Karet alam merupakan polimer (makromolekul) yang terbentuk dari molekul isoprena (metilbut-1,3-diena). Biasanya diperoleh dengan mengekstraksi lateks dari pohon karet (Havea brasiliensis), seperti yang ditunjukkan di bawah ini:
Lateks (karet alam) diekstraksi dari pohon karet (Hevea brasiliensis)
Lateks ini disaring dan ditambahkan dengan amonia (NH3) untuk mengawetkannya dan juga dari berbagai asam atau garam pengawet sehingga melalui proses koagulasi dan terpisah dari cairan, membentuk massa pucat putih, yang digiling dan diproses untuk menghilangkan kemungkinan kontaminan dan kering.
Namun, karet, yang mentah, memiliki beberapa karakteristik yang tidak diinginkan untuk digunakan oleh industri, seperti kekuatan tarik rendah, kelarutan dalam pelarut organik, mudah teroksidasi dan daya tahan rendah terhadap panas dan variasi suhu, karena pada hari-hari panas menjadi lunak dan lengket, sedangkan pada hari-hari dingin menjadi keras dan rapuh.
Untuk mengatasi masalah ini, karet mengalami proses yang disebut vulkanisasi, yang ditemukan secara tidak sengaja pada tahun 1838 oleh
Charles Goodyear (1800-1860), ketika dia menjatuhkan campuran karet dan belerang di atas kompor yang panas dan dia melihat bahwa campuran ini telah terbakar sedikit, tetapi tidak meleleh.
Charles Goodyear
Jadi, Vulkanisasi adalah penambahan belerang ke karet, di bawah pemanasan dan dengan penggunaan katalis. Perhatikan pada diagram di bawah bahwa ikatan rangkap poliisoprena (polimer karet) putus dan jembatan belerang terbentuk, yaitu ikatan samping antara rantai, membuat polimer tiga dimensi:
Proses Vulkanisasi Karet
Jembatan belerang ini menyebabkan karet memiliki histeresis yang rendah dan deformasi permanen yang rendah. Histeresis mengacu pada penundaan respons sistem ketika permintaan eksternal dibuat. Misalnya, jika Anda memeras sepotong karet mentah, perlu beberapa saat untuk kembali ke bentuk semula, yang berarti memiliki histeresis yang tinggi. Karet yang divulkanisir akan dengan cepat kembali ke bentuk aslinya, karena belerang menjembatani antara rantai sangat fleksibel dan memungkinkan rantai ini dengan mudah meluncur satu sama lain. orang lain. Bahannya juga lebih tahan karena jembatan belerang membuat karet sulit putus saat diregangkan.
Proporsi belerang yang ditambahkan ke karet dalam vulkanisasi bervariasi antara 2 dan 20%, tergantung pada apa yang diinginkan, dan semakin banyak belerang yang ditambahkan ke karet, semakin besar kekerasannya. Lihat:
Karet umum: kandungan sulfur 2 hingga 10%;
Karet yang digunakan pada ban: 1,5 hingga 5% kandungan belerang;
Karet yang digunakan dalam lapisan pelindung untuk mesin dan peralatan di industri kimia: kandungan sulfur sekitar 30%.
Oleh Jennifer Fogaa
Lulus kimia
Sumber: Sekolah Brasil - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/vulcanizacao-borracha.htm