[ca] En el context mediambiental actual, el desenvolupament de tecnologies ecològiques d'escalfament/refredament i el reciclatge de residus plàstics s'estan convertint en dos reptes socials i industrials crucials. El cautxú natural (NR) és un material prometedor en aplicacions d'escalfament/refredament perla seva capacitat única de cristal·lització induïda per la tensió (SIC), però les seves propietats elastocalòriques s'han de millorar. L´objectiu d´aquest projecte és el desenvolupament de compostos basats en NR que incorporin residu de cautxú de pneumàtic (GTR) per promoure l´efecte elastocalòric. Els materials es van preparar utilitzant un mesclador intern i es van vulcanitzar amb peròxid de dicumil (DCP). El temps de vulcanització es va determinar utilitzant dos mètodes: ex situ (inflament a diferents temps de curat) i in situ (vulcanització dinàmica). En ambdós casos, es va determinar un temps de vulcanització optimitzat de 5 minuts a 170 °C. Amb aquestes característiques de curat, es van dissenyar sèries de compostos de cautxú i es van investigar diferents paràmetres: geomètric (gruix de la mostra), de composició (contingut en GTR i DCP), així com les condicions d'assaigs de tracció (velocitat de deformació lenta i ràpida) per optimitzar-ne les propietats elastocalòriques. Els assaigs de tracció a velocitat de deformació lenta (0,11 s-1 ) i ràpida (3,33 s-1 ) suggereixen un augment del mòdul de tracció, del reforç mecànic a llargues deformacions i de la deformació a ruptura amb la reducció del gruix de la mostra, que atribuïm a un grau de reticulació major i un processament de curat més homogeni. Es va trobar que la presència de GTR (fins a 30% en pes) augmenta tant el mòdul elàstic com el reforç a llargues deformacions a causa de l'efecte reforçant de les partícules de GTR que contenen agregats de negre de fum i el possible efecte de nucleació sobre la SIC dins de la matriu de NR. Aquesta capacitat es va demostrar realitzant assaigs de tracció a velocitat ràpida, en condicions quasi-adiabàtiques, en què es va mesurar l'escalfament/refredament amb una càmera infraroja. La presència de GTR va augmentar de 6% l'amplitud de temperatura (temperature span) i de 30% l'escalfament durant tracció en comparació amb el NR, que vam atribuir a la millora de la SIC. L'ús de materials naturals i reciclats en aquests compostos elastocalòrics son una alternativa ecològica a les tecnologies convencionals d'escalfament/refredament.

[en] In the current environmental context, the development of eco-friendly heating/cooling technology and the recycling of waste plastics are becoming two crucial societal and industrial challenges. Natural rubber (NR) is a promising material for heating/cooling applications due to its unique strain induced crystallization (SIC) ability, buts its resulting elastocaloric properties must be improved. The aim of this project is to develop NR based composites incorporating ground tire rubber (GTR) to tentatively promote the elastocaloric effect. The materials were prepared by blending in an internal mixer and vulcanized using dicumyl peroxide (DCP) as crosslinking agent. The vulcanization time was investigated using an ex-situ method (swelling at various curing times) and an in-situ method (dynamic vulcanization), both suggesting an optimized vulcanization time of 5 minutes at 170 °C. Using these curing characteristics, series of rubber composites were designed and geometry parameters (specimen thickness), materials parameters (GTR, DCP content) and loading conditions (slow and fast strain rate) were investigated to propose optimized elastocaloric materials. Both tensile tests at slow (0.11 s-1 ) and fast strain rate (3.33 s-1 ) suggest an increase of the tensile modulus, large strain reinforcement and strain at fail while decreasing the specimen thickness, that we attributed to a higher degree of crosslinking and a more homogeneous curing. The presence of the GTR (up to 30 wt.%) were found to also increase both the elastic modulus and large strain reinforcement due to the reinforcing effect of the GTR particles that contain carbon black aggregates and their possible nucleating effect on SIC in the NR matrix. Such ability had been evidenced by performing fast strain rate tests near adiabatic conditions, where the heating/cooling were measured by using an infrared camera during tensile loading. Indeed, the presence of GTR was found to increase the temperature span of 6% and the heating during loading of 30% as compared to NR, that was partly ascribed to the enhanced SIC. The use of both natural and recycled materials makes these elastocaloric composites promising eco-friendly alternative solution to heating/cooling technology.