Se prepararon mezclas inmiscibles de poliamida 6 y polietileno de baja densidad con y sin polietileno injertado con anhídrido maleico utilizado como compatibilizador. La montmorillonita organófila se incorporó a las mezclas por intercalación fundida. El análisis morfológico y estructural mostró una buena dispersión de la arcilla con estructuras parcialmente exfoliadas e intercaladas. Se observó separación de fases y reducción del tamaño de los dominios inducida por la arcilla y el compatibilizante. Se observó una mejora de las propiedades mecánicas de los compuestos, lo que demuestra el efecto de refuerzo causado por la arcilla. El módulo elástico y la resistencia a la tracción aumentaron hasta un 300% y un 100%, respectivamente. La arcilla mostró un efecto positivo en la compatibilización. El análisis DSC reveló un nuevo pico de fusión para la PA6 que debería estar asociado a una nueva fase cristalina debido al efecto de la arcilla. Se prepararon mezclas inmiscibles de poliamida 6 y polietileno de baja densidad con y sin polietileno injertado con anhídrido maleico utilizado como compatibilizador. La montmorillonita organofílica se incorporó a las mezclas por intercalación fundida. El análisis morfológico y estructural mostró una buena dispersión de la arcilla con estructuras parcialmente exfoliadas e intercaladas. Se observó separación de fases y reducción del tamaño de los dominios inducida por la arcilla y el compatibilizante. Se observó una mejora de las propiedades mecánicas de los compuestos, lo que demuestra el efecto de refuerzo causado por la arcilla. El módulo elástico y la resistencia a la tracción aumentaron hasta un 300% y un 100%, respectivamente. La arcilla mostró un efecto positivo en la compatibilización. El análisis DSC reveló un nuevo pico de fusión para la PA6 que debería estar asociado a una nueva fase cristalina debido al efecto de la arcilla.INTRODUCCIÓNEl desarrollo de nanocompuestos poliméricos, que implica la dispersión de cargas dentro de resinas, representa uno de los avances más recientes en la tecnología de polímeros y una alternativa a los compuestos y mezclas convencionales de polímeros.La arcilla montmorillonita (MMT) es el nanocargo más utilizado en la preparación de nanocompuestos, habiendo sido empleada en diversas matrices poliméricas, incluyendo mezclas más recientes. Investigaciones realizadas en instituciones brasileñas han avanzado significativamente en el estudio de estas mezclas y nanoarcillas, enfocándose principalmente en el comportamiento mecánico y reológico de estos materiales[11-13]. Sin embargo, la literatura nacional apenas menciona la compatibilidad de las arcillas organofílicas en mezclas inmiscibles, siendo poco citada en la bibliografía disponible[14,15].

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.INTRODUCCIÓNEl 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.

En este trabajo se ha desarrollado una nueva metodología analítica de reciclado químico de poli(tereftalato de etileno) grado botella post-consumo, PETpc mediante reacción de despolimerización en solución alcalina (solución de NaOH de 7.5 mol L-1 a 100 oC) y como catalizador el surfactante bromuro de cetil trimetil amonio (CTAB, 1 x 10-2 mol L-1). La presencia de CTAB aumentó el rendimiento de la reacción en torno al 85 % y disminuyó su tiempo de 6 a 2 horas cuando se utilizó la mezcla NaOH/CTAB en una proporción de 4:1 (% v/v) con 2 g de PETpc. El producto final, ácido tereftálico monómero (TPA), se caracterizó mediante análisis de termogravimetría, calorimetría diferencial de barrido, espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier y espectrometría de masas. Los resultados se compararon con la materia prima, PETpc. Además, el catalizador CTAB permaneció en medio alcalino (fase acuosa) sin interferir en el proceso de purificación del TPA.INTRODUCCIÓNEl tereftalato de polietileno (PET) es uno de los polímeros más utilizados en el mundo, desarrollado inicialmente en la década de 1940 por John Whinfield y James Dickson. El PET se produce mediante la polimerización de ácido tereftálico (TPA) y etilenglicol (EG), resultando en un material que se caracteriza por su resistencia mecánica y su buena resistencia a la humedad y productos químicos[1].En Brasil, el PET encuentra una amplia aplicación en envases (71%), especialmente en botellas de bebidas carbonatadas (refrescos). Sus propiedades como ligereza, transparencia y resistencia mecánica hacen que sea ideal para aplicaciones en la industria de envases[7,8]. El PET reciclado, conocido como PET reciclado postconsumo (PET-PCR), ha ganado considerable atención en Brasil, con tasas de reciclaje en aumento debido a las mejoras en la recolección y procesamiento de residuos plásticos[7,9].Además de su aplicación en envases, el PET reciclado ha sido objeto de desarrollo en nuevas tecnologías de reciclaje para mejorar la eficiencia y la economía. Estos avances incluyen la optimización de la química de reciclaje para obtener polímeros con propiedades mecánicas adecuadas, superando los desafíos técnicos y económicos asociados con la degradación de las propiedades del PET durante el reciclaje[15-23].En los últimos años, ha habido un interés significativo en el uso de aditivos (como los surfactantes) para mejorar la solubilización de contaminantes en el medio ambiente y optimizar el proceso de degradación del PET en condiciones naturales[24-26]. Este enfoque busca mitigar el impacto ambiental del PET al facilitar su descomposición en el entorno natural.

