Procesos Modernos de Fabricación
En la fabricación moderna de artículos de caucho natural, el caucho crudo se trata con varios compuestos mezclándolos en máquinas. La mezcla se aplica entonces mecánicamente a una base o molde, y el objeto revestido o formado de la mezcla se pone en moldes y vulcaniza.
Las principales fuentes de caucho crudo son las planchas, porciones, o las tortas producidas en plantaciones de caucho desde el látex de árboles de Hevea, en operaciones seguras de fabricación. El caucho crudo se usa como embarcado; los grados secundarios se lavan para quitar arena, la corteza, y el otro material extraño, y se tratan para quitar excesiva resina. El caucho reclamado, tratado calentando con álcali por 12 a 30 horas, puede usarse como un adulterante de caucho crudo para rebajar el precio del artículo terminado. Las cantidades de caucho reclamado que se usa depende de la calidad del artículo a ser fabricado.
Producción de Caucho natural
Ingredientes
Para la mayoría de aplicaciones, el caucho crudo se mezcla con una variedad de ingredientes para modificar sus características. Fillers que endurecen el caucho en el producto final, pero que no aumentan su fortaleza, se incluye agentes como pescadillas, o carbonato de calcio, y bario, o sulfato de bario. Los fillers para reforzar agregan carga material y fortaleza al producto acabado; se incluyen el negro de carbón, óxido de zinc, carbonato de magnesio, y diversas arcillas. Los pigmentos incluyen óxido de zinc, lithopone, y un número de tinturas orgánicas. Los suavizadores, que son necesarios cuando la mezcla es demasiado yerta para la incorporación apropiada de los diversos ingredientes, consiste comúnmente en productos del petróleo, tales como petróleos o ceras, de brea, o de ácidos pingües.
El principal agente vulcanizante continúa siendo el azufre; el selenio y el telurio se usan también, pero generalmente con proporciones grandes de azufre. En el proceso de vulcanización en caliente, que es usa para la mayoría de las mercaderías de caucho, el azufre se utiliza en polvo y se mezcla con el caucho a la vez que los otros ingredientes secos. La proporción de azufre-caucho varía desde 1:40 en mercaderías de caucho suave, a como mucho como 1:1 en el caucho duro. La vulacanización fría, usado principalmente para el caucho delgado y suave en mercaderías los tales como los guantes y sheeting, es realizado por exponer los artículos sin tratar al vapor de cloruro de azufre, S2Cl2. Los aceleradores de vulacanización a primero óxidos metálicos únicos incluidos, tal como lima y delantera blanca. Desde los descubrimientos de Oenslager, sin embargo, se incluyen una variedad amplia de aminas orgánicas. Los agentes de resistencia al paso del tiempo y la corrosión son compuestos de aminas mayormente secundarias.
Máquinas de Masticar
Antes que los ingredientes se mezclen con el caucho crudo, se someten al proceso molienda mecánica llamado masticación, para hacer al caucho suave, plástico, y viscoso. En tales condiciones, se mezcla más fácilmente y completamente con los diversos fillers, pigmentos, agentes vulcanizantes, y los otros ingredientes secos, o con los diversos solventes para su usó en la producción de cementos. Los masticatdores son de dos de tipos. Un tipo es el molino de caucho, el cual consiste de dos rodillos de acero, que rotan a velocidades diferentes en un recipiente para esquilar y amasar el caucho hasta que sea estropeado a una condición suave y flexible. Los rodillos poseen una cavidad para permitir la circulación de vapor o agua fría para controlar la temperatura de la operación. Después del decenio de 1920 el molino de caucho fue reemplazado en su mayor parte por el "Gordon plasticator", que consiste de una poderosa hélice de velocidad variable atornillada (como las procesadoras alimentario familiar común) colocada en un cilindro recubridor. La acción de la hélice al batir genera sobre el caucho temperaturas de 182º C (360º F). El calor, más que la acción mecánica, estropea el caucho.
Máquinas Mezcladoras
Después del masticador, la próxima máquina en la línea de producción es el mezclador. Los mezcladores puede parecerse los masticadores en tener los dos rodillos, pero los rodillos de las mezcladoras rotar en direcciones opuestas, considerando que en los masticadores los rodillos rotar en la misma dirección a velocidades diferentes. Los cilindro mezcladores se usan también, especialmente en la preparación de cementos y soluciones de caucho en solventes. Tales preparaciones líquidas de caucho se usan en la impermeabilización de telas y en la fabricación de artículos, tales como guantes de caucho, que se forman al sumergir una pieza en la solución. En la mayoría de los casos, sin embargo, los ingredientes mezclados son secos para luego almacenarlos, para la expulsión, u otra fabricación en la preparación de la vulacanización final.
Calendering
Después del caucho crudo ha sido plastificado y mezclado con los diferentes ingredientes, experimenta un calendering o expulsión, dependiendo del uso para que se destina. Calenders son máquinas que consisten en un conjunto de tres a cinco rollos de igual diámetro, los cuales están preparados para ser ajustados para la autorización en diversos rollos, y para operar a la misma velocidad, o a velocidades diferentes, dependiendo del producto deseado. Calenders se usan para laminado (la producción de hojas compuestas de caucho crudo, con o sin diseños impresionados tales como la marca de huella de una llanta); para friccionar (el exprimidor de caucho en la textura de telas o acordona); o para cubrir, con una capa de caucho, telas o cordones que habían anteriormente sido revestidos. Los productos de los calender son utilizados generalmente en la fabricación, como en los procesos involucrados en la fabricación de las llantas de automóvil, antes que se vulcanizan.
La Expulsión
Las prensas de expulsión se usan para forzar el compuesto de caucho mediante presión a formar planchas, tubos, o especialmente formar fajas, que se usan en la fabricación de la cámaras de caucho, mangueras, cámaras de aire, y los canales para colocar ventanas o sellar puertas. Las cabezas de expulsión, especialmente diseñadas, se usan para cubrir tela tubular en hacer la manguera de presión y mezclar colores en modelos jaspeados o rayados.
Vulacanización
Después que la fabricación se completo, la mayoría de los productos de caucho se vulcanizan bajo presión y temperatura elevada. Muchos artículos se vulcanizan en moldes que se ponen bajo la compresión de prensas hidráulicas, o se someten a presión de vapor interno o externo durante el calentamiento. En los tipos de manguera de jardín, por ejemplo, se da un revestimiento, y se vulcanizan pasando vapor mediante una apertura en la manguera, el caucho es comprimió contra las paredes durante el proceso. Después que el proceso es completado, el recubrimiento se quita de la manguera y se prepara para ser reusado. El estaño envainando se usa del mismo modo en los procesos del tipos del aislamiento eléctrico de alto grado de seguridad.
Espuma de Caucho y Mercaderías de Inmersión
La espuma de caucho se fabrica directamente desde el látex usando ingredientes compuestos emulsionados. La mezcla se azota mecánicamente en una máquina de espumar que produce millones de burbujas de aire. La espuma se vierte en moldes y es vulcanizada calentándola para formar tales artículos como los colchones y cojines.
El látex puede usarse en la formación de tales productos como juguetes o los guantes sumergiendo moldes hechos de porcelana o emplasto de París en látex concentrado. Un revestimiento de látex se adhiere a el molde y se quita después de la vulacanización.