Evaluación experimental de una nueva membrana de caucho reforzada con partículas de polietileno de alta densidad

Abstract

En este estudio se ha evaluado experimentalmente el comportamiento físico, mecánico y térmico de una nueva membrana de caucho reforzada con partículas de polietileno de alta densidad (HDPE). Las partículas de polietileno en materiales compuestos son conocidas por modificar las propiedades físicas y mecánicas. Estas partículas también pueden ser usadas con propósitos energéticos para el desarrollo de nuevos materiales de construcción en Ingeniería Civil. De este modo, las partículas de polietileno de alta densidad pueden influenciar en las propiedades de esta nueva membrana, aunque no está claro de qué forma. Por lo tanto, esta investigación tiene como principal objetivo evaluar la influencia de las partículas de HDPE en las propiedades físicas, mecánicas y térmicas de una nueva membrana de caucho reforzada con partículas. Con este objetivo, se han desarrollado en laboratorio cuatro diferentes membranas, empleando la misma granulometría de polvo de caucho pero con cuatro diferentes porcentajes de partículas de HDPE (0%, 30%, 50% y 70%). De esta forma, se realizaron ensayos de tracción en muestras pre-acondicionadas en tres diferentes condiciones ambientales: saturado en agua, frío y envejecimiento. Además, se evaluó la distribución de partículas de HDPE en las membranas y la capacidad de transferencia de calor que presenta este nuevo material compuesto. Finalmente, los principales resultados mostraron que las partículas de HDPE mejoran las propiedades mecánicas y térmicas de este nuevo material, debido a la formación de canales de polietileno en el interior de la membrana que refuerzan la microestructura del nuevo material. Sin embargo, los resultados de análisis de probabilidad han demostrado que las partículas de HDPE no contribuyen significativamente a mejorar las propiedades mecánicas a tracción de las membranas bajo diferentes condiciones medioambientales.