Resumen

El objetivo de este trabajo es la obtención de compuestos nanoestructurados de poli (sulfuro de fenileno), PPS, reforzados con nanotubos de carbono multipared, MWCNT, mediante la técnica de mezcla en fusión y posterior caracterización de sus propiedades morfológicas y térmicas. Se realizaron análisis de microscopía electrónica de transmisión para evaluar la calidad de la dispersión de MWCNT en toda la matriz de PPS. La termogravimetría muestra un aumento de la temperatura máxima de degradación por la adición del nanorrelleno a la matriz polimérica. Además, se utilizó la modelización Ozawa-Wall-Flynn para determinar los parámetros de degradación. Los resultados mostraron que la temperatura máxima de degradación aumentaba en unos 25 °C cuando se consideraba una concentración muy pequeña de MWCNT (0,5 % en peso), lo que contribuía a mejorar la estabilidad térmica del PPS.

INTRODUCCIÓN

Los compuestos nanoestructurados han sido objeto de intensa actividad en la última década, con la promesa de tener un impacto significativo en la sociedad moderna. La introducción de nanopartículas en matrices poliméricas con el objetivo de mejorar propiedades específicas ha mostrado avances importantes. Esta nueva clase de materiales avanzados presenta mejoras significativas en las propiedades mecánicas, eléctricas y térmicas, que son difíciles de lograr utilizando refuerzos tradicionales como las fibras de carbono, vidrio y aramida.

Entre los refuerzos más adecuados para la obtención de composites nanoestructurados se encuentran los nanotubos de carbono (CNT). Se espera que los CNT tengan propiedades mecánicas como el módulo de elasticidad y resistencia mecánica de 10 a 100 veces superiores a las del acero con solo 1/6 del peso. Además, presentan notables propiedades eléctricas, con una capacidad de transporte de corriente hasta 1000 veces superior a la del cobre. Por lo tanto, los compuestos poliméricos nanoestructurados pueden considerarse en diversos ámbitos de la industria, como la aeronáutica, la automoción y los componentes electrónicos. La adición de CNT puede aportar propiedades térmicas a la matriz, haciéndola útil como conectores, materiales de interfaz térmica y disipadores de calor.

El éxito del uso de los CNT en la obtención de compuestos nanoestructurados depende de que el proceso de dispersión del nanorefuerzo en la matriz polimérica se produzca de manera uniforme. Debido a su elevada área superficial y las interacciones de van der Waals, los CNT tienden a formar pequeños aglomerados, lo que dificulta la dispersión del refuerzo en el polímero utilizado. Por lo tanto, la elección del proceso de fabricación de compuestos nanoestructurados es de gran importancia para que el producto final tenga las propiedades físicas deseadas.

• Materias:Nanotubos de carbono Nanocompuestos Análisis cinético Propiedades térmicas
• Subjects:Carbon nanotubes Nanocomposites Kinetic analysis Thermal properties
• Palabras claves:PPS; Nanotubos de carbono; Compuestos nanoestructurados; Propiedades térmicas
• Keywords:PPS; Carbon nanotubes; Nanostructured composites; Thermal properties