Cao su thiên nhiên là gì? Ưu nhược điểm và ứng dụng trong sản xuất

Cao su thiên nhiên là vật liệu quen thuộc và đóng vai trò quan trọng trong cuộc sống của chúng ta. Vậy cao su thiên nhiên là gì? Ưu nhược điểm và ứng dụng trong sản xuất. Hãy cùng Thế Giới Nệm tham khảo bài viết sau đây để biết tất tần tật các thông tin này nhé!

Thông tin về cao su thiên nhiên

Nguồn gốc của cây cao su

Nhiều người chắc hẳn đã nghe đến Christopher Columbus, nhà thám hiểm người Ý nổi tiếng, nhờ công lao phát hiện Châu Mỹ. Khi bước chân vào "thế giới mới," ông nhận thấy rằng tộc người Haiti thường chơi với những quả bóng linh hoạt, có khả năng đàn hồi và độ nảy tốt. Loại bóng này được làm từ nhựa của một loại cây mà người bản địa thường gọi là "caw-uchu," hay dịch nôm na là cây khóc.

Đây có thể coi là lần đầu tiên cây cao su tự nhiên trở nên nổi tiếng trên toàn cầu. Sau đó, chúng được biết đến với tên gọi "Hevea Brasiliensis," là nguồn gốc của cao su tự nhiên hiện nay. Có sử sách cho biết người Maya cổ đại cũng đã khám phá ưu điểm của mủ cao su và áp dụng chúng trong cuộc sống hàng ngày từ thời xa xưa.

Cao su thiên nhiên là gì?

Cao su thiên nhiên là một loại vật liệu có tính chất đàn hồi và bền dẻo, được tạo ra từ mủ cao su latex. Công thức phân tử của cao su là (C5H8)n, còn được biết đến là hỗn hợp polymer isoprene, bao gồm mạch carbon dài chia thành nhiều nhánh. Các mạch này xoắn lại và mắc kẹt nhau, tạo thành một cấu trúc giống như cái móc. Thay vì bị đứt gãy khi kéo dãn, những mạch này có xu hướng tự co lại về hình dạng ban đầu.

Cao su thiên nhiên, hay còn gọi là cao su tự nhiên, được chiết xuất từ mủ cây cao su Hevea Brasiliensis, một chất lỏng màu trắng đục tương tự như sữa bò nằm dưới vỏ cây. Cây Hevea Brasiliensis trưởng thành vào năm thứ bảy và có thể khai thác liên tục trong khoảng 30 năm, với năng suất mủ cao su dao động trung bình khoảng 2,5 tấn trên mỗi hecta. Tại các nông trường cao su lớn, năng suất có thể cao gấp bốn lần con số trên.

Trong quá khứ, mủ cao su tự nhiên thường được sản xuất ở khu vực Amazon với quy mô lớn. Sau đó, các nước đế quốc đã mang loại cây này về các nước thuộc địa như Malaysia, Indonesia, Việt Nam và các vùng Viễn Đông khác do điều kiện địa lý và khí hậu tại những nơi này rất thuận lợi cho việc sản xuất và thu hoạch cao su tự nhiên.

Nhờ vào tính chất đàn hồi xuất sắc, cao su thiên nhiên đã được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp sản xuất. Hiện nay, hơn 90% tổng sản lượng cao su tự nhiên trên thế giới đến từ các quốc gia châu Á, bao gồm Thái Lan, Ấn Độ, Sri Lanka và không thể không kể đến Việt Nam.

2 phương pháp điều chế cao su thiên nhiên

Quy trình sản xuất cao su thiên nhiên thường sử dụng hai phương pháp chính là Dunlop và Talalay. Tuy nhiên, cả hai phương pháp này theo cơ bản đều tuân theo nguyên lý chung là sử dụng một số chất để ngưng trùng mủ cao su, từ đó tạo ra bọt cao su chuyển từ trạng thái lỏng sang trạng thái rắn.

