Resumen

Se prepararon y evaluaron compuestos de caucho natural epoxidado (ENR) y de hidrotalcita sintética no modificada (HT). El caucho natural (ENR) se epoxidó con un 20,6% de grupos epoxídicos procedentes de una modificación química del látex. Se utilizó una formulación de sistema de curado a base de azufre con aceleradores. Las cantidades de HT en los compuestos ENR-HT variaron entre 0, 2, 3 y 5 phr. Todas las composiciones se evaluaron en cuanto a parámetros de curado, propiedades reológicas, resistencia térmica y densidad de reticulación. 

Los resultados mostraron que el relleno mineral no tiene una influencia significativa en los parámetros de curado. Se utilizaron diferentes métodos de determinación de la densidad de reticulación (hinchamiento en equilibrio y módulo elástico). Los resultados resultan ser equivalentes y aumentan a medida que se incrementa la cantidad de relleno. Los mejores resultados se obtuvieron con el compuesto de hidrotalcita de 5 phr (ENR-HT5).

INTRODUCCIÓN

Los hidróxidos dobles estratificados (HDE), conocidos como arcillas aniónicas, son minerales que tienen capas cargadas positivamente entrelazadas con iones y moléculas de agua, de manera que se mantenga la neutralidad de la carga. Las arcillas aniónicas no son abundantes en la naturaleza y la hidrotalcita (Mg6Al2(OH)16CO3·4H2O) es un ejemplo de arcilla aniónica que se encuentra en la naturaleza. Propiedades como la estructura lamelar, la facilidad de síntesis y el tamaño de partícula fácilmente controlable son características que han atraído a los investigadores a estudiar los HDE y sus aplicaciones en polímeros, especialmente elastómeros.

El uso de HDE en matrices de polímeros se ha dirigido a diferentes propósitos. En nanocompuestos, se estudió el HDE modificado orgánicamente para mejorar la resistencia térmica y las propiedades de inflamabilidad. La capacidad de actuar como agente de reticulación para diferentes tipos de elastómeros se ha estudiado con el objetivo de reemplazar el óxido de zinc en formulaciones de caucho.

La modificación química del caucho natural, especialmente la reacción de epoxidación, es una ruta versátil para obtener un polímero con mejores propiedades en comparación con el caucho natural sin modificar, como la resistencia al aceite y a los disolventes orgánicos, la permeabilidad al aire y el rendimiento en carreteras mojadas (para aplicaciones de neumáticos). La introducción de grupos epoxi en las cadenas de caucho natural aumenta la polaridad de ENR y mejora la compatibilidad de este polímero con rellenos polares o mezclas con polímeros polares.

En este trabajo, se estudió la hidrotalcita en composiciones de caucho natural epoxidado sintetizado en nuestro laboratorio. 

• Materias:Resistencia de materiales Propiedades reológicas Materiales compuestos Caucho
• Subjects:Strength of materials Rheological properties Composite materials Rubber
• Palabras claves:Densidad de entrecruzamiento; Caucho natural epoxidado; Hidróxido doble lamelar; Comportamiento reológico; Comportamiento térmico
• Keywords:Crosslink density; Epoxidized natural rubber; Layered double hydroxide; Rheological behavior; Thermal behavior