MODIFICACIÓN DE ARCILLAS ARGENTINAS MEDIANTE EL

M. A. TORO, F. E. MONASTERIO, E. ERDMANN, D. E. ACOSTA, H. A. DESTÉFANIS

Buenos Aires, Argentina

Congreso; XXII Interamerican Chemical Engineering Congress; 2006

Resumen. En el desarrollo de nuevos materiales poliméricos, los objetivos más importantes son mejorar las propiedades mecánicas y la estabilidad térmica de la matriz polimérica. En particular los nanofillers han proporcionado mejoras significativas con respecto a los microfillers. Dichos nanofillers se obtienen modificando filosilicatos con iones amonio cuaternario para poder cambiar su naturaleza hidrofílica, para que la misma provea una mejor interacción con la matriz polimérica apolar de polímeros hidrocarbonatos, tales como el polietileno, el polipropileno, etc. En este trabajo se estudian los procesos de la modificación de arcillas para convertirlas en organofílicas para su posterior uso en la preparación de nanocompuestos. Se analizaron dos arcillas argentinas, montmorillonita y vermiculita modificadas con las siguientes sales: cloruro de trimetilamonio, cloruro de trietanolamonio y bromuro de hexadeciltrimetilamonio. Las modificaciones se comprobaron mediante DRX y FTIR. La montmorillonita presenta mayor facilidad para el intercambio con los iones orgánicos. Solamente con bromuro de hexadeciltrimetilamonio se produjo el intercambio iónico en ambas arcillas, lo cual se verificó por el aumento de las distancias interplanares y la aparición de picos característicos de las sustancias orgánicas en los espectros FTIR. Mediante el análisis de las dimensiones moleculares se pudo inferir una determinada distribución de los agentes modificadores dentro de las capas de los 1:2 filosilicatos. Las arcillas intercambiadas resultaron un material apto para compatibilizar la arcilla con polietileno de alta densidad para formar nanocompuestos con moléculas capaces de actuar como modificadoras de las propiedades de transporte y mecánicas.En el desarrollo de nuevos materiales poliméricos, los objetivos más importantes son mejorar las propiedades mecánicas y la estabilidad térmica de la matriz polimérica. En particular los nanofillers han proporcionado mejoras significativas con respecto a los microfillers. Dichos nanofillers se obtienen modificando filosilicatos con iones amonio cuaternario para poder cambiar su naturaleza hidrofílica, para que la misma provea una mejor interacción con la matriz polimérica apolar de polímeros hidrocarbonatos, tales como el polietileno, el polipropileno, etc. En este trabajo se estudian los procesos de la modificación de arcillas para convertirlas en organofílicas para su posterior uso en la preparación de nanocompuestos. Se analizaron dos arcillas argentinas, montmorillonita y vermiculita modificadas con las siguientes sales: cloruro de trimetilamonio, cloruro de trietanolamonio y bromuro de hexadeciltrimetilamonio. Las modificaciones se comprobaron mediante DRX y FTIR. La montmorillonita presenta mayor facilidad para el intercambio con los iones orgánicos. Solamente con bromuro de hexadeciltrimetilamonio se produjo el intercambio iónico en ambas arcillas, lo cual se verificó por el aumento de las distancias interplanares y la aparición de picos característicos de las sustancias orgánicas en los espectros FTIR. Mediante el análisis de las dimensiones moleculares se pudo inferir una determinada distribución de los agentes modificadores dentro de las capas de los 1:2 filosilicatos. Las arcillas intercambiadas resultaron un material apto para compatibilizar la arcilla con polietileno de alta densidad para formar nanocompuestos con moléculas capaces de actuar como modificadoras de las propiedades de transporte y mecánicas. Palabras claves: Arcilla Organofílica, Nanopartículas, Sales de Amonio Cuaternario.Arcilla Organofílica, Nanopartículas, Sales de Amonio Cuaternario.