Din punct de vedere al ingineriei materialelor, cauciucul este definit astfel: „elastomer care poate fi, sau a fost deja, adus intr-o stare in care este practic insolubil (dar se poate umfla) intr-un solvent aflat la fierbere cum ar fi: benzen, metil-etil cetona sau amestec azeotrop de etanol si toluen, si care in stare modificata nu poate fi usor remodelat intr-o alta forma permanenta, prin aplicarea unei temperaturi sau presiuni moderate. (un cauciuc in stare modificata, revine intr-un minut la mai putin de 1,7 ori lungimea sa initiala, dupa ce, la temperatura normala (19 pana la 28 °C), a fost alungit la de doua ori lungimea initiala si mentinut 1 min inainte de eliberare.”)
Cauciucul este singurul material hiperelastic cunoscut care poate fi deformat in tractiune pana la 1000% din lungimea initiala, si sa revina la starea initiala dupa ce efortul a fost indepartat. Acest lucru este caracteristic numai pentru solicitarea de tractiune si nu este valabil in compresiune ( cauciucul nu este copresibil iar deformatiile suportate in torsiune sunt mult mai mici ).
Anvelope sau termenul de cauciuc este folosit pentru trei stadii diferite de existenta. In sens invers ciclului de prelucrare, defineste produsul finit, amestecul de cauciuc si elastomerul ca atare Anvelopepromotii.ro .
Spre deosebire de materialele plastice cu care este inrudit prin structura moleculara – care sunt folosite in general ca atare – cauciucul trebuie sa treaca prin 2 etape de prelucrare intermediara: amestecarea si vulcanizarea.
Vulcanizarea consta dintr-o reticulare chimica a amestecului de cauciuc – formarea unei retele tridimensionale intre lanturile moleculare, sub actiunea caldurii (NB – vulcanizarea se poate face si la temperatura camerei). Inainte de vulcanizare elastomerul trebuie „amestecat” cu diferite ingrediente pentru ca, asa cum este obtinut din faza de sinteza, elastomerul nu poate fi folosit.
Tipul si cantitatile de aditivi definesc asa zisa reteta. Dintre aditivii utilizati amintimi: agenti de ranforsare – sunt materialele cele mai importante (alaturi de agentii de vulcanizare) care confera rezistenta mecanica produsului finit.
Cei mai importanti sunt negrul de fum si silicea activa :
- materiale de umplutura – sunt substante naturale, inerte chimic, care au rol de ieftinire a produsului. De regula sunt creta, caolin, talc, carbonat de calciu etc;
- plastifianti – substante polare sau nepolare din grupa uleiurilor, care au rolul de imbunatati prelucrarea si caracteristicile mecanice ( gudron de pin, colofoniu, butanol, octanol, acid adipic, etc. );
- agenti de reticulare – substante capabile sa reticuleze chimic cauciucul – operatie denumita vulcanizare. Sulful a fost primul agent introdus si este inca folosit pe scara larga dar se folosesc cu succes peroxizii, oxizii metalici etc. ;
- acceleratori – substante care joaca rol de catalizator pentru reactia de vulcanizare, marind viteza si scazand temperatura de reactie;
- agenti de protectie – substante capabile sa protejeze cauciucul de atacul oxigenului, ozonului etc.
Amestecul de formare contine, de asemenea catalizatori, reticulanti, pigmenti, agenti antiadezivi si promotori de aderenta.
Anvelopa reprezinta de fapt un amestec de cauciuc ce poate contine pana la 12-14 componente diferite. Alegerea corecta a tipului de elastomer este esentiala, acesta imprimand caracteristicile de baza ale produsului finit.