El interés por el uso de polímeros biodegradables ha aumentado debido a sus ventajas medioambientales. Su mezcla con otros polímeros es una de las técnicas empleadas actualmente para superar su fragilidad, deficiente procesado y coste. En este trabajo se evaluaron diferentes composiciones de mezcla de PHB / PP, utilizando un aditivo pro-degradante de este último, para hacer la formulación propensa a la oxo-biodegradabilidad en suelo simulado (ASTM D6003). El comportamiento mecánico, térmico y químico de las barras de tracción enterradas moldeadas por inyección se controló mediante mediciones de la resistencia a la tracción, DSC, FTIR, GPC y SEM. Parte de las muestras se envejecieron en horno a 90 ºC durante 10 días para acelerar la oxidación del PP por el aditivo. La mezcla compuesta por 56 % en peso de PP / 40 % en peso de PHB / 3 % en peso de GMA / 1 % en peso de MnSt fue la más susceptible a la oxobiodegradación, habiendo reducido tras 180 días de enterramiento en el suelo, su tensión de tracción en un 40 %, su alargamiento a tracción en un 46 % y su masa en un 24 %. Estos valores fueron incluso superiores a los del PHB puro. Este efecto sinérgico se atribuyó a la aceleración de la degradación del PHB por el PP oxidado.INTRODUCCIÓNEl crecimiento del consumo de polímeros en sectores clave como el envasado, la construcción y la automoción ha sido notable en las últimas décadas, especialmente en países como Brasil, donde el consumo per cápita ha aumentado significativamente, pasando de 10 a 30 kg por habitante al año en tan solo una década[1]. Este incremento se atribuye principalmente al bajo costo de producción, la ligereza, alta resistencia mecánica y versatilidad en la fabricación de piezas de polímero en diversas formas, tamaños y colores.A pesar de las ventajas de los polímeros, como su durabilidad y facilidad de fabricación, el problema del manejo de los desechos plásticos sigue siendo un desafío importante. Muchos de estos materiales pueden permanecer en el medio ambiente durante más de 100 años debido a su resistencia al deterioro por microorganismos.En respuesta a estos problemas ambientales, ha surgido un creciente interés en el desarrollo de resinas biodegradables, como el poli-β-(hidroxibutirato) o PHB, que pertenece a la familia de los polihidroxialcanoatos (PHA). Estos polímeros son acumulados como reserva energética por diversas bacterias y ofrecen la ventaja de descomponerse en condiciones ambientales, mitigando así el problema de los residuos plásticos persistentes[2]. Sin embargo, su alta producción y limitada disponibilidad han sido barreras significativas para su adopción masiva.

En el presente estudio se presenta la reacción tisular del tejido óseo a la que se accede mediante imágenes de microscopía óptica y microscopía electrónica de barrido (SEM) tras la implantación de resina de poliuretano. Se utilizaron 24 conejos machos, divididos en dos grupos de 12 animales cada uno (grupo experimental y grupo de control) en los que se creó quirúrgicamente un defecto craneal de espesor total. A los 30 y 90 días del postoperatorio se eutanasiaron 6 animales de cada grupo y se extrajeron muestras óseas para su análisis. Los resultados microscópicos indicaron la ausencia de reacción inflamatoria a cuerpo extraño, una unión perfecta entre el polímero y la superficie del lecho óseo quirúrgico, ausencia de reabsorción ósea y presencia de una fina capa de material osteogénico cubriendo la superficie del polímero en contacto con el lecho óseo quirúrgico. Las imágenes SEM demuestran la porosidad de la resina, con diámetros de 120 a 500um. Esta importante característica de este polímero está asociada a su osteocondutividad, permitiendo el crecimiento óseo en su interior, mejorando la integración entre el material y el tejido óseo.INTRODUCCIÓNLos defectos óseos extensos resultantes de cirugías, traumas y anomalías congénitas continúan representando problemas reconstructivos significativos. En la reconstrucción de estos defectos, es necesario crear condiciones que estimulen la neoformación ósea para evitar el crecimiento de tejido conectivo fibroso en el defecto óseo, lo cual dificultaría la osteogénesis. Por esta razón, numerosos materiales biocompatibles han sido aplicados experimentalmente para su uso en la reparación de defectos óseos.El material sustituto óseo ideal debe ser biocompatible, biodegradable (es decir, capaz de ser gradualmente sustituido por el tejido óseo en formación), osteoconductivo y, si es posible, debe poseer propiedades osteoinductivas. Los injertos óseos autógenos tienen propiedades osteoinductivas y osteoconductivas. No son inmunogénicos y se incorporan fácilmente al lecho receptor. Por lo tanto, se utilizan frecuentemente en la reconstrucción maxilofacial debido a sus excelentes propiedades osteogénicas. Sin embargo, los injertos óseos autógenos están asociados a morbilidad en el sitio donante, caracterizada por infecciones, dolor crónico, hemorragias, alteraciones neurológicas y fracturas locales que requieren una nueva intervención quirúrgica.

