Difusividad de los agentes vulcanizantes en defensas de caucho

En los defensas de goma, la difusión del agente vulcanizante se debe a la solubilidad del caucho, por lo que en el sistema y entre las dos fases, la difusión del agente vulcanizante provoca una migración. A una temperatura determinada, normalmente se transfiere a la fase de caucho con mayor solubilidad del agente vulcanizante, alcanzando un estado de equilibrio tras llegar al coeficiente de distribución. La difusión del agente vulcanizante y otros compatibilizantes es muy rápida y la diferencia de concentración en el mismo caucho puede eliminarse en poco tiempo.

En otras palabras, existe una estrecha relación entre la calidad de los defensas de goma y los materiales y el sistema de vulcanización. Cuando dos tipos de caucho se unen, si el sistema de vulcanización utilizado por ambos es el mismo o presenta co-vulcanización, entonces para el mismo sistema de vulcanización, la solubilidad del agente vulcanizante y la difusión presentan diferencias. Durante la vulcanización, el agente vulcanizante favorece al caucho con mayor concentración de difusión, por lo que la velocidad de vulcanización se acelera. Como resultado, dos cauchos, sobre-vulcanizados o no vulcanizados, coexisten, formando una vulcanización inhomogénea entre las fases heterogéneas. Para mejorar la resistencia al ozono del caucho diénico con el cual se reducen las propiedades físicas del caucho, la mezcla mejora sustancialmente, y la adición de azufre también mejora la resistencia a la fatiga y a la flexión del sistema combinado.

Además, la adición de un tercer componente al sistema de mezcla o un aumento del grado de insaturación, por ejemplo del 1.8% al 18% para el isopreno, puede mejorar las propiedades de mezcla de los cauchos diénicos. Alternativamente, la introducción de grupos insaturados en la cadena principal del caucho acrílico permite la co-vulcanización con azufre. Mediante el uso de resinas hidroximetiladas y caucho de nitrilo en combinación, se pueden obtener productos con alta resistencia a la tracción y alta dureza. También se utilizan reacciones químicas en el caucho. El caucho natural y el caucho de butadieno se combinan con una reacción de reticulación, mientras que el caucho natural y el caucho de bupropileno no presentan reacción de reticulación. También hay una reacción de reticulación en el sistema combinado de caucho de poliuretano y caucho de bupropileno.