DUREZA E IMPACTO FRACTURA DE COMPORTAMIENTO

DUREZA E IMPACTO FRACTURA DE COMPORTAMIENTO

POLIPROPILENO, POLIESTIRENO Y CLORURO DE POLIVINILO MEZCLADO CON EL CORRESPONDIENTE MATERIAL RECICLADO

En estos días, los procesos de reciclado de polímeros se centran en proyectos de desarrollo sostenible que buscan preservar el medio ambiente, disminuir el agotamiento de los recursos naturales, promover el uso de energías alternativas que controlan el impacto ambiental, y crear conciencia humana. En el reciclaje de polímeros, varios aspectos deben ser tenidos en cuenta como el color, la limpieza, clasificación, presentación y transparencia entre otros. Además, las propiedades del polímero deben mantenerse o mejorarse con el fin de permitir su uso en otras aplicaciones. Entre estas propiedades, las mecánicas son de gran interés debido al mayor número de aplicaciones disponibles.

Recientemente, se han realizado una serie de investigaciones en relación con el impacto y propiedades mecánicas de tracción de poli eros reciclados y diferentes materiales mezclados con su correspondiente material reciclado incluyendo PET, HDPE, PVC, PP y PS2. Propiedades térmicas y estructura química de polímeros reciclados diferentes tales como PP, PE, PVC polyASA.

El objetivo es hacer polipropileno virgen (PP), poliestireno (PS) y el cloruro de polivinilo (PVC) mezclado con su material correspondiente reciclaje en diferentes porcentajes (100/0, 84/16, 68/32, 50/50, 34/66, 18/82, 0/100) mediante moldeo por inyección, y evaluar el efecto del porcentaje de material reciclado en el comportamiento de fractura dureza e impacto

EXPERIMENTAL

Materiales

Hay tres tipos de polímeros, polipropileno (PP), poliestireno (PS) y el cloruro de polivinilo (PVC), se utilizaron en esta investigación en forma granular, cuyas propiedades típicas se enumeran en la tabla 1.

Tabla I Las propiedades típicas de los polímeros utilizados en este trabajo

Polímero Densidad

( kg / m3 ) Límite elástico

( MPa ) Módulo elástico

(MPa)

PP 900 30-40 1200-1500

PS oct-33 -- --

PVC -- 40-60 2500-3000

Preparación de la muestra

Las muestras utilizadas en este estudio fueron PP virgen, PS y PVC mezclado con su material reciclado correspondiente variando su proporción virgen / reciclado de la siguiente manera: 100/0, 84/16, 68/32, 50/50, 34/66, 18/82, 0/100. Un molde de inyección diseñado especialmente para la producción de las muestras se utiliza en una máquina de moldeo por inyección de tipo A. El tiempo y la velocidad de inyección se fijaron en función de características de los materiales (tipo / grado), la complejidad de la pieza moldeada y el tipo de moldeo (alimentación del sistema).

Ensayos mecánicos

Las dimensiones de las muestras de ensayo de impacto Charpy eran 12x12x127 mm, cumpliendo con NTC 9435 y las normas ASTM D6110-106, con un tipo V muesca (45 °, 0,25 mm de radio, profundidad 1,8 mm), como se muestra en la Figura 1. Siete ensayos de impacto fueron realizado para cada combinación de material virgen / reciclado de acuerdo con el estándar utilizado. Medición realizada fue la muestra absorbe energía (Ea). La energía de fractura se calculó como una función del ángulo entre el brazo martillo y una línea vertical desde el eje del brazo. Energía absorbida en función de este ángulo se representa a través de la siguiente ecuación:

𝐸𝑎=𝑀𝑔𝐿 [cos (𝛽) −cos (𝛼)]

Donde α es el ángulo en la posición inicial, β es el ángulo en la posición final, M es la masa del martillo, g es la aceleración de la gravedad, L es la longitud del brazo y E es la energía absorbida por la muestra en el impacto.

Cuando se utiliza la norma ISO, los resultados

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