Pengeluaran Getah sintetik

Elastomer sintetik dihasilkan pada skala perindustrian dalam kaedah penyelesaian atau kaedah pempolimeran emulsi. ( Pempolimeran penyelesaian dan pempolimeran emulsi diterangkan dalam artikel kimia polimer industri .) Polimer yang dibuat dalam larutan umumnya mempunyai lebih banyak molekul linear (iaitu kurang cawangan rantai sampingan dari rantai polimer utama), dan mereka juga mempunyai pengedaran molekul sempit berat (iaitu, panjang yang lebih besar) dan mengalir lebih mudah. Di samping itu, penempatan unit monomer dalam molekul polimer boleh dikawal dengan lebih tepat apabila pempolimeran dijalankan dalam larutan. Monomer atau monomer dibubarkan dalam pelarut hidrokarbon , biasanya heksana atau sikloheksana, dan pempolimeran, menggunakan pemangkin organometal seperti butyllitium.

In emulsi pempolimeran , monomer (atau monomer) diemulsi dalam air dengan sabun yang sesuai (misalnya natrium stearat) yang digunakan sebagai surfaktan , dan pemangkin radikal bebas larut (contohnya, kalium perulfat, peroksida, sistem redoks) ditambah untuk mendorong pempolimeran. Selepas pempolimeran telah mencapai tahap yang diingini, tindak balas dihentikan dengan menambah perencat radikal. Sekitar 10 peratus elastomer sintetik yang dihasilkan melalui teknik emulsi dijual sebagai lateks . Selebihnya dibekalkan dengan air garam berasid, dibasuh, dikeringkan, dan ditekan menjadi bal 35 kg (77 paun).

Gambarajah skematik kaedah emulsi-pempolimeran. Molekul monomer dan inisiatif radikal bebas ditambah kepada mandian emulsi berasaskan air bersama dengan bahan-bahan sabun yang dikenali sebagai surfaktan, atau agen bertindak permukaan. Molekul surfaktan, yang terdiri daripada hidrofilik (menarik air) dan hidrofobik (penahan air) berakhir, membentuk emulsi penstabilan sebelum pempolimeran dengan melapisi titisan monomer. Molekul surfaktan lain bergumpal menjadi agregat yang lebih kecil yang dipanggil micelles, yang juga menyerap molekul monomer. Polimerisasi berlaku apabila pemula berpindah ke micelles, mendorong molekul monomer untuk membentuk molekul besar yang membentuk zarah getah. Encyclopædia Britannica, Inc.

Apabila pempolimeran emulsi SBR dijalankan "panas" (iaitu pada 50 ° C, atau 120 ° F), molekul polimer lebih bercabang. Apabila pempolimeran dijalankan "sejuk" (iaitu pada 5 ° C, atau 40 ° F), mereka lebih linear dan umumnya lebih tinggi dalam ciri-ciri berat molekul yang meningkatkan rintangan rolling dan memakai rintangan tayar. Dalam beberapa kes polimerisasi diteruskan untuk memberikan produk berat molekul yang tinggi yang biasanya akan sukar dikawal. Dalam kes ini kira-kira 30 peratus minyak berat ditambah sebelum pembekuan untuk menghasilkan elastomer "diperluaskan minyak" dengan rintangan haus unggul