Volumen II - SAM

En el caso de la mezcla 70NR/30SBR, Figura 3 b, se puede notar que cuando los tiempos de cura son bajos,
como t40%, se tiene el mayor grado de absorción de tolueno. En esta muestra la fase SBR se encuentra con
una muy baja densidad de crosslinks y muy permeable a la absorción del tolueno. A medida que avanza el
tiempo de reacción se llega a una situación donde la fase SBR comienza a reticular en mayor cantidad y la
fase NR se empieza a revertir. Esto genera una competencia de dos procesos diferentes desde el punto de
vista de la absorción del solvente, que se manifiesta con el menor grado de absorción de tolueno a medida
que aumenta el tiempo de vulcanización de la mezcla.
Utilizando las ecs. (1) y (2) se calculó el peso molecular entre crosslinks, Mcs, que se reporta en la Tabla 1.
El mismo aumenta a medida que se enrique la mezcla en SBR y dado que la densidad entre crosslinks es
inversamente proporcional a Mcs [7], se obtiene que es mayor en el NR que en SBR, lo que es esperable
debido a la mayor cantidad de hidrógenos allilicos presentes en el NR [12].
La tangente de pérdida se muestra en la Figura 4 en función de la temperatura para los 4 compuestos. Estas
curvas evidencian un solo pico principal asociado a la temperatura de transición vítrea Tg o relajación α del
compuesto. Solamente en el SBR se detectó una relajación secundaria β alrededor los 128 K pero no será
motivo de análisis en el presente trabajo. En las 2 mezclas se aprecia un solo pico en tan δ y no 2 (cada uno
relacionado a cada fase, SBR y NR) lo cual sí ha sido detectado por otras técnicas, como DSC [8, 9].
tan δ
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
SBR
70NR/30SBR
80NR/20SBR
NR
(a)
0,0
90 120 150 180 210 240 270 200 210 220 230 240
Temperatura [K]
Figura 4. (a) Curvas de tan δ de los compuestos vulcanizados a t100. (b) Detalle de
la zona de transición vítrea.
En la Figura 5 se grafica la temperatura de transición vítrea encontrada en función de la cantidad de NR en la
mezcla. El las dos mezclas estudiadas, 70NR/30SBR y 80NR/20SBR, es evidente la gran influencia de la
fase NR. La leve caída en la Tg de la mezcla 80NR/20SBR es similar a la encontrada en ensayos de
difusividad térmica para el mismo material [9] y se asocia a la combinación de una fase en reversión (NR) y
otra con subvulcanización (SBR). También se destaca que el máximo en tan δ depende de la composición
T g [K]
232
230
228
226
224
222
220
218
216
0 20 40 60 80 100
NR [phr]
Figura 5. Temperatura de transición vítrea (Tg) y máximo de tangente de pérdida (tan δ)
en función del contenido de NR Los errores son en Tg ± 0.1 K y en tan δ ± 0.5 %.
1581
0,60
0,55
0,50
0,45
0,40
0,35
tan δ max
(b)
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0,0