Nanocarga hibrida aplicable en el desarrollo de pinturas para blindaje electromagnético

NOÉ J. MORALES; ROBERTO CANDAL; GERARDO RUBIOLO; SILVIA GOYANES

Rosario

Simposio; ISPI 2013 - Simposio Internacional Aisladores Poliméricos 2013; 2013

Las pinturas y recubrimientos de poliuretano termoplástico (TPU) han recibido gran atención en los últimos años, debido al amplio rango de aplicaciones industriales que éstas pueden tener. En particular, recientemente se demostró que adicionándole nanotubos de carbono (NTC) se lograba una pintura que podría satisfacer la condición de "blindaje electromagnético" [1]. Si bien es cierto, que hay consenso en la literatura en que los NTC son una excelente opción para crear compuestos conductivos con alta "performance", estos tienen serios problemas para poder dispersarlos en la matriz y evitar su aglutinamiento. Las propiedades de blindaje electromagnético son generalmente atribuidas a la capacidad de los materiales de reflejar las ondas electromagnéticas. Sin embargo, fue reportado que la presencia del Fe metálico en nanotubos de carbono tiene una fuerte influencia en las propiedades de blindaje electromagnético de compuestos de NTC-Polimetacrilato de metilo [2] Recientemente, nuestro grupo de trabajo desarrolló una nanocarga híbrida compuesto de nanotubos de carbono y nanopartículas cerámicas (NPs), las cuales están mayoritariamente conformadas por hercinita (FeAl2O4) recubiertas por una capa nanométrica de cementita (Fe3C). Éste nuevo híbrido tiene las propiedades de los nanotubos de carbono y es más rico en hierro que los nanotubos solos, teniendo propiedades magnéticas. Además esta nueva nanocarga tiene la ventaja adicional de ser fácilmente dispersable en solventes orgánicos sin la necesidad de realizar ninguna funcionalización ó hacer uso de surfactantes. Con esta nueva nanocarga se realizaron compuestos de poliuretano termoplástico y se demostró que con el agregado de tan solo 0.5 %p/p del híbrido. se obtiene una conductividad eléctrica de 0.8 x 10-6 S/m, siendo este valor suficiente para el desarrollo de pinturas que puedan servir como blindaje electromagnético. Además se observó que a mayor porcentaje del híbrido en el compuesto, menor es el coeficiente de desgaste del material. Mientras que el TPU se rompe durante el ensayo, el compuesto con tan sólo un 0.5 %p/p resiste el estudio.