CIDCA   05380
CENTRO DE INVESTIGACION Y DESARROLLO EN CRIOTECNOLOGIA DE ALIMENTOS
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Caracterización reológica de suspensiones acuosas concentradas de zirconia y almidón
Autor/es:
L. GARRIDO; A. CALIFANO,
Lugar:
San Rafael
Reunión:
Congreso; Congreso Latinoamericano de Ingeniería y Ciencias Aplicadas (CLICAP); 2009
Resumen:
<!-- /* Style Definitions */ p.MsoNormal, li.MsoNormal, div.MsoNormal {mso-style-parent:""; margin:0cm; margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:12.0pt; font-family:"Times New Roman"; mso-fareast-font-family:"Times New Roman";} p {margin:0cm; margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:12.0pt; font-family:"Times New Roman"; mso-fareast-font-family:"Times New Roman";} @page Section1 {size:612.0pt 792.0pt; margin:70.85pt 3.0cm 70.85pt 3.0cm; mso-header-margin:36.0pt; mso-footer-margin:36.0pt; mso-paper-source:0;} div.Section1 {page:Section1;} --> La caracterización reológica de suspensiones concentradas es fundamental para el desarrollo, optimización y control del procesamiento coloidal de cerámicos. Diferentes dispersantes se adicionan para mejorar y controlar la estabilidad de las suspensiones cerámicas. Los polielectrolitos, actúan por un mecanismo electrostérico que combina repulsión electrostática con una contribución estérica de la capa adsorbida de polielectrolito.  El objetivo de este estudio es determinar las propiedades reológicas  de suspensiones acuosas concentradas de zirconia (ZrO2) conteniendo almidón destinadas al conformado de cerámicos porosos y establecer las condiciones óptimas de preparación. Se examinó el efecto de la composición y tipo de almidón y de diferentes  adiciones de dispersante  en las propiedades viscoelásticas de las suspensiones. Se utilizó zirconia con 3 mol % de ytria parcialmente estabilizada en fase tetragonal con  diámetro medio de partícula de 0,6 μm y 2 tipos de almidón (maíz y papa). La caracterización de la forma y tamaño de los gránulos se realizó por SEM. El dispersante utilizado es un polielectrolito aniónico con grupos funcionales carboxílicos. La dispersión de la zirconia se evaluó a partir de las curvas de flujo que  se determinaron en un viscosímetro rotacional. Las suspensiones acuosas concentradas (80%p/p) de zirconia conteniendo 45 y 68.7vol% de almidón de maíz o papa se prepararon  con 0.06-1.2% de dispersante a pH 9. Las medidas reológicas dinámicas se realizaron en un reómetro de esfuerzo controlado y sistema de medida plato-plato. Las determinaciones de los módulos elástico G´ y viscoso G´´ y de la viscosidad compleja en función de la frecuencia (0.04-100 s-1) se realizaron en la región viscoelástica lineal. La zirconia se estabilizó con bajas concentraciones (0.06-0.1%) de polielectrolito en medio alcalino. La suspensión (80%p/p) bien dispersa presentó bajos valores de viscosidad y comportamiento levemente pseudoplástico. Las propiedades reológicas cambian significativamente  con el aumento en la proporción de almidón desde 45 a 68.7 vol% debido al aumento de la fracción volumétrica de sólidos en suspensión. Para las composiciones con 45% de almidón de maíz, los parámetros viscoelásticos presentan un mínimo a 0.06% de polielectrolito, con un comportamiento fluido. La transición a viscoelástico ocurre a partir de 0.5%  siendo dominante el comportamiento elástico para 1%, con marcado aumento de los parámetros. Para 68.7 vol% de almidón de maíz tanto los módulos como el comportamiento reológico cambian rápidamente con la adición de polielectrolito. La concentración óptima aumentó a 0.5%. Las formulaciones con almidón de papa presentaron un comportamiento viscoelástico que resultó menos afectado por el polielectrolito, los módulos G´ y G´´  se reducen sólo un orden de magnitud .