A vulcanização da borracha é um processo químico que acontece através do contato do material com uma alta temperatura, alterando a sua composição. Essa descoberta, que foi feita acidentalmente em 1839 por Charles Goodyear, demonstrou que a massa (mistura de látex e enxofre) em alta temperatura sobre um fogão quente tornou-se mais resistente do que era antes.

No processo de vulcanização, as propriedades físicas da borracha natural ou sintética são melhoradas. A borracha acabada tem maior resistência à tração, ao intumescimento e à abrasão, além de se tornar elástica a uma faixa maior de temperaturas. A vulcanização da borracha possibilita a criação de um material de borracha durável, resiliente e flexível que pode ter diferentes aplicações.

O método mais comum de vulcanização depende do enxofre, no entanto, alguns efeitos decorrentes desse processo necessitam de alguns outros aditivos. Sendo assim, a vulcanização pode se dar através de 3 processos:

Vulcanização utilizando o enxofre

O enxofre é um dos primeiros agentes utilizados para melhorar as características da borracha natural durante a vulcanização. Esse processo ocorre quando os átomos de enxofre atacam as ligações duplas entre os carbonos da borracha natural, definindo ligações covalentes, pontes para átomos de enxofre. Com esta ligação química forma-se uma espécie de rede tridimensional entre as moléculas de borracha vulcanizada. Esse fenômeno químico é transformado em um resultado físico. Falando em termos técnicos, a borracha passa de um estado plástico para um estado elástico, garantindo uma característica importante para utilizações mais específicas.

Vulcanização com óxidos metálicos

Esse tipo de vulcanização utiliza  óxidos metálicos, como óxido de zinco e óxido de magnésio, que, ao reagirem com o halogênio, permitem uma reação capaz de formar halogeneto de zinco e o oxigênio que irão estabelecer pontes entre os átomos de carbono. O que isso quer dizer?

A força de ligação entre os átomos de carbono e oxigênio é considerada alta e até superior à ligação entre os átomos de carbono com enxofre. Tal característica permite criar borrachas com alta resistência a envelhecimento, e específicas para algumas aplicações.

Vulcanização com peróxidos orgânicos

Para vulcanizar borrachas saturadas ou que não contam com grupos reativos capazes de formar reticulações são usados os peróxidos orgânicos. Ao contrário dos outros tipos de vulcanização da borracha, quando se utiliza um peróxido, ele não entra na cadeia, mas produz radicais livres que formam ligações entre os carbonos, criando cadeias adjacentes ao polímero e que restringe o movimento das suas moléculas. Isso permite vantagens à borracha, como boa flexibilidade em baixas temperaturas de utilização e resistência ao envelhecimento por calor.

É importante ressaltar que, devido à sensibilidade dos vulcanizados com peróxidos aos óleos, é preciso realizar um tratamento após a vulcanização para que sejam consolidadas as características desse processo.

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