Una alternativa para la generación de chatarras elastoméricas es su incorporación en formulaciones convencionales de la propia industria. En este trabajo se prepararon compuestos con incorporación de scraps industriales de SBR (caucho estireno butadieno) y EPDM (caucho etileno propileno dieno), en formulación ASTM específica para cada elastómero. Se evaluaron las características reométricas, las propiedades mecánicas y la morfología de los compuestos desarrollados. Con la incorporación de chatarra molida disminuye el tiempo de vulcanización, en comparación con los compuestos sin chatarra molida. La cantidad de restos para obtener las mejores propiedades de resistencia a la tracción fue de 37 y 196 phr para las composiciones de SBR y EPDM, respectivamente. Las micrografías corroboraron los resultados mecánicos, indicando la mejor homogeneidad de los restos en la matriz elastomérica para estas composiciones.INTRODUCCIÓNLos artefactos elastoméricos se utilizan en una gran variedad de industrias, como la del automóvil, el calzado y la hostelería, entre otras. El uso generalizado de neumáticos tiene como consecuencia una gran generación de residuos postconsumo, lo que constituye un grave problema medioambiental[1,2]. Es bien sabido que los polímeros termoplásticos se degradan lentamente y que en los elastómeros esta lenta degradación se ve potenciada por la presencia de enlaces cruzados y otros aditivos como antioxidantes y antiozonantes, que dificultan su reutilización[1]. Según Sreeja[3], solo entre el 8 y el 12% de los residuos de polímeros proceden de polímeros termoplásticos, mientras que el resto son elastómeros, representados principalmente por neumáticos postconsumo[4-7].Una forma de reutilizar estos residuos elastoméricos, tras convertirlos en polvo, es como carga en nuevas formulaciones. La ventaja de este procedimiento es su bajo coste, pero, según la bibliografía, solo pueden añadirse pequeñas cantidades al caucho virgen sin provocar una pérdida de propiedades, debido a la débil interacción[1,2,8,9]. En el caso de los residuos generados por la propia industria del artefacto, cuyo origen y formulación es conocido, su incorporación a elastómeros vírgenes se hace atractiva en el desarrollo de composiciones con propiedades de interés, lo que también supone un ahorro para la empresa.

En este trabajo se ha evaluado la influencia del perfil de velocidad de inyección en la orientación molecular de la fase cristalina de muestras de polipropileno moldeadas por inyección. La orientación molecular se ha evaluado tanto en la posición central como en las posiciones laterales de la superficie de las probetas inyectadas a tensión, utilizando figuras de polos de rayos X. Los resultados demostraron que las variaciones en la orientación molecular de los cristalitos de polipropileno estaban correlacionadas con los diferentes perfiles de velocidad empleados durante el procesado, mostrando que un aumento de la velocidad incrementa el grado de orientación. Se ha observado que la estructura cristalina de las moléculas de polipropileno muestra una orientación bimodal y que el grado de orientación en la posición lateral es mayor que en la posición central.INTRODUCCIÓNEl proceso de moldeo por inyección es una de las técnicas destacadas de transformación de polímeros debido a su versatilidad y alta productividad, que permite producir grandes volúmenes de piezas con formas complejas y excelente tolerancia dimensional a bajos costes[1-3]. Durante el proceso de moldeo por inyección, el polímero sufre diversas transformaciones debido a las variaciones en el entorno al que está sometido. Este entorno, caracterizado por velocidades de calentamiento y enfriamiento y diferentes campos de tensión, hace que la pieza moldeada presente una microestructura heterogénea intrínseca, caracterizada por una variación gradual de su morfología, cristalinidad, orientación molecular y, en consecuencia, sus propiedades finales. Las variaciones en el entorno están asociadas a las condiciones de transformación, la geometría del molde y las propiedades del polímero[4,5]. Los parámetros de procesado que tienen influencia en la microestructura de las piezas moldeadas son la velocidad de inyección, las temperaturas de la masa fundida y del molde, las presiones de inyección y los tiempos de envasado y enfriamiento. Sin embargo, es difícil establecer una relación directa entre los parámetros y la microestructura resultante de las piezas moldeadas[1,6-12].En los polímeros semicristalinos, la orientación molecular está directamente relacionada con los procesos de cristalización y los procesos de relajación[4,6,9]. Cabe señalar que si un fluido viscoelástico se somete a un flujo de cizallamiento permanente y uniforme, se produce una recuperación de la deformación muy compleja, y la magnitud de esta deformación será función del cizallamiento aplicado[8,13]. Tadmor[8,9] describió el flujo del frente de flujo como esencialmente estacionario elongacional.

