Comportamiento mecánico de compuestos de Polipropileno reforzado con micro y nanopartículas

E. PÉREZ. DIRECTOR: C. BERNAL, CODIRECTOR: J. PÉREZ

Concepción del Uruguay

Encuentro; Tercer Encuentro de Jóvenes Investigadores en Ciencia y Tecnología de Materiales; 2010

Sociedad Argentina de Materiales

Se obtuvieron diferentes compuestos basados en Polipropileno (PP) reforzado con 5 % en peso de partículas micrométricas (CaCO3) y nanométricas (arcilla, SiO2, Al2O3). Se analizó el efecto de la incorporación de un agente de acoplamiento (PP-g-MA) y la variación del porcentaje de CaCO3 (5, 10, 20, 30 y 40% en peso) sobre el comportamiento mecánico de los compuestos. Se realizaron ensayos de tracción uniaxial y de fractura cuasiestática sobre probetas DENT, utilizando como parámetro crítico la Integral J en la inestabilidad. Se analizó la morfología de los materiales por microscopía electrónica de barrido (SEM). En los microcompuestos PP/CaCO3, se observó una disminución de la resistencia a la tracción, el alargamiento máximo y la tenacidad a la fractura con el contenido de refuerzo. El agregado del agente de acoplamiento condujo a una mejora en la resistencia a la tracción y a una pérdida de ductilidad y tenacidad a la fractura. Pero la caída de las propiedades con el contenido de CaCO3 fue más gradual. En los nanocompuestos, no se observaron diferencias significativas en las propiedades de tracción respecto al PP. Sin embargo, el agregado de PP-g-MA resultó perjudicial para dichas propiedades.El análisis de las superficies de fractura por SEM mostró que la presencia de PP-g-MA promueve una mejor dispersión de las partículas de CaCO3 en la matriz y un aumento de la adhesión interfacial, inhibiendo el mecanismo de despegue de partículas y subsiguiente deformación plástica de la matriz en detrimento de la ductilidad.