En la actualidad es habitual la búsqueda de métodos para evaluar la vida útil de las restauraciones dentales fabricadas con resinas, que sean más rápidos y menos subjetivos que los análisis clínicos. Con este fin, este trabajo presenta una nueva metodología basada en la muela abrasiva para evaluar el desgaste abrasivo de resinas compuestas. Se realizaron pruebas de resistencia al desgaste abrasivo con 13 resinas compuestas utilizadas como material odontológico, y se hizo una comparación con la dureza de dichas resinas. A partir del análisis de los datos, concluimos que el método de discos rectificados es eficaz para obtener la resistencia al desgaste abrasivo. Además, la correlación entre la dureza y el desgaste abrasivo fue muy pequeña, lo que indica que cada resina compuesta tiene sus propias características y que el desgaste también depende de otros factores.INTRODUCCIÓNLas resinas compuestas se desarrollaron con el objetivo de reparar la pérdida de material dental humano, ya que tienen un menor desgaste, son más fáciles de manipular y presentan una amplia gama de colores, permitiendo conseguir una similitud con la coloración de los dientes humanos, haciéndolos prácticamente imperceptibles tras su aplicación.Sin embargo, estos materiales no se desgastan del mismo modo que el esmalte dental. El desgaste por el cepillado y la masticación es una de las causas del desgaste de las resinas compuestas aplicadas a las restauraciones. Es fundamental estudiar este fenómeno para poder predecir la duración de estas resinas.Varios factores influyen en el desgaste de las resinas aplicadas a las restauraciones. Según Wassell et al. y Matsumura y Leinfelder, el desgaste de los materiales de restauración es un fenómeno complejo en el que intervienen componentes abrasivos, adhesivos, de fatiga mecánica y de corrosión. Al deterioro de las restauraciones también influyen las características y propiedades de la propia resina, como la diferencia entre el módulo de elasticidad de la matriz y el relleno, y las propiedades del entorno. Suzuki y Leinfelder afirman que la resistencia al desgaste puede verse afectada significativamente por el tamaño, dureza y distribución de las partículas de refuerzo en la resina compuesta.Según Wang et al., el desgaste en las resinas compuestas puede explicarse en términos de separación de partículas, arrancamiento de partículas y fractura frágil de los materiales.

Los polímeros biorreabsorbibles se utilizan habitualmente como prótesis temporales para fracturas óseas. Entre los polímeros biorreabsorbibles el poli(L-co-D, L ácido láctico), PLDLA, en la tasa 70:30 ha sido estudiado para obtener placas y tornillos para recuperar traumas en las regiones cráneo y maxilar facial. En esta proporción de monómeros, se obtiene un polímero amorfo, que permite la adaptación de dispositivos en el local para el implante durante la cirugía. Un factor limitante para el uso de este polímero es su alto costo, debido al proceso de importación. En este trabajo se sintetizó PLDLA por polimerización en masa de los monómeros cíclicos ácido L-láctico y ácido D, L láctico, utilizando Sn(Oct)2 como catalizador. Se obtuvo un material con alta masa molar (105 g/mol) y se caracterizó por ¹H RMN, ¹³C RMN, GPC, FTIR y DSC.INTRODUCCIÓNLos dispositivos fabricados con polímeros biorreabsorbibles utilizados en osteofijación han sido cada vez más aceptados en el campo de la ortopedia y la traumatología. Actualmente, dispositivos como miniplacas y tornillos fabricados con estos polímeros se utilizan de forma rutinaria en la región craneal y maxilofacial, sustituyendo a los dispositivos metálicos.El uso de materiales permanentes, como el titanio, en la fijación de fracturas se remonta a muchas décadas atrás. A pesar de las elevadas propiedades mecánicas de estos implantes, el mayor inconveniente de su uso radica en la necesidad de retirar estos dispositivos del cuerpo una vez curada la fractura. Un ejemplo de la necesidad de retirar implantes metálicos del cuerpo puede darse cuando el implante se aplica en fracturas de la región craneofacial en niños. La no retirada del implante implica una alteración del crecimiento óseo en estos individuos, así como la posibilidad de migración de estos implantes.Investigaciones recientes han demostrado que para la mayoría de los pacientes (91%) que tienen algún tipo de implante metálico, el aspecto más negativo es la necesidad de una segunda intervención quirúrgica para retirar el dispositivo. Otro aspecto negativo es la tensión que el metal impone al hueso recién formado, lo que da como resultado un hueso con propiedades mecánicas inferiores a las del hueso normal, con mayor propensión a sufrir una nueva fractura en un futuro próximo.Entre los polímeros más utilizados en la recuperación de fracturas óseas se encuentran los poli(α-hidroxiácidos) y sus copolímeros, y es posible obtener materiales con diferentes propiedades mecánicas y diferentes tasas de degradación, según las proporciones de monómeros utilizadas en la síntesis de estos copolímeros.

