Conferencias de la Universidad Nacional de Córdoba, Congreso Internacional de Metalurgia y Materiales

Tamaño de fuente: 
ANÁLISIS TÉRMICO Y MICROESTRUCTURAL DE MATRICES COMPUESTAS DE POLIHIDROXIALCANOATOS Y ÁCIDO POLILÁCTICO
Juan Carlos Alzate Marin, Sandra Rivero, Adriana Pinotti, Alejandro Caravelli, Noemí Zaritzky

Última modificación: 08-11-2016

Resumen


El objetivo del trabajo fue desarrollar películas individuales y compuestas a base de ácido poliláctico (PLA) y polihidroxialcanoatos (PHA), estudiando sus propiedades microestructurales. Los PHA fueron obtenidos en el laboratorio por procesos biotecnológicos a partir del aprovechamiento de un residuo (suero de queso), en reactores de barros activados limitados en fósforo y nitrógeno.

Las películas se prepararon disolviendo PHA y PLA en cloroformo al 1 y 2%(p/v), respectivamente y posterior moldeo. Se prepararon mezclas con las siguientes proporciones de PLA/PHA: 20/80, 40/60, 60/40, 80/20(p/p). Tanto las películas individuales como las compuestas mostraron integridad estructural; los estudios de SEM y FTIR evidenciaron la inmiscibilidad de los polímeros en las mezclas.

Las micrografías revelaron que la fase cristalina del PHA se encontraba intercalada con la fracción amorfa del PLA. El análisis térmico por DSC modulado de las películas individuales permitió exponer picos de fusión a 147ºC y 176,5°C correspondientes a PLA y PHA, respectivamente. Las mezclas 40/60 y 60/40 presentaron en el calentamiento dos picos atribuidos a la fusión de los dominios cristalinos de sendos polímeros. En la etapa de enfriamiento sólo las matrices 20/80 y 40/60 mostraron un pico de cristalización del PHA. Estos resultados se correlacionan con los espectros FTIR que presentaron la banda a 1718 cm-1 correspondiente a la fracción cristalina del PHA.

Aunque el análisis térmico y microestructural reveló la inmiscibilidad de estos polímeros, su mezcla permitió obtener un material donde PHA cristaliza como pequeñas esferulitas actuando como agentes de nucleación, capaces de recristalizar al PLA y modificar sus propiedades. El mayor grado de cristalinidad de las mezclas 20/80, 40/60 se confirmó por rayos-X, mostrando los difractogramas, picos de mayor intensidad que en los sistemas individuales. Estos resultados constituyen un avance en el área de materiales posibilitando el empleo de estas mezclas poliméricas en aplicaciones específicas.


Texto completo: PDF