Evaluación comparativa de las propiedades de xantanos producidos por pathovar pruni y Clairana con xantanos comerciales para predecir sus usos

Comparative Evaluation of Xanthans Properties Produced by pathovar pruni and Clairana with Commercial Xanthan to Predict their uses

El objetivo de este estudio fue determinar la idoneidad de tres xantanos (Xa 06, Xa 82 y Xa 106) y un biopolímero de clairana para su uso como espesantes de fluidos de perforación y compararlos con una muestra comercial, Xanvis®. Se realizaron análisis reológicos para determinar el contenido de iones acetilo, piruvato y Na⁺ K⁺ y Ca²⁺ y su capacidad espesante, de acuerdo con las directrices de Petrobras. Los contenidos de grupos piruvato y acetilo de los xantanos y del biopolímero de clairana difirieron significativamente, pero fueron coherentes con los valores recomendados o citados anteriormente en la bibliografía. Con respecto al contenido de iones, el xantano comercial contenía mayores cantidades de calcio, las muestras Xa 06, Xa 82 e Xa 106 contenían mayores niveles de potasio y la clairana tenía un mayor nivel de sodio. 

La viscosidad y la viscoelasticidad de la muestra de xantano comercial eran superiores a las de las demás muestras. En el análisis de viscosidad de fluidos de perforación, Xanvis® y Xa 06 cumplieron los parámetros requeridos para n, K y fuerza de gel (reglamento N-2605 de Petrobras). En un análisis de los resultados obtenidos, sólo Xanvis® y Xa 106 presentaron las características deseadas para su uso como espesantes de fluidos de perforación. Las demás muestras presentaron características reológicas adecuadas para su uso como espesantes y estabilizantes en muchas aplicaciones industriales, como alimentos, pinturas y cosméticos.

INTRODUCCIÓN

El desarrollo de nanocompuestos poliméricos caracterizados por la dispersión de cargas dentro de resinas representa uno de los avances más recientes en la tecnología de polímeros y ofrece una alternativa innovadora a los compuestos y mezclas convencionales.

Los nanocompuestos más utilizados en esta área incluyen arcilla montmorillonita (MMT), la cual ha sido investigada extensamente en diversas matrices poliméricas. Instituciones brasileñas han contribuido significativamente al estudio de estas mezclas y nanoarcillas, enfocándose en propiedades mecánicas y reológicas que son esenciales para su aplicación práctica[11-13]. A pesar de estos avances, la literatura nacional y las citas en bibliografía son limitadas en cuanto a la compatibilidad de arcillas organofílicas en mezclas inmiscibles[14,15].

Una combinación interesante se encuentra en las propiedades físicas y químicas únicas de estos nanocompuestos, las cuales los hacen aptos para diversas aplicaciones industriales[3]. La combinación de alúminas es fundamental para definir su localización y sus componentes de masa y su posibilidad, más de añ peso específico, en función de sus características físicas y químicas.