PLA/PCL ecoblends: Effect of PCL addition on the toughness of PLA
El comportamiento a fractura de una “Ecoblend” de Poli(Ácido Láctico) (PLA) con Poli(Caprolactona) (PCL) adecuadamente compatilibilizada ha sido estudiado y comparado con el PLA base. El estudio se llevó a cabo sobre probetas de tipo SENB obtenidas a partir de barras prismáticas (4x10 mm) producidas...
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| Tipo de recurso: | artículo |
| Fecha de publicación: | 2022 |
| País: | España |
| Institución: | Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) |
| Repositorio: | UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC |
| Idioma: | inglés |
| OAI Identifier: | oai:upcommons.upc.edu:2117/386041 |
| Acceso en línea: | https://hdl.handle.net/2117/386041 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Fracture mechanics PLA PLA/PCL Ecoblends LEFM Fractura Mecànica de fractura Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria dels materials |
| Sumario: | El comportamiento a fractura de una “Ecoblend” de Poli(Ácido Láctico) (PLA) con Poli(Caprolactona) (PCL) adecuadamente compatilibilizada ha sido estudiado y comparado con el PLA base. El estudio se llevó a cabo sobre probetas de tipo SENB obtenidas a partir de barras prismáticas (4x10 mm) producidas mediante moldeo por inyección. Para asegurar condiciones ideales de fisura aguda y reproducibilidad de resultados, tras el entallado mecánico se agudizó mediante ablación por láser pulsante en femtosegundos (femtoláser). Aplicando la teoría de mecánica de la fractura elástico lineal, el factor provisional de intensificación de tensiones (KQ) y el trabajo específico de fractura (wf) (parámetro alternativo a la resistencia al impacto estandarizada) fueron determinados siguiendo la metodología de monoentalla (a/w=0.45) con 5 réplicas a velocidades de soliticación moderamente altas (1 m.s-1, impacto instrumentado en configuración Charpy). La fase PCL promueve un incremento en 1,5 veces en KQ y de 7 veces en wf. Las evidencias fractográficas revela que la deformación y la cavitación de la fase PCL promueven el alivio de la triaxialidad local, lo que puede causar un aumento de la tensión hidrostática local necesaria para iniciar las crazes y su posterior ruptura en condiciones de impacto. A a bajas velocidades de solicitación (ensayos de tracción), este proceso de cavitación/fibrilación suprime los fenómenos de crazing de la matriz de PLA favoreciendo su cedencia y deformación plástica. |
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