Síntesis de polipirrol con tensioactivos aniónicos para su uso como absorbedores de microondas

Synthesis of polypyrrole with anionic surfactants for use as microwave absorbers

En este trabajo se sintetizaron diferentes muestras de polipirrol (PPy) variando la combinación de FeCl₃ y Fe₂(SO₄)₃ como agentes oxidantes y dodecilbencenosulfonato sódico (DBSNa) y ácido dodecilbencenosulfónico (DBSA) como tensioactivos. Los análisis de espectroscopia infrarroja no muestran diferencias significativas en las estructuras químicas de las muestras de PPy sintetizadas. Sin embargo, los análisis termogravimétricos, de conductividad eléctrica y de difracción de rayos X muestran que los surfactantes aniónicos favorecen la preparación de muestras más estables térmicamente, más conductoras y con una estructura cristalográfica más ordenada. Las medidas de reflectividad de las mezclas de resina PPy/epoxi, en el rango de frecuencias de 8 a 12 GHz, muestran valores de atenuación de microondas de hasta el 95% de la radiación incidente.

INTRODUCCIÓN

Con la aceleración de los avances tecnológicos e industriales en los campos de la electrónica y, sobre todo, las telecomunicaciones, una amplia variedad de productos como equipos de entretenimiento, dispositivos electrónicos portátiles, ordenadores, teléfonos móviles y antenas para la transmisión de señales de microondas están cada vez más extendidos y presentes en la vida cotidiana. Estos equipos utilizan diversos tipos de materiales con propiedades eléctricas que van desde aislantes hasta conductores, cubriendo prácticamente toda la gama de conductividad eléctrica.

La historia de la tecnología de polímeros muestra sin duda que una de las propiedades más importantes de estos materiales sintéticos es su capacidad para comportarse como excelentes aislantes eléctricos, tanto a altas frecuencias (de Hz a GHz) como a altas tensiones. Sin embargo, la clase de polímeros intrínsecamente conductores (PIC) ha sido ampliamente estudiada, principalmente debido a su capacidad para conducir la electricidad, ya que su estructura química está formada por largas cadenas π.

El polipirrol (PPi), uno de los PIC más estudiados, se conoce desde 1968, cuando Dall Olio et al. obtuvieron un polvo negro adherido a la superficie del electrodo por electrólisis de una solución de pirrol en ácido sulfúrico. Las cadenas poliméricas del PPi están formadas por unidades unidas por átomos de carbono. Es uno de los polímeros conductores más prometedores, junto con la polianilina, para investigaciones y desarrollos en diversos ámbitos, debido a su estabilidad química, facilidad de síntesis y alta conductividad.