El reciclado de materiales impulsa el desarrollo de nuevas aplicaciones mediante la combinación y reutilización de los mismos. Un caso relevante son los materiales con gradiente funcional (MGF), cuya composición varía a nivel microestructural, generando propiedades macroscópicas heterogéneas. Esta característica permite adaptar sus propiedades térmicas a diferentes condiciones de uso, aumentando su versatilidad en aplicaciones específicas.
En este estudio se evaluó la temperatura de transición vítrea (Tg) de MGF fabricados a partir del reciclado de polímeros de residuos electrónicos (PRE) y mezclas de Tetrapack®️ (TP) con polietileno de alta densidad (HDPE). Para ello, se compararon dos técnicas complementarias: calorimetría diferencial de barrido (DSC) y análisis mecanodinámico (DMA).
Los materiales se acondicionaron y termocomprimieron a 180 °C y 1.74 MPa durante 10 minutos en un molde tipo emparedado. La prueba de DMA se realizó en un equipo TA Instruments Q800 entre -60 °C y 130 °C, con una tasa de calentamiento de 2 °C/min, amplitud de 10 μm y frecuencia de 10 Hz. La prueba de DSC se llevó a cabo en un equipo TA Instruments Discovery DSC con muestras de 5 mg de la interfaz del material, en un rango de -10 °C a 300 °C, calentando a 10 °C/min conforme a la norma ASTM D3418-03.
En los resultados gráficos se pudo observar que la Tg de los materiales PRE detectada por DSC, se traslapa con la temperatura de fusión (Tm) del LDPE, dificultando su identificación de forma clara. Por otro lado, el DMA permitió determinar Tg’s definidas. Por lo tanto, para una evaluación completa y precisa de las propiedades térmicas de los MGF es importante el uso combinado de DSC y DMA, o escoger el DMA, si sólo requiere obtener la Tg.
Quiero expresar mi más sincero agradecimiento a la Universidad de Guadalajara, cuyo respaldo institucional fue vital para la realización de este trabajo. Extiendo igualmente mi gratitud a la Secretaría de Ciencia, Humanidades, Tecnología e Innovación (SECIHTI) por el invaluable apoyo otorgado mediante sus programas y recursos durante el desarrollo de esta investigación.
Asimismo, agradezco profundamente la dedicación y el acompañamiento de los doctores e investigadores del Centro Universitario de la Costa Sur (CUCSur) e Ciencias Exactas e Ingenierías (CUCEI) de la Universidad de Guadalajara por su guía académica, críticas constructivas y aportaciones científicas enriquecieron significativamente este proyecto.