Abstract:
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A partir de la posibilidad de disponer de grafeno puro, muchos centros de investigación han dedicado grandes esfuerzos a estudiar sus propiedades y desplegar el potencial que parece tener en diversos campos. Las propiedades del grafeno son prometedoras, por lo que se prevé que será muy utilizado en la industria en un futuro no muy lejano.
La Fundació ASCAMM ha realizado un proyecto interno con el objetivo de conocer la influencia del grafeno como nanoaditivo en una matriz polimérica de polipropileno y, verificar la viabilidad que tiene el compuesto obtenido en el mercado actual. En el proyecto, se ha utilizado el grafeno como nanoaditivo para mejorar las propiedades mecánicas y, la conductividad eléctrica y térmica de una matriz de PP.
Se han preparado diversos composites a partir de 2 masterbatchs de grafeno, uno del 15% y otro del 20%. Los materiales se han obtenido por dilución de mezclas fundidas de masterbatch con polipropileno, así se ha dispuesto una serie de compuestos con distintos porcentajes de grafeno. También se ha ensayado la adición de un agente compatibilizante buscando mejorar la dispersión del grafeno dentro de la matriz termoplástica. Además, se han preparado composites similares empleando como aditivo MWCNT que se han utilizado para realizar una comparativa con los resultados obtenidos con grafeno. Por último, también se prepararon materiales aditivados con mezclas de grafeno y de MWCNT a diferentes proporciones, con el objetivo de verificar una posible sinergia entre ambos.
Todos los materiales utilizados se conformaron mediante moldeo por inyección, obteniendo así probetas para los ensayos mecánicos, para los de conductividad térmica y los de conductividad eléctrica.
Los resultados de los diferentes ensayos, dejan entrever que por diferentes razones, los materiales basados en grafeno y PP, obtenidos a partir de un masterbach comercial y posteriormente conformados mediante inyección, no presentan unas propiedades que superen y sean una alternativa a otros materiales que ya existen en el mercado.
No obstante, restan diversos parámetros por estudiar como son la influencia de la dispersión del nanomaterial, distintas condiciones de preparación y el empleo de otros tipos de PP, que pueden tener una influencia importante en las propiedades del composite. |