La tecnología del caucho es la disciplina que se ocupa de la transformación de cauchos o elastómeros en productos útiles, como neumáticos para automóviles , colchonetas de caucho y bandas elásticas de goma para ejercicios. Los materiales incluyen látex , caucho natural , caucho sintético y otros materiales poliméricos, como elastómeros termoplásticos . El caucho procesado a través de estos métodos es componente de una amplia gama de artículos.
Los productos de caucho se pueden clasificar en dos categorías principales.
La mayoría de los productos de caucho se vulcanizan , un proceso que implica calentar con una pequeña cantidad de azufre (o un agente de reticulación equivalente ) para estabilizar las cadenas de polímeros en un amplio rango de temperaturas. Este descubrimiento fue realizado por Charles Goodyear en 1844, pero es un proceso restringido a cadenas de polímeros que tienen un doble enlace en la cadena principal. [1] Dichos materiales incluyen caucho natural y polibutadieno . Sin embargo, la gama de materiales disponibles es mucho más amplia, ya que todos los polímeros se vuelven elastoméricos por encima de su temperatura de transición vítrea . Sin embargo, el estado elastomérico es inestable porque las cadenas pueden deslizarse unas sobre otras, lo que resulta en fluencia o relajación de la tensión en condiciones de carga estática o dinámica. Los enlaces cruzados químicos agregan la estabilidad a la red que se necesita para la mayoría de las aplicaciones prácticas. [ cita requerida ]
Los métodos para procesar el caucho incluyen la masticación y varias operaciones como la mezcla, el calandrado y la extrusión , todos procesos que son esenciales para llevar el caucho crudo a un estado adecuado para dar forma al producto final. El primero descompone las cadenas de polímero y reduce su masa molecular para que la viscosidad sea lo suficientemente baja para su posterior procesamiento. Una vez logrado esto, se pueden realizar varias adiciones al material listo para la reticulación. El caucho se puede masticar en un molino de dos rodillos o en un mezclador industrial , que vienen en diferentes tipos. [2]
Primero se mezcla el caucho con aditivos como azufre, negro de carbono y aceleradores. Luego se convierte en una mezcla similar a una masa, llamada "compuesto", y luego se muele en láminas del espesor deseado. Luego, el caucho se puede extruir o moldear antes de curarlo.