[en] In the current scenario, much of the global investment is devoted to the development of environmentally friendly materials as a sustainable alternative energy source and to the management of rubber and plastic waste. This thesis aims to process rubber blends using waste particles, to characterize their elastocaloric (eC) properties and their Strain Induced Crystallization (SIC) ability. Ground Tire Rubber (GTR) have been incorporated in a Natural rubber (NR) matrix with content of 0, 20 and 30 wt.% in a two-step procedure: internal mixing to blend the materials and hot press to vulcanize them. Dicumyl Peroxide (DCP) was used as the vulcanizing agent. We have focused on the effect of the time of vulcanization by designing materials cured with three different times (10%, 50% and 90%). The elastic properties of the processed materials were analyzed through to swelling, shore A hardness, and Elastic modulus, and the large strain rate (hyperelastic) properties were characterized by high strain rate tensile single loading up to fail and by and high strain rate cycles. The results show that the higher the vulcanization time, the higher the elastic properties such as hardness, elastic modulus, and crosslink density, independently on the presence of the GTR particles. This is due to the creation of crosslinks (chemical and trapped physical bonds) that participate in an elastically resistant network. At high strains, the concomitant rise in mechanical reinforcement and elastocaloric response with increased curing time, is partly attributed to occurrence of SIC. Indeed, at higher density of rubber chains, more crosslinks (chemical or physical) act as anchoring points for chains orientation along tensile axis and hence for SIC to occur.

[es] En el panorama actual, gran parte de la inversión mundial se destina al desarrollo de materiales respetuosos con el medio ambiente como fuente de energía alternativa sostenible y a la gestión de residuos de caucho y plástico. Esta tesis tiene como objetivo procesar mezclas de caucho utilizando partículas de desecho, para caracterizar sus propiedades elastocalóricas (eC) y su capacidad de Cristalización Inducida por Deformación (SIC). Se ha incorporado caucho de neumático triturado (GTR) en una matriz de caucho natural (NR) con un contenido de 0, 20 y 30 % en peso en un procedimiento de dos pasos: mezclado interno para mezclar los materiales y prensado en caliente para vulcanizarlos. Se utilizó peróxido de Dicumyl (DCP) como agente vulcanizante. Nos hemos centrado en el efecto del tiempo de vulcanización diseñando materiales curados con tres tiempos diferentes (10%, 50% y 90%). Las propiedades elásticas de los materiales procesados se analizaron mediante hinchamiento, dureza shore A y módulo elástico, y las propiedades de gran velocidad de deformación (hiperelásticas) se caracterizaron mediante carga única de tracción de alta velocidad de deformación hasta el fallo y mediante ciclos de alta velocidad de deformación. Los resultados muestran que cuanto mayor es el tiempo de vulcanización, mayores son las propiedades elásticas como la dureza, el módulo elástico y la densidad de reticulación, independientemente de la presencia de las partículas GTR. Esto se debe a la creación de entrecruzamientos (enlaces químicos y físicos atrapados) que participan en una red elásticamente resistente. A altas deformaciones, el aumento concomitante del refuerzo mecánico y de la respuesta elastocalórica con el aumento del tiempo de curado, se atribuye en parte a la aparición del SIC. En efecto, a mayor densidad de cadenas de caucho, más entrecruzamientos que actúan como puntos de anclaje (orientación de las cadenas a lo largo del eje de tracción) para que se produzca el SIC.