Resumen

Se realizó un estudio comparativo sobre el efecto de la adición de agentes de acoplamiento de silano (SCA), viniltrimetoxisilano (VTMS) y 3-aminopropiltrietoxisilano (APTES) a una mezcla de caucho de estireno butadieno SBR1502 con harina de Telinne Monspessulana (TMF). El APTES se añadió directamente a la mezcla utilizando TMF sin tratar y mercerizada. También se realizaron ensayos de mezcla de TMF y SBR1502 con la TMF previamente mercerizada e inyectada con cada uno de los silanos. Los compuestos de caucho se sometieron a ensayos de tracción para evaluar el poder de acoplamiento de ambos SCA. Se comprobó que el tipo de silano vinílico produjo los mejores resultados en la resistencia a la tracción.

INTRODUCCIÓN

Reemplazar al menos parcialmente los rellenos minerales en la producción de compuestos poliméricos es importante debido a los beneficios que ofrecen las fibras vegetales. Estos beneficios incluyen el hecho de que su baja densidad permite el desarrollo de compuestos más ligeros, que no son tóxicos, son biodegradables, su producción puede ser sostenible y son menos abrasivos, aumentando la vida útil de la maquinaria.

El caucho estireno-butadieno (SBR) es un elastómero ampliamente utilizado en la fabricación de artículos como neumáticos, mangueras, calzado, empaques, cintas transportadoras, alfombras y otros.

También existen numerosos estudios que examinan el efecto de incorporar fibras naturales con caucho SBR. Por ejemplo, Kumar et al. analizaron el comportamiento reológico de compuestos SBR1502 con fibra de sisal, encontrando que estos adquieren un comportamiento seudoplástico tras tratamientos químicos debido a la fuerte adhesión interfacial entre la fibra y la matriz de caucho. Wang et al. mezclaron 50 partes de SBR1502 con 50 partes de polietileno lineal de baja densidad (LLDPE) con cáscaras de arroz y usaron anhídrido maleico (MA) como compatibilizante. Las propiedades mecánicas fueron óptimas cuando la concentración de MA fue de 2.5 partes por ciento de caucho (phr). 

También mencionan que cuando se usaron más de 25 phr de cáscaras de arroz, las propiedades dieléctricas del composite disminuyeron. Kumar y Thomas analizaron compuestos de SBR 1502 con fibras de sisal, encontrando que la resistencia a la tracción y al desgarro mejoró cuando la orientación de la fibra era longitudinal y su tamaño era de 6 mm de longitud. También mencionan que la concentración óptima de fibra de sisal era de 35 phr.

En cuanto al uso de silanos para mejorar la compatibilidad de la fibra natural con el SBR, Wang et al. mezclaron silano Si69 con SBR 1502 y 20 phr de sílice, variando la concentración de harina de cáñamo.

• Materias:Resistencia a la tracción Materiales compuestos Fibra natural Comportamiento de tracción
• Subjects:Tensile strength Composite materials Natural fibers Tensile behavior
• Palabras claves:Compuestos; Fibra natural; SBR1502; Silanos
• Keywords:Composite; Natural fiber; SBR1502; Silanes