Vulcanización


La vulcanización (británico: vulcanización ) es una gama de procesos para endurecer cauchos . [1] El término originalmente se refería exclusivamente al tratamiento del caucho natural con azufre , que sigue siendo la práctica más común. También ha crecido para incluir el endurecimiento de otros cauchos (sintéticos) a través de varios medios. Los ejemplos incluyen caucho de silicona mediante vulcanización a temperatura ambiente y caucho de cloropreno (neopreno) utilizando óxidos metálicos.

La vulcanización se puede definir como el curado de elastómeros , y los términos 'vulcanización' y 'curado' a veces se usan indistintamente en este contexto. Funciona formando enlaces cruzados entre las secciones de la cadena de polímero, lo que da como resultado una mayor rigidez y durabilidad, así como otros cambios en las propiedades mecánicas y eléctricas del material. [2] La vulcanización, al igual que el curado de otros polímeros termoendurecibles , es generalmente irreversible.

El caucho, el látex, se conocía desde hace miles de años en las culturas mesoamericanas y se usaba para fabricar balones, suelas de sandalias, bandas de goma y recipientes impermeables. El caucho se procesaba para aplicaciones específicas dentro del imperio azteca: los productos de caucho y látex se procesaban y construían, y luego se enviaban a la capital para su uso o posterior distribución. [3]

Los primeros neumáticos con cámara de goma del siglo XIX se volvían pegajosos en una carretera caliente, hasta que los escombros se atascaban en ellos y, finalmente, los neumáticos explotaban.

Carlos Goodyear, en la década de 1830, estaba trabajando para mejorar esos neumáticos con cámara. Intentó calentar el caucho para mezclarlo con otros productos químicos. Esto pareció endurecer y mejorar el caucho, aunque esto se debió al calentamiento en sí y no a los productos químicos utilizados. Sin darse cuenta de esto, se encontró repetidamente con contratiempos cuando sus fórmulas de endurecimiento anunciadas no funcionaron de manera consistente. Un día de 1839, cuando intentaba mezclar caucho con azufre, Goodyear accidentalmente dejó caer la mezcla en una sartén caliente. Para su asombro, en lugar de derretirse más o vaporizarse, la goma se mantuvo firme y, a medida que aumentaba el calor, la goma se endurecía. Goodyear desarrolló rápidamente un sistema consistente para este endurecimiento, al que llamó vulcanización debido al calor involucrado. Obtuvo una patente en el mismo año y en 1844 estaba produciendo el caucho a escala industrial.

Hay muchos usos para los materiales vulcanizados, algunos ejemplos de los cuales son mangueras de goma, suelas de zapatos, juguetes, gomas de borrar, amortiguadores, cintas transportadoras, [4] monturas/amortiguadores de vibraciones, materiales aislantes, neumáticos y bolas de boliche. [5] La mayoría de los productos de caucho están vulcanizados, ya que esto mejora enormemente su vida útil, función y resistencia.


Trabajador que coloca el neumático en un molde antes de la vulcanización.
Un ejemplo de un teclado de caucho de silicona típico del moldeado LSR (caucho de silicona líquida)