Compuestos de Caucho Reforzado con Sistemas Híbridos

Abstract

El negro de humo es el refuerzo más utilizado de la industria del caucho. Debido a que se trata de un material derivado de la industria del petróleo, se prevé un aumento en el costo. El objetivo del presente trabajo es estudiar el efecto de la adición de caolín y montmorillonita para formar un sistema híbrido de refuerzo sobre una matriz de SBR, y reducir el uso de negro de humo en las formulaciones de caucho. Se observa que la presencia de montmorillonita aumenta el alargamiento a la rotura, la tracción y el desgarre. El estudio por microscopía detecta un cambio morfológico que justifica la mejora en las propiedades mecánicas. La reología indica que los sistemas híbridos presentan mayor grado de entrecruzamiento. Por otra parte, la montmorillonita retrasa las reacciones de vulcanización, mientras que el caolín no influye en la cinética de curado.

Carbon black is the most used additive in rubber industry. However the future shortage of petrochemical-based products could lead to an increase in costs. The aim of the present work is to study the effect of the addition of kaolin and montmorillonite to form a hybrid reinforcement system on a matrix of SBR, and reduce the use of carbon black in rubber formulations. Analyses show that the presence of montmorillonite increases elongation, tensile strength, and tear strength. Microscopy detects a morphological change which justifies the improvement in mechanical properties. Rheology indicates that hybrid systems have a higher degree of cross-linking. Moreover, montmorillonite retards vulcanization reactions while kaolin does not affect the curing kinetics.