Separación de fases y cristalinidad en mezclas epoxy/poli-3-hidroxibutirato

Abstract

CONICETResumen: En este trabajo se estudiaron mezclas epoxy/poli-3-hidroxibutirato (PHB) en dos proporciones distintas 90/10 y 85/15. Para ello se prepararon muestras sometiéndolas a temperaturas de 80 °C y 120 °C, a efectos de producir el curado del epoxy. Se analizó la separación de fases y la cristalización del PHB mediante microscopía óptica y calorimetría diferencial de barrido. Asimismo la estructura lamelar del PHB se caracterizó mediante dispersión de rayos X de bajo ángulo. Se encontraron diferencias significativas entre las dos proporciones estudiadas; mientras que la muestra 90/10 presenta miscibilidad, la muestra 85/15 indica una separación de fases. Asimismo se encontró que, sobre todo para la muestra 90/10, el epoxy afecta considerablemente la estructura lamelar del PHB. Los resultados se analizaron en términos de la competencia entre los procesos de cristalización y separación de fases. Palabras clave: Mezclas poliméricas, epoxy, PHB, cristalización. Phase Separation and Crystallinity in Epoxy/poly-3-hydroxybutyrate BlendsAbstract: In this work, epoxy/poly-3-hydroxybutyrate (PHB) blends in two different proportions, 90/10 and 85/15, were studied. For this purpose, the samples were submitted to 80 °C and 120 °C for the curing process of epoxy. The phase separation and the crystallization were analyzed using optical microscopy and differential scanning calorimetry. Likewise, the lamellar structure of PHB was characterized using small angle X-ray scattering. Significant differences between the two proportions studied were found; while the 90/10 sample presents miscibility, the 85/15 sample indicates a phase separation. Besides, the lamellar structure of PHB is affected due to the epoxy, mainly in the 90/10 sample. The results were analyzed on the basis of the competition between crystallization and phase separation processes. Keywords: Blend, epoxy, PHB, crystallization. IntroducciónLos polímeros termoestables y en particular los epoxy son frecuentemente mezclados con diferentes tipos de elastómeros o termoplásticos con el fin de mejorar algunas de sus propiedades mecánicas, en particular su fragilidad. En la mayoría de los casos las mezclas se preparan a partir de una solución homogénea la cual se puede separar en diferentes fases durante la polimerización del termoestable [1] . La mezcla de un polímero termoestable con un termoplástico ha sido estudiada usando diferentes polímeros en particular [2][3][4] . Los procesos involucrados y la morfología final de la mezcla dependen de la miscibilidad inicial de las mismas. En general la miscibilidad entre dos polímeros depende de la temperatura, pero cuando se utiliza un polímero termoestable y el mismo es polimerizado a través de un proceso de curado el incremento en su peso molecular puede ocasionar una separación de fases inducida por la polimerización. Una extensa bibliografía puede ser encontrada sobre la separación de fases inducida por la polimerización [5,6] . En los últimos años un importante número de trabajos han sido desarrollados en mezclas e...

Phase separation and segregation morphology of PCL/PS blends: Quantitative effect of the crystallization temperature, composition, and molecular weight of PS

“…Since the values of L for blends with the lowest weight average molecular weight of PS are considerably higher than in other blends, but the crystalline fraction remains almost constant (47.9% ± 1.4% and 53.5% ± 0.7% for T c = 30°C and T c = 40°C, respectively, see Table ), it is possible to conclude that L values do not correlate with an increase in the crystallinity. In Epoxy/PHB blends cured at 80°C and 120°C, by Tognana et al observed a similar behavior. While the crystalline fraction of the blends cured at 120°C was 25% and the crystalline fraction of blends cured at 80°C was 56%, values of L = 19.8 nm for T m = 120ºC, considerably higher that L = 5.5 nm for T m = 80°C, were reported.…”