POLIURETANOS MODIFICADOS CON COMPUESTOS FLUORADOS

M.E. PENOFF; P.A. OYANGUREN; P.E. MONTEMARTINI

Concepción del Uruguay

Congreso; 3er. Encuentro de Jóvenes Investigadores en Ciencia y Tecnología de Materiales; 2010

Los polímeros fluorados poseen un amplio rango de propiedades en masa y superficiales que resultan de gran interés en aplicaciones muy diversas. Por ejemplo, poseen excelente estabilidad ambiental, repelen el agua y los aceites, tienen bajo coeficiente de fricción, son biocompatibles, su estabilidad térmica y resistencia química son excelentes, su energía libre interfacial es muy baja. Recientemente se han realizado numerosos trabajos referidos a la síntesis y caracterización de poliuretanos fluorados. En este trabajo se han sintetizado poliuretanos termoplásticos basados en una formulación con polietilenglicol (PUs) y poliuretanos termoplásticos fluorados (FPUs), empleando dos monoalcoholes con cadenas perfluoradas, con el objetivo de comparar las propiedades de los materiales resultantes.  Se modificaron poliuretanos con porcentajes de flúor que varían entre el 0 y 5% en peso. Se estudiaron los materiales mediante diversas técnicas, como calorimetría diferencial de barrido (DSC), análisis termogravimétrico (TGA), cromatografía de exclusión de tamaños (SEC), espectroscopía infrarroja de Tansformada de Fourier (FT-IR), espectroscopía fotoelectrónica de rayos X (XPS), microscopía óptica, microscopía de fuerza atómica (AFM) y ángulo de contacto (CA) empleando agua como líquido de prueba. Se realizó un tratamiento térmico con el objetivo de analizar el efecto del envejecimiento en muestras con diferente contenido de flúor. El tiempo de envejecimiento se estudió como variable. Se encontraron materiales (PUs y FPUs) con un único valor de Tg, lo que sugiere la presencia de segmentos duros y blandos totalmente mezclados. Se prepararon films empleando la técnica de spin coating y se analizaron mediante AFM encontrándose una estructura nanométrica en fase y topografía, la que parece correlacionarse con una baja hidrofobicidad. La hidrofobicidad de los FPUs se ve incrementada con respecto a los PUs. El monoalcohol de cadena fluorada más larga es más efectivo en incrementar el ángulo de contacto de los materiales y una concentración de 2% en peso de flúor, parece ser la óptima para conferir tales propiedades.