Phương pháp Dunlop

Quy trình sản xuất mủ cao su này đã xuất hiện từ những năm 1930 và bao gồm các bước như sau:

• Bước 1: Hỗn hợp mủ cao su được đánh tơi thành bọt cao su.
• Bước 2: Bọt cao su sau đó được đổ vào khuôn để tạo hình và chuyển vào một chiếc lò đặc biệt. Trong quá trình này, bọt cao su chuyển từ trạng thái lỏng sang trạng thái rắn.
• Bước 3: Khối cao su sau khi được tạo hình trong khuôn được lấy ra và làm sạch bằng nước để loại bỏ chất cặn bẩn có thể đọng lại.
• Bước 4: Cao su được làm khô bằng không khí nóng lần thứ hai để loại bỏ độ ẩm dư thừa.

Cao su tự nhiên thu được từ quy trình Dunlop có đặc tính khá đậm đặc. Phân bố không đồng đều của hỗn hợp gây ra sự chênh lệch trong trọng lượng của nệm cao su tự nhiên, khiến phần đáy (với mật độ mủ cao su cao hơn) trở nên nặng và phần trên trở nên mềm mại và tơi xốp hơn.

Phương pháp Talalay

Áp dụng từ thời kỳ Chiến tranh thế giới thứ hai, phương pháp Talalay là một phương pháp tiên tiến hơn và yêu cầu nhiều kỹ thuật chuyên sâu hơn so với phương pháp Dunlop. Quy trình Talalay được thực hiện qua các bước như sau:

• Bước 1: Bọt cao su lỏng được đổ vào khuôn, tương tự như phương pháp Dunlop, tuy nhiên, chỉ một phần của khuôn được đổ đầy.
• Bước 2: Khuôn được niêm phong bằng chân không, khiến cho mủ cao su mở rộng và giúp phân bố mật độ cao su đồng đều.
• Bước 3: Mủ cao su tiếp tục được đông lạnh bằng đèn flash để loại bỏ toàn bộ khí cacbon đi-ô-xít. Điều này làm cho bọt cao su trở nên nhẹ hơn và có khả năng thoáng khí cao khi chuyển sang trạng thái rắn.
• Bước 4: Mủ cao su được làm khô bằng không khí nóng.
• Bước 5: Mủ được lấy ra khỏi khuôn, được rửa sạch và sấy khô.

Các bước bổ sung này giúp tăng cường độ đồng nhất của cao su tự nhiên. Cao su tự nhiên, điều chế từ phương pháp Talalay, có trọng lượng nhẹ, cấu trúc mịn màng và ít đặc đến hơn so với phương pháp Dunlop.

Ưu nhược điểm cao su thiên nhiên

Ưu điểm

• Đàn hồi cao: Điều này là đặc tính nổi bật nhất. Cao su tự nhiên có khả năng phục hồi về trạng thái ban đầu sau khi bị kéo căng độ dài gấp 9 lần. Để đạt được đặc tính này, các phân tử trong cao su tự nhiên luôn duy trì sự chuyển động và co kéo tương tác lẫn nhau.
• Bền bỉ: Sản phẩm từ cao su tự nhiên thường có tuổi thọ kéo dài hàng chục năm. Điều này giúp người sử dụng an tâm sử dụng sản phẩm mà không cần phải lo lắng về bất kỳ sự cố hay hỏng hóc nào trong thời gian dài.
• Kháng khuẩn: Cao su tự nhiên tự nhiên có khả năng kháng khuẩn, ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn và mầm bệnh. Việc sử dụng sản phẩm từ chất liệu này giúp ngăn chặn các vấn đề về vi khuẩn và bảo vệ khỏi rắc rối sức khỏe.
• An toàn cho người dùng: Cao su tự nhiên không chứa các chất hóa học độc hại, đảm bảo an toàn tuyệt đối cho sức khỏe người sử dụng. Do đó, người dùng không phải lo lắng về các vấn đề về da và hô hấp khi sử dụng sản phẩm.
• Thân thiện với môi trường: Cao su tự nhiên có khả năng tự phân hủy sau khi hết tuổi thọ, góp phần bảo vệ môi trường bằng cách giảm thiểu chất thải rắn và duy trì sự cân bằng trong hệ sinh thái.

