INVESTIGADORES
VILLAR Marcelo Armando
congresos y reuniones científicas
Título:
Compuestos a Base de Marices Sintéticas y Naturales Reforzadas con partículas Minerales
Autor/es:
M.D. NINAGO; O.V. LÓPEZ; M.M.S. LENCINA; A.E. CIOLINO; M.A. VILLAR
Lugar:
San Rafael, Mendoza
Reunión:
Congreso; Congreso Latinoamericano de Ingeniería y Ciencias Aplicadas a la Industria CLICAP 2015; 2015
Institución organizadora:
Facultad de Ciencias Aplicadas a la Industria, UNCu
Resumen:
En las últimas décadas, el interés industrial en compuestos a base de matrices poliméricas sintéticas o naturales ha aumentado significativamente debido a la versatilidad de usos y aplicaciones que presentan este tipo de materiales. Los compuestos poliméricos, son una clase de material reforzado preparado con bajas concentraciones de relleno; las cuales pueden ser de silicio, zeolitas, arcillas, celulosa, polímeros u otros materiales orgánicos o inorgánicos. Actualmente, los materiales más utilizados como carga en los compuestos y que mayor interés comercial presentan son los rellenos de tipo mineral. Cabe destacar que las propiedades del material compuesto dependen de la morfología, el tamaño, la relación de aspecto y las características superficiales de las partículas minerales empleadas. Particularmente, el tamaño del refuerzo condiciona el desempeño mecánico del material resultante, ya que partículas con dimensiones micrométricas pueden actuar como concentradores de tensiones. Estas limitaciones pueden minimizarse disminuyendo el tamaño del agente reforzante hasta que alguna de las dimensiones de éste sea nanométrica. En tal sentido, en el grupo de Ciencia y Tecnología de Polímeros de PLAPIQUI, se ha estudiado la modificación física y química de una matriz comercial de poli(etileno). Estas modificaciones sumadas a la incorporación de partículas minerales, permitieron producir compuestos de polietileno/arcilla que mostraron mejoras en la estabilidad térmica, mecánica y de barrera sin afectar sustancialmente la ductilidad del PE.Por otra parte, el estudio de materiales obtenidos a partir de polímeros biodegradables ha adquirido gran importancia tanto a nivel académico como industrial. El principal interés que impulsa el uso de estos polímeros se fundamenta en su carácter biodegradable, que los diferencia de los materiales derivados del petróleo. Dentro de este contexto, el almidón termoplástico (TPS), es uno de los candidatos más promisorios debido a su amplia disponibilidad, bajo costo y funcionalidad. El TPS consiste básicamente en cadenas de polisacáridos entrelazadas obtenidas a partir de una mezcla de almidón con una adecuada cantidad de plastificante, a una temperatura inferior a la de su degradación junto a la acción de elevados esfuerzos de corte. Asimismo, el procesamiento de este polisacárido resulta muy complejo y los materiales finales poseen pobres propiedades mecánicas, elevada permeabilidad al vapor de agua e inestabilidad dimensional, como consecuencia de su predominante carácter hidrofílico. Para superar estas limitaciones (que condicionan la aplicabilidad de este biomaterial), diferentes alternativas, como la incorporación de refuerzos orgánicos, inorgánicos u otros polímeros, permiten mejorar su desempeño final sin resignar su valioso carácter biodegradable. Dentro de este contexto, en el grupo de polímeros de PLAPIQUI se ha estudiado el efecto que produce la incorporación de partículas de arcilla y talco sobre la microestructura, propiedades mecánicas, ópticas y térmicas de diferentes matrices de TPS, obteniéndose mejoras en el comportamiento mecánico, como así también incrementando su capacidad de barrera al vapor de agua y oxígeno, entre otras.