Resumen

MENDOZA, Guadalupe; PENA-JUAREZ, M.G.; GONZALEZ-CALDERON, J.A.  y  PEREZ, Elías. Use of Chemically Modified Titanium Dioxide Particles to Mediate the Non-isothermal Cold Crystallization of Poly(latic acid). J. Mex. Chem. Soc [online]. 2020, vol.64, n.2, pp.117-136.  Epub 23-Abr-2021. ISSN 1870-249X.  https://doi.org/10.29356/jmcs.v64i2.1126.

En este trabajo, se estudió el efecto de la modificación química de partículas de dióxido de titanio en el proceso de cristalización no isotérmica del ácido poliláctico (PLA). La cristalización en frío en algunos polímeros ocurre por encima de la temperatura de transición vítrea (Tg) cuando las cadenas de polímero ganan suficiente movilidad para organizarse en la estructura ordenada (es decir, la estructura cristalina) al doblar las cadenas. La cristalización en frío en general es causada por el ordenamiento de las cadenas moleculares en el PLA cristalino debido al aumento de la movilidad durante el calentamiento. A través de un análisis del proceso de cristalización en frío en DSC a diferentes velocidades de enfriamiento, se observó que el comportamiento del PLA y sus compuestos hechos con dióxido de titanio, puro y funcionalizado con ácidos dicarboxílicos, se puede describir a través de modelos utilizados para la cristalización de polímeros llevada a cabo durante el enfriamiento, como los Modelos de Mo y Jeziorny. Además, se determinó que la modificación química del TiO2 realizada con silano aumenta la velocidad de cristalización en el último paso del proceso; mientras que la modificación química con ácido dicarboxílico tiene un efecto acelerado en el proceso de formación de cristales, lo cual es atribuido a la afinidad entre la parte alifática de este grupo y las cadenas poliméricas. Además, se demostró que la inclusión de las partículas silanizadas no tiene efecto en el requerimiento de energía en comparación con el proceso de PLA puro; sin embargo, la adición de partículas con el ácido dicarboxílico disminuye el valor energético requerido para completar el estado cristalino debido a la afinidad en la superficie para inmovilizar las cadenas de polímero. Finalmente, se enfatiza que la energía de activación requerida para realizar la cristalización de PLA y sus compuestos tiene valores positivos, lo cual es un indicador de que la cristalización fue realizada durante el calentamiento, después de alcanzar y pasar la temperatura de transición vítrea, y antes de fundir.

Palabras llave : Cristalización no-isotérmica; dióxido de titanio; compositos; modificación química; ácido poliláctico.

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