Volumen II - SAM

del compuesto. Es sabido que el máximo de tan δ del NR es mayor que el del SBR, lo que se verifica en
la Figura 5. Sin embargo no se puede plantear una relación simple a medida que el material se hace rico en
NR. De hecho hay un cambio brusco en esta magnitud al pasar de 70 phr a 80 phr de NR en la mezcla
vulcanizada.
La Figura 6 muestra tan δ en función de la temperatura, en el entorno de la región de transición vítrea, de la
mezcla 70NR/30SBR vulcanizada a distintos tiempos. Claramente el valor de tan δmax disminuye a medida
que aumenta el grado de vulcanización. La muestra menos curada, a tiempo t40, presenta un valor de Tg
menor que las otras muestras, lo que es una evidencia del menor nivel de reticulación de ésta. Sin embargo
no parece haber un crecimiento monótono de Tg con el grado de cura y en el caso de la mezcla vulcanizada a
t100 se observa que Tg vuelve a disminuir, lo que se debe a la reversión de la fase NR a esos tiempos.
Tg (δ)
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
t 40%
t 60%
t 80%
t 100%
0,0
190 200 210 220 230 240
Temperatura(K)
Figura 6. tan δ vs. temperatura para la mezcla 70NR/30SBR vulcanizada a diferentes tiempos de cura.
En la Figura 7 se observa tan δ vs la frecuencia del ensayo a temperatura constante para los cuatro
compuestos. Al aumentar la temperatura se desplazan las curvas hacia la derecha del gráfico. Se puede
definir un tiempo característico como τα = 1/2πf α donde f α es la frecuencia en tan δmax a cada temperatura
estudiada. A partir de esta información se construye la Figura 8a, donde resulta evidente que la relación de
Arrhenius ln fα = ln f o − ΔHα
kT , siendo ΔHα la energía de activación aparente del proceso de transición
vítrea y fo una constante, puede usarse para ajustar los puntos experimentales. De las pendientes de la rectas
se obtuvo ΔHα, la cual se graficó en función del Mcs de cada muestra en la Figura 8b. ΔHα del NR es menor
que la del SBR, lo que fue ya mostrado en trabajos anteriores de nuestro grupo en una mezcla parecida con
carga de negro de humo, pero con diferente relación azufre/acelerante [13].
tg(δ)
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0,0
10 -2
10 -1
10 0
(a) NR
10 1
10 -2
10 -1
(b) NR80/SBR20
10 0
210 K
212 K
214 K
216 K
218 K
10 1
10 -2
Frecuencia (Hz)
10 -1
(c) NR70/SBR30
10 0
10 1
10 -2
226 K
228 K
230 K
232 K
Figura 7. tan δ vs. frecuencia. (a) NR, (b) 80NR/20SBR, (c) 70NR/30SBR y (d) SBR.
4. CONCLUSIONES
10 -1
10 0
(d) SBR
Se encontró que para compuestos NR/SBR, vulcanizados a 433 K, el peso molecular medio entre crosslinks
disminuye al enriquecerse la mezcla en caucho natural, cuando son vulcanizadas al óptimo tiempo de cura de
acuerdo a ensayo de reómetro. La composición interna de cada fase de las mezclas presenta diferentes
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