Estudio de nanocompuestos basados en copolímeros de propileno y montmorillonita organofílica
El polipropileno (PP) es uno de los polímeros de mayor importancia comercial a nivel mundial, dada su excelente relación desempeño/costo. Entre sus propiedades se puede citar la buena resistencia química, alta rigidez y resistencia a la fatiga, aunque presenta relativamente baja resistencia al im...
Guardado en:
| Autor principal: | |
|---|---|
| Otros Autores: | |
| Formato: | tesis doctoral |
| Lenguaje: | Español |
| Publicado: |
2017
|
| Materias: | |
| Acceso en línea: | http://repositoriodigital.uns.edu.ar/handle/123456789/3440 |
| Aporte de: |
| id |
I20-R126123456789-3440 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| institution |
Universidad Nacional del Sur |
| institution_str |
I-20 |
| repository_str |
R-126 |
| collection |
Repositorio Institucional Universidad Nacional del Sur (UNS) |
| language |
Español |
| orig_language_str_mv |
spa |
| topic |
Ingeniería química Arcilla Copolímeros de propileno Nanocompuestos |
| spellingShingle |
Ingeniería química Arcilla Copolímeros de propileno Nanocompuestos Riechert, Verónica Mariel Estudio de nanocompuestos basados en copolímeros de propileno y montmorillonita organofílica |
| topic_facet |
Ingeniería química Arcilla Copolímeros de propileno Nanocompuestos |
| description |
El polipropileno (PP) es uno de los polímeros de mayor importancia comercial a nivel
mundial, dada su excelente relación desempeño/costo. Entre sus propiedades se puede citar
la buena resistencia química, alta rigidez y resistencia a la fatiga, aunque presenta
relativamente baja resistencia al impacto. Entre las modificaciones que se introducen a esta
poliolefina, se puede citar la copolimerización. La copolimerización de propileno con
pequeñas cantidades de α-olefinas, tal como etileno, da lugar a copolímeros al azar (CRP).
De esta manera, se logra una disminución de la cristalinidad y un aumento de la tenacidad
respecto del PP, así como mayor transparencia, y mayor resistencia al impacto y flexibilidad.
Estas características hacen que los CRP sean muy utilizados, por ejemplo, en la fabricación
de películas para aplicaciones en envases flexibles y embalajes.
Los CRP, sin embargo, tendrían disminuida su capacidad barrera a gases, lo que se puede
mejorar por el agregado de nanocargas. Las arcillas (como la montmorillonita, MMT) son
materiales muy nobles para esta aplicación, dada su gran capacidad de delaminación en
tactoides o apilamientos de láminas de espesores en la escala nanométrica. Además, admiten
el intercambio de sus cationes interlaminares por otros orgánicos de mayor tamaño, lo que
contribuye a aumentar su afinidad con las poliolefinas.
El objetivo general de esta tesis ha sido estudiar la modificación de CRPs por mezclado
en fundido con MMT organofílica (oMMT) con el fin de mejorar sus propiedades.
Específicamente se ha pretendido: obtener NCs de CRP y oMMT determinando las
condiciones que permitan la desagregación de la arcilla, funcionalizar los CRP (CRPg) con
grupos anhídrido (GA) para obtener materiales que puedan utilizarse como
compatibilizantes de los NCs, y analizar el efecto del peso molecular y concentración de
comonómero, así como del grado de funcionalización del compatibilizante y las
concentraciones relativas de CRP, CRPg y oMMT en las características estructurales de los
compuestos obtenidos y en sus propiedades térmicas, de flujo, resistencia a la fotodegradación,
y de barrera a oxígeno.
Los resultados obtenidos permiten concluir que: la presencia del compatibilizante es
indispensable para generar NCs de CRP/CRPg/oMMT, los que resultan de tipo
intercalado/exfoliado; el peso molecular del polímero y el contenido de GA en el CRPg son
factores clave en el grado de desagregación/exfoliación logrado en la nanocarga; el agregado
de arcilla a los polímeros no altera significativamente sus procesos de fusión y cristalización, ni su grado de cristalinidad; la presencia de oMMT produce un incremento en la viscosidad
extensional con strain softening, efecto que resulta más importante cuanto mayor es la
concentración de arcilla y la velocidad de deformación extensional usada; la nanocarga
produce un retardo de ~30°C en el inicio del proceso de degradación no oxidativa de los
polímeros con un aumento significativo en su velocidad de degradación; y la oMMT reduce
la permeabilidad al oxígeno de los polímeros y cataliza los procesos de degradación
oxidativa por efecto de la radiación ultravioleta.
Globalmente, los resultados obtenidos en esta tesis muestran que las propiedades de un
CRP se pueden mejorar con el agregado de arcilla y que ésta estaría cumpliendo dos papeles,
por un lado permitiría reducir la permeabilidad de películas de CRP (con el consecuente
ahorro de material) y por otro favorecer su degradación reduciendo el impacto de estos
materiales en el medio ambiente. |
| author2 |
Quinzani, Lidia María |
| author_facet |
Quinzani, Lidia María Riechert, Verónica Mariel |
| format |
tesis doctoral |
| author |
Riechert, Verónica Mariel |
| author_sort |
Riechert, Verónica Mariel |
| title |
Estudio de nanocompuestos basados en copolímeros de propileno y montmorillonita organofílica |
| title_short |
Estudio de nanocompuestos basados en copolímeros de propileno y montmorillonita organofílica |
| title_full |
Estudio de nanocompuestos basados en copolímeros de propileno y montmorillonita organofílica |
| title_fullStr |
Estudio de nanocompuestos basados en copolímeros de propileno y montmorillonita organofílica |
| title_full_unstemmed |
Estudio de nanocompuestos basados en copolímeros de propileno y montmorillonita organofílica |
| title_sort |
estudio de nanocompuestos basados en copolímeros de propileno y montmorillonita organofílica |
| publishDate |
2017 |
| url |
http://repositoriodigital.uns.edu.ar/handle/123456789/3440 |
| work_keys_str_mv |
AT riechertveronicamariel estudiodenanocompuestosbasadosencopolimerosdepropilenoymontmorillonitaorganofilica |
| bdutipo_str |
Repositorios |
| _version_ |
1764820505916866563 |