Bionanofilms de PLA y NTC con alto modulo y baja permeabilidad, para ser utilizado como reemplazo de materiales sintéticos

P. SELIGRA; N. FASCIO; L FAMÁ

Congreso; 97ª Reunión Nacional de la AFA; 2012

Se desarrollaron nanocompuestos de base ácido polilático (PLA), reforzados con nanotubos de carbono de paredes múltiples (MWCNT), funcionalizados en forma covalente. Para la funcionalización de las cargas, se oxidaron los nanotubos generándole grupos hidroxilos y carboxilos en sus paredes mediante la técnica de Fenton; luego, se realizó una reacción con cloruro de tionilo y finalmente se esterificó el cloruro ácido obtenido con trietilenglicol. Se conformaron películas por casteo utilizando diferentes concentraciones de MWCNT (0 a 0,18 % partes en peso). A través de ensayos de microscopía óptica (MO) y de microscopía electrónica de barrido (SEM), se observó una excelente dispersión de la carga en la matriz de PLA para concentraciones hasta 0,10 %. Se investigó la influencia de los nanotubos de carbono en las propiedades mecánicas de los nanocompuestos mediante ensayos de fractura (Instron) y en la permeabilidad al vapor de agua (PVA). Se demostró que la adición de pequeñas concentraciones de nanotubos funcionarizados aumenta la máxima tensión alcanzada (su), y disminuye la deformación a ruptura (er). En particular, en el caso del nanocompuesto con 0,10 % de MWCNT, su resultó ser un 20 % mayor que la matriz de PLA. La permeabilidad al vapor de agua mostró una importante disminución de casi un 40 % con el agregado de apenas 0,026 % de carga, llegando a ser un 60 % menor en el compuesto con la mayor carga estudiada (0,18 %).   Teniendo en cuenta estos resultados, este novedoso nanocompuesto, de matriz biodegradable, podría ser muy prometedor para el reemplazo de materiales sintéticos en áreas como la medicina o envases secundarios, sin perjudicar las propiedades que estos poseen.