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Artículos Suplemento


Rev. LatinAm. Metal. Mat. 2017, S7: 3-7

INFLUENCIA DE LA TOPOLOGÍA DE CADENA (LINEAL VERSUS CÍCLICA) EN LA CRISTALIZACIÓN DE POLICAPROLACTONAS

Alejandro J. Müller, Ricardo A. Pérez-Camargo, Juan V. López, Scott Grayson

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GA-876

Abstract


En este trabajo se estudia la morfología y cristalización de policaprolactonas cíclicas (C-PCL) preparadas mediante técnicas de química click y se comparan los resultados con los obtenidos con policaprolactonas lineales (L-PCL) del mismo peso molecular. Adicionalmente, se prepararon mezclas de C-PCL y L-PCL en solución en composiciones de 95/5, 90/10 y 80/20. Las C-PCLs mostraron una mayor densidad nucleación, temperatura de cristalización y fusión respecto a las L-PCLs. Adicionalmente, las C-PCLs mostraron mayores velocidades de nucleación, crecimiento y de cristalización global en comparación a las L-PCLs. Los resultados se explican por el mayor subenfriamiento (mayor temperatura de fusión en equilibrio termodinámico de las C-PCLs) y velocidad de difusión de las C-PCLs en comparación a sus análogos lineales. Dichos factores también explican la mayor capacidad de fraccionamiento de las C-PCLs respecto a su contraparte lineal. En las mezclas C/L se presenta un drástico decrecimiento en las propiedades térmicas y la cinética de cristalización a bajos contenidos de cadenas lineales, producto del enredo molecular entre éstas y las cadenas cíclicas.

In this work, the morphology and crystallization of cyclic polycaprolactones (C-PCL) obtained by click chemistry techniques are studied and the results compared with those obtained with linear polycaprolactones (L-PCL) of the same molecular weight Moreover, cyclic and linear blends were prepared in solution in 95/5, 90/10, 80/20 compositions. C-PCLs exhibit a higher nucleation density, crystallization and melting temperatures in comparison with L-PCL. Additonally, C-PCLs display faster nucleation, spherulitic growth and overall crystallization rates than L-PCL. These results are explained by the higher supercooling (the melting equilibrium temperature of the C-PCLs are higher than L-PCLs) and diffusion of C-PCLs. These effects are present in thermal fractionation, in which C-PCLs show a remarkable annealing capacity. The C/L blends show a drastic decrease, which are described as a synergistic negative effect, on the thermal properties and crystallization kinetics at low L-PCL contents, due to the threading effect of the linear on the cyclic chains.


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