Análisis de las condiciones de polimerización metalocénica directa de polipropileno sobre vidrio

MARIANA ETCHEVERRY; MARÍA L. FERREIRA; SILVIA E. BARBOSA; DANIEL DAMIANI; NUMA CAPIATI

San Luis

Congreso; XXVI Congreso Argentino de Química; 2006

La adhesión entre la matriz y la fibra es un factor esencial en la determinación de las propiedades mecánicas en los materiales compuestos de matriz polimérica de tipo termoplástico. Es bien conocido que las propiedades mecánicas, eléctricas y la resistencia a la humedad dependen del comportamiento combinado de las fibras, de la matriz y de las características de la interfase. En particular, dicha dependencia se vuelve crítica para matrices poliolefínicas donde aún quedan por resolver problemas de adhesión matriz-fibra y de permeación de las redes de fibras por parte de la matriz que limitan el completo aprovechamiento de su potencial. En relación con la adhesión entre las fases, y en particular de polipropileno (PP) y fibras de vidrio (FV), se han reportado distintas alternativas para su mejoramiento. Una alternativa muy promisoria de mejoramiento de la adhesión es el establecimiento de vínculos de naturaleza química entre matriz y fibra En tal sentido se propuso la polimerización metalocénica directamente efectuada sobre el vidrio, de modo tal de crear una vinculación química entre ambos. La ruta de preparación requiere la incorporación de metilaluminoxano (MAO) a la superficie del vidrio, para lo cual se emplean los grupos funcionales de ambos, OH (hidroxiolefina) y CH3(MAO) respectivamente. Luego se incorpora la hidroxiolefina al MAO a través de dichos grupos. Este macromonómero (adherido químicamente al vidrio) es copolimerizado con propileno en presencia de un catalizador metalocénico y MAO adicional en solución. En el marco del objetivo general de investigar las alternativas de polimerización directa de la matriz sobre vidrio, en este trabajo se estudian y analizan la influencia de la concentración de hidroxi-α-olefina sobre la actividad de la reacción de polimerización de polipropileno. Teniendo en cuenta que la superficie del vidrio no posee oxhidrilos superficiales, se modificó utilizando en secuencia un tratamiento de HF/NH4F seguido de un tratamiento básico con hidróxido de potasio (KOH). El objetivo es generar una concentración de oxhidrilos suficiente para reaccionar con el MAO de modo de obtener una monocapa de especies derivadas del MAO, disponibles para reaccionar con la hidroxiolefina.