主な違い – 天然ゴムと合成ゴムの違い
天然ゴムと合成ゴムは、優れた特性を持つ2種類のポリマーで、多くの産業用および家庭用の用途に広く使用されています。
それぞれのゴムの種類は、モノマーの性質とゴムの化学構造によって、独自の化学的および物理的特性を持っています。
天然ゴムと合成ゴムの主な違いは、天然ゴムがHevea brasiliensisという植物から得られる天然の生合成ポリマーであるのに対し、合成ゴムは制御された条件下で人工的に作られたポリマーであることである。
この2種類のゴムの違いについては、この記事でさらに詳しく説明する。
この記事で説明するのは
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天然ゴムとは？
– 合成、構造、性質、用途など -
合成ゴムとは？
– 合成、構造、物性、用途例
天然ゴムとは
天然ゴムは、Hevea brasiliensisという木から水性懸濁液として得られます。
天然生合成ポリマーであり、他の多くのポリマーと異なり、主に優れた高い引張強度で知られています。
また、天然ゴムは構造の規則性が高く、グリーン強度も高く、加硫速度も速い。
この加硫速度の速さにより、天然ゴムはタイヤ、手袋、ゴムカーペットなど、多くの産業で最も重要な原材料の一つとなっている。
天然ゴムは、その優れた特性にもかかわらず、大気中の酸素、オゾン、油、各種炭化水素系溶剤に対する耐性が非常に低い。
さらに天然ゴムの特性として、加工のしやすさ、ヒステリシスロスの少ない優れた動的性能、良好な低温特性、金属部品の接着能力、高い耐引裂性と耐摩耗性、良好な動的性能、加熱時の低熱膨張、低レベルのダンピングが挙げられる。
天然ゴムのモノマーは、シス-1,4-イソプレン単位です。
ラテックスとドライゴムの両方の形態で、多くの工業用途に直接使用されています。
優れた特性を持つ代替合成ゴムが開発されているにもかかわらず、天然ゴムは依然として世界のゴム市場の30〜40％のシェアを占めている。
天然ゴムの用途としては、ガスケット、シール、電気部品、ホース・チューブ、防振材、ドライブカップリング、ショックマウントなどがあります。
合成ゴムとは
合成ゴムとは、人工的に作られたゴムのことである。
合成ゴムの原料は、主に原油の生産に伴って副産物として得られる。
合成ゴムの合成には、溶液重合と乳化重合のいずれかの技術が使われる。
合成ゴムは、天然ゴムと異なり、様々な高分子化学の技術を応用することで、最終的な要求特性に応じて特性を作り上げることができる。
例えば、耐候性、耐薬品性、耐温度性、耐溶剤性などに優れた合成ゴムを開発することができる。
合成ゴムの種類は20種類以上あり、化学的・物理的な特性もさまざまで、最終的な製品の要求を満たすことができる。
広く使われている合成ゴムには、スチレンブタジエンコポリマー（SBR）、ニトリルゴム（NBR）、ネオプレン（CR）、エチレン-プロピレンジエンモノマー（EPDM）、シリコーンゴム、ブチルゴム（IIR）等があります。
それぞれのゴムには、固有の性質があります。
例えば、EPDMは耐候性に優れ、NBRは耐油性が最も高いということで人気があります。
通常、合成ゴムと天然ゴムの特性を比較すると、合成ゴムの方が耐油性、耐薬品性、酸素やオゾン、耐候性に優れ、より広い温度範囲で弾力性を発揮する。
EPDMゴム
天然ゴムと合成ゴムの違い
定義
N
合成
天然ゴム：天然ゴムはその名の通り、植物細胞の中に自然に存在する。
合成ゴム：原油の副産物から、溶液重合や乳化重合などの方法で合成される。
モノマー
天然ゴム：モノマーはシス-1,4-イソプレンなど。
合成ゴム：合成ゴムの種類によって、モノマーが異なる。
ポリマー含有量
天然ゴム：ポリマーの含有量やラテックスの品質は、クローン、地域、天候、土壌の種類、ラテックスに含まれるゴム以外の成分によって大きく変化します。
合成ゴム：ポリマーの含有量が一定で、不純物が非常に少ない高品質なゴムが得られる。
酸化防止剤の含有量
天然ゴム：酸化防止剤が自然に存在する。
合成ゴム：酸化防止剤がない（外から添加する必要がある）。
プロパティ
天然ゴム：天然ゴムの特性を変えることは困難です。
合成ゴム：合成ゴムの特性は、最終的な用途の特性に合わせて調整することができる。
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