ยาง เป็นพอลิเมอร์ประเภทหนึ่งที่สามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้มาก ผลิตภัณฑ์จากยางมีหลายชนิด ทั้งจากยางธรรมชาติและยางสังเคราะห์ ในปัจจุบันความต้องการใช้ผลิตภัณฑ์ยางนับวันจะมีเพิ่มขึ้น เช่น ทางการแพทย์ อุตสาหกรรม เกษตรกรรม ฯลฯ ตัวอย่างประเภทของยางที่นำมาใช้ประโยชน์ ได้แก่ ยางพารา ยางพอลิบิวทาไดอีน ยางพอลิคลอโรพรีน ยางเอสบีอาร์ ยาง IR เป็นต้น ซึ่งยางบางชนิดอาจต้องผ่านกระบวนการปรับปรุงคุณภาพยาง เช่น กระบวนการวัลคาไนเซชัน (vulcanization) เพื่อคุณภาพการใช้งานที่ดีขึ้น
ยางเป็นพอลิเมอร์ที่มีสมบัติพิเศษคือ มีความยืดหยุ่น สามารถยืดออก หรือเปลี่ยนขนาดได้เมื่อถูกดึง และกลับคืนสู่สภาพเดิมได้เมื่อปล่อยแรงดึง จึงมีการนำยางมาใช้เป็นวัตถุดิบในการทำผลิตภัณฑ์ต่างๆ ยางแบ่งออกเป็น 2 ประเภทได้แก่
1. ยางธรรมชาติ เป็นสารพอลิเมอร์ที่มีชื่อทางเคมีว่า พอลิไอโซพรีน ประกอบด้วยมอนอเมอร์ที่ชื่อว่า ไอโซพรีน จำนวน 1,500-150,000 มารวมตัวกันทางเคมี
แหล่งของยางธรรมชาติได้จากน้ำยางที่กรีดจากต้นยางพารา ซึ่งมีลักษณะเป็นของเหลวสีขาวคล้ายน้ำนม ประกอบด้วย เนื้อยาง น้ำ ของแข็งพวกโปรตีน ไขมัน ในการใช้ประโยชน์จะแยกเฉพาะส่วนเนื้อยางมาใช้ โดยการเติมกรดแอซิติกหรือกรดฟอร์มิกเจือจาง เพื่อทำให้เนื้อยางรวมตัวเป็นก้อนตกตะกอนแยกออกมา การเก็บน้ำยางดิบไว้เป็นเวลานานจะต้องเติมแอมโมเนียลงไป เพื่อเป็นสารกันบูดและป้องกันการจับตัวของน้ำยาง
ยางพารามีสมบัติดังนี้ มีความยืดหยุ่นสูง มีความต้านทานการดึงสูง ทนต่อการขัดถู ทนน้ำ ทนน้ำมันจากพืชและสัตว์ ไม่ทนต่อน้ำมันเบนซินและตัวทำละลายอินทรีย์ เป็นฉนวนที่ดี เมื่อได้รับความร้อนจะเหนียวและอ่อนตัว แต่จะแข็งและเปราะที่อุณหภูมิต่ำกว่าอุณหภูมิห้อง เป็นต้น
การปรับปรุงคุณภาพยาง ทำได้โดย
- กระบวนการวัลคาไนเซชัน โดยนำยางมาทำปฏิกิริยากับกำมะถัน จะเกิดพันธะโคเวเลนต์ของกำมะถัน เชื่อมต่อระหว่างโซ่พอลิไอโซพรีนในบางตำแหน่ง ทำให้ยางมีสภาพคงตัว ทนต่อความร้อน แสง และละลายในตัวทำละลายยากขึ้น มีความยืดหยุ่นคงรูปร่างมากขึ้น
- การเติมซิลิกา ซิลิเกต และผงถ่าน ช่วยเพิ่มความแข็งแกร่งให้ยาง โดยเฉพาะผงถ่านจะช่วยป้องกันการสึกกร่อน และถูกทำลายด้วยแสงอาทิตย์ได้ดี
2. ยางสังเคราะห์ ได้แก่
- ยางพอลิบิวทาไดอีน ใช้บิวทาไดอีนเป็นมอนอเมอร์ มีความยืดหยุ่นน้อยกว่ายางธรรมชาติ ใช้ทำยางรถยนต์
- ยางพอลิคลอโรพรีน เป็นพอลิเมอร์ที่สลายตัวยาก ทนไฟ ทนต่อสภาพที่ต้องสัมผัสกับน้ำ อากาศ และอุณหภูมิที่เปลี่ยนแปลง น้ำมันเบนซิน และตัวทำละลาย
- ยางเอสบีอาร์ หรือยางสไตรีนบิวทาไดอีน เป็นโคพอลิเมอร์ของสไตรีนกับบิวทาไดอีน ทนทานต่อการขัดถู เกิดปฏิกิริยากับออกซิเจนได้ยากกว่ายางธรรมชาติ แต่ยืดหยุ่นน้อย ใช้เป็นส่วนผสมในยางรถยนต์ ใช้ทำพื้นรองเท้า ท่อสายยาง สายรัด และยางปูพื้น เป็นต้น
- ยาง IR (isoprene rubber) เป็นยางสังเคราะห์ที่มีโครงสร้างเหมือนยางธรรมชาติ แต่มีจุดเด่นคือ มีสิ่งเจือปนน้อย คุณภาพสม่ำเสมอทั้งก้อน มีสีขาว นิยมนำมาทำจุกนมยาง และอุปกรณ์ทางการแพทย์
เรียบเรียงโดย : ปิตุพร พิมพาเพชร