Caracterización y estudio comparativo de materiales celulares poliméricos obtenidos mediante moldeo por inyección con espumación física o química

En el presente trabajo se analizan las estructuras celulares de espumas polimericas inyectadas a traves de los metodos de espumacion fisica o quimica. Como polimero base para el estudio preliminar de moldeo por inyeccion de espumacion quimica se ha seleccionado el estireno acrilonitrilo (SAN. Para la segunda etapa se seleccionaron el polietielen tereftalatoglicol, PETG y el etileno-propileno copolimero en bloque EPBC para estudiar las estructuras celulares obtenidas por moldeo por inyeccion tanto por medio de espumacion fisica, Mucell ®, como a traves de espumacion quimica. Los parametros de proceso de inyeccion elegidos como variables de estudio han sido la temperatura de inyeccion, temperatura de molde, velocidad de inyeccion y el porcentaje de gas. En funcion del tipo de estudio se han seleccionado distintas geometrias (halterio tipo 1A y/o placa de 100 mm por 100 mm por 5 mm de espesor). La caracterizacion de la morfologia celular se llevo a cabo mediante SEM y microscopia optica. En algunos casos se llevo a cabo una caracterizacion termica mediante DSC y DMTA. La caracterizacion mecanica se realizo a traves de ensayos de traccion y flexion y la caracterizacion a fractura mediante ensayos con geometria Charpy. Finalmente se efectuo el estudio de la presion en el interior de la cavidad en inyeccion por espumacion fisica. Como conclusiones generales se observa que a traves de espumacion fisica se obtienen estructuras celulares mas finas con tamano de celda menores a 50 ?m pero con mayor anisotropia celular a lo largo de la pieza en comparacion con las obtenidas por espumacion quimica. Las estructuras obtenidas por espumacion quimica presentan mayor homogeneidad, con celdas en torno a los 50 ?m y densidades celulares similares a las obtenidas por espumacion fisica. Todas las muestras presentan una estructura piel/nucleo cuyo ratio se ve afectado por las condiciones de proceso y afecta a los valores de las propiedades mecanicas y a fractura evaluadas.