Estudio de la dispersión y exfoliación de nanopartículas inorgánicas y modificación de polietileno con ácido itacónico aplicando ultrasonido durante la extrusión reactiva

El objetivo de este trabajo consistió en la evaluación del efecto del uso de ultrasonido tanto para la dispersión y exfoliación de nanoarcillas en polietileno, así como para el injerto del ácido itacónico en la matriz polimérica. Para lograr esto se elaboraron nanocompuestos de polietileno, arcillas...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: ARMIDA BLANCO CARDENAS
Tipo de recurso: tesis de maestría
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2010
País:México
Institución:Centro de Investigación en Química Aplicada
Repositorio:Repositorio Institucional CIQA
OAI Identifier:oai:ciqa.repositorioinstitucional.mx:1025/170
Acceso en línea:http://ciqa.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1025/170
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:info:eu-repo/classification/Maestría en tecnología de polímeros/Maestría en tecnología de polímeros
info:eu-repo/classification/cti/2
info:eu-repo/classification/cti/23
Descripción
Sumario:El objetivo de este trabajo consistió en la evaluación del efecto del uso de ultrasonido tanto para la dispersión y exfoliación de nanoarcillas en polietileno, así como para el injerto del ácido itacónico en la matriz polimérica. Para lograr esto se elaboraron nanocompuestos de polietileno, arcillas y ácido itacónico mediante la utilización de un extrusor doble husillo asistida por ultrasonido. Se utilizó Polietileno de Baja Densidad como matriz polimérica y se utilizaron dos tipos de nanoarcillas, la Clositie 20A y la Nanomer I28E como nanocargas, ambas en una sola concentración del 5 % en peso. El Acido Itacónico se utilizó en dos concentraciones 1% y 3 % en peso a tres diferentes temperaturas (185, 200 y 215⁰C), el cual se pretendió injertar en el polietileno y actuar como agente compatibilizante con la arcilla. Para evaluar el efecto del ultrasonido, se manejaron tres intensidades durante el procesado de las muestras, las cuales fueron alimentadas, previamente premezcladas, para ser procesadas en un solo paso por el extrusor, el cual contaba con un dado asistido por ultrasonido que se utilizó para dispersar la nanoarcilla, así como funcionar como iniciador de la reacción entre el polímero y el agente compatibilizante. Este proceso se realizó a tres temperaturas (185°C, 200°C y 215°C) para determinar el efecto de la temperatura de procesamiento. Del procesado se obtuvo monofilamento del cual se obtuvieron pellets para posteriormente obtener las probetas de prueba. Se determinaron sus propiedades mecánicas, térmicas y reológicas, así como su dispersión y exfoliación por rayos X y microscopía STEM. Obteniendo un incremento en el modulo de flexión, una disminución en la elongación, y los difractogramas mostraron una mayor dispersión y exfoliación en función de la potencia del ultrasonido y temperatura de procesamiento, lo cual fue corroborado por microscopia electrónica de transición STEM.