Resumen

En este artículo, la cristalización, fusión y energía de activación (Ea) de PBT/TiO₂ se evaluaron minuciosamente mediante DSC. El aumento de las velocidades desplazó los picos de cristalización fundida a temperaturas más bajas, mientras que las fusiones casi no se vieron afectadas. El TiO₂ dificultó la cristalización en estado fundido del PBT y se adquirieron tasas de cristalización más bajas, es decir, CMAX y K; en general, el grado de cristalinidad (Xc) fue 4% mayor en PBT/TiO₂, lo que se encuentra en el error marginal. Se aplicaron los modelos Pseudo-Avrami y Mo para evaluar la cinética de cristalización en estado fundido; ambos se adaptaban bastante bien a la cristalización en estado fundido; Se observaron desviaciones al inicio y al final de la cristalización debido principalmente a la nucleación y al choque de las esferulitas durante la cristalización secundaria. Ea se evaluó utilizando el modelo de Friedman, considerando que los valores de Ea deben eliminarse menos energía del PBT/TiO₂ en comparación con el PBT, específicamente al 1% de TiO₂.

1. INTRODUCCIÓN

Los poliésteres son resinas plásticas ampliamente utilizadas en diversas aplicaciones industriales, desde los bienes generales como mercancías hasta los productos sofisticados de alto rendimiento tecnológico y valor añadido. Estas resinas representan casi el 18% de la producción mundial de polímeros[1]. Entre ellas, una de las más importantes es el poli(tereftalato de butileno) (PBT), un termoplástico semicristalino con excelentes propiedades de transformación. Sus altas prestaciones químicas, térmicas y mecánicas hacen del PBT un candidato potencial para muchas aplicaciones en ciencia y tecnología[2-7].

La literatura ha informado de la cinética de cristalización del PBT tras la adición de aditivos y cargas, la adición de la segunda fase puede promover la nucleación heterogénea y reducir el tiempo de cristalización, acelerando su procesamiento general[8]. Sin embargo, se pueden conseguir otras propiedades, como una mejora significativa de las propiedades mecánicas[9], caracteres antiestáticos y superresistentes[10] son ejemplos de compuestos PBT sinérgicos, rellenos con óxido de aluminio (Al2O3), elastómeros epóxidos y nanotubos de carbono, por ejemplo.

Para mejorar las propiedades de los polímeros, se suelen añadir aditivos y cargas. Por ejemplo, el dióxido de titanio (TiO2) que se utiliza debido a su alta estabilidad térmica y química, no toxicidad, carácter fotocatalítico y acción antibacteriana, por ejemplo[11,12], la adición de TiO2 a los compuestos puede aumentar la reflectancia solar[13], la rigidez[14], la tenacidad[15], sintetizar películas[16] y aumenta el grado de cristalinidad[17]. Debido a estos grandes logros, la adición de TiO2 puede ser atractiva con el objetivo de obtener un mayor rendimiento del PBT, por lo que en este trabajo, el PBT fue dopado con TiO2, en cantidades que van del 0 al 10% del peso. Posteriormente, se investigaron las transiciones de fase, es decir, la cristalización y la fusión.

• Materias:Cinética Cristalización Energía de activación
• Subjects:Kinetics Crystallization Activation energy
• Palabras claves:Energía de activación; Cinética; PBT; Transición de fase; TiO2
• Keywords:Activation energy; Kinetics; PBT; Phase transition; TiO2