La poliamida 6 o policaprolactama es un termoplástico semicristalino cuya tenacidad es muy sensible a las entalladuras y, en consecuencia, el material presenta una susceptibilidad extrema a las concentraciones de tensiones. Así, aunque estas poliamidas pueden fracturarse de forma dúctil típica en ensayos mecánicos sin entalladuras, se volverán quebradizas tras ser entalladas. El comportamiento pseudodúctil de las poliamidas plantea la tarea de preparar las entalladuras y las pregrietas para evaluar con precisión su tenacidad. Además, se deben observar las dimensiones ideales de la probeta para garantizar unas condiciones de tensión planas en los ensayos de tracción para la aplicación del método EWF (Essential Work of Fracture). En el presente trabajo se ha empleado el método EWF para evaluar la tenacidad a la fractura de mezclas de PA6 modificadas con ABS y también para evaluar la eficacia de un compatibilizante acrílico reactivo de fabricación propia (MMA-MA), sobre la tenacidad de la mezcla PA6/ABS. Los parámetros EWF han demostrado que la simple fusión de ABS con PA6 aumenta el trabajo específico de fractura debido a la reducción de la sensibilidad a la entalla de la mezcla, aunque a expensas de la capacidad de la mezcla para absorber energía plástica. La adición del compatibilizante MMA-MA a la mezcla se ha reflejado en incrementos del trabajo específico de fractura y recuperación de la capacidad de la mezcla para absorber energía plástica. Los resultados han ilustrado la aplicabilidad del método EWF para la determinación de los parámetros de tenacidad a la fractura de las mezclas de polímeros, así como la evaluación del efecto del compatibilizante reactivo MMA-MA sobre la tenacidad de la mezcla PA6/ABS.INTRODUCCIÓNLos grandes avances científicos y tecnológicos en las mezclas de polímeros han creado nuevas fronteras para la investigación de técnicas de caracterización de la fractura de materiales multifásicos, elásticos y elastoplásticos, con el objetivo de endurecer los plásticos frágiles. Por tanto, se ha hecho necesario caracterizar la tenacidad de estas mezclas en mayor profundidad, yendo más allá de los ensayos de impacto convencionales, es decir, utilizando la mecánica de la fractura. Para poder desarrollar y ampliar la aplicación de las mezclas de polímeros, es necesario establecer la relación entre el comportamiento macroscópico de fractura y la morfología de fase de las mezclas. A diferencia de las técnicas tradicionalmente utilizadas para evaluar la tenacidad, como los ensayos de impacto Izod y Charpy, la caída de dardos y la tracción bajo impacto, entre otras técnicas basadas en la energía total absorbida para fracturar el material, la mecánica de la fractura se basa en la mecánica del continuo y en analizar la energía absorbida en función de la velocidad de deformación.

