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Radiation is employed to sterilize composite materials used in the biomedical field. Due to the changes induced by radiation onto polymeric materials, it is important to study variations in their melt flow index (MFI), as well as in their mechanical and thermal properties. In this work, those previous parameters were determined in composites obtained via solution of a high-density polyethylene (HDPE) in decalin, with different amounts of hydroxyapatite (HA), varying from 10 to 30 parts per hundred, after being exposed to gamma radiation at absorbed doses between 25 and 100 kGy. After the irradiation, the MFI of HDPE dissolved in decalin and precipitated afterwards and without filler increased from 6 to 24 g/10 min at the highest absorbed doses. This behavior was also observed in composites with 10 pph of HA, being the increase less pronounced, specifically in the range between 50 and 100 kGy. Composites with 20 and 30 pph of HA showed a maximum MFI value at 50 kGy, which decreased at higher doses. This implies that the filler begin to exert an influence because it does not melt at the test temperature and consequently, it does not flow. It was observed that Young’s modulus increased with HA addition due to rigidity of the ceramic filler. Radiation did not significantly affect this tensile property. On the other hand, the tensile strength did not show significant variations at the different doses but the filler content did affect this property improving it. Finally, elongation at break showed a drastic decrease with filler addition. When the thermal behavior was studied it was noticed that crystallization and melting temperatures remained unchanged. Instead, crystallinity degree slightly increased in the composites, and a little decrease was obtained when they were irradiated.

The objective of this research study was to study the rheological and tensile behavior of natural rubber (NR) compounds with cassava starch (CS) and plasticized cassava starch (PCS), with the aim of using cassava as potential filler for NR vulcanizates. The authors also evaluated the synthesis and use of maleated Natural Rubber (MNR) as a coupling agent. The results obtained indicate that the presence of CS originates changes such as an increase in the maximum torque and a slight reduction in scorch and curing time. The addition of MNR to the blends of NR with and without CS also retarded the curing process. With regard to the mechanical properties, 20 phr of CS did not alter the tensile properties of the NR vulcanizates, so a cheaper formulation with equivalent properties can be obtained. The properties of the compounds with PCS were similar to those of the NR/CS compounds. Concerning the use of MNR as a coupling agent, it did not improve the overall properties of NR. Finally, the thermal degradation behavior of NR was not affected by the addition of CS, while the use of PCS accelerated the degradative process of NR El objetivo del presente trabajo fue estudiar el comportamiento reológico y tensil de los compuestos de caucho Natural (NR) con almidón de yuca natural (CS) y plastificado (PCS) para evaluar la posible utilización de estos materiales como carga reforzante. También, se sintetizó el caucho natural maleado (MNR) y se estudió su influencia como un agente acoplante para las formulaciones en estudio. Los resultados obtenidos indican que la adición de CS al NR incrementa el torque máximo y produce una ligera disminución de los tiempos scorch y de curado. La adición de MNR al NR con y si CS retarda el proceso de curado. También, se demostró que una proporción de 20 ppc de CS no altera las propiedades tensiles del NR vulcanizado, lo que implica que es posible lograr una formulación menos costosa. Las propiedades de los compuestos con PCS se mantuvieron similares a las de los compuestos de NR/CS. Con respecto al uso de MNR como agente acoplante, se demostró que no produce efectos positivos en el comportamiento global del NR. De los estudios termodegradativos del NR, se infiere que el comportamiento térmico del NR no se ve afectado por la adición de CS, mientras que el PCS acelera el proceso degradativo del compuesto

The objective of this work was to study the isothermal crystallization of High Density Polyethylene/Hydroxyapatite nanocomposites, with 2 and 5 phr of HA, non-irradiated and irradiated with 25 kGy (sterilization dose) of ã-Ray from a 60Co source at a rate of 4.8 kGy/h in air and at room temperature. The selected crystallization temperatures were 118, 117, 116 y 115 ºC. The crystallization kinetics was analyzed using the Avrami model whose parameters were optimized using a nonlinear regression technique. Experimental data, as well as their simulation with the Avrami model show a clear influence of the crystallization temperature, the amount of HA added and of the applied radiation. The Avrami model satisfactorily correlates experimental data for the non-irradiated samples of pure HDPE and HDPE/HA compounds at the highest temperature of crystallization (Tc). However, as the crystallization temperature decreases, the simulated curves increasingly deviate from experimental data, specifically at the highest values of the relative crystallinity. This effect is even stronger on irradiated samples of HDPE and HDPE/HA compounds. El objetivo de este trabajo fue estudiar la cinética de cristalización de mezclas de Polietileno de Alta Densidad (PEAD) con 2 y 5 phr de Hidroxiapatita (HA) nanométrica, no irradiadas e irradiadas con 25 kGy (dosis de esterilización) de radiación gamma proveniente de una fuente 60Co, a una velocidad de 4.8 kGy/h en aire y a temperatura ambiente. Las temperaturas de cristalización elegidas fueron 118, 117, 116 y 115 ºC. La cinética de cristalización se analizó usando el modelo de Avrami con parámetros evaluados usando una técnica de regresión no linear. Los datos experimentales como también los valores simulados con el modelo de Avrami muestran una clara influencia de la temperatura de cristalización del contenido de HA en la muestra y de la cantidad de radiación aplicada. El modelo de Avrami correlaciona satisfactoriamente los datos experimentales para las muestras de PEAD y mezclas de PEAD/HA, obtenidos a la temperatura de cristalización (Tc) más elevada. Sin embargo, a medida que la temperatura de cristalización disminuye, los valores simulados por el modelo se desvían cada vez más de los datos experimentales, especialmente a valores altos de cristalinidad relativa. Se encontró que la aplicación de la radiación gamma incrementa las desviaciones.

En este trabajo se presenta una amplia caracterización de mezclas de polipropileno con almidón de yuca a través del análisis de sus propiedades térmicas, termodegradativas, tensiles, reológicas y morfológicas, así como el estudio del comportamiento de la absorción de agua con el tiempo a través de FTIR y el efecto de la degradabilidad en suelos con nutrientes. Se obtuvo que la adición de almidón de yuca al PP incrementa la estabilidad térmica de la mezcla, siendo este efecto más notable en las mezclas donde se utilizó almidón plastificado y cuando se agregó PP-f-MAH. El almidón de yuca actúa como agente nucleante del PP incrementando la temperatura de cristalización y la cristalinidad. El módulo de Young y la resistencia a la tracción del PP incrementan al añadirle 10 ppc de almidón de yuca y comienzan a disminuir a mayores contenidos. Sin embargo, la adición de PP-g-MAH a la mezcla produce una disminución de las propiedades mencionadas. Finalmente, la degradabilidad de la mezcla en suelos fértiles afecta significativamente el módulo de Young, cuyos valores disminuyen de 1841 a 834 MPa. The following work presents a broad characterization of Polypropylene and Cassava Starch blends (PP/CS) through the analysis of their thermal, thermodegradative, tensile, rheological and morphological properties, as well as the study of the water absorption behavior by FT-IR and the degradability on an agricultural soil. It was found that the addition of CS to PP increases its thermal stability, the effect being greater when the CS is plasticized (PCS) and when PP-g-MAH is added. The CS acts as a nucleating agent increasing the crystallization temperature and the degree of crystallinity. The Young’s modulus and the tensile strength of the PP increase with 10 phr of CS and start to decrease at higher contents. However, when PP-g-MAH is added to the PP/CS blends, the mentioned properties decrease. Finally, the degradability of the PP/CS blend in an agricultural soil significantly affects the Young’s modulus, whose values decrease from 1841 to 834 MPa.