Nanocintas cortas basadas en PEO generadas en una matriz de poliestireno a través de la separación de microfases inducida por reacción

JESSICA GUTIÉRREZ GONZÁLEZ; WALTER F. SCHROEDER; ILEANA A. ZUCCHI

Encuentro; XX Encuentro de Superficies y Materiales Nanoestructurados (Nano 2020/21); 2021

Instituto de Investigaciones en Ciencia y Tecnología de Materiales (INTEMA)

Se ha demostrado que es posible obtener polímeros nanoestructurados mediante el autoensamblado de copolímeros de bloque anfifílicos (CPB). Este enfoque requiere que la matriz de polímero actúe como un solvente selectivo de bloque, donde el bloque insoluble forma agregados de tamaño nanométrico que son estabilizados por el bloque soluble, que forma la corona micelar. En este estudio, mostramos el procedimiento para lograr una distribución de nanodominios cristalinos cortos, de tamaño homogéneo que están dispersos en una matriz de poliestireno (PS), empleando el autoensamblado de CPB. El CPB seleccionado fue Poliestireno-bloque-Óxido de polietileno (PS-b-PEO). Se disolvió al 10% en peso en monómero de estireno (St). La influencia de la temperatura de cristalización sobre el proceso de autoensamblado fue explorado en un rango de temperaturas por debajo de la temperatura de fusión del núcleo micelar, con el fin de promover el autoensamblado inducido por cristalización. Finalmente, la mezcla se fotopolimerizó lentamente a temperatura ambiente, alcanzando la vitrificación en 4 días. Es de resaltar que ambos bloques (PS y PEO) son inicialmente miscibles en el monómero St, sin embargo, el bloque de PEO se separa en fases durante la polimerización, resultando en nanoestructuras autoensambladas por el mecanismo de separación en microfases inducido por polimerización. Microscopia electrónica de transmisión (TEM), Calorimetría diferencial de barrido (DSC) y Cromatografía por exclusión de tamaño (SEC) fueron las técnicas empleadas para caracterizar las muestras.