي صناعة الكابلات، وأنظمة التعليق الهوائي للمركبات.
ما الفرق بين المطاط الطبيعي والصناعي؟
هناك نوعان من المطاط الطبيعي والصناعي، والفرق الرئيسي بينهما أنّ المطاط الصناعي أسهل في الإنتاج من نظيره الطبيعي، وهنالك عدة اختلافات بين نوعي المطاط أبرزها الآتي:[٣]
- المصدر: المطاط الطبيعي مصدره من المواد الطبيعية خاصةً من شجرة الهيفيا البرازيلية، وهنالك بعض نباتات أخرى مثل شجرة التين المطاطي، والهندباء العادية والروسية، وشجر المطاط البنمي، أمّ المطاط الصناعي مصادره صناعية من مواد كيميائية هي: البوتادين، والستيرين بوتادين، والنيوبرين أو بولي كلوروبرين، ومطاط البولي سلفيد، والنيتريل، ومطاط البوتيل، والسيليكون.
- التصنيع: يُصنّع المطاط الطبيعي من مادة رغوية حليبية تُستخرج من النباتات وهي مادة اللاتكس، وهي عبارة عن بوليمر هيدروكربوني مرن، بينما المطّاط الصناعي يُصنّع في المصانع الكيميائية عن طريق بلمرة المونومرات إلى بوليمرات.
- الخصائص: المطاط الطبيعي يمكن أن يتعرض للتشوه المرن ، إذ مقاومته ضعيفة على مرّ الوقت للزّيوت، والمواد الكيميائيّة، وغازات الأوزون، أمّا المطاط الصناعي له خصائص كيميائية وميكانيكية مختلفة، تجعله أعلى مقاومة من المطّاط الطّبيعي، ونادرًا ما يتعرض للتشوه.
- الاستخدام: المطاط الطبيعي غالبًا ما يُستخدم في صناعة الإطارات المُستخدمة في سيارات السباق، وصناعة الحافلات، والشاحنات، والطائرات، بينما المطّاط الصناعي له استخدامات صناعية كثيرة مثل تصنيع مواد العزل الكهربائي، وفي محول السيارات، ومحولات الطاقة، والأنابيب، والإطارات، والقفازات، والقرطاسية، والألعاب، والخراطيم، وبلاط الأرضيات، وكثير من الاستخدامات الأخرى.
مَعْلومَة: إليك أشهر الدول المنتجة للمطاط الصناعي
يُستخدم المطاط الطبيعي، والمطاط الصناعي في العديد من المنتجات، وأهم القطاعات التي تستهلك المطاط الصناعي هي صناعة الإطارات، ونمى إنتاج المطاط الصناعي خلال الفترة ما بين 1961-2005، وفي أوائل الستينيات من القرن الماضي تجاوزت صناعة المطاط الصناعي صناعة المطاط الطبيعي، وفي الوقت الحالي هنالك العديد من الدول التي تُنتج كَمّيَّة ضخمة من المطاط أبرزها:[٤]
- الدولة الأولى بإنتاج المطاط هي تايلاند بحوالي 3،348،897 متر/ طن، بنسبة 29.6% من الإنتاج العالمي.
- الدولة الثانية بإنتاج المطاط هي إندونيسيا بحوالي 3،088،400 متر/ طن، بنسبة 27.3% من الإنتاج العالمي.
- الدولة الثالثة بإنتاج المطاط هي ماليزيا بحوالي 996،673 متر/ طن، بنسبة 8.8% من الإنتاج العالمي.
- الدولة الرابعة بإنتاج المطاط هي الهند بحوالي 891،344 متر/ طن، بنسبة 7.9% من الإنتاج العالمي.
- الدولة الخامسة بإنتاج المطاط هي فيتنام بحوالي 789،635 متر/ طن، بنسبة 7.0% من الإنتاج العالمي.
المراجع
- ^ أ ب "Synthetic Rubber: Basic Information, Types, Uses, Storage, Packaging & Transport", Industrial rubber goods, 26/10/2010, Retrieved 11/3/2021. Edited.
- ↑ Alan N. Gent (4/6/2020), " Rubber chemical compound", Britannica, Retrieved 11/3/2021. Edited.
- ↑ "Difference between Natural Rubber and Synthetic Rubber", Sciences truck, Retrieved 11/3/2021. Edited.
- ↑ " The Top 5 Rubber Producing Countries", Top 5 of anything, Retrieved 11/3/2021. Edited.