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Artículos Regulares


Rev. LatinAm. Metal. Mat. 2014, 34(1): 158-171

ESTUDIO DE MEZCLAS DE POLI (ÁCIDO LÁCTICO) CON POLIPROPILENO Y NANOCOMPUESTOS CON MONTMORILLONITA
(STUDY OF BLENDS OF POLY (LACTI ACID) WITH POLYPROPYLENE AND NANOCOMPOSITES WITH MONTMORILLONITE)

Carmen Rosales Castillo, Marcos Sabino, Rosestela Perera, Héctor Rojas, Numalbert Romero

Online: 20-05-2013

GA-430

Abstract


La presente investigación se centró en el estudio de la influencia de la degradación durante el procesado en la morfología y en las propiedades de tracción de mezclas de poli (ácido láctico), montmorillonita y dos tipos de poliolefinas como fases dispersas. Como compatibilizantes de ambas fases se emplearon dos polímeros funcionalizados con anhídrido maleico. Las mezclas se prepararon en un mezclador interno a 200°C y se caracterizaron mediante viscosimetría capilar en solución y espectroscopía infrarroja (FTIR) de la fase PLA, y microscopía electrónica de barrido y de transmisión. El procesamiento del PLA en fundido produjo la degradación termo-mecánica y oxidativa del polímero y una abrupta disminución de su peso molecular. Los altos valores en los tamaños de partícula de la fase dispersa y las bajas propiedades de tracción de las mezclas sin montmorillonita fueron atribuidos a esta degradación de la fase PLA durante el procesado. La variación del peso molecular viscosimétrico de las mezclas sin la carga es función del tipo de fase dispersa y de la eficiencia como emulsificante del agente compatibilizante utilizado. La presencia de la montmorillonita aumentó ligeramente el valor del módulo de Young’s de las mezclas, a diferencia de las demás propiedades de tracción. Asimismo la presencia de montmorillonita indujo una reducción del tamaño de partícula de la fase dispersa.

In the present work, the influence of degradation during the processing in the tensile properties of blends of poly (lactic acid), montmorillonite and two types of polyolefins as dispersed phases was studied. Polymers grafted with maleic anhydride were employed as the compatibilizing agents. The nanocomposites and their blends were prepared in an internal mixer at 200°C and characterized using solution viscometry of the PLA phase, infrared spectroscopy (FTIR) and transmission and scanning electron microscopy (TEM and SEM). The melt processing of the PLA produced its thermo-mechanical degradation and a steep decrease in its molecular weight. The large size of the dispersed phases in the PLA and the poor tensile properties of the blends without clay were attributed to the thermal degradation of the PLA matrix during their processing. Changes in the molecular weight of the PLA in blends without montmorillonite depend on the type of disperse phase and on the efficiency as emulsifier of the compatibilizing agent employed. The presence of montmorillonite slightly increased the Young’s modulus values of the blends. Smaller particle sizes of the dispersed phase were found in blends with the clay; however, optimal tensile properties were not found.


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