Fotopolimerización Con Luz Visible De Polidimetisiloxano Diglicidil Éter En Presencia De Un Monómero Epoxi Cicloalifático

CRISTINA ELENA HOPPE; ANA CORAL SCANONE; WALTER F. SCHROEDER; GONZALEZ, JIMENA S.

CABA

Simposio; XIII Simposio Argentino de Polímeros (SAP2019); 2019

UTN-Regional Buenos Aires, Instituto Nacional de Tecnología Industrial (INTI)

La polimerización catiónica fotoiniciada por apertura de anillo de monómeros epoxi multifuncionales, ha sido objeto de extensos estudios durante las últimas dos décadas, debido a su amplio uso en una variedad de aplicaciones comerciales, tales como las de recubrimientos, adhesivos, encapsulación de componentes electrónicos, estereolitografía, entre otras. La adopción de esta tecnología está impulsada por varios factores motivadores. Por un lado, estas polimerizaciones se desarrollan rápidamente, con poca energía y sin el uso de una atmósfera inerte, lo que proporciona importantes incentivos económicos. Por otro lado, el proceso está libre de solventes, lo que hace que las consecuencias ambientales de estas polimerizaciones sean mínimas. Además, los polímeros entrecruzados que se forman exhiben excelentes propiedades térmicas, mecánicas y químicas, baja contracción y muy alta adhesión a una variedad de superficies. Está bien documentado que los monómeros epoxi muestran un amplio rango de reactividad en la fotopolimerización catiónica, que está relacionada con sus estructuras moleculares. Las fotopolimerizaciones catiónicas por apertura de anillo se inician comúnmente con la ayuda de sales de onio, las cuales, en combinación con fotosensibilizadores de luz visible, generan ácidos de Brønsted fuertes. Estos ácidos protonan muy rápidamente los grupos epoxi para formar productos intermedios de ión oxonio que proceden para dar el polímero. La velocidad global de fotopolimerización de un monómero epoxi depende principalmente de la estabilidad de los intermediarios de ión oxonio. Se ha observado que los monómeros epoxi cicloalifáticos que no tienen medios para estabilizar los intermediarios de ión oxonio polimerizan muy rápidamente al ser sometidos a irradiación UV o visible (Bulut, 2005). Bajo las mismas condiciones de irradiación, los alquil glicidil éteres que llevan átomos de oxígeno vecinos en la estructura, capaces de estabilizar los intermediarios de oxonio, exhiben largos períodos de inducción antes de la aparición de cualquier evidencia de polimerización. Se ha demostrado que este período de inducción puede acortarse notablemente mediante la copolimerización de estos monómeros con monómeros epoxi más reactivos, lo cual podría encontrar numerosos usos en aplicaciones de fotocurado de alta velocidad (dell?Erba, 2016). En este trabajo se evaluó la capacidad de un monómero epoxi cicloalifático difuncional para acelerar la fotopolimerización catiónica por apertura de anillo de un poli(dimetilsiloxano) con dos grupos glicidilo terminales. El objetivo general de este trabajo es determinar la factibilidad de generar redes elásticas por fotocurado rápido que tengan las propiedades necesarias para su uso en la generación de actuadores magnetoelásticos. Una vez optimizada la formulación de las redes, dichos actuadores se generarán por dispersión de partículas magnéticas en el sistema fotopolimerizable. Con este objetivofinal y como primera etapa, se seleccionaron precursores epoxi difuncionales y flexibles, del tipo poli(metil/dimetilsiloxano) diepoxidados, y se analizaron las variables que controlan la velocidad de fotopolimerización de sus mezclas.