La cristalización en frío del PET y sus mezclas con poliestireno (PS) se investigó mediante calorimetría diferencial de barrido (DSC), análisis térmico mecánico dinámico (DMA), microscopía electrónica de barrido (SEM) y propiedades mecánicas. Las mezclas PET/PS forman fases separadas, como confirman el SEM y el DMA, mostrando fases distintas y dos temperaturas de transición vítrea. Por otra parte, la determinación de la temperatura de fusión de equilibrio del PET indicó que este parámetro disminuía al añadir PS, lo que sugiere la existencia de una solubilidad limitada. La presencia de moléculas no cristalizables como el poliestireno, parcialmente soluble en la fase cristalizable del PET, reduce la fuerza impulsora de la cristalización. En el presente estudio, este efecto se observó como un desplazamiento de los picos DSC de cristalización en frío a temperaturas más altas y también por la reducción de la velocidad de cristalización en frío. El enfoque desarrollado por Avrami se aplicó para estudiar la cinética de la cristalización en frío en condiciones isotérmicas. Se demostró que la cristalización se produce en dos etapas y que la constante de velocidad K disminuía significativamente cuando estaba presente el PS. Las mezclas que contenían sólo un 1% de PS presentaban la misma magnitud de reducción en la velocidad de cristalización que las mezclas con mayor contenido de PS. Este comportamiento tiene una gran importancia práctica ya que en bajas concentraciones de PS las propiedades mecánicas del PET no se ven afectadas, como también se ha demostrado en este estudio.INTRODUCCIÓNEl tereftalato de polietileno (PET) es actualmente uno de los termoplásticos de ingeniería más importantes y puede utilizarse en la fabricación de una amplia variedad de productos de envasado como refrescos, aguas, zumos y aceites comestibles, así como una amplia gama de artículos inyectados, termoformados y extruidos. La creciente cuota del PET en el mercado de los termoplásticos se debe principalmente a su excelente equilibrio de propiedades mecánicas, térmicas y de barrera, combinado con el coste relativamente bajo de la materia prima.El PET tiene una unidad química repetitiva compuesta por grupos de ácido tereftálico (grupo aromático), que forman el segmento rígido, y etilenglicol (grupo alifático), que es la estructura flexible de la cadena polimérica. La estructura molecular del PET es regular y de polaridad media, factores que favorecen su cristalización a partir del estado fundido.Sin embargo, la presencia del grupo aromático en la cadena principal reduce considerablemente la velocidad de cristalización y, en consecuencia, se obtienen productos amorfos cuando el material se enfría rápidamente.

Se prepararon nanocompuestos de polietileno de alta densidad y arcilla bentonita mediante la técnica de intercalación en fusión. La arcilla se modificó orgánicamente con diferentes sales de amonio cuaternario para obtener la organoarcilla. Las arcillas sin modificar y modificadas con las sales de amonio cuaternario se introdujeron en una matriz de polietileno con 1 y 3 % en peso de arcilla. La estabilidad térmica y la inflamabilidad de los sistemas se investigaron mediante termogravimetría y la norma UL-94HB, respectivamente. El análisis de dispersión y la distancia entre capas (d001) de las partículas de arcilla se obtuvieron mediante difracción de rayos X (DRX) y microscopía electrónica de transmisión (MET). La presencia de organoarcilla en la matriz polimérica aumentó la temperatura de degradación en relación con el polímero puro. Los sistemas mostraron una reducción de la velocidad de combustión, lo que indica que se mejoró la resistencia a la inflamabilidad de los nanocompuestos.INTRODUCCIÓNLos nanocompuestos poliméricos representan una clase de materiales formados por la dispersión fina de sustancias inorgánicas con dimensiones nanométricas, como la arcilla y otros minerales, dentro de una matriz polimérica [1]. La creciente demanda de materiales con propiedades superiores, combinada con las limitaciones de los polímeros puros para ciertas aplicaciones, ha impulsado la investigación y desarrollo de nuevos materiales [2]. En particular, los nanocompuestos poliméricos, especialmente aquellos desarrollados con silicatos estratificados, han captado una gran atención como alternativa a los composites tradicionales con cargas convencionales.La incorporación de pequeñas cantidades (<10%) de arcillas organófilas a los polímeros ha demostrado mejorar significativamente propiedades como las mecánicas, térmicas, de barrera y de estabilidad dimensional de los nanocomposites [3-5]. Para que las arcillas sean compatibles con las matrices poliméricas, es necesario modificarlas químicamente para hacerlas organófilas. Esto se logra típicamente mediante una reacción de intercambio iónico, donde los cationes intercambiables presentes en la superficie y en el espacio interlaminar de los minerales arcillosos son sustituidos por cationes tensioactivos de tipo alquilamonio, ya sea primario, secundario, terciario o cuaternario [6,7].

