El caucho vulcanizado se refiere a aquel caucho (caucho crudo) que ha pasado por un proceso de vulcanización, formando una estructura tridimensional y adquiriendo propiedades mejoradas como la resistencia al desgaste y la no adhesión. La mayoría de los productos de caucho están hechos de este tipo de material, comúnmente conocido como caucho vulcanizado o lámina de caucho. Después de la vulcanización, el caucho crudo forma una estructura tridimensional que le otorga alta elasticidad, resistencia al calor, fuerza tensil y la insolubilidad en solventes orgánicos.
1. Principios básicos de la vulcanización del caucho
El caucho, cuando se calienta, se ablanda; cuando se enfría, se endurece y se vuelve quebradizo. Además, es difícil de moldear, se desgasta fácilmente y es soluble en gasolina y otros solventes orgánicos. Para mejorar estas propiedades, el caucho crudo se somete a varios procesos de fabricación. La vulcanización es una reacción química entre el caucho crudo y un agente vulcanizante bajo condiciones específicas. Esta reacción convierte las macromoléculas lineales del caucho en una red tridimensional que le otorga mayor resistencia, elasticidad y durabilidad.
El proceso de vulcanización incluye las siguientes fases: inducción, pre-vulcanización, vulcanización óptima y sobre-vulcanización. Para que la reacción tenga lugar, se necesita aplicar energía externa para alcanzar la temperatura adecuada de vulcanización y mantener el caucho en ese rango para completar la reacción.
2. Procesos de vulcanización del caucho
La vulcanización del caucho se puede clasificar en tres tipos según las condiciones en las que se realiza: vulcanización en frío, vulcanización a temperatura ambiente y vulcanización en caliente.
- Vulcanización en frío: Es adecuada para productos de película fina. Los productos se sumergen en una solución de disulfuro de carbono con cloruro de azufre, luego se lavan y secan.
- Vulcanización a temperatura ambiente: Ocurre a temperatura ambiente y presión normal, como cuando se utiliza cemento de caucho para reparar cámaras de aire de bicicletas.
- Vulcanización en caliente: Es el método principal para vulcanizar productos de caucho. Se subdivide en vulcanización directa, indirecta y vulcanización con gas mixto, según el medio y el método utilizado:
- Vulcanización directa: Se coloca el producto directamente en un medio de agua caliente o vapor.
- Vulcanización indirecta: El producto se vulcaniza en aire caliente, utilizado principalmente en productos con altos requisitos estéticos, como zapatos de caucho.
- Vulcanización con gas mixto: Se inicia con vulcanización en aire y luego se cambia a vapor. Este método reduce el tiempo de vulcanización y los problemas de envejecimiento asociados con la vulcanización por aire caliente.
Este proceso es fundamental para mejorar las propiedades mecánicas y la durabilidad de los productos de caucho.
