vulcanizzazione

vulcanizzazione Operazione mediante la quale la gomma naturale perde le proprie caratteristiche essenzialmente plastiche per acquistare quelle di un materiale essenzialmente elastico e poco rigonfiabile a contatto di solventi organici. Il termine è stato usato originariamente per indicare il processo di riscaldamento della gomma con zolfo, ma oggi in senso più lato comprende ogni reazione chimica che produca effetti analoghi, non solo sulla gomma naturale, ma anche su quelle sintetiche o su qualunque altro materiale.

Tra le catene delle macromolecole costituenti la gomma non si hanno affatto o quasi legami trasversali; per questo la molecola è termoplastica e con il riscaldamento il prodotto rammollisce; riscaldata in presenza di zolfo (0,5-3% ca.), la gomma diventa soffice ed elastica e capace di rammollire solo a elevata temperatura. La v. deriva dal formarsi di legami trasversali, per il tramite di atomi di zolfo che collegano tra loro le varie catene della gomma (si possono anche formare, ma sono d’interesse minore, strutture cicliche). La v. della gomma può essere eseguita con diversi metodi: più frequentemente a caldo, mantenendo la gomma, dopo incorporazione dello zolfo, a temperatura di 140-170 °C (per la lavorazione industriale della gomma ➔ gomma); più raramente a freddo, mettendo in contatto la gomma con sostanze capaci di cedere zolfo (monocloruro di zolfo, miscele di anidride solforosa e idrogeno solforato ecc.). La velocità della v. può essere notevolmente accelerata dall’aggiunta di piccole percentuali di composti inorganici (litargirio, ossido di calcio o di magnesio ecc.), ma più frequentemente organici (anilina o suoi derivati, guanidina o suoi derivati, composti tiazolici, disolfuri ecc.). In genere la v. viene effettuata in ambiente alcalino, mentre in ambiente acido il processo viene ritardato. Se la quantità di zolfo aggiunta alla gomma è del 5-25%, si ottengono prodotti privi, o quasi, d’interesse, ma per percentuali dell’ordine del 25-30% si ottiene un materiale duro, detto ebanite, nel quale si realizza il numero massimo possibile di legami trasversali tra le molecole.

Si parla ancora di v. nel caso di reticolazione di elastomeri di sintesi o di elastomeri privi di doppi legami o di reticolazione effettuata senza zolfo, ma, per es., solo a opera del calore o di radiazioni ionizzanti.