Influencia de la Funconalidad del Entrecruzante en las Propiedades Finales de Redes Modelos de Polidimetilsiloxano con Cadenas Pendientes

D.C. AGUDELO; D.A. VEGA; M.A. VILLAR

San Rafael, Mendoza

Congreso; Congreso Latinoamericano de Ingeniería y Ciencias Aplicadas; 2012

Facultad de Ciencias Aplicadas a la Industria, UNCu

Las propiedades finales de polímeros entrecruzados comerciales dependen de la estructura molecular obtenida. Sin embargo, en reacciones de entrecruzamiento al azar es difícil conocer con precisión parámetros de interés como concentración y características de las cadenas elásticas o pendientes que forman la red. Para realizar el análisis de las propiedades viscoelásticas y su relación con los diferentes parámetros moleculares es necesario conocer detalladamente la estructura molecular motivo por el cual se emplean redes modelo. Uno de los factores determinantes al estudiar las propiedades viscoelásticas de redes modelo es la funcionalidad del punto de entrecruzamiento. En trabajos previos sobre redes modelo con cadenas pendientes se ha estudiado la influencia de la funcionalidad del punto de entrecruzamiento al comparar el comportamiento viscoelástico de redes obtenidas con entrecruzantes tri- (A3) y tetrafuncionales (A4), observándose un cambio en las propiedades finales de las redes así como en el tiempo de relajación de las cadenas pendientes presentes en las mismas. En este trabajo se estudió la influencia de la funcionalidad del punto de entrecruzamiento sobre las propiedades viscoelásticas, mediante la caracterización molecular y reológica, de redes modelo con cadenas pendientes. Redes modelo de PDMS fueron obtenidas por reacción entre un prepolímero difuncional, a,w-divinilpolidimetilsiloxano (B2), un entrecruzante octafuncional conteniendo grupos silanos (Octasilano POSS®, A8), y cantidades conocidas de prepolímero monodisperso monofuncional w-vinilpolidimetilsiloxano (B1), en diferentes concentraciones, en presencia de una sal de Pt como catalizador. Los reactivos fueron pesados para obtener mezclas estequiométricas, con distintas concentraciones de polímero monofuncional (B1) entre 1 % y 20 %. Las redes sintetizadas fueron caracterizadas molecularmente mediante extracción de material soluble y mediante la utilización de modelos que permiten evaluar la estructura molecular en función del avance de reacción final obtenido. Desde el punto de vista reológico se caracterizaron en un reómetro rotacional, en el cual se realizaron ensayos dinámicos, obteniéndose el módulo elástico (G’(w)) y el módulo de perdida (G’’(w)), y ensayos de relajación de tensiones, con el que se obtuvo el módulo de relajación (G(t)). Las propiedades viscoelásticas en redes modelo de PDMS se ven notoriamente afectadas por la presencia y concentración de cadenas pendientes y las mismas dependen de la funcionalidad del punto de entrecruzamiento.