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Artículos Suplemento


Rev. LatinAm. Metal. Mat. 2017, S7: 38-41

ESTUDIO DE LAS INTERACCIONES Y PROPIEDADES TÉRMICAS ENTRE EL QUITOSANO Y EL POLIETILENO LINEAL DE BAJA DENSIDAD FUNCIONALIZADO Y SU MODELAJE MOLECULAR

Juan Jiménez, Edgar Márquez, Blanca Rojas de Gáscue

Online:

GA-884

Abstract


La síntesis y estudio de plásticos biodegradables a partir de fuentes naturales como el quitosano (Q), es uno de los retos científicos e industriales más estudiados actualmente. En este sentido, a partir del polietileno lineal de baja densidad (PELBD) se estudiaron mezclas binarias de poliolefinas/Q. Para favorecer las interacciones en las mezclas, se llevó a cabo la modificación química del PELBD con acrilamida (AAm) para emplearlo como agente compatibilizante en la preparación de mezclas PELBD/Q. Posteriormente, las mezclas PELBD/Q y PELBD/Q/PELBD-g-AAm fueron caracterizadas mediante la técnica de calorimetría diferencial de barrido (DSC) y Espectroscopia FTIR-ATR. Los análisis térmicos muestran que el grado de cristalinidad de la mezcla PELBD/Q (90/10) decrece con el contenido de Q, lo cual se postula que se debe a un problema de “confinamiento molecular”, que interfiere con el crecimiento de los cristales. Además a través del FTIR-ATR se pudieron detectar las interacciones específicas entre la amida del agente compatibilizante y los grupos OH y NH2 del quitosano. La comprensión de las interacciones que ocurren, pudo ser efectuada por medio del modelaje molecular, el cual se realizó con el paquete computacional Gaussian 09 W, a nivel de teoría B3LYP/6-31++G (d,p), confirmando que ocurren interacciones más fuertes al añadir un agente compatiblizante en una mezcla física entre el PELBD/Q.

Synthesis and study of biodegradable plastics from natural sources such as chitosan (Q) is one of the scientific and industrial challenges currently most studied. In this sense, from the linear low density polyethylene (LLDPE) binary blends of polyolefins/Q were studied. For promote interactions in the blends, it carried out chemical modification of LLDPE with acrylamide (AAm) for use as compatibilizing agent in the preparation of blends LLDPE/Q. Subsequently, LLDPE/Q and LLDPE/Q/LLDPE-g-AAm blends were characterized using the technique differential scanning calorimetry (DSC) and FTIR-ATR Spectroscopy. Thermal analyzes show that the degree of crystallinity of the blend PELBD/Q (90/10) decreases with Q content, it is postulated that must be a problem of "molecular confinement" which interferes with the growth of crystals. Also through the FTIR-ATR it could be detected specific interactions between amide compatibilizing agent and OH and NH2 groups of chitosan. Understanding the interactions that occur can be effected by means of molecular modeling, which was performed with the software package Gaussian 09 W, at the level of theory B3LYP/6-31++ G (d,p), confirming that stronger interactions occur with the addition of compatiblizante agent in a physical mixture between LLDPE/Q.


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