Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio (Aug 2000)
Fractura de elastómeros EPDM cargados con microesferas de vidrio mediante el trabajo esencial de fractura
Abstract
In this work, the essential work of fracture concept (EWF) has been applied to untreated and silane- treated glass bead-filled EPDM. It has been proved that this theory is not applicable to pure EPDM due to its high elastic character, but being possible in glass bead-filled EPDM, thus the presence of these particles induces certain plasticity on the EPDM. The results show that the higher adhesion between matrix and particles, the higher value of plastic work of fracture, and the higher final instability of crack propagation. Moreover the influence of processing temperature on the mechanical characteristics of these materials has been studied, noticing a marked drop of stiffness and strength from a temperature processing of 200 ºC. The higher adhesion obtained between EPDM matrix and glass beads through surface treatment has been confirmed by scanning electron microscopy.<br><br>En el presente trabajo se ha aplicado el concepto de trabajo esencial de fractura (EWF) a una serie de compuestos de EPDM y microesferas de vidrio, sin tratamiento superficial y tratadas con silanos. Se ha comprobado que esta teoría no es aplicable al EPDM puro debido a su elevado carácter elástico, pudiéndose en cambio aplicar a sus compuestos cargados con microesferas de vidrio, pues la presencia de estas partículas induce cierta plasticidad en el EPDM. Los resultados indican que una mayor adhesión entre partícula y matriz se traduce en un mayor valor de trabajo plástico de fractura, así como en una mayor inestabilidad final en la propagación de la grieta. Asimismo se ha estudiado la influencia de la temperatura de procesado sobre las características mecánicas de estos materiales, observándose una caída acusada de la rigidez y de la resistencia a la tracción en todos los compuestos a partir de una temperatura de procesado de 200 ºC. La mayor adhesión que se consigue entre la matriz de EPDM y las microesferas de vidrio mediante el tratamiento superficial con silanos se ha confirmado a través de la microscopía electrónica de barrido.
