Vulkanisering, prosess som omvandler rågummi eller en rå gummiblanding fra en klebrig, plastisk eller flytende masse til det ferdige gummiprodukt med gode elastiske egenskaper (se gummielastisitet) og styrke. Omvandlingen skyldes kjemiske reaksjoner som knytter gummimolekylene sammen til et molekylært nettverk. Vulkaniseringen må skje etter at gummien er formet slik det endelige produkt skal være, dvs. den må skje i støpeformen eller etter at gummien er formet ved ekstrudering, belegging eller andre prosesser.

Den opprinnelige vulkaniseringsprosess, som ble oppfunnet av amerikaneren Charles Goodyear 1839, bestod i å blande inn opptil 5 % svovel i kautsjuken og så varme den opp til 130–150 °C under trykk i flere timer, oftest i stålformer eller autoklav. Det dannes da kjemiske «broer» av svovelatomer mellom kautsjukmolekylene. Svovelvulkanisering er fremdeles den mest brukte metode for naturgummi og de vanligste syntetiske av typen diengummi. Disse har dobbeltbindinger i molekylene og kan derfor reagere med svovelet. Såkalt hardgummi (ebonitt) fås ved vulkanisering med hele 20–50 % svovel.

For å påskynde reaksjonen og gi den et gunstig forløp med henblikk på det ferdige produkts egenskaper, tilsettes også forskjellige akseleratorer (tetraetyltiuramdisulfid, merkaptobenzotiazol, difenylguanidin m.fl.). Disse reduserer varmvulkaniseringstiden til noen minutter, og noen av dem er så effektive at vulkanisasjonen skjer hurtig selv ved romtemperatur (ultraakseleratorer). En forutsetning for å få den beste effekt er at det også tilsettes aktivatorer for akseleratorene, vanligvis sinkoksid og stearinsyre.

For at vulkaniseringen ikke skal begynne allerede under blande- og formingsprosessen tilsettes det ofte retarderingsmidler (retardere). Ved for langvarig varmvulkanisering kan svovelbroene begynne å brytes opp igjen og gi en uønsket, såkalt reversjon av vulkaniseringen. Ved gjenvinning av gummi f.eks. fra brukte bildekk foretas en delvulkanisering av denne, se gummiregenerat.

Det meget reaktive disvoveldiklorid («klorsvovel», S2Cl2) ble tidligere brukt til vulkanisering av tynnveggede gummivarer ved romtemperatur (kaldvulkanisering), den såkalte Parkes-prosessen. En blanding av hydrogensulfid og svoveldioksid er også blitt brukt (Peachey-prosessen). «Vulkanisering» av umettede fete oljer som linolje o.l. med S2Cl2 gir faktis. Organiske peroksider brukes ofte til vulkanisering av gummityper som ikke så lett lar seg svovelvulkanisere, f.eks. silikongummi og etylen-propylengummi, mens kloroprengummi kan vulkaniseres med sink- og magnesiumoksid. Visse typer silikongummi vulkaniserer ved innvirkning av fuktigheten i luften. Diisocyanater og høyenergetisk stråling kan også virke vulkaniserende, men disse metodene er ennå lite brukt.

Hos termoplastiske elastomerer skjer det prosesser som har lignende virkning på egenskapene som vulkanisering, men uten at kjemiske reaksjoner er involvert.

Foreslå endringer i tekst

Foreslå bilder til artikkelen

Kommentarer

Har du spørsmål om eller kommentarer til artikkelen?

Kommentaren din vil bli publisert under artikkelen, og fagansvarlig eller redaktør vil svare når de har mulighet.

Du må være logget inn for å kommentere.