Procesul tehnologic de construcție a anvelopei

Introducere

Cauciucul natural se extrage din sucul lǎptos al unor arbori tropicali ori din sucul unor plante care cresc în zona temperatǎ în care latexul este depus în rǎdǎcini.

Din punct de vedere chimic, cauciucul natural este o hidrocarburǎ macromolecularǎ, cu formula brutǎ (C5H8)n, unde n variazǎ între 1000 şi 5000.

Obţinere. Întreaga producţie mondialǎ de cauciuc natural se obţine din plantaţiile de arbori de cauciuc (Hevea brasiliensis), ce ocupǎ aprox. 5,9 mil ha, situate ntr-o zonǎ ce nu depǎşeşte 15° faţǎ de ecuator; 92% provine din ţǎrile Asiei (Malaysia, Indonezia, Thailanda, Sri Lanka, India, Kampuchia, Vietnam), 7% din Africa (Nigeria, Liberia, Zair, Camerun, Coasta de Fildes) şi 2% din America de Sud (Brazilia). Realizarea şi exploatarea plantaţiilor presupune selecţia tipului de arbore si plantarea, intreţinerea (incluzând fertilizarea şi combaterea dǎunǎtorilor) cu replantǎri dupǎ criterii economice, alegerea şi aplicarea sistemului de incizie a scoarţei, colectarea şi prelucrarea latexului.

Cauciucul natural obţinut din latex este ambalat în baloturi şi expediat fabricilor pentru prelucrare.

Cauciucul brut prezintǎ o serie de inconveniente: elasticitatea sa variazǎ cu temperatura, şi anume peste 300 grade C el se înmoaie (curge), iar sub 0 grade C devine casant. Sub acţiunea oxigenului cauciucul "îmbǎtrâneşte", adicǎ devine sfǎrâmicios si inutilizabil.

Compoziţie. Înainte de utilizare, cauciucul natural trebuie decristalizat (aşa-zis dezgheţat),prin menţinerea 20-70 h în camere speciale încǎlzite cu abur la 50-70°C; în instalaţii cu curenţi de înaltă frecvenţă, decristalizarea se poate realiza în cca 1h. Pentru uşurarea operaţiilor de amestecare şi prelucrare ulterioară, cauciucul natural se supune unei operaţii mecanochimice de reducere a masei moleculare pentru a obţine un produs cu plasticitate marită. Acesată operaţie de plasticitate (cunoscută şi sub denumirea veche de masticare) se execută pe valţ, în malaxor sau în extruder, cu sau fără adăugarea unor agenţi de plasticare (ex. pentaclorotiofenol sau sarea lui de zinc, dibenzaminodifenildisulfura, săpunuri de zinc ale unor acizi graşi şi nesaturaţi, compuşi metalici etc.) în proporţie de 0,1-0,5 p (p-părţi masă la 100 părţi cauciuc natural). La executarea compoziţiilor în malaxor, plasticarea se poate realiza ca etapa incipientă a amestecării. Cauciucul natural se utilizează drept singur sau în compoziţii sau în asociere cu alte cauciucuri cu care este miscibil la scară macroscopică : izoprenic sintetic, butadienic, butadien-stirenic etc. În marea majoritate a compoziţiilor se utilizează negru de fum si/sau şarje naturale.

Proprietăţi şi utilizări ale cauciucului natural vulcanizat

Vulcanizare = modificarea structurii cauciucului brut prin încălzire cu sulf, obţinându-se astfel un produs de o mai mare elasticitate insolubil în solvenţii obişnuiţi. Vulcanizele de cauciuc natural se disting prin elasticitate înaltă, la temperatura camerei şi la temperaturi relativ ridicate (100°C), rezistenţa bună la abraziune, comportarea bună la temperaturi scăzute şi proprietăţi dinamice superioare. Proprietăţile valoroase ale cauciucului natural vulcanizat asociate cu buna comportare în variate moduri de prelucrare deschid posibilităţi mari de utilizare. Principalul domeniu este industria pneurilor (anvelope). De asemenea este utilizat în fabricarea de benzi trensportoare, curele de transmisie, furtunuri, amortizoare, garnituri etc. În industria cablurilor se utilizează în realizarea unei game largi de acoperiri protectoare antierozive şi anticorozive, în realizarea de vâlturi cauciucate, în fabricarea de produse expandate, ebonite, precum şi numeroase compoziţii adezive. Un domeniu larg de aplicare pentru cauciucul natural se află în producţia bunurilor de consum (încălţăminte, jucării, mingi), în produse sanitare şi farmaceutice, în repere destinate să vină în contact cu produsele alimentare.