Definición de vulcanización
Vulcanización es el proceso y el resultado de vulcanizar. El acto de vulcanizar, en tanto, refiere a la combinación de una goma elástica con azufre, de manera tal que la goma en cuestión se mantenga elástica tanto en caliente como en frío.
Orígenes de la vulcanización
El término deriva de Vulcano, el dios del fuego de acuerdo a la mitología romana. El descubrimiento de la vulcanización es atribuido al estadounidense Charles Goodyear (1800-1860).
La vulcanización permite que el caucho mantenga su elasticidad constantemente
Hay versiones, de hecho la mayoría, que indican que Goodyear habría volcado sin querer un recipiente que contenía caucho y azufre encima de una estufa. Otras fuentes, en cambio, sostienen que el norteamericano descubrió la vulcanización luego de una larga investigación y de diferentes experimentos. En pocas palabras, se oponen la versión que apoya la casualidad con la que sostiene que Goodyear llevaba tiempo persiguiendo este resultado.
En el año 1839, de hecho, Goodyear demandó los derechos por el descubrimiento de este proceso, aunque recién solicitó la patente cuatro años más tarde y plasmó su hallazgo por escrito en 1853, como parte de su autobiografía. Un científico de Gran Bretaña llamado Thomas Hancock, por su parte, se le adelantó, ya que consiguió patentar la vulcanización dos meses antes.
En su libro, Goodyear cuenta que durante un largo tiempo los trabajadores de la compañía ignoraron sus resultados, porque no creían que se trajera nada interesante entre manos, sino uno más de sus muchos experimentos. Él intentó advertirles acerca de los cambios que el caucho atravesaba cuando se lo sometía a una temperatura excesivamente alta, pero nadie le hizo caso.
El proceso
La vulcanización, en definitiva, consiste en calentar caucho u otra goma junto con azufre. Así, el caucho adquiere una mayor resistencia. El caucho vulcanizado, en este marco, se emplea para la elaboración de numerosos productos, como condones, mangueras, suelas de calzado y neumáticos.
Puede decirse que la vulcanización implica un curado que no puede revertirse. El caucho ya curado se vuelve un material termoestable debido a que, pese a un incremento de la temperatura, no se funde.
A nivel químico, la vulcanización se produce por la formación de puentes de entrecruzamiento entre los polímeros que se disponen en líneas paralelas. De esta manera, las moléculas elásticas se unen y el caucho alcanza mayor estabilidad, volviéndose más resistente y durable aunque sin resignar la elasticidad típica del material.
Acerca del caucho
El caucho se volvió conocido a lo largo del siglo XIX, pero en un principio la industria no consiguió destinarlo para muchos usos, salvo la goma de borrar y la conexión de tubos de inhalación en los hospitales. El mayor problema era su escasa durabilidad, que era pegajoso y que podía ponerse en mal estado y oler mal si no se curaba adecuadamente.
El caucho vulcanizado consigue nuevas propiedades mecánicas y es menos pegajoso que el caucho crudo. Eso lo hace más útil en el terreno de la industria.
Con caucho vulcanizado se elaboran condones, mangueras, neumáticos y más productos
Policloropreno
La vulcanización también puede aplicarse al polímero de cloropreno policloropreno (también conocido por el nombre de neopreno o simplemente caucho CR) se realiza haciendo uso de óxidos metálicos, más precisamente de ZnO y MgO, aunque a veces también se incluye PbO. Esto diferencia el proceso del explicado más arriba para varios cauchos naturales y sintéticos, que requieren compuestos de azufre.
Dadas ciertas características del proceso con este tipo de caucho, en especial el entrecruzamiento en las gomas que tiene lugar de manera prematura a causa de los efectos del calor, escoger el acelerante adecuado depende en gran parte de reglas que no se aplican a otros cauchos.
Los acelerantes que se suelen usar en la mayoría de los casos traen diversos problemas al intentar curar el policloropreno. El que se usa con mayor frecuencia, dados sus excelentes resultados con este tipo de caucho, es la Etilentiourea (conocido por su abreviatura ETU); sin embargo, es tóxico.