CCT BAHIA BLANCA   20444
CENTRO CIENTIFICO TECNOLOGICO CONICET - BAHIA BLANCA
Centro Científico Tecnológico - CCT
congresos y reuniones científicas
Título:
Estudio morfologíco de biocompuestos de almidón termoplástico con arena granítica y bentonita mediante SEM
Autor/es:
LOPEZ, OLIVIA; VILLAR, MARCELO; PASSARETTI, GABRIELA; YAÑEZ, MARIA JULIA; AVILA, ANA JULIA; NINAGO, MARIO
Lugar:
La Falda, Cordoba
Reunión:
Congreso; 5to. Congreso Argentino de Microscopía (SAMIC 2018; 2018
Institución organizadora:
Asociacion argentina de microscopia
Resumen:
El impacto que producenlos procesos industriales sobre los recursos naturales ha generado en lasúltimas décadas políticas enfocadas al cuidado del medioambiente, impulsando eldesarrollo de nuevos materiales que puedan ser utilizados en diversos sectores.En tal sentido, el estudio de materiales a base de polímeros biodegradables, deorigen renovable, reforzados con partículas minerales, constituyen un novedosogrupo de compuestos de naturaleza híbrida orgánica-inorgánica, basados en elensamblaje entre polímeros y sólidos inorgánicos, a través de interaccionesentre ambos componentes. Entre los polímeros naturales, el almidón es uno delos más estudiados debido a su bajo costo, amplia disponibilidad, carácterbiodegradable y funcionalidad. Sin embrago, las matrices termoplásticas a basede almidón presentan deficientes propiedades mecánicas limitando su campo deaplicación. Una alternativa para superar estas limitaciones consiste en prepararmezclas con diferentes rellenos orgánicos/inorgánicos que actúen como refuerzosde la matriz natural [1]. La bentonita (B) es un silicato de alúmina hidratado,compuesto principalmente por minerales filosilicatos, presentando sustituciónparcial o total de aluminio por magnesio, hierro y/o elementos alcalinos o alcalinotérreos[2]. Por otra parte, las arenas de trituración son un subproducto del procesode molienda de la arena granítica (AG), que actualmente sólo es empleada comoagregado fino en la formulación de hormigones. La AG, está compuesta por diferentesminerales, tales como ortoclasa, cuarzo, biotita y muscovita, siendo éstaúltima un silicato laminar de la familia de las micas-arcillas que permite laintercalación de especies orgánicas-inorgánicas entre sus láminas [3]. En estetrabajo, se prepararon mezclas de almidón de maíz, glicerol (30 % p/p, basealmidón) y 5 % p/p de partículas de bentonita y arena granítica. Las mezclas seprocesaron en fundido a 140 ºC por 15 min., a una velocidad de 40 rpm, obteniéndosemateriales compuestos a base de almidón termoplástico (TPS), B y AG. A partirde las mezclas procesadas se obtuvieron películas por termo-compresión (140 ºC, 6 min., 180 kg·cm-2)las cuales resultaron flexibles y de fácil manipulación. La morfología de laspartículas se estudió mediante Microscopía Electrónica de Barrido (SEM),empleando un microscopio electrónico LEO EVO 40-XVP,con detector de electrones secundarios a 10 kV. El material particulado fue previamentedispersado sobre una cinta adhesiva conductora de aluminio (3M®), el exceso fueretirado empleando un flujo de aire. Las muestras fueron recubiertas con oro enuna metalizadora por plasma de Argón. La microestructura de las películas, así comotambién la distribución de las partículas y la interacción de las mismas con lamatriz de TPS se evaluaron por SEM, empleando el equipo mencionadoanteriormente. Para la visualización de las secciones transversales de laspelículas, las muestras fueron crio-fracturadas, montadas sobre unportamuestras y metalizadas. La topografía de las partículas de B y AG semuestran en la Figura 1, observándose para B una morfología de tipo ?corn-flake?asociada a arcillas compuestas por láminas delgadas, compactadas en forma de agregadospseudo-esféricos, con bordes irregulares [4]. Paralas partículas de AG, se observó una estructura laminar similar a B pero demenor tamaño. La Figura 2 muestra las superficies de fractura de las películas compuestasde TPS-B y TPS-AG. Ambos materiales mostraron una buena distribución y adhesiónde las partículas a la matriz de TPS, así como también la ausencia de aglomeradosy migración de plastificante, que corrobora la efectividad del proceso determo-plastificación del almidón. Por otra parte, en los compuestos con AG, seobservó cierta orientación preferencial de la carga en la matriz, la cualpodría atribuirse a la morfología laminar de las partículas, que favorece sualineación durante el proceso de termo-compresión [5].