Influencia de las condiciones de procesamiento sobre el comportamiento a fractura de un homopolímero de polipropileno y un copolímero etileno-polipropileno moldeados por inyección

Abstract

El estudio se basa en la influencia de los parámetros de procesamiento (inyección) en el comportamiento a fractura de dos tipos de polipropileno (PP). Se aplicó el método integral J para determinar la resistencia a la fractura de los polímeros; se determinó, además, la micro-estructura ya que es un factor influyente en el comportamiento a fractura. Para ello se calcularon índices termo-mecánicos a partir de simulaciones de flujo para establecer una relación directa entre propiedades termo-mecánicas variables de la fractura. Referente al diseño se usó la metodología de Taguchi, para así minimizar el número de experimentos. Finalmente, se obtuvo que la resistencia a la fractura era, principalmente, influenciada por la temperatura de fundido (Tf). A bajo valor de Tf, la morfología se caracteriza por tener mayor espesor de piel y por ende, el núcleo es más pequeño, lo que implica una menor cristalinidad y mayores valores de Jc.

The influence of injection process conditions over the fracture behavior of two types of polypropylene (PP) was studied. The J integral to determine the fracture toughness of polymers was applied; also the micro-structure as an influential factor over the fracture behavior was determined. For this, the hermo-mechanical indexes were calculated using flow simulations, to establish a relationship between thermo-mechanical properties. The Taguchi methodology design was used to reduce the number of experiments applied. The injection temperature (Tf) is a process conditions that affects the tensile strength of the polymers. At low Tf , the morphology is characterized by increased skin thickness and thus, the core is smaller, implying a lower crystalinity and higher values of Jc.