El uso de roca de pizarra en las construcciones suele dar lugar a la producción de grandes cantidades de polvo residual que tiene un valor económico muy bajo y además puede dañar el medio ambiente. En este trabajo se probó el polvo de pizarra como agente de refuerzo del polipropileno. El polipropileno y el polvo de pizarra se mezclaron en diferentes proporciones en una mezcladora. También se utilizó anhídrido maleico durante la mezcla para inducir la modificación química del polipropileno con el fin de mejorar las interacciones entre el polímero y el polvo inorgánico. Las muestras se caracterizaron mediante espectroscopia infrarroja y microscopia electrónica de barrido. Las muestras obtenidas añadiendo un 5 y un 10 % en peso de polvo de pizarra en polipropileno tenían propiedades ópticas cercanas a las de la pizarra comercial. Los resultados de FTIR y microscopía electrónica sugirieron que la modificación química del polipropileno condujo a una mejora parcial de las interacciones interfaciales entre el polvo de pizarra y el polímero. Las propiedades mecánicas evaluadas mediante ensayos de tracción mostraron que el polvo de pizarra no afectaba sustancialmente a la resistencia mecánica del polipropileno. Por lo tanto, la incorporación de polvo de pizarra en el polipropileno surge como una tecnología potencial para la producción de sistemas con algunas propiedades mecánicas comparables al polipropileno puro, bajo coste, propiedades ópticas cercanas a la pizarra pura y capacidad para minimizar los problemas medioambientales causados por la presencia de polvo residual derivado de actividades industriales.INTRODUCCIÓNLa acumulación de residuos procedentes de procesos industriales, de la extracción y el tratamiento de minerales, así como de la industria de la construcción, causa importantes perjuicios económicos. Esto se debe a que implica costosas etapas de manipulación, transporte y eliminación que, combinadas con la pérdida de productividad, reducen los márgenes de beneficio de las empresas. Además, muchos de estos residuos acumulados provocan desequilibrios medioambientales que requieren lugares y métodos de eliminación especiales, además de un uso excesivo e ineficiente de los recursos naturales. Ante este problema, diversos programas vinculados a la preservación del medio ambiente en todo el mundo han establecido objetivos para reducir la cantidad de residuos generados por los procesos industriales [1]. Una de las posibilidades para aprovechar los residuos sólidos es su incorporación como carga en polímeros [1-3]. En estos casos, la matriz polimérica tiene la función de recubrir los residuos, manteniéndolos consolidados en una pieza de interés. Para la mayoría de las aplicaciones que involucran polímeros que contienen residuos, es crucial que la inserción de los residuos no provoque una reducción significativa de las propiedades del polímero.

