polimeros

EVALUACIÓN Y DESARROLLO DE MATERIALES
COMPUESTOS DE MATRIZ POLIMÉRICA CON RELLENOS
CUBANOS (PRIMERA PARTE)
Roberto Sagaró Zamora, Andy L. Olivares Miyares, David Coureaux Mustelier,
Miguel Angel Reyes Mojena, Emilio Álvarez García
Universidad de Oriente

El presente trabajo realiza un estudio de algunas propiedades físico-mecánicas de materiales
compuestos de matriz polimérica, condistintos tipos de rellenos de fibra de vidrio y rellenos de
obtención nacional, estos últimos con el objetivo de optimizar propiedades y abaratar los costos.
Con este fin se realizaron los ensayos de resistencia a la tracción, módulo de elasticidad, dureza
Shore e impacto Izod. Los resultados experimentales fueron procesados mediante el paquete
profesional STATGRAPHICS 4.1, que permitió obtenerlas ecuaciones de regresión así como la
representación gráfica de las propiedades.
Palabras clave: materiales compuestos, propiedades mecánicas, rellenos.
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The present work carries out a study of some physical-mechanical properties of materials composed
of polymeric matrix, with different kind of filler of glass fiber and fillers from national sources, the
last oneswith the purpose of optimizing properties and to reduce costs.
They were carried out the test of tensile strength, module of elasticity, shore hardness and Izod
impact tests. All the experimental results were processed using the professional package
STATGRAPHICS 4.1 in order to obtain the regression equations, as well as the graphic behavior
of the properties.
Key words: composite materials,mechanical properties, fillers.

Introducción
Los materiales compuestos presentan una
favorable relación resistencia-rigidez-peso, son
resistentes a la corrosión, térmicamente estables y
resultan especialmente adecuados para estructuras
en las que el peso constituye una variable fundamental en el proceso de diseño. Los componentes
estructurales que requieren gran rigidez, resistencia a losimpactos, formas complejas y considerable volumen de producción resultan ideales para
ser fabricados a partir de materiales compuestos,
por ello, su utilización en la fabricación de piezas
para la industria aeronáutica y aeroespacial, naval
y de automóviles.
El presente trabajo está dirigido específicamente
a la evaluación de las propiedades físico-mecánicas
de materiales compuestos dematriz polimérica, con
rellenos de fácil acceso en el país como son la zeolita
y las fibras de henequén, realizando un análisis
comparativo con materiales con rellenos de alta
resistencia como son las fibras de vidrio (Roving
800, Roving 250 y MAT 600).

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Para lograr este objetivo se elaboró un diseño
experimental de mezclas a partir de compuestos
binarios y ternarios de estosmateriales compuestos, analizando diferentes niveles de rellenos. Se
realizaron los siguientes ensayos según las normas ASTM.
1. Impacto (ASTM D-256).
2. Ensayo de tracción (ASTM D-638).
3. Dureza Shore (ASTM D-785).
4. Módulo de elasticidad (ASTM D-638).

Valor teórico del trabajo
1. Se establece la influencia de diferentes
rellenos de origen nacional sobre las propiedades
físico–mecánicas yde resistencia del material
compuesto de matriz polimérica desarrollado.
2. Se brindan las ecuaciones de regresión que
permiten valorar la influencia de los diferentes
rellenos sobre las mencionadas propiedades.

TECNOLOGÍA QUÍMICA Vol. XXIV, No. 2, 2004

compuestos, son frecuentemente conocidos como
reforzantes. /1/
La matriz empleada en el estudio fue la resina
de poliéster, que escoincidentemente, una de las
resinas termoestables más empleadas. Ésta es
una resina orgánica de elevado peso molecular,
capaz de sufrir una serie de reacciones químicas,
llamadas de cura o reticulación, que dan lugar a un
producto de mayor o menor rigidez, insoluble e
infusible. /4/
En el mundo actual, dos de las primeras normas de fabricación para equipos compactos o
modulares son "la...