Nhược điểm

• Giá thành của cao su tự nhiên khá cao so với cao su nhân tạo. Hơn nữa, hiện nay, sản lượng cao su tự nhiên không đủ đáp ứng nhu cầu sử dụng ngày càng gia tăng trên toàn cầu.
• Quy trình sản xuất cao su tự nhiên vẫn là đối tượng tranh cãi do gây ô nhiễm môi trường, chủ yếu từ chất thải chưa được xử lý triệt để.
• Chất liệu này cũng dễ bị oxy hóa do tác động của môi trường xung quanh, vì quy trình sản xuất không sử dụng chất bảo quản bổ sung.

Ứng dụng của cao su thiên nhiên trong sản xuất

Cao su tự nhiên là một chất liệu phổ biến được ứng dụng đa dạng trong nhiều lĩnh vực trên toàn cầu. Dưới đây là một số ứng dụng phổ biến của chất liệu này:

• Sản xuất nệm: Hiện nay, nệm cao su tự nhiên đang trở thành sản phẩm phổ biến và được ưa chuộng. Các thương hiệu nổi tiếng như nệm cao su Vạn Thành, Liên Á, Đồng Phú, Kymdan, Kim Cương, Everon... đã thành công trong việc tích hợp chất liệu này vào sản phẩm của họ.
• Sản xuất lốp xe: Cao su tự nhiên được sử dụng rộng rãi trong sản xuất lốp xe. Tất cả các loại lốp xe trên thế giới hiện đại đều sử dụng chất liệu cao su.
• Cao su trong ngành xây dựng: Chất liệu này được ứng dụng để tạo ra nhiều sản phẩm như cao su giảm chấn, cao su ốp cột, cao su lót sàn, thảm cao su, ống cao su chịu nhiệt, bọc trục cao su, cao su chèn khe hở công trình, cao su bảo vệ cột góc tường...
• Cao su trong ngành thủy điện: Cao su tự nhiên được sử dụng để sản xuất gioăng cao su chèn bê tông, băng chặn nước, và thiết bị chống thấm.
• Cao su trong ngành y tế: Chất liệu này còn được sử dụng trong sản xuất nhiều sản phẩm y tế phổ biến như găng tay cao su, nút cao su...

Kết luận

Nói tóm lại, cao su thiên nhiên là nguyên liệu vô cùng quan trọng đối với ngành công nghiệp nói riêng và trong cuộc sống sinh hoạt nói chung. Cao su thiên nhiên được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như ô tô, thủy điện, y tế và đặc biệt là sản xuất nệm. Nếu bạn có nhu cầu mua nệm cao su thiên nhiên chất lượng thì hãy đến ngay Thegioinem.com nhé!

------------------------------------------

THÔNG TIN LIÊN HỆ:

Thegioinem.com - Lựa chọn cho giấc ngủ ngon

Nhấn “Quan tâm” Zalo OA của Thế Giới Nệm để nhận các ưu đãi đặc biệt: https://zalo.me/816994836045545813

Website: https://thegioinem.com/

Hotline: 0707 325 325

Fanpage: https://www.facebook.com/thegioinemcom/

Stores: https://thegioinem.com/stores

Thế Giới Nệm - Lựa chọn cho giấc ngủ ngon

1. Trụ sở văn phòng: 361-365 Tân Sơn Nhì, P.Tân Thành, Q.Tân Phú, TP.HCM
2. Hotline tư vấn sản phẩm: 0707 325 325
3. Hotline hậu mãi, CSKH: 0906 863 325
4. Hệ thống cửa hàng: https://thegioinem.com/stores
5. Fanpage: https://www.facebook.com/thegioinemcom
6. Zalo: https://zalo.me/816994836045545813
7. Email: thegioinem.com@gmail.com