Resumen

Este artículo presenta los resultados del estudio cinético de la degradación térmica del poliácido láctico (PLA, por sus iniciales en inglés), sin procesar y reprocesado por extrusión. Las muestras reprocesadas se obtuvieron después de cada uno de los cinco ciclos de extrusión y se analizaron para obtener la temperatura de transición vítrea, el índice de fluidez, el poder calorífico superior y la termogravimetría dinámica. Se determinó el triplete cinético usando los datos de termogravimetría dinámica por medio de los métodos Flynn-Wall-Ozawa (FWO), Friedman, Gyulai, Kissinger-Akahira-Sunose (KAS), Kissinger, Arrhenius Differential e Integral, Briodo, Chang, Coats-Redfern, Flynn-Wall, Horowitz-Metzger, MacCallum-Tanner, Madhusudanan y dinámico. Se encontró que la energía de activación (E) disminuye con el reprocesamiento y que el factor de frecuencia (A) aumenta con la velocidad de calentamiento. Esto indica que el PLA experimenta degradación térmica al ser sometido a procesos continuos de extrusión. También con métodos isoconversionales se obtuvo un triplete cinético promedio de E = 147,14 kJ/mol, ln(A) = 26,94 (con A en min^-1 ), y orden de reacción n = 0,86; el triplete promedio obtenido con métodos no isoconversionales es E=225,30 kJ/mol, ln(A)= 45,07, y n = 0,91.

1. INTRODUCCIÓN

Debido a la necesidad de reciclar durante el ciclo de vida de los materiales, el reprocesamiento resulta muy interesante en la producción de plástico, ya que minimiza los residuos y permite obtener beneficios económicos al reducir el consumo de materias primas [1]. El reprocesamiento se define como la operación que devuelve el material ya procesado a la línea de producción sustituyendo parte de la materia prima [2]. Durante cada reprocesamiento el polímero experimenta i) una degradación térmica y mecánica, ii) cambios físico-químicos, y iii) una pérdida de propiedades mecánicas que hacen que el polímero sea frágil y reduzca su vida útil [3].

• Materias:Ingeniería química Extrusión Cinética química
• Subjects:Chemical engineering Extrusion process Chemical kinetics
• Palabras claves:Degradación térmica, Triplete cinético, Múltiples extrusiones, PLA
• Keywords:Thermal degradation, Kinetic triplet, Multiple extrusions, PLA