Se ensayaron catalizadores envejecidos durante diferentes periodos de tiempo (0, 5, 15, 40, 80 y 160 días) y diferentes temperaturas (10, 25 y 40 °C) en la polimerización cis-1,4 del 1,3-butadieno. Se evaluaron la actividad catalítica y las características del polímero (peso molecular y microestructura). Los resultados mostraron que el envejecimiento del catalizador no afectó a la microestructura del polímero. El contenido de cis-1,4 se mantuvo en el 98%, el de trans-1,4 en el 1,4% y el de unidades vinílicas en el 0,6%. Sin embargo, los catalizadores envejecidos durante 40 días produjeron polibutadienos de mayor peso molecular. También se observó una tendencia a una mayor conversión de polimerización por parte de los catalizadores envejecidos a 25 °C.INTRODUCCIÓNEl polibutadieno de alto contenido en cis se produce comercialmente mediante el proceso de polimerización en solución utilizando catalizadores Ziegler-Natta. Los catalizadores a base de neodimio proporcionan un polímero con un alto contenido de unidades 1,4-cis y con buenas propiedades físicas. Estos sistemas catalíticos pueden ser ternarios o binarios, pero los utilizados en este trabajo son los ternarios, que incluyen un compuesto de alquilaluminio, una sal de neodimio y un agente de halogenación.Factores como la naturaleza química del halógeno, la concentración del alquilaluminio, el orden de adición de los componentes del sistema catalítico, la presencia de compuestos donadores de electrones y el tipo de disolvente pueden influir en la actividad catalítica, el peso molecular y la microestructura del polibutadieno. La bibliografía muestra que la heterogeneidad o inestabilidad del catalizador sigue el orden de electronegatividad decreciente del halógeno implicado, es decir, la actividad catalítica aumenta con el aumento de la electronegatividad: Cl (homogéneo) > Br > I (heterogéneo). Además, cuanto menor es la relación molar halógeno/neodimio, menor será la conversión de polimerización, ya que se formará un menor número de sitios activos. La variación de la concentración de alquilaluminio puede no afectar a la microestructura del polibutadieno. Sin embargo, en general, el peso molecular del polímero disminuye y la polidispersidad se amplía a medida que aumenta la concentración de alquilaluminio. El orden en que se añaden los componentes del sistema catalítico también puede afectar la heterogeneidad del sistema y comprometer así la estabilidad del catalizador.El objetivo de este trabajo era evaluar la influencia de las condiciones de envejecimiento (tiempo y temperatura) del catalizador sobre la estereoespecificidad de la reacción, la actividad catalítica y las características del polibutadieno.

Durante las últimas décadas, el interés por los polímeros anfifílicos no ha dejado de aumentar. En este trabajo, se ha estudiado el comportamiento del copolímero hidrófilo/hidrófobo poli(acrilamida-b-N,N-dihexilacrilamida) (PADHA) en una interfase sólido/líquido para cuantificar la adsorción en equilibrio. En la interfase agua/arena, la isoterma de adsorción para la PADHA muestra un perfil inusual, caracterizado por la ausencia de una región "meseta" y un aumento monotónico de la cantidad adsorbida con la concentración de polímero en la masa. Este particular perfil de adsorción podría explicarse por la formación de múltiples capas causadas por asociaciones hidrofóbicas, estando las capas adsorbidas parcialmente formadas por cadenas que no están directamente en contacto con la superficie.INTRODUCCIÓNLos polímeros modificados hidrofóbicamente que son solubles en agua han encontrado un gran número de aplicaciones prácticas en los últimos 20 años. Debido a su gran capacidad para aumentar la viscosidad del medio acuoso, pueden utilizarse en una gran variedad de ámbitos como pinturas, cosméticos y procesos de recuperación mejorada de petróleo. Estos polímeros están compuestos por una cadena principal hidrófila y algunos sustituyentes hidrófobos, que pueden estar distribuidos aleatoriamente a lo largo de la cadena polimérica o en sus extremos. Debido a su estructura anfifílica, estos polímeros pueden mostrar actividad superficial y adsorberse en las interfaces. Esta actividad interfacial puede ser de interés tecnológico en una amplia variedad de aplicaciones, como la obtención de emulsiones utilizadas en formulaciones cosméticas, la modificación de la superficie de partículas de negro de humo o la reducción selectiva de la permeabilidad de yacimientos petrolíferos.Entre las aplicaciones mencionadas, la de interés en este trabajo es la utilización de estos polímeros hidrosolubles en algunas operaciones de producción de petróleo con el fin de reducir la permeabilidad relativa de la roca del yacimiento al agua sin interferir en su permeabilidad relativa al petróleo, reduciendo así la producción en los pozos petrolíferos. Este efecto se consigue gracias a la capacidad de adsorción de estos polímeros en el interior de los poros de las rocas del yacimiento. Para esta aplicación, la adsorción de polímeros puede medirse en condiciones dinámicas o estáticas. La adsorción dinámica se evalúa inyectando la solución de polímero en una muestra de roca consolidada, seguida de mediciones de la concentración del polímero en la solución efluente. A su vez, la adsorción estática se mide por contacto de la solución polimérica con una muestra de roca no consolidada hasta que la concentración del sobrenadante se hace constante.