Estudio de propiedades de compuestos de arcilla y polipropileno de alta resistencia de fundido

ANÍBAL FERROFINO; MARCELO FAILLA; LIDIA QUINZANI

Bahía Blanca

Workshop; III Workshop de Nanoarcillas y sus Aplicaciones; 2016

El objetivo de este trabajo es sintetizar compuestos de polipropileno (PP) y arcilla organofílica. Para ello se utiliza un polímero con alta resistencia de fundido generado por reacción química entre un PP funcionalizado con anhídrido maleico de origen comercial y un agente entrecruzante, xililendiamina. La arcilla organofílica (o-MMT) utilizada es la Nanomer I.44P de Nanocor. Los nanocompuestos se prepararon utilizando una mezcladora de termoplásticos a 180°C, 30rpm y 20min bajo atmosfera de nitrógeno. De esa manera se prepararon compuestos con concentraciones de 1 (c1), 2 (c2) y 5 (c5) %p/p de o-MMT. Los materiales fueron caracterizados mediante microscopía electrónica de barrido (SEM) para determinar la homogeneidad en la dispersión de las partículas de arcilla en la masa del polímero y reometría rotacional y extensional (AR-G2, TA Intruments) con medición de módulos dinámicos y propiedades extensionales que ayudan a establecer el grado de interacción entre polímero-partícula y partícula-partícula de arcilla. Como ejemplo en las Figuras se muestra el módulo elástico (G´) y la viscosidad dinámica (´) en función de la frecuencia de los compuestos y del PP, medidos a 180°C. Se puede observar que la incorporación de arcilla aumenta los módulos sobre todo a bajas frecuencias. El efecto es notorio en el compuesto c5 lo que se puede asociar a un comportamiento cuasi-sólido que resulta de interacciones fuertes partícula-partícula. El estudio microscópico indica que la fase dispersa inorgánica está formado por pequeños dominios indicando que se ha producido una importante separación de las partículas originales de la arcilla en pequeños tactoides.