Elastomerii și Prelucrarea Lor

Generalităţi

1. 1. Elastomerii şi prelucrarea lor

Produsele industriale de prelucrare a elastomerilor prezintă sisteme multicomponente în a caror structură intra 10-15 (uneori şi mai multe) materiale diferite care, pe parcursul procesului tehnologic, sunt modelate, suportă procese fizice şi chimice şi interacţioneaza ajungând în forma unor obiecte unitare adecvate scopurilor pentru care au fost concepute.

Materiile prime folosite în procesele tehnologice pot fi grupate în urmatoarele categorii mari:

Elastomeri:

- naturali

- sintetici

- produse de regenerare

Ingrediente:

- agenţi de reticulare

- acceleratori şi activatori

- şarje

- plastifianţi

- antidegradanţi etc.

Istoria producţiei de bunuri materiale nu a cunoscut produse şi articole de imediată folosinţă care să exercite asupra omului o atracţie mai mare decat cele confecţionate din materiale polimere.

Funcţionalitatea, durabilitatea, aspectul şi costul fac consumul actual al obiectelor din materiale polimere extreme de diversificat şi de mare.

Inceputurile istoriei substanţelor polimere se contopesc cu străvechi activităţi de explorare a materiilor prime oferite omului de natura înconjurătoare. Primele informaţii despre utilizarea elastomerului sub forma unui suc lăptos obţinut din plantele producătoare de cauciuc din America de sud, pentru impregnarea încălţamintei şi a altor obiecte de uz casnic dateaza din secolul al XV-lea.

Cu toate acestea abia în secolul al XVIII-lea au fost aduse în Europa primele monstre de cauciuc şi au fost descrise proprietăţile acestuia. În acelaş timp s-au făcut şi unele încercari de a utiliza elastomerul pentru încleiere, ştergerea creionului şi cauciucarea ţesaturilor.

Datorită rezistenţei insuficiente şi duratei scurte de folosire primele produse au fost puţin avantajoase pentru scopuri practice.

Etapa decisiva în evoluţia industriei cauciucului a reprezentat-o descoperirea vulcanizării acestuia cu ajutorul sulfului, la cald, în 1983 de către americanul Charles Goodyear. Produsele vulcanizate sunt cu mult mai rezistente decat cauciucul brut, nu sunt lipicioase, sunt foarte elastice şi stabile la acţiunea solvenţilor şi a caldurii.

Dupa descoperirea vulcanizării, în decursul unui secol, consumul de cauciuc a crescut mai mult de doua mii de ori, caz destul de rar întâlnit în industria utilizării produselor naturale. Această creştere rapidă a avut loc în al 3-lea deceniu al secolului nostru ca urmare a dezvoltării transportului auto, pentru fabricarea anvelopelor ce consumă 80% din totalul cauciucului produs. Aceasta nu înseamnă ca rolul cauciucului în alte domenii ale economiei este mai puţin important. După cum este cunoscut cauciucul natural este o substanţă macromoleculară de natură coleidală cu formula chimica brută (C5H8)n unde (C5H8) este monomerul izopren, iar n este aproximativ 10.000.

1. 2. Termenul “cauciuc”

Materia primă obţinută din latexul arborilor a fost denumită cauciuc, expresia îşi are originea în limba băştinaşilor din America de Sud, care îl denumeau “cahu-chu” (lacrima copacului sau lemn curgator). Din această denumire au derivate gaucha (spaniolă)/ kautschut (germană) etc.

Denumirea “rubber” a fost dată de englezi când au descoperit ca acest material este bun să ştearga semnele de creion.

După ce s-a stabilit că molecula de cauciuc natural poate fi scindată în molecule componente de izopren, s-a căutat procedeul invers, adică din monomerul izopren să se ajungă la polimer pe cale sintetică; astfel s-a dezvoltat producţia de elastomeric sintetici sau cauciuc sintetic. Treptat termenul de elastomer s-a extins şi la cauciucul natural brut.

In standardele de terminologie şi în multe lucrări de specialitate denumirea de elastomer pentru materialul brut, nevulcanizat şi de cauciuc pentru materialul vulcanizat.

Dar, în general, în literatura tehnică de specialitate, inclusiv în standarde, se întrebuinţează termenul cauciuc atât pentru definirea materialului brut (natural sau sintetic), cât şi pentru denumirea produsului ethnic, vulcanizat, deci când se inţelege din text despre care anume produs este vorba , se poate întrebuinţa termenul cauciuc fără a se mai specifica dacă se referă la elastomer sau la cauciuc vulcanizat.