ESTRUCTURAS Y GRADO DE CRISTALINIDAD PRESENTES EN ÁCIDO POLILÁCTICO (PLA) DURANTE EL PROCESO DE IMPRESIÓN 3-D

F.CORNACCHIULO; A.AVALOS; ESQUIVEL, M.R

Ciudad de Buenos Aires

Congreso; XIV Reunión Anual de la AACr; 2018

Asociación Argentina de Cristalografía

Por sus características de bio-degradabilidad, bajatemperatura de operación, almacenamiento sencillo y practicidad en el uso  en moldeado por deposición fundida (MDF), el ácidopoliláctico (PLA, en inglés) consituye uno de los materiales más populares enla técnica de impresión 3-D [1].  Sin embargo, las diferentes temperaturas deuso impuestas por la técnica en la cama caliente y extrusor de la impresora obligana caracterizar las estructuras y grado de cristalinidad del material presentesen el producto final para cuantificar su calidad.  Se caracterizaron por XRD (PANalyticalEmpyrean, CuKa),  SEM (ThermofisherInspect S50 y Thermofisher Nova NanoSEM 230) y DSC (TA 1910), las fases  presentes, morfología y el grado decristalinidad de las distintas muestras de PLA (Grilon3, q=1.75 mm) en función de la temperatura.  En la Figura 1, se muestra el difractograma deuna muestra de PLA impresa, conformada y medida a 25 °C (a) y la misma pieza tratadatérmicamente a 80 °C por 1 h en aire (b). Puede observarse que la estructurapresente en (a) es, al límite de detección de la técnica, carente de desarrollocristalino. Mientras que la segunda estructura (b) presenta un mayor desarrollocristalino. La simetría de la estructura fue determinada con el softwareTREOR. A partir de los datos experimentales, se determinó que el ácidopoliláctico cristaliza en el sistema ortorrómbico y los valoresestructurales  hallados fueron  a =12,735Å,  b = 11,432 Å y  c = 6,762 Å con  a,β,g = 90 para una figura de merito (FOM) > 25,para todos los picos presentes indexados [2]. Un detallede los índices asignados puede observarse en la misma figura. El desarrollocristalino fue cuantificado a través del cálculo de los parámetros microestructuralestamaño de cristalita (D) y deformación del parámetro de celda (s) hallándoseque  los parámetros se corresponden con valoresdiscretos (D < 350 Å) y estructurarelajada (s < 0.76 %) para hkl =111. El porcentaje de cristalinidad fue determinado a través de medicionescombinadas de DSC y XRD.  Palabras clave: PLA,XRD, TREOR, Cristalinidad [1] T. Tábi, I.E. Sajó, F.Szabó, A.S. Luyt, J.G. Kovács, Exprres Polymers, letters 4 (2010) 659-668[2] P.M.de Wolf, J. App. Cryst., 1 (1968) 108-113.