CITIP
Precompetitivo
Efecto del agregado de compatibilizador sobre la
morfología y las propiedades mecánicas en mezclas
de polietileno/poliestireno.
Inocenti M. C., Mollo M., Lucas J. C.

En la literatura existen una gran cantidad de estudios sobre la morfología de mezclas de polietileno
(PE) y poliestireno (PS). Cuando se trabaja a bajas fracciones volumétricas de uno de los componentes
en una mezcla inmiscible, se forman dominios discretos de esa fase dentro de una matriz contínua. A
medida que se incrementa la fracción volumétrica, ocurre una transición estructural de los dominios
discretos a una estructura caracterizada por dos fases co-continuas. El objetivo del presente trabajo es el
estudio de la obtención de estructuras co-continuas en mezclas de PE/PS, y la correlación de la
morfología con las propiedades mecánicas.
Durante el presente estudio, se trabajó con PE de baja densidad lineal y con PS con diferentes índices de
fluencia (IF). Se obtuvieron mezclas con diferentes relaciones de viscosidad de PE/PS con composiciones
de 10 a 90 % en peso. Las mezclas se prepararon en mezclador discontinuo (Brabender) a 60 rpm y 210
ºC durante 8 minutos. Se realizó un estudio morfológico por Microscopía Electrónica de Barrido (SEM).
Se determinó el diámetro promedio de partícula (procesamiento de imágenes). Se determinó el grado de
co-continuidad con una técnica extractiva con metiletilcetona, que actúa disolviendo la fase de PS.
Se determinaron las propiedades mecánico-dinámicas: módulo de almacenamiento E', de pérdida E", tan
d. Los ensayos se realizaron con un Analizador Mecánico-Dinámico (DMTA) Rheometric Scientific con
geometría de flexión en "single cantilever".
Se determinaron las propiedades mecánicas a la tracción con una máquina de ensayos universales
INSTRON modelo 1125 siguiendo los lineamientos de la norma ASTM D-638.
Los resultados que indican la existencia de una morfología co-continua obtenidos por SEM y por la
técnica extractiva coinciden, observándose el siguiente comportamiento general: para fracción volumétrica
(fv) de la fase minoritaria menor de 0,3 se observan dominios esféricos cuyo tamaño crece al aumentar la
fracción volumétrica; para fv = 0,3 se observa una zona de transición, con dominios esféricos
co-existentes con dominios de mayor tamaño; para fv > 0,4 se observa co-continuidad en las mezclas.
Este comportamiento es prácticamente simétrico con la composición. Los resultados obtenidos están
cualitativamente de acuerdo con la hipótesis basada en conceptos de percolación, propuesta por
Lyngaae-Jorgensen para que exista continuidad entre las fases.
Se discute la influencia de la morfología sobre E', E" y las propiedades mecánicas a la tracción; y los
resultados se correlacionan con lo obtenido en los ensayos de extracción y el estudio morfológico por
SEM.
Las principales aplicaciones son reciclado de plásticos y packaging de alimentos.

2das Jornadas de Desarrollo Tecnológico http://www4.inti.gov.ar/GD/2jornadas/002819985.htm
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Para mayor información contactarse con: Cristina Inocenti (cristina@inti.gov.ar)
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