Resumen

En esta investigación se empleó un enfoque novedoso y sencillo denominado masterbatch de aerogeles de nanoarcilla. Esta técnica innovadora se llevó a cabo adhiriendo las capas de arcilla directamente a un polímero móvil, por ejemplo, el polietilenglicol (PEG), con el fin de modificar la capa de arcilla mediante la intercalación PEG-arcilla y el enlace PEG-hidrógeno. Este estado se mantuvo con una pequeña cantidad de hidrogel de polímero aniónico, por ejemplo, kappa-carragenano (KC), y convirtiéndolo en una estructura altamente porosa y frágil mediante liofilización, por lo que se trata de un masterbatch de aerogel de nanoarcilla. El masterbatch de aerogeles de nanoarcilla se pudo obtener incluso con altas cargas de arcilla (55-67 % en peso del contenido de arcilla inorgánica) con cargas constantes de PEG y KC. La ampliación del espacio entre capas de las galerías de nanoarcilla fue de unos 17 Å con la típica morfología laminar como una estructura de castillo de naipes. Los valores de densidad estaban entre 0,108-0,122 g-cm-3. Las estabilidades térmicas fueron de hasta 270°C, lo que revela una mejor estabilidad térmica para la mezcla con los plásticos básicos a una temperatura de fusión elevada. La fluidez y la procesabilidad fueron certificadas por los resultados del índice de fluidez (MFI). Se seleccionó la mayor capacidad de carga de nanoarcilla (67 % en peso) del masterbatch de aerogel de nanoarcilla obtenido para preparar nanocomposites de PS-arcilla mediante un proceso de mezcla en fusión. Los nanocompuestos comparativos se produjeron utilizando organoarcilla. Los resultados de la difracción de rayos X (XRD) y de la microscopía electrónica de transmisión (TEM) mostraron que las morfologías exfoliadas se obtuvieron en todos los contenidos de arcilla (1-3 wt.%); sin embargo, la estructura intercalada se obtuvo utilizando organoarcilla. Las muestras preparadas con el masterbatch de aerogeles de nanoarcilla mostraron una transparencia y un brillo extraordinarios. Las muestras de color marrón se observaron utilizando la arcilla orgánica. Se observaron mejoras significativas en las propiedades de tracción, la temperatura de transición vítrea (Tg) y la estabilidad térmica de los nanocompuestos preparados con el masterbatch de aerogel de nanoarcilla.

• Materias:Polímeros Campos electromagnéticos Hornos de cemento Poliuretanos Nanopartículas Cemento
• Subjects:Polymers Electromagnetic fields Cement kilns Polyurethanes Nanoparticles Cement
• Palabras claves:masterbatch de nanoarcilla, capa de arcilla, estabilidad térmica, capacidad de carga de nanoarcilla, temperatura de transición vítrea, llamado aerogel de nanoarcilla, índice de fluidez, hidrogel de polímero aniónico, alta temperatura de fusión, mejora de la tracción
• Keywords:nanoclay aerogel masterbatch, clay layer, thermal stability, nanoclay loading capacity, glass transition temperature, called nanoclay aerogel, melt flow index, anionic polymer hydrogel, high melting temperature, improvement of tensile