Scopo e modifiche dello stampaggio della gomma grezza

La gomma possiede una buona elasticità, ma questa preziosa proprietà pone notevoli difficoltà nella produzione di manufatti. Se l'elasticità della gomma grezza non viene preventivamente ridotta, la maggior parte dell'energia meccanica viene consumata nella deformazione elastica durante il processo di lavorazione, impedendo di ottenere la forma desiderata. La tecnologia di lavorazione della gomma impone determinati requisiti di plasticità alla gomma grezza, come ad esempio la miscelazione, che generalmente richiede una viscosità Mooney di circa 60, e la laminazione, che richiede una viscosità Mooney di circa 40. In caso contrario, il processo non può procedere senza intoppi. Alcune gomme grezze sono molto dure, presentano un'elevata viscosità e mancano delle proprietà di base e necessarie per la lavorazione, ovvero una buona plasticità. Per soddisfare i requisiti di processo, la gomma grezza deve essere plastificata, ovvero sottoposta a processi che spezzano le catene molecolari e ne riducono il peso molecolare mediante azioni meccaniche, termiche, chimiche e di altro tipo. Si ottiene così un composto plastico che perde temporaneamente la sua elasticità, diventando morbido e malleabile. Si può affermare che la formatura della gomma grezza è il fondamento di tutti gli altri processi tecnologici.
Lo scopo della formatura della gomma grezza è duplice: in primo luogo, ottenere un certo grado di plasticità per la gomma grezza, rendendola idonea alla miscelazione, alla laminazione, all'estrusione, alla formatura, alla vulcanizzazione, nonché ai requisiti di processi quali la produzione di pasta di gomma e gomma spugnosa; in secondo luogo, omogeneizzare la plasticità della gomma grezza al fine di produrre un materiale gommoso di qualità uniforme.
Dopo la plastificazione, anche le proprietà fisiche e chimiche della gomma grezza subiscono delle modifiche. A causa della forte forza meccanica e dell'ossidazione, la struttura molecolare e il peso molecolare della gomma cambiano in una certa misura, modificandone di conseguenza anche le proprietà fisiche e chimiche. Ciò si manifesta con una diminuzione dell'elasticità, un aumento della plasticità, un aumento della solubilità, una diminuzione della viscosità della soluzione di gomma e un miglioramento delle prestazioni adesive del materiale. Tuttavia, con l'aumento della plasticità della gomma grezza, la resistenza meccanica della gomma vulcanizzata diminuisce, la deformazione permanente aumenta e la resistenza all'usura e all'invecchiamento si riducono. Pertanto, la plastificazione della gomma grezza è vantaggiosa solo per il processo di lavorazione della gomma, ma non per le prestazioni della gomma vulcanizzata.