Doble titulació

Durante este trabajo se han estudiado nanocompuestos de PLA con una Montmorillionita modificada orgánicamente (OMMT), la Cloisite 30B. Se añadió una cantidad nominal de OMMT de 1 y 5% en peso. La preparación consistió en mezclar granza de PLA con la OMMT en un mezclador interno de laboratorio (BRABENDER) y después hacer laminas de 0.5 mm de espesor de los materiales obtenidos para caracterizarlos. Para evaluar el efecto del proceso (posible degradación) sobre el PLA se aplicó las mismas condiciones de procesamiento empleadas en la preparación de las mezclas (180ºC durante 10 min.). La caracterización se realizó mediante: determinación del índice de fluidez (MFI), ensayos térmicos: Temperatura de Distorsión bajo carga (HDT), Calorimetría Diferencial de Barrido DSC y análisis Termo-mecánico dinámico (DMTA), y ensayos de tracción (T=18°C y velocidad de 2 mm/min). Además, se realizó un estudio morfológica de los nanocompuestos mediante Microscopía Electrónica de Transmisión (TEM) para evaluar la calidad de la dispersión de la OMMT. Las condiciones de procesamiento empleadas parece promover cierta degradación (disminución de masa molecular) del PLA sin OMMT ya que el MFI aumentó un 21 %. A nivel térmico las variaciones son muy ligeras. A nivel mecánico el parámetro que se ve más afectado es el módulo elástico, que presenta una disminución de un 10%, y la deformación a la cedencia, que presenta un aumento de un 26 %. En las mezclas preparadas se observó con el TEM que las condiciones empleadas en el mezclador interno realiza una buena exfoliación. Los resultados de DMTA, DSC y HDT indican que la adición de arcilla no afecta de una manera significativa las propiedades térmicas de los nanocompuestos (variaciones en Tg). Pero al parecer promueve la cristalización en frío (durante el calentamiento), lo que se puede atribuir a un efecto plastificante de la modificación orgánica de la MMT. Este efecto plastificante/lubricante se aprecia también en un aumento del MFI a medida aumenta el contenido de OMMT (hasta 135% con 5% en peso de OMMT). Los ensayos de tracciones indicaron variaciones de las propiedades mecánicas: aumento del módulo elástico (hasta un 39 % con 5 % en peso de OMMT), la tensión de la cedencia prácticamente se mantuvo constante y una disminución de la deformación a la cedencia (hasta 33 % con 5% en peso de OMMT), lo que pone de manifiesto el efecto lubricante de la modificación orgánica de la OMMT.