Resumen

Los nanocompuestos polímero/arcilla son una nueva clase de compuestos con matrices poliméricas en los que la fase dispersa es un silicato con partículas elementales que tienen al menos una de las dimensiones en orden nanométrico. Se prepararon nanocompuestos de poliamida 6 y organoarcilla brasileña por intercalación en fusión, y se estudiaron sus propiedades mecánicas, térmicas y termomecánicas. La estructura y morfología de los nanocompuestos se evaluaron mediante difracción de rayos X (DRX) y microscopía electrónica de transmisión (MET). Se verificó por DRX y TEM que todos los sistemas presentaban predominantemente estructura exfoliada. 

Por termogravimetría (TG), los nanocompuestos mostraron una mayor estabilidad en relación con el polímero puro. Se observó que los nanocompuestos presentaban mejores propiedades mecánicas en comparación con las propiedades de la poliamida 6. Los valores de temperatura de deflexión térmica (HDT) de los nanocompuestos mostraron un aumento significativo en relación con el polímero puro.

INTRODUCCIÓN

Los nanocompuestos poliméricos con arcilla son una nueva clase de compuestos donde la fase matriz polimérica está dispersa en silicato consistente en partículas elementales que tienen al menos una de sus dimensiones en el orden de los nanómetros. Las partículas minerales comúnmente utilizadas en estos materiales son las arcillas esmectitas (montmorillonita, hectorita y saponita) en su morfología lamelar de partículas, con lados en el orden de micrómetros y un grosor de aproximadamente un nanómetro.

Desde los años 60, la literatura comenzó a informar sobre el desarrollo de los primeros nanocompuestos polímero/arcilla. Desde entonces hasta el día de hoy, se ha prestado mucha atención a los nanocompuestos poliméricos, especialmente aquellos desarrollados con silicatos estratificados, debido a la gran necesidad de materiales modernos de ingeniería y al hecho de que los polímeros puros no presentan el comportamiento ni las propiedades requeridas para ciertas aplicaciones.

Los híbridos orgánicos/inorgánicos exhiben propiedades mejoradas en comparación con los polímeros puros o compuestos convencionales, como un módulo elástico y resistencia a la tracción más altos, mayor resistencia a solventes y al fuego, y buenas propiedades ópticas, magnéticas y eléctricas. La mejora en las propiedades de estos materiales se logra con una pequeña fracción de volumen de carga (1-10%) y debido a un alto radio de aspecto de la carga, es decir, la relación longitud/diámetro es alta y aumenta la interacción con el polímero. Además, los nanocompuestos poliméricos tienen la ventaja adicional de que pueden procesarse con técnicas y equipos utilizados para polímeros convencionales.

• Materias:Propiedades mecánicas Polímeros Nanocompuestos
• Subjects:Mechanical properties Polymers Nanocomposites
• Palabras claves:Nanocompuestos; Poliamida 6; Temperatura de Deflexión Térmica; Organoclay
• Keywords:Nanocomposites; Polyamide 6; HDT (Heat Deflection Temperature); Organoclays