Películas Compuestas Basadas en Quitosano y Nanofibras Conductoras

U. M. CASADO; N. E. MARCOVICH; M. I. ARANGUREN

Puerto Iguazú

Simposio; 13 Congreso Internacional en Ciencia y Tecnologia de Metalurgia y Materiales - Simposio Internacional sobre Materiales Lignocelulósicos; 2013

Sociedad Argentina de Materiales - Universidad Nacional de Misiones

Entre los polímeros conductores, la polianilina (PANI) es una alternativa interesante debido a que el monómero es barato y accesible, y las técnicas para polimerizarla son relativamente simples. La PANI puede obtenerse en forma de nanopartículas, ser dopada (lo que la vuelve conductora de electricidad) usando diferentes ácidos, dispersada en agua y en algunos solventes orgánicos y ser transformada rápidamente de su forma aislante a conductora exponiéndola a ambientes alcalinos o ácidos, respectivamente. Sin embargo, la polianilina conductora no es fácilmente procesable, presenta pobres propiedades de flujo en el fundido y baja resistencia mecánica; para mejorar su procesabilidad, manteniendo sus propiedades eléctricas, suele combinarse con polímeros fácilmente procesables. Una clase de polímero muy afín a los polímeros conductores son los polielectrolitos. Entre ellos se destaca el quitosano, un polisacárido de origen natural, biocompatible y no tóxico, con propiedades de hidrogel y capacidad para inhibir el crecimiento de bacterias y hongos. El quitosano es además soluble en medio ácido, lo que evita la necesidad de tener que separar las partículas de PANI del medio de síntesis para mezclarlas con el carbohidrato, limitando de este modo la aglomeración de las mismas. En este trabajo se presenta la caracterización fisicoquímica de películas basadas en quitosano y nanopartículas de polianilina o híbridas (polianilina crecida sobre la superficie de nanofibras de celulosa). El uso de estas partículas híbridas está orientado a brindar un refuerzo mecánico a la vez que un material compuesto conductor de electricidad. La buena dispersión de las nanopartículas en la matriz polimérica se comprobó microscopía electrónica de barrido. Los estudios de difracción de rayos X, espectroscopía infrarroja con transformada de Fourier, degradación térmica, solubilidad en agua y análisis mecánico dinámicos indicaron el desarrollo de interacciones muy fuertes entre los constituyentes de las películas compuestas, lo podría estar relacionado con la limitada conductividad observada.