Agente activo del caucho también conocido como agente activo vulcanizante. Sustancia inorgánica u orgánica utilizada para activar un acelerador de vulcanización. Puede maximizar la capacidad del acelerador, reducir la cantidad de acelerador y acortar el tiempo de vulcanización. La mayoría de los aditivos inorgánicos son óxidos metálicos, hidróxidos y carbonatos básicos, como óxido de zinc, óxido de plomo, hidróxido de calcio, carbonato de plomo, etc., lo más importante en los aditivos orgánicos son los ácidos grasos, seguidos de aminas, jabones, etc. Como ácido esteárico, amina del ácido dibutiloleico, estearato de zinc, etc. La dosis general es inferior al 5% del peso del caucho.

Aditivos para caucho: propiedades detalladas, ventajas y aplicaciones

1. Óxido de zinc (ZnO)

Propiedades:

• Polvo blanco, inodoro y con un peso específico elevado (5,6 g/cm³).

• Punto de fusión: 1.975°C; índice de refracción: 2,008–2,029.

• Alta reactividad como activador de vulcanización.

• Propiedades antimicrobianas y de bloqueo de rayos UV.

Ventajas:

• Acelera la vulcanización con azufre (reduce el tiempo de curado entre un 20 y un 30%).

• Mejora las propiedades mecánicas (resistencia a la tracción +15–25%, alargamiento de rotura +10–15%).

• Aprobado por la FDA para aplicaciones en contacto con alimentos (21 CFR 172.480).

• Respetuoso con el medio ambiente (no tóxico, reciclable).

Aplicaciones:

• Neumáticos: Carcasas de neumáticos radiales con cinturones de acero (mejora la adherencia entre el caucho y el acero).

• Calzado: Compuestos de suela (mejora la resistencia a la abrasión, ASTM D5963: pérdida de 50–80 mm³).

• Médico: Guantes quirúrgicos (protección antimicrobiana, ASTM E2149).

• Adhesivos: Unión de caucho a metal (aumenta la resistencia al pelado entre un 30% y un 40%).

2. Resina Fenólica

Propiedades:

• Polímero termoestable con alta densidad de reticulación.

• Resistencia al calor: Uso continuo hasta 180°C (intermitente 250°C).

• Alta rigidez (módulo: 2–4 GPa) y estabilidad dimensional.

• Resistencia química a ácidos, bases y disolventes.

Ventajas:

• Proporciona refuerzo estructural (aumenta la dureza entre 10 y 20 Shore A).

• Retardante de llama (clasificación UL94 V-0 sin aditivos halógenos).

• Rentable en comparación con los termoplásticos especiales.

• Sistemas de curado personalizables (catalizados por ácido o activados por calor).

Aplicaciones:

• Neumáticos: Compuestos de flancos (mejora la resistencia al corte, ASTM D624).

• Bandas industriales: Bandas transportadoras para ambientes de alta temperatura (p. ej., plantas de cemento).

• Materiales de fricción: Pastillas de freno (mantiene el coeficiente de fricción entre 0,35 y 0,45 por debajo de 200 °C).

• Fundición: Aglutinantes de arena para núcleos (reduce la evolución de gases durante la fundición).