Estudi de l'efecte de l'envelliment tèrmic sobre les propietats mecàniques del PVC

Abstract

El document present és el resultat de l’estudi realitzat durant el segon quadrimestre del curs 2014-2015 amb propòsit del treball final del grau d’Enginyeria en Tecnologies Industrials portat a terme a l’Escola Tècnica Superior d’Enginyeries Industrial i Aeronàutica. En aquest document es troba l’estudi i l’anàlisi de l’efecte de l’envelliment tèrmic sobre les propietats mecàniques del policlorur de vinil (PVC). Cal mencionar que com a condicions d’envelliment tèrmic s’ha contemplat els afectes de degradació d’aquest material en l’etapa de servei és dir, en aplicacions tant industrials com domèstiques. Així doncs, s’han realitzat envelliments a temperatures de 50, 60, 70 i 80 °C i a temps de 6 hores, 12 hores, 24 hores, 48 hores, 4 dies i 7 dies. Amb les mostres envellides, s’ha efectuat una caracterització mecànica d’aquest polímer a través d’una màquina de tracció. Al mateix temps, s’ha fet una caracterització estructural de les mateixes mostres mitjançant espectrometria infraroja (IR) i finalment, s’ha procedit a un assaig de calorimetria diferencial de rastreig (DSC) per tal de poder elaborar una caracterització tèrmica de l’envelliment d’aquest material. A més, per tal de poder analitzar els resultats obtinguts i extreure’n les conclusions pertinents, s’ha realitzat un estudi previ teòric sobre aquest tipus de polímer per conèixer així aspectes rellevants com ara la seva morfologia o els seus mecanismes de degradació. En resum, s’ha pogut concloure que, sota les condicions d’envelliment realitzades, el principal efecte que pateix el policlorur de vinil (PVC) és la pèrdua de plastificant en la seva composició fet que causa una disminució de les propietats que aquest tipus d’additiu atorga al polímer. D’aquesta manera, s’observa un augment tant del mòdul elàstic com del límit elàstic i en canvi, una disminució de la deformació màxima.