Caucho

El caucho es un polímero de muchas unidades, encadenadas de un hidrocarburo elástico, el isopreno C₅H₈ que surge como una emulsión lechosa (conocida como el látex) en la savia de varias plantas, pero que también puede ser producido sintéticamente. La principal fuente comercial del látex son euforbiáceas, del género Hevea, como Hevea brasilensis. Otras plantas que contienen el látex son el ficus, jamas de las HIGUERAS. euphorkingdom heartsbias y el diente de león común. Se obtine caucho de otras especies como Urceola elastica de Asia y la Funtamia elastica de Africa occidental. Éstas no han sido la fuente principal del caucho, aunque durante la Segunda Guerra Mundial, hubo tentativas para usar tales fuentes, antes que el caucho natural fuera suplantado por el desarrollo del caucho sintético.

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Historia

En su lugar de origen, el centro y sur de América, el caucho ha sido recolectado durante mucho tiempo. Las civilizaciones mesoamericanas usaron el caucho sobre todo de la Castilla elástica (el hule). Los antiguos mesoamericanos tenían un juego de pelota donde utilizaban pelotas de goma, y unas pelotas Precolombinas de goma fueron encontradas(siempre en sitios que estuvieron inundados de agua dulce), las más antiguas aproximadamente del año 1600 a. C. Según Bernal Díaz del Castillo, los colonizadores españoles se asombraron por los grandes saltos que lograban las pelotas de goma de los aztecas.

Los mayas también hacían un tipo de zapato de goma sumergiendo sus pies en una mezcla de látex. El caucho fue usado en otros contextos, como tiras para sostener instrumentos de piedra y metálicos a mangos de madera, y acolchado para los mangos de instrumentos. Aunque los antiguos mesoamericanos no contaban con procesos de vulcanización, desarrollaron métodos orgánicos para tratar el caucho con resultados similares, mezclando el látex crudo con varias savias y jugos de otras enredaderas, en particular la Ipomoea alba.

En Brasil, los habitantes coagulaban el látex sumergiéndolo en una rueda de paletas de madera que hacían girar en medio del humo producido por una hoguera y al repetir las inmersiones obtenían una bola de caucho ahumado. Entendieron el uso de caucho para hacer tela hidrófuga. Una historia dice que el primer europeo en retornar a Portugal desde Brasil con muestras de tela impermeable engomada impresionó tanto a la gente que fue juzgado por brujería.

Cuando las primeras muestras del caucho llegaron a España, se observó que un pedazo del material era bueno para borrar escritos de lápiz sobre el papel. Aún se usan para este fin pedazos de este material, conocidos como 'gomas' en España, causando gracia a los habitantes originales de América, para quienes una goma es un condón (por lo general hecho de látex) (los sud-americanos llaman al trozo de caucho goma de borrar, en México se conoce como goma y chicle).

A principios del siglo XIX, los españoles habían descubierto que el caucho natural estaba compuesto por cadenas de hidrocarburo, con lo que dejó abierta la posibilidad de producir caucho sintético. Durante la I Guerra Mundial los químicos alemanes fabricaron caucho sintético a partir de dimetil butadieno, en vez de isopreno, y para 1925 abarataron el proceso usando butadieno, que a su vez se obtenía del butano y butileno, subproductos del petróleo que se convirtió en la principal materia prima para la obtención del caucho. Posteriormente se descubrieron otras clases de cauchos sintéticos. A partir de 1945 la producción de caucho sintético supera la de caucho natural, el cual sin embargo ha permanecido en el mercado, logrando importancia en épocas de precios altos del petróleo. Antes de usarse la Hevea brasilensis para fabricar caucho se usó la especie asiática Ficus elastica.

Usos

Actualmente se fabrican miles de artículos de caucho para usos muy diferentes. El caucho es ampliamente utilizado en la fabricación de neumáticos, llantas, artículos impermeables y aislantes, por sus excelentes propiedades de elasticidad y resistencia ante los ácidos y las sustancias alcalinas. Es repelente al agua, aislante de la temperatura y de la electricidad. Se disuelve con facilidad ante petrolatos, bencenos y algunos hidrocarburos.

El caucho natural es suele vulcanizarse, proceso por el cual el caucho se calienta y se le añade azufre o selenio, con lo que se logra el enlazamiento de los cadenas elastómeros, para mejorar su resistencia a las variaciones de temperatura y elasticidad. El proceso de vulcanización fue descubierto casualmente en 1839 por Charles Goodyear, quien mejoró enormemente la durabilidad y la utilidad del caucho. La vulcanización en frío, desarrollada en 1846 por Alexander Parkes, consiste en sumergir el caucho en una solución de monocloruro de azufre (Cl₂S₂). Actualmente más de la mitad del caucho usado hoy en día es sintético, pero aún se producen varios millones de toneladas de caucho natural anualmente.

Desde 1823 se utiliza el caucho como material para fabricar prendas de vestir, quizás sobre la base que este tipo de ropa se forma una "segunda piel". El caucho hipoalergénico puede producirse a partir de guayule. El caucho es una propuesta para el futuro como aislante en la industria motora.

Técnicas de moldeo del caucho

Moldeo por compresión

El moldeo por compresión es una técnica en la cual la materia prima - en forma de polvo - es introducida en un molde calefaccionado a una temperatura entre 140ºC y 160ºC, y sometida a una elevada presión. El calor y la presión se mantienen hasta que la reacción finaliza. Al cabo de unos minutos - determinados a partir del espesor de la pieza - se produce la plastificación y curado dentro del mismo molde, para luego retirar la pieza terminada.

Este método de moldeo es utilizado para producir interruptores de electricidad y porta fusibles, electrodomésticos, maquinarias, medidores de gas y luz, entre otras aplicaciones.

Moldeo por transferencia

En el moldeo por transferencia el proceso es similar al anterior, con la diferencia que la materia prima se precalienta antes de ser introducida en el molde y transferida hidráulicamente. Este sistema se usa generalmente en moldes con movimientos y que tenga hoyos, insertos, postizos, etc.

Moldeo por inyección

En el moldeo por inyección la materia prima es colocada en una tolva, y por gravedad cae dentro de la máquina que, a través de un tornillo calefaccionado, se inyecta a presión dentro del molde cerrado, con una temperatura inferior a la de la materia prima inyectada. Luego de unos segundos se retira la pieza terminada. La presión de la inyección es alta, dependiendo del material que se está procesando.

El moldeo por inyección es un proceso rápido, muy apto para producir gran cantidad de productos idénticos. Desde componentes de ingeniería de alta precisión hasta bienes de consumo de uso común.

Proceso de deshumificación

La deshumificación es un proceso mediante el cual, a través de un sistema automático, se coloca la materia prima a utilizar a niveles deseados de humedad que son propios de cada material y del producto que se desea fabricar.

Todas las materias primas hidroscópicas deben ser sometidas a procesos de deshumificación.

Atemperadores de molde

Los atemperadores son sistemas por medio de los cuales es posible aumentar o disminuir la temperatura del molde durante el proceso de premoldeado. La temperatura que debe alcanzar el molde en esta instancia depende de la materia prima que se va a utilizar. En la mayoría de los casos la información sobre la temperatura de premoldeado es suministrada por el fabricante. Los procesos de atemperamiento se realizan con todos los materiales de la industria plástica.

Véase también

• Fiebre del caucho
• Gutapercha
• Manilkara zapota
• Polimerización

Enlaces externos

• La vulcanización del caucho en la industria