Processing and optimization of pla/rubber blends based on waste tire rubber and natural rubber

Per tal de fer front al problema dels residus de plàstic i participar al desenvolupament d'una economia circular en la indústria del cautxú, s’ha proposat la creació de materials amb residus de pneumàtics, anomenats “ground tyre rubber” (GTR), per reforçar el polímer àcid polilàctic (PLA) , un...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Jeannot, Hector
Tipo de recurso: tesis de maestría
Fecha de publicación:2021
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:2117/346108
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/2117/346108
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Polymers
Rubber
Materials -- Mechanical properties
Polímers
Cautxú
Materials -- Propietats mecàniques
Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria dels materials
Descripción
Sumario:Per tal de fer front al problema dels residus de plàstic i participar al desenvolupament d'una economia circular en la indústria del cautxú, s’ha proposat la creació de materials amb residus de pneumàtics, anomenats “ground tyre rubber” (GTR), per reforçar el polímer àcid polilàctic (PLA) , un termoplàstic fràgil i de base biològica. La compatibilitat entre aquests dos polímers s’ha optimitzat amb l'ús de cautxú natural (NR) com a tercer component, amb l'objectiu d'encapsular les partícules de GTR. Les mescles han sigut vulcanitzades dinàmicament amb “dicumyl peroxide” (DCP). S’han investigat els efectes dels paràmetres de procés (temps de residència, temperatura de procés) així com els efectes dels paràmetres dels materials (mida de les partícules de GTR, proporció i origen de l'PLA i de el cautxú) sobre les propietats mecàniques de les mescles. Les millors propietats mecàniques s’han obtingut amb l'ús d'una mida de partícules més fines (diàmetre <63 micres) per a cada tipus de mescla amb una base de PLA-GTR, amb o sense NR. A més, el fet de reemplaçar 1/3 de NR per GTR en les mescles ternàries PLA / NR / GTR ha permès augmentar el mòdul elàstic, el límit elàstic, la tenacitat i la resistència a l'impacte fins a una incorporació de 15 wt.% de cautxú reciclat. Els resultats han sigut atribuïts a (i) una encapsulació eficaç que permet una distribució homogènia de les partícules de GTR, (ii) una bona compatibilitat entre el NR i ambdós PLA i GTR (iii) un reforç mecànic a causa del fenomen de cristal·lització induït per deformació de l’NR.