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Vulkanisation

Betten.de Lexikon – Wissenswertes von A-Z

StiftlatexDie Vulkanisation ist ein chemisch-technisches Verfahren, mit dem (Natur-)Kautschuk widerstandsfähiger gemacht wird. Entwickelt wurde es 1839 von Charles Goodyear.

Kautschuk ist in seinem Naturzustand klebrig, unstabil und temperaturempfindlich, das heißt, er wird bei Kälte brüchig. Erst durch die Vulkanisation wird aus dem Rohkautschuk das Gummi, das heute wegen der vorteilhaften Eigenschaften in verschiedenen Gebieten zur Anwendung kommt. Von Autoreifen bis Latexmatratzen – der Gebrauch von Gummi ist allgegenwärtig.

Was passiert während der Vulkanisation?


Kautschuk hat im Naturzustand plastische Eigenschaften, das heißt: Das Material lässt sich durch Krafteinwirkung in eine beliebige Form bringen, die es dann auch beibehält. Durch den Prozess des Vulkanisierens wird der Kautschuk von einem plastischen in einen elastischen Zustand überführt.

Das so entstandenen Gummi verändert seine Form auch durch Krafteinwirkung, kehrt aber beim Wegfall der einwirkenden Kraft in die Ursprungsform zurück. Gegenüber dem Ausgangsprodukt hat Gummi dauerelastische Eigenschaften, höhere Reißfestigkeit, wird dehnbar und beständiger gegen Alterungs- und Witterungseinflüsse. Diese Eigenschaften sind besonders für Matratzen aus Latex von Vorteil.

Wie funktioniert die Vulkanisation?


Das älteste und gebräuchlichste Verfahren zur Herstellung von Gummi ist das Vulkanisieren mit Schwefel. Hierbei wird Rohkautschuk zusammen mit Schwefel und spezieller Katalysatoren auf 120 C bis 160 C erhitzt. Durch die hohen Temperaturen kommt es zur Vernetzung der Moleküle. Die langkettigen Kautschukmoleküle werden aufgebrochen und durch Schwefelbrücken verbunden. Je nachdem wie lange vulkanisiert wird und wie viel Schwefel dabei verwendet wird, desto härter ist hinterher das Gummi.

Statt mit Schwefel kann auch mit Peroxiden, Metalloxiden und energiereicher Strahlung vulkanisiert werden. Wenn Kunststoff alt wird, werden die Schwefelbrücken, die für die Elastizität verantwortlich sind, durch Sauerstoffbrücken ersetzt und das Material wird porös und brüchig.

Welche verschiedenen Verfahren gibt es bei der Herstellung von Latexmatratzen?


Naturlatexmatratze druckentlastendZur Herstellung von Latexmatratzen wird in den meisten Fällen das Dunlop-Verfahren angewendet. Hierbei wird die zentrifugierte Latexmilch aufgeschäumt, bis der Schaum voller kleiner Luftbläschen ist. Die Luftbläschen sind für die Elastizität der Matratze verantwortlich. Außerdem kann so der Härtegrad der fertigen Matratze bestimmt werden, je mehr Bläschen sie hat, desto weicher liegt man. Anschließend wird der Latexschaum in hitzebeständige Formen gegossen und durch Dampf vulkanisiert. Die Heizstifte im Innern der Form sorgen für die gleichmäßige Verteilung der Wärme und hinterlassen das typische Lochmuster in der fertigen Matratze. Daher wird dieser Latex auch Stiftlatex genannt.

Etwas aufwendiger ist das Talalay-Latex-Verfahren. Hierbei wird die Latexmischung nur leicht aufgeschlagen und dann in die Form gegossen. In der Form wird ein Vakuum erzeugt, was dafür sorgt, dass sich die Mischung gut verteilt. Vor dem eigentlichen Vulkanisieren wird die Masse schockgefroren, wodurch die runde Form der Zellmembrane beibehalten wird. Vor dem eigentlichen Vulkanisieren wird noch eine Mischung aus Luft und Kohlendioxid in die Form gepumpt, was die Matratze schon vor dem Erhitzen festigt.

Ausführliche Informationen zu den unterschiedlichen Verfahren lesen Sie im Lexikon-Artikel zur Latexherstellung.

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