Influencia de la inclusión de distintas nanomontmorillonitas en las propiedades de películas de policapolactona

A. E. BIANCHI; JUAN CORREA AGUIRRE; A. BOTANA; PATRICIA EISENBERG; R.M. TORRES SANCHEZ; GRACIELA PUNTE

Mar del Plata

Workshop; II workshop Nanoarcillas y sus aplicaciones.; 2014

Univ. de Mar del Plata

La ecología y la necesidad de proteger el medio ambiente han estimulado el desarrollo de polímeros biodegradable (PB). Numerosas investigaciones en las dos últimas décadas han estado dedicadas a la obtención de polímeros biodegradables con propiedades específicas. A partir de estos estudios están disponibles en forma comercial PB preparados a partir de sustancias naturales, polímeros producidos por microorganismos y polímeros de síntesis. La selección de alguno de ellos para distintas aplicaciones puede requerir modificar sus propiedades por ej. resistencia a los esfuerzos, a la acción del fuego o su capacidad de barrera para distintos gases. Esto puede conseguirse mediante mezclas de PB en distintas proporciones. Otra aproximación es la generación de nanocompuestos (NC) poliméricos, clase de materiales compuestos que se forman mediante la adición de cargas con alguna de sus dimensiones en escala nanométrica, a una matriz polimérica, facilitando la modifi-cación de propiedades físicas, térmicas y de barrera de las matrices. Entre las cargas más empleadas se encuentra la montmorillonita (MMT), arcilla de carácter hidrofílico que se presenta como partículas constituidas por apilamiento de láminas y cuya efectividad de-pende de su adecuada dispersión, la que puede variarse por la previa funcionalización de la arcilla mediante cationes orgánicos. Estudios previos [1] han mostrado que la incorporación de dos MMT comerciales, ClositeNa® (CNa) y Cloisite30B® (C30B), al polímero de síntesis policaprolactona (PCL) disminuye la permeabilidad al oxígeno de películas de NC respecto a películas de PCL puro, siendo notablemente mayor la disminución en la película reforzada con la organoarcilla C30B. Con el fin de investigar la influencia de las características estructurales de diferentes organoarcillas comerciales en su posibilidad de exfoliación en la matriz polimérica de PCL, en este trabajo estudiamos las características de la estructura y microestructura de películas de NC obtenidas por la inclusión de Closite93A® (C93A) y Closite15A® (C15A). Las películas PCL/93A y PCL/15A fueron estudiadas mediante dispersión de rayos X de bajo ángulo (SAXS) y de alto ángulo (WAXS). El análisis de los resultados obtenidos y su comparación con los provenientes de PCL/30B mostró que en todos los NC se ha producido un incremento del espaciado basal y que las intensidades de los picos SAXS de PCL93A y PCL15A son mayores y los picos más angostos que en el PCL30B, indicando la existencia de un mayor orden estructural. El empleo de 20% de PHB para la conformación de la matriz polimérica, favorece la disminución del ordenamiento de largo alcance de las nanoarcillas.