Fragilidad del Caucho a Bajas Temperaturas

 

Fragilidad del Caucho a Bajas Temperaturas

En el número anterior tuvimos la oportunidad de ver que, a bajas temperaturas, los cauchos pierden su elasticidad, su flexibilidad y, en la vecindad de su temperatura de transición vítrea y a temperaturas más bajas, llegan, de hecho, a romperse fácil. Para determinar las características de los cauchos a bajas temperaturas existen varios tipos de pruebas, que se basan fundamentalmente en cuatro técnicas:

 

  • Medición de la fragilidad por el método de impacto

La medición de la fragilidad es obtenida por la determinación de la menor temperatura a que una muestra de caucho, de determinadas dimensiones, no se rompe, al recibir un impacto en condiciones bien especificadas. Otra manera de medir la fragilidad es determinar la temperatura a la cual 50% de las muestras probadas se rompen, cuando reciben un impacto en condiciones bien especificadas.

En la Figura 74 se enseña un equipo para determinación de la fragilidad por el método de impacto.

Normas aplicables: ISO 812:2017, ASTM 0746-20, ASTM 2137-11(2018), ASTM 1053-92a (2018) (Ver Anexo A).

 

Fig. 74 – Aparato para medición de la fragilidad por el método de impacto. Cortesía de la empresa Qualitest International, Inc., USA.

 

  • Medición de la fragilidad por el método de retracción

La medición de la temperatura de retracción, conocida por prueba TR, (TR test) consiste en estirar una muestra de caucho de determinado largo, fijar ese largo y, después, enfriarlo hasta -70 °C, después de mantener la muestra a esta temperatura por 10 minutos, se libera y se sube la temperatura lentamente, cuidado de observar a que temperatura se observa una determinada retracción, normalmente de los 10%, 30%, 50% y70%, designando esas temperaturas, respectivamente, por TR10, TR30, TR50 y TR70.

En la Figura 75, se enseña un equipo para determinación de la fragilidad por el método de la retracción.

 Fig. 75 – Aparato para determinación de la fragilidad por el método de la retracción. Cortesía de la empresa Elastocom AB, Suecia

 

Normas aplicables: ISO 2921:2019, D1329-16(2021) (Ver Anexo A).

 

  • Medición de la fragilidad por el método de la medición de la dureza (Cristalización)

Como antes lo hemos dicho, los cauchos, en un amplio rango de temperatura son materiales amorfos. Pero, algunos materiales, como el caucho natural, el caucho butílico y algunos tipos de caucho de policloropreno, a temperaturas inferiores a 10 °C, pueden ocurrir fenómenos de cristalización, a los cuales corresponden una subida de la rigidez y de la dureza. El aumento progresivo de la rigidez con el tiempo se evalúa por la por medición de la dureza.

 

Normas aplicables: ISO 3387:2020 (Ver Anexo A).

 

  • Medición de la fragilidad por el método de la medida relativa de módulos (Geheman Test)

En este método se determinan, a temperaturas especificadas, los valores de los módulos relativos (o rigidez relativa), teniendo por referencia el módulo (o rigidez) medido a 23 °C. Normalmente son registradas las temperaturas en las cuales el módulo (o rigidez) se hace 2, 5, 10 o 100 veces más grande que el módulo (o rigidez) de referencia a 23 °C.

En la Figura 76 se enseña el equipo para determinación de la fragilidad por el método de la medida relativa de módulos (módulos de torsión) (Gehman Test). 

Fig. 76 – Aparato para determinación de la fragilidad por el método Gehman. Cortesía de la empresa Elastocom AB, Suecia.

 

Normas aplicables: ISO 1432:2021, ASTM 1053-92a (2018) (Ver Anexo A).