합성고무와 천연고무는 우수한 특성이 많지만 차이점도 큽니다. 예를 들어, 합성 고무는 상대적으로 만들기가 쉽고 천연 고무보다 마모, 그리스, 오일 및 열에 더 강합니다. 천연 고무와 마찬가지로 합성 고무도 유연성이 뛰어납니다. 낮은 온도에서도 유연성을 유지합니다. 적절한 제조 방법을 사용하면 합성 고무는 극한의 온도와 화학적 부식에 대한 저항력이 높아 많은 장치의 중요한 고무 구성 요소가 됩니다.
합성고무란 무엇인가?
합성 고무는 탄화수소를 분해하는 촉매 단량체입니다. 이들 단량체는 중합되어 긴 사슬을 형성합니다. 부타디엔, 스티렌, 이소프렌, 클로로프렌, 아크릴로니트릴, 불소, 에틸렌, 프로필렌과 같은 고분자 사슬을 첨가하면 다양한 합성 고분자가 생성됩니다. 고무 화합물은 이러한 중합체에 충전재, 보호제, 가소제, 가황제 및 기타 화학 물질을 다양한 비율로 첨가하여 특정 물리적, 화학적 특성을 생성함으로써 생산됩니다.
실리콘 고무
실리콘 고무는 또한 실리콘 폴리머로 구성된 합성 엘라스토머입니다. 실리콘은 모래나 석영에서 실리콘을 중합하여 만들어집니다. 대부분의 합성 폴리머는 탄소-탄소 골격을 갖고 있는 반면, 실리콘 골격은 실리콘-산소로 구성됩니다. 이러한 화학적 결합은 실리콘 고무에 특별한 고온 특성을 부여합니다. 실리콘 고무는 산업계에서 널리 사용되며 다양한 제형이 있습니다. 실리콘 고무는 일반적으로 하나 또는 두 개의 폴리머로 구성되며, 특성을 개선하거나 비용을 절감하기 위해 다른 필러를 포함할 수도 있습니다. 실리콘 고무는 일반적으로 다른 물질과 반응하지 않고 안정적이며 극한의 환경과 온도를 견딜 수 있습니다.
제2차 세계 대전 이전
많은 사람들이 합성 고무에 대한 수요 증가를 제2차 세계 대전으로 돌리지만, 합성 고무 제품의 초기 성장은 실제로 1890년대 공기압 자전거 타이어에 대한 수요 증가로 거슬러 올라갑니다. 이러한 필요성은 (부분적으로) 세계 최초의 특허 보유자 합성 고무인 Fritz Hoffman이 이끄는 독일 과학자 팀에 의해 1909년 최초의 합성 고무의 중합으로 이어졌습니다. 1930년대 후반 작업을 통해 최초의 성공적인 고무 복합재 중 하나이자 Buna 고무 제품군의 첫 번째인 네오프렌이 탄생했습니다.
제2차 세계 대전 중
제2차 세계대전이 발발하면서 미국은 전 세계 천연고무 공급량의 90%를 잃었습니다. 당시 미국의 천연고무 재고량은 약 100만톤, 연간 소비량은 약 600000톤이었고, 범용 합성고무를 생산하는 상업적 공정은 없었습니다. 보존, 재활용,
그리고 저장 활동은 고무 소비의 격차를 메울 수 없습니다. -1942 중반까지 추축국은 세계의 거의 모든 천연 고무 공급을 통제했습니다.
프랭클린 루즈벨트 대통령은 위협받는 천연고무 공급에 대한 의존으로 인해 미국이 직면한 취약성을 잘 알고 있었습니다. 이에 그는 1940년 6월 고무 보존 회사(RRC)를 설립했습니다. RRC는 속도 제한을 설정하여 타이어에 고무 사용을 절약하고 재활용을 위해 폐고무를 수집하는 등 고무 보관에 대한 목표를 세웠습니다.
천연 고무 공급이 중단된 후 RRC는 4대 고무 회사에 연간 400000톤의 범용 합성 고무를 생산하도록 요구했습니다. 1941년 12월 19일 Jersey Standard, Firestone, Goodrich, Goodyear 및 United States Rubber Company는 특허 및 정보 공유 계약에 서명했습니다.
Firestone은 1942년 4월 26일에 프로그램의 첫 번째 합성 고무 패키지를 생산했고, 이어서 5월 18일에 Goodyear, 9월 4일에 US Rubber Company, 11월 27일에 Goodrich가 생산했습니다. 1942년에 이 4개 공장은 2,241톤의 합성 고무를 생산했습니다. 1945년까지 미국은 연간 약 920톤의 고무를 생산했으며, 그 중 85%가 합성 고무였습니다. 4대 기업이 전체 생산량의 85%를 차지해 연간 547,500톤을 생산한다.
지금
2005년 현재 고무제품의 58% 이상이 합성고무를 함유하고 있습니다.
실리콘 고무는 우수한 특성을 갖고 있어 다양한 제품에 널리 사용됩니다. 실리콘은 고온에서도 쉽게 분해되지 않으며 독성이 없고 인체에 무해하여 요리 및 베이킹 도구 액세서리로 인기가 높습니다. 최근 몇 년 동안 실리콘은 운동복, 보관 용기, 전자제품, 화장품, 신발 등 대부분의 소비재에서 발견되었습니다.
합성 고무의 산업적 용도에는 자동차 제품, 밀봉재 및 절연체가 포함됩니다. 실리콘은 튜브, 주사기 부품, 수액 관리 부품 등과 같은 다양한 의료 제품에도 사용할 수 있습니다.
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