Productieproces rubber
Hoe wordt rubber gemaakt? Dat is uiteraard bij natuurrubber anders dan bij synthetisch rubber. Bij natuurrubber begint het bij de rubberboom. Uit de gekerfde bast tappen de plantagehouders een witte vloeistof af. Die vloeistof heet latex. In de fabriek reinigen ze die latex en voegen er wat chemicaliën aan toe. Daarbij ontstaat een vaste witte stof: ruw rubber.
Hulpstoffen
Met dat ruwe rubber kunnen we nog niets. Daarom voegen we er vulstoffen en andere hulpstoffen aan toe. Welke dat zijn hangt af van de eigenschappen die van het rubber willen hebben. Roet (carbon black) is een veelgebruikte vulstof. Ten slotte voegen we een hoeveelheid zwavel toe. Het rubber reageert daarmee. Dat proces noemen we vulkaniseren. Het zorgt ervoor dat het rubber de gewenste stevigheid en soepelheid krijgt. Dat zijn belangrijke eigenschappen voor bijvoorbeeld autobanden.
Vulkaniserende moleculen
Wat doet die zwavel en wat is vulkaniseren? Neem de moleculen van het oorspronkelijke rubber in gedachten. Lange polymeermoleculen. Nauwelijks of geen verbindingen tussen die lange ketens. Bij de elastomeren zag je dat er enkele (niet te veel) dwarsverbindingen nodig zijn om de stof elastisch te maken.
Maar de lange ketens zijn bij rubber heel speciaal. Ze kunnen zwaveldeeltjes opnemen, zodat er tussen de ketens dwarsverbindingen ontstaan. Met weinig zwavel, dus weinig dwarsverbindingen krijg je een hele soepele, zachte rubber. Met veel zwavel wordt de rubber steviger en harder. En met heel veel zwavel (eigenlijk te veel zwavel) heb je zoveel dwarsverbindingen dat je eigenlijk een thermoharder hebt gekregen. En dat is ook zo, je krijgt dan een keiharde stof die we eboniet noemen.
Synthetische rubber
Op een vergelijkbare manier maken we synthetische rubber. We beginnen dan niet met de latex uit de boom, maar met allemaal stoffen afkomstig uit aardolie. Met de moleculen daarvan (monomeren) maken we polymeren. Dat zijn de lange ketens waaruit synthetische rubber is opgebouwd. Om een synthetische rubber te krijgen met de gewenst eigenschappen worden er andere stoffen toegevoegd en vindt er vulkanisatie plaats.
Zomerbanden en winterbanden
Verreweg het meeste rubber gebruiken we voor het maken van autobanden. We kennen voor auto’s zomer- en winterbanden. In de winter is het rubber van de band door de kou wat harder. Om toch een goede grip op de weg te houden rijden we dan met banden van wat zachter rubber. Bij de hogere temperatuur van de zomer zouden deze banden nog wat zachter worden en daardoor veel te snel slijten. Winterbanden zijn dus van wat zachter rubber dan de zomerbanden. Het rubber heeft dus een iets verschillende samenstelling.