Efecto de la radiacion UV en la energa libre supercial de pelculas de acido polilactico

ROSENBERGER M R; BHER A R; SCHUSTER J M; AURAS R A; SCHVEZOV C E

San Miguel de Tucuman

Congreso; 101ª Reunión Nacional de la Asociación Física Argentina ? 2016; 2016

Asociación Física Argentina

El polmero del acido polilactico (PLA) es un biopolmero que se obtiene a partir de la polimerizacion del acido lactico (2-hidroxy propionic acid). Es un material que ha cobrado, en los ultimos a~nos, un gran interes debido a sus interesantes propiedades mecanicas, termicas y de barrera para su aplicacion en la medicina, agricultura y la industria del packaging especialmente, debido a su biodegradabilidad, compostabilidad y origen a partir de fuentes renovables. PLA es usado extensivamente en la intemperie donde esta expuesto a radiacion solar (UV-B and C) la que puede causar modicaciones superciales y afectar sus propiedades nales tales como las mecanicas y de degradacion. En este trabajo, el efecto de la radiacion UV en la energa libre supercial del PLA fue evaluado. Un gramo de resina de PLA, IngeoTM 2003D de NatureWorks LLC, Nevada, Nebraska, fue disuelta en 50 mL de cloroformo (Biopack R ). La disolucion fue agitada por 60 minutos utilizando un agitador magnetico y despues fue depositada (con micropipeta)sobre un portaobjetos de vidrio y se dejo secar a ventilacion natural durante 24 h. Se sintetizaron en total 15 muestras, las cuales fueron sometidas a los siguientes tratamientos de UV-C (Philips TUV 15W SLV/25): 0 J=cm2 (T0), 25 J=cm2 (T25), 50 J=cm2 (T50), 75 J=cm2 (T75) y 100 J=cm2 (T100). Despues de los tratamientos se procedio a la medicion del angulo de contacto(AC) de agua, formamida y diyodometano mediante la tecnica de la gota sesil utilizando para ello un goniometro fabricado y calibrado en los laboratorios del IMAM. A partir de los valores de AC se calcul´o la energ´ıa libre superficial del s´olido (ELS) utilizando el modelo te´orico de lamedia geom´etrica (MG) y el de Lifshitz-van der Waals/Acido-Base (LWAB). Se observ´o que el ´AC del agua disminuye con el aumento de la dosis de radiaci´on UV desde 80oen T0 a 70oenT100. Ambos modelos predicen que la componente dispersiva de la ELS se mantiene constante (39 mJ/m2) a pesar de los tratamientos. La estimaci´on de la componente polar de la ELS es diferente en ambos modelos en los tratamientos T0 y T25, pero muy similar en T50, T75 y T100. Sin embargo, en ambos modelos se observa que aumenta la componente polar con el aumento de la dosis de radiaci´on UV, desde 4 mJ/m2 en T0 a 8 mJ/m2 en T100 en el modelo MG y desde 0 mJ/m2 en T0 a 8 mJ/m2 en T100 en el modelo LWAB. Se concluye que es posible aumentar la hidrofilicidad del PLA con un tratamiento UV. La radiaci´on UV cambia significativamente la componente polar de la ELS, lo que podr´ıa afectar substancialmente la mojabilidad y adhesi´on de microorganismos