Resumen

La masticación redujo el peso molecular del caucho natural (NR). Esto afectaría a las propiedades de tracción y a la cristalización inducida por deformación de los vulcanizados de caucho debido a los cambios estructurales de las moléculas de caucho. En este estudio, se investigaron las influencias del tiempo de masticación en la respuesta a la tracción, la cristalización inducida por deformación y los efectos estructurales del NR reticulado. El comportamiento de cristalización y los cambios estructurales durante el estiramiento se estudiaron mediante dispersión de rayos X de ángulo ancho (WAXS) y dispersión de rayos X de ángulo pequeño (SAXS). El aumento del tiempo de masticación afectó significativamente al módulo a la deformación especificada y al punto de cristalización inducida por la deformación de las muestras reticuladas, mientras que la resistencia a la tracción se vio ligeramente influida por la masticación. Durante el estiramiento, se observó que el grado de cristalinidad a una deformación dada disminuía al aumentar el tiempo de masticación, mientras que el tamaño de los cristalitos se reducía. Además, el tamaño de las estructuras de red reticuladas inducidas por la reticulación también disminuía ligeramente con el aumento del tiempo de masticación, como sugería la medición SAXS.

INTRODUCCIÓN

Aunque el caucho natural (NR) tiene muchas propiedades atractivas, como una alta resistencia a la tracción y extensibilidad, buena resistencia al crecimiento de grietas y baja acumulación de calor, nunca se utiliza en su forma pura sin vulcanizar. Durante la composición, el NR requiere una masticación adecuada para reducir su peso molecular antes de incorporar los demás ingredientes químicos, ya que un peso molecular excesivo impediría la dispersión de los ingredientes añadidos. Dado que la masticación suele ser necesaria, los efectos de la reducción del peso molecular a través de la masticación sobre las propiedades de tracción y la microestructura son de gran interés para comprender las propiedades finales de los vulcanizados.

La dependencia del peso molecular de las propiedades del caucho fue investigada inicialmente por Flory en el caucho butílico, y descubrió que la resistencia a la tracción era directamente proporcional a la fracción de peso de la estructura de red activa. Posteriormente, Kok también llegó a una conclusión similar para el NR, observando que la resistencia a la tracción aumentaba con el peso molecular. Sin embargo, en este informe, la resistencia a la tracción tendía a ser constante cuando el peso molecular alcanzaba los 500.000.

Ono et al. investigaron las propiedades tensión-deformación y la cristalización inducida por deformación de vulcanizados de NR con diferentes pesos moleculares e informaron de que un mayor peso molecular proporcionaba un mayor nivel de tensión a una deformación dada y una mejor capacidad de cristalización inducida por deformación debido a las estructuras de red homogéneas de los cauchos de alto peso molecular.

• Materias:Caucho Vulcanización Propiedades de tracción Cristalización
• Subjects:Rubber Vulcanisation Tensile properties Crystallization
• Palabras claves:Masticación; Caucho natural; Cristalización inducida por deformación; Propiedades de tracción
• Keywords:Mastication; Natural rubber; Strain-induced crystallization; Tensile properties