Abstract:
|
En el present treball s’estudia l’àcid polilàctic (NatureWorks® PLA Polymer 2002D, PLA)
i nanocompostos d’aquest polímer amb petits percentatges d’una montmorillonita modificada
orgànicament (Southern Clay Cloisite® 30B, OMMT) i d’un modificador d’impacte
(DuPont™Biomax® Strong 120, BIO). Preparant i caracteritzant els següents materials : PLA,
PLA+0.5%OMMT, PLA+2.5%OMMT, PLA+2%BIO, PLA+5%BIO, PLA+0.5%OMMT+2%BIO,
PLA+2.5%OMMT+2%BIO.
La preparació d’aquests materials consisteix en conformar plaques mitjançant un
moldeig per compressió de les diferents granses. De les plaques obtingudes amb dimensions
140x140x2.5mm de cadascun dels materials, s’extreuen provetes ASTM D638 Tipus I. I
finalment a una part d’aquestes provetes se’ls aplica un tractament tèrmic de cristal·lització a
120ºC i a una altra part un recuit a 60ºC seguit d’un tremp.
Per altra banda la caracterització d’aquestes provetes es divideix en una caracterització
mecànica, tèrmica, reològica i estructural. Utilitzant les tècniques de l’assaig a tracció, DSC,
DMTA, MFI i IR en els materials preparats, per tal d’investigar i determinar la influència de la
Cloisite® 30B i del Biomax® Strong 120, en l’estructura i propietats del PLA. I a la vegada
estudiar l’efecte dels tractaments tèrmics realitzats, tot i observant la influència del percentatge
de cristal·linitat del PLA desprès d’un TT a una temperatura pròxima a uns 120ºC (Tm), i també
la transformació fràgil-dúctil que pateix el PLA a uns 60ºC (Tg).
Concloent que la OMMT produeix un lleuger augment de la rigidesa del PLA mentre que
el BIO aporta una mica de ductilitat. El material híbrid (PLA+OMMT+BIO) presenta, tal i com era
d’esperar, unes propietats intermitges.
Tanmateix el tractament tèrmic a 120ºC durant 120 minuts es tradueix a un augment
significatiu de la cristal·linitat del PLA, com a conseqüència la rigidesa augmenta. I el tractament
tèrmic a 60ºC durant 10 minuts seguit d’un tremp produeix en el PLA una transició fràgil-dúctil
que s’atribueix a una relaxació de la part amorfa del materials (moviment molecular), i porta
associada una brusca disminució de la rigidesa i un gran augment de la ductilitat. |