Aquest projecte te com a finalitat desenvolupar una mescla polimèrica que permeti fer us adequat i òptim del PET opac reciclat (rPET-O) i d’aquesta manera aconseguir donar-li una segona vida a aquest material. Un dels materials utilitzats es el polipropilè que forma la fase majoritària i continua del sistema. L’altre, es el rPET-O que forma la fase minoritària i discontinua. Amb l’extrusió es va realitzar dues mescles de composició diferent; després, cada mescla es va injectar a dues velocitats diferents. Es vol determinar si la fase secundaria pot actuar com a reforç de la matriu de polipropilè, i quines condicions de composició i processament afavoreixen aquesta microestructura. Per determinar-ho, s’ha realitzat assajos de índex de fluïdesa (MFI), calorimetria diferencial de rastreig (DSC), assajos de tracció y flexió uniaxial i microscòpia electrònica de rastreig (SEM).
S’ha comprovat que la mescla es de naturalesa immiscible que forma una estructura bifàsica amb mala adhesió entre fases. Les propietats mecàniques mostren que l’augment de percentatge en pes de la fase minoritària provoca l’augment del mòdul elàstic a la vegada que es redueix la capacitat de deformació degut a la mala adherència entre fases i la aparició de micro-buits. Dit d’una altra manera, l’augment de fase minoritària disminueix la ductilitat del material. Per altra banda, la velocitat d’injecció promou l’orientació de la fase secundaria degut a cisallament entre el motlle i el material durant el procés d’injecció. El que es tradueix en un augment de la resistència a tracció.
Este proyecto tiene como finalidad desarrollar una mezcla polimérica que permita hacer un uso adecuado y optimo del PET opaco reciclado (rPET-O) y así conseguir darle una segunda vida a este material. Uno de los materiales usados es el polipropileno que se encuentra en mayor cantidad siendo la fase mayoritaria y continua. El otro, se trata del rPET-O que se encuentra como fase minoritaria y discontinua. Mediante extrusión se ha realizado dos mezclas de distinta composición y, a continuación, cada mezcla ha sido inyectada a dos velocidades distintas. Se quiere determinar si la fase minoritaria puede actuar como refuerzo de la matriz de polipropileno y qué condiciones de composición y procesamiento favorecen esa microestructura. Para ello, se ha realizado ensayos de índice de fluidez (MFI), calorimetría diferencial de barrido (DSC), ensayos de tracción y flexión uniaxial y microscopía electrónica de barrido (SEM).
Se ha corroborado que la mezcla es de naturaleza inmiscible que forma una microestructura bifásica con mala adhesión entre fases. Las propiedades mecánicas muestran que el aumento de porcentaje en peso de la fase minoritaria produce un aumento en el módulo elástico a la vez que se reduce la capacidad de deformación debido a la mala adherencia entre fases y la aparición de micro-vacíos. En otras palabras, un aumento del porcentaje de la fase minoritaria disminuye la ductilidad del material. Por otro lado, un aumento de la velocidad de inyección promueve la orientación de la fase secundaria debido al aumento de cizalla entre el molde y el material durante el proceso de inyección. Eso se traduce en un aumento de la resistencia a la tracción.
The aim of this project is to develop a polymeric mixture that allows for the appropriate and optimal use of recycled opaque PET (rPET-O) and thus give this material a second life. One of the materials used is polypropylene, which is found in greater quantities and is the majority and continuous phase. The other is rPET-O, which is found as a minority and discontinuous phase. An extrusion process has been used to generate two mixtures of different composition and then each mixture has been injected at two different speeds. The aim is to determine if the minority phase can act as a reinforcement of the polypropylene matrix, and what composition and processing conditions can achieve this microstructure. For this purpose, melt flow index tests (MFI), differential scanning calorimetry (DSC), uniaxial tensile and flexural tests and scanning electron microscopy (SEM) have been carried out.
The mixture was found to be immiscible in nature forming a two-phase microstructure with poor interphase adhesion. The mechanical properties show that increasing the weight percentage of the minority phase leads to an increase in the elastic modulus while reducing the deformation capacity due to poor interphase adhesion and micro-voids. In other words, an increase in the percentage of the minority phase decreases ductility of the material. On the other hand, an increase in injection speed promotes the orientation of the secondary phase due to increased shear between the mould and the material during the injection process. This gets an increase in yield strength.
