Definición completa
Los acelerantes de vulcanización son compuestos químicos que se incorporan al caucho para optimizar el proceso de vulcanización, que es esencial para mejorar las propiedades mecánicas y térmicas de los productos de caucho. La adición de estos acelerantes puede reducir el tiempo de vulcanización de horas a minutos, lo que no solo mejora la eficiencia del proceso sino que también permite una mayor flexibilidad en la producción. La cantidad típica de acelerante que se añade al caucho varía entre 0.5 y 2.0 partes por cada 100 partes de caucho (phr). Estos compuestos actúan en sinergia con el azufre y otros activadores, como el óxido de zinc y el ácido esteárico, para facilitar el proceso de curado.
Existen diferentes familias de acelerantes que se utilizan según la velocidad de acción requerida. Los tiazoles, como el MBT y MBTS, son conocidos por su rapidez y se utilizan en aplicaciones generales. Las sulfenamidas, como CBS y TBBS, son ampliamente utilizadas en la industria debido a su capacidad para proporcionar un retardo seguro antes del inicio de la cura. Por otro lado, los tiurames, como el TMTD y TETD, son considerados acelerantes ultra rápidos, ideales para curado a baja temperatura. Los ditiocarbamatos, como el ZDEC y ZDBC, son también acelerantes ultra rápidos, especialmente útiles en la formulación de látex y espumas.
La selección del tipo adecuado de acelerante es crucial, ya que no solo afecta el tiempo de curado, sino que también puede influir en la seguridad de procesamiento (scorch) y en las propiedades finales del producto de caucho. Un mal balance en la selección puede llevar a defectos en el producto, como la debilidad estructural o un curado incompleto. Para evaluar el comportamiento de la mezcla durante el curado, se utiliza la norma ASTM D5289, que establece el procedimiento para medir las características de curado mediante un reómetro MDR, permitiendo así un control de calidad efectivo en la producción de hules.