Abstract:
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Este proyecto, realizado en Centro Catalá del Plástico y por lo tanto implicado en el
dominio de los polímeros, pretende preparar y caracterizar sistemas de Acido Poli(Láctico)
(PLA) con extensores de cadena (CE) que serían adecuados y eficientes para el sector de los
envases.
Los procesos tal la Inyección y/o Extrusión empleando el PLA en este campo se
enfrentan a la pérdida de las propiedades termo-mecánicas. Es el resultado de la degradación
térmica y hidrolítica que sufre el material al ser procesado. En la óptica donde el PLA se
produce a gran escala a través de líneas de producción, como la extrusión, el polímero debe
mantener una estabilidad térmica adecuada para evitar la degradación de sus propiedades
termo-mecánicas. Una vía posible sería la adición de otros componentes como los extensores
de cadena.
En este caso, nuestro estudio se dirige a dos grados de PLA procedente de
NatureWorks (PLA4032D y PLA2002D) con una diferencia en el ratio L:D (98:2 y 96:4
respectivamente) mezclados en fundido con dos CE de baja masa molecular; copolimeros
estireno-acrílico-glicidil-metacrilato, un procedente de Clariant (1%) y el otro de BASF
Joncryl (0.5% y 1%).
Las mezclas fueron preparadas con un proceso semejante a la extrusión reactiva, en un
mezclador interno a la escala laboratorio (Brabender). Tras el granceado y secado, las
propiedades termomecánicas han sido determinadas sobre placas moldeadas por compresión,
empleando las técnicas de: Análisis Térmico Dinamo-mecánico (DMTA), Calorimetría
Diferencial de Barrido (DSC) y Reometría dinámica (RDA).
El análisis Espectroscopio Infrarrojo ha demostrado el carácter bifásico del CE
Clariant y la pureza del Joncryl en el cual se destaca claramente la función epoxi.
Se ha constatado la fuerte degradación hidrolítica del PLA procesado en el Brabender
y concluido una mayor potencia del sistema PLA 4032D/CE, promoviendo una mayor
extensión de cadena mientras que el uso del PLA 2002D/CE por su mayor irregularidad
estructural reacciona menos. También se ha establecido un grado de ramificaciones creciente en las mezcla de
PLA con 1%, de Clariant y 0.5% de Joncryl. Con un contenido de 1 % de Joncryl se
obtiene un polímero con alto grado de ramificación y/o entrecruzado donde las partículas
no fundidas actúan como agente de nucleacion durante el enfriamiento provocando la
cristalización en esta etapa. |