Proceso de Optimización de caucho compuesto mediante mediciones de Viscosidad de Reometría Capilar

Un fabricante líder de productos de caucho estaba experimentando dificultades de extrusión de caucho sin vulcanizar. Cambios de formulación produjeron resultados inesperados.

Un reómetro capilar de Instron CEAST SR20 (SmartRHEO 2000) caracterizó las diferencias de tres formulaciones de caucho distintas a un ritmo constante de cizalla de extrusión  en varios valores de cizalla discretos. Los datos presentados demuestran la capacidad del instrumento para medir el comportamiento de procesamiento compuesto de goma sin vulcanizar en diferentes valores de cizalla, presiones y temperaturas de procesamiento.

La información obtenida nos permitió hacer una determinación de la calidad material de la materia prima recibida como "bueno" o "malo" y rechazar cualquier lote "malo" antes de emplear tiempo en la fusión, en más ensayos, pruebas piloto, etc. produciendo ahorros significativos (es ampliamente aceptado que el coste de una prueba piloto fallida es el mismo coste que la compra de una Reómetro). Y finalmente, es posible hacer ajustes en las condiciones del proceso para permitir que la muestra "mala" pueda procesarse con éxito para producir un producto final de alta calidad. Como primera sugerencia puede ser incluir ajustes en la temperatura del extrusor, en la velocidad de la extrusora (velocidad de cizalla) o para de la extrusora (presión) y también es posible mezclar el material "malo" con el "bueno", volver a ejecutar el análisis con el Reómetro capilar y determinar si el material puede ser mezclado para producir un producto final de alta calidad con sólo pequeños ajustes en el entorno del procesamiento. Como se indicó anteriormente, esto requiere aprender más acerca de las condiciones del procesamiento y correlacionar estas condiciones a la información obtenida de los datos reológicos.

Estos resultados demuestran la capacidad y versatilidad del Reómetro Capilar CEAST SmartRHEO y su capacidad para informar de los resultados sobre estas muestras en más de 4 décadas de valores de cizalla y 3 décadas de viscosidad. En definitiva determinar eficazmente el perfil de viscosidad para los tres materiales de caucho sin vulcanizar y predecir la viscosidad del material en diferentes condiciones de procesamiento así como definir la zona de procesamiento ideal (100 a 1000 s-1) y obtener esta información en muy poco tiempo al ensayar a las mismas velocidades de cizalla que las del procesado del material.