Evaluación de las propiedades de compuestos de polietileno y carbonato de calcio

Abstract

El presente trabajo analiza los efectos del carbonato de calcio como agente reforzante sobre las propiedades mecánicas del polietileno. En los últimos 20 años, el uso de rellenos en la industria del plástico se ha hecho más frecuente ya que al ser mezclado con las resinas poliméricas, reduce los costos de los productos y adicionalmente mejora sus propiedades mecánicas como la resistencia a la tracción y al impacto. En esta tesis se analizará el efecto de un masterbatch de carbonato de calcio y LLDPE sobre las propiedades del polietileno de alta densidad procesado en una extrusora de producción industrial. Nuestro objetivo principal es encontrar una relación óptima percentil del compuesto plástico que obtenga cuantitativamente el mejor desempeño en propiedades mecánicas. Con la obtención de porcentajes óptimos se podría desarrollar innovadores productos con potenciales aplicaciones en fundas y empaques en los que se requiere poca o nula elongación y alta resistencia a la tracción, pero particularmente en películas de alta respirabilidad para pañales, batas quirúrgicas, entre otros. En el desarrollo de esta tesis, se detallará los materiales y procedimientos utilizados para la preparación de las probetas y la metodología a usarse en este análisis; se revisará los fundamentos teóricos de los materiales termoplásticos utilizados en la industria explicando con mayor énfasis en los polietilenos y sus familias; adicionalmente, se explicará acerca de los rellenos más usados en la industria y sus principales propiedades y aplicaciones. Después de dar todos los fundamentos teóricos se realizaran los ensayos de tensión mecánica, impacto, temperatura de ablandamiento (VICAT), absorción de agua, índice de fluidez (MFI) y determinación de la densidad siguiendo normas ASTM. Luego se analizarán los resultados obtenidos en los ensayos mencionados anteriormente presentando una interpretación de estos resultados obtenidos y las respectivas conclusiones de ésta investigación. De esta investigación se espera obtener una comparación de las propiedades mecánicas de las mezclas con diferentes porcentajes de masterbatch que servirá para determinar el porcentaje óptimo para las diversas aplicaciones industriales y el ahorro de resina con el uso de estos rellenos.