Nanocompuestos de matriz epoxi y carga binariaformada por nanotubos de carbono asociados con nanoparticulas de hercinita

MARCOS FELISBERTO; MORALES MENDOZA N.; LEANDRO SACCO; GERARDO H. RUBIOLO; CANDAL ROBERTO; GOYANES SILVIA

Rosario

Congreso; 11er Congreso Binacional de Metalurgia y Materiales; 2011

Asociacion Argentina de Materiales

En el área de nanotecnología, los nanocompuestos basados en materiales poliméricos han generado gran atención en los últimos años como consecuencia de la necesidad de desarrollar una nueva generación de materiales con altas prestaciones estructurales y multifuncionales. En particular, debido a las excepcionales propiedades de los nanotubos de carbono (NTCs) estos han sido vistos como un refuerzo muy promisorio para resinas epoxidicas. Sin embargo, a la fecha las propiedades físicas de este tipo de compuesto no han mostrado mejoras significativas debido a una pobre dispersión y débil adhesión interfacial entre los NTCs y la resina epoxi. Recientemente, en un polímero lineal se ha mostrado que se produce un efecto sinérgico cuando en vez de usar una única nanocarga se utilizan, en forma simultánea, dos nanocargas que sean afines entre si [1]lo que sugiere que compuestos con extraordinarias propiedades mecánicas pueden ser desarrollados con la incorporación de pequeñas cantidades de nanocargas binarias a la matriz polimérica. En trabajos previos de nuestro grupo hemos mostrado que el agregado de nanotubos de carbono a resinas epoxies conduce a una mejora en el desgaste [2] pero empeora la dureza [3]. En este trabajo se propone desarrollar una nanocarga binaria consistente en nanopartículas cerámicas de hercinita (NPs-hercinita) y NTCs de tal forma que las nanopartículas quedan adheridas a las paredes de los NTCs, e introducir esta nanocarga binaria en una resina epoxi. La sinergia entre hercinita y nanotubos producirá significativos incrementos en la dureza y en la resistencia al degaste de los compuestos obtenidos. La nanocarga binaria NTCs/NPs-hercinita se sintetizará por deposición química en fase vapor (CVD) a partir de un xerogel calcinado de Fe/AlOOH. La nanocarga binaria será caracterizada estructural y morfológicamente mediante difractometria de Rayos X y microscopia electrónica de barrido respectivamente. En los nanocompuestos obtenidos se determinara la dureza Rockwell y la resistencia al desgaste. Finalmente, se discutirán los resultados obtenidos marcando las ventajas de usar la nanocarga desarrollada en vez de una monocarga de nanotubos de carbono.