La vulcanización dinámica es un proceso de vulcanización de un elastómero durante la mezcla fundida con un termoplástico que da lugar a un material denominado vulcanizado termoplástico o TPV. En este estudio, se obtuvo un nuevo tipo de TPV mediante el curado dinámico in situ de mezclas de poli(cloruro de vinilo) (PVC)/caucho de nitrilo (NBR). La reticulación de las mezclas de PVC/NBR se llevó a cabo utilizando un sistema curativo de disulfuro de azufre (S)/tetrametiltiuram (TMTD) y disulfuro de mercaptobenzotiazilo (MBTS) durante el procesamiento reactivo.Las mezclas de PVC/NBR en las proporciones de 90/10; 80/20 y 70/30 en peso (%) se mezclaron por fusión utilizando una Haake Rheomix 600 a 160 °C y una velocidad del rotor de 60 rpm. El comportamiento de curado del NBR se investigó con un reómetro Monsanto y el grado de curado se calculó mediante calorimetría diferencial de barrido (DSC) para diferentes tiempos de mezclado. Se observó que el grado de curado aumenta con el tiempo de mezclado y el sistema de reticulación utilizado en este trabajo se consideró eficaz.INTRODUCCIÓNLa vulcanización es la transformación del caucho mediante un proceso químico de formación de enlaces cruzados, es decir, un proceso en el que cadenas moleculares, que antes eran independientes, se unen mediante enlaces químicos primarios formando enlaces cruzados, lo que conduce a la formación de una red tridimensional en el material. Esta organización estructural permite mantener o aumentar las propiedades y reducir el comportamiento plástico del material. El elastómero se vuelve insoluble y más resistente físicamente en una gama de temperaturas más amplia que el caucho sin vulcanizar [1-4]. El proceso de vulcanización estática, utilizado comercialmente desde la época de Charles Goodyear, requiere la adición de calor y un agente de curado a determinadas temperaturas (de 130 a 180 °C) durante un tiempo específico para formar los enlaces cruzados entre las macromoléculas de los elastómeros durante procesos de transformación como el moldeo por compresión, por ejemplo [5].La vulcanización dinámica es un proceso de vulcanización de un elastómero durante la mezcla en estado fundido con un termoplástico, lo que da lugar a una clase de materiales denominados termoplásticos vulcanizados, que tienen las propiedades del caucho vulcanizado pero pueden procesarse como un termoplástico convencional [3,5]. Un gran número de elastómeros y termoplásticos se combinan para producir dichos termoplásticos mediante vulcanización dinámica, incluidas las mezclas de NBR/Nylon, PP/EPDM y PVC/NBR [4,5].

Los vasos de plástico de un solo uso disponibles en el mercado brasileño han visto su masa constantemente disminuida a lo largo de los años, haciendo necesario el uso de dos vasos para una retención eficiente del líquido. Por lo tanto, hemos llevado a cabo una evaluación de las propiedades mecánicas de vasos de plástico de varios tamaños con el fin de establecer los requisitos mínimos de rendimiento que se utilizarán en la normalización de este producto en el mercado brasileño. El objetivo de este trabajo es presentar los criterios adoptados en el desarrollo del método, además de los requisitos mínimos sugeridos para este producto.INTRODUCCIÓNLos vasos de plástico desechables disponibles en el mercado brasileño se han ido reduciendo en masa con el paso de los años, lo que ha llevado a la necesidad de utilizar dos vasos para contener líquidos. En otras palabras, una funda (envase de plástico flexible utilizado para la venta al por menor) con cien vasos realizaba la función de cincuenta tazas. Como consecuencia, se presentaron muchas quejas a PROCON sobre este producto.Con el objetivo de recuperar la calidad de los vasos de plástico desechables y evitar el desperdicio de material, en 2001/2002, el Instituto Nacional del Plástico (INP) solicitó un estudio para evaluar el comportamiento físico y mecánico de vasos de plástico desechables de diferentes capacidades volumétricas, fabricados con diferentes masas, con el objetivo de apoyar los trabajos de normalización del "Grupo de Estudio para la Normalización de los Vasos de Plástico Desechables", coordinado por el INP. El objetivo de este grupo era establecer una masa mínima para cada capacidad volumétrica de vaso desechable de plástico, así como generar parámetros para las especificaciones técnicas de este producto, que sirvieron de base para la ABNT NBR 14865 Vasos de plástico desechables.Como no se identificó una norma técnica similar en otros países, se desarrolló una metodología para correlacionar el desempeño físico-mecánico de los vasos plásticos desechables con su desempeño durante el uso. El objetivo de este artículo es presentar los criterios adoptados durante el desarrollo de esta metodología, así como los requisitos mínimos sugeridos para este producto.

Las mezclas de elastómeros se han utilizado ampliamente en la industria del caucho con el fin de alcanzar propiedades específicas sin necesidad de sintetizar nuevos polímeros. El caucho de polibutadieno (BR) presenta poca resistencia a la tensión y al desgarro, razón principal por la que el BR suele mezclarse con NR y SBR. Estas mezclas se utilizan ampliamente en la fabricación de neumáticos. En este trabajo se mezcló caucho natural (NR) con caucho de polibutadieno (BR) en una proporción 50:50 p/p. Las composiciones se prepararon en un molino de dos cilindros empleando cuatro modos diferentes de introducir los aditivos. Tras la vulcanización, se estudiaron las mezclas evaluando sus propiedades mecánicas (resistencia a la tensión y al desgarro y dureza) y su morfología. Los resultados muestran que las propiedades variaron incluso utilizando las mismas formulaciones de NR/BR debido a las diferentes técnicas de preparación.INTRODUCCIÓNA menudo, el uso de un solo elastómero no es suficiente para conseguir determinadas propiedades requeridas en la aplicación de artefactos de caucho; por lo tanto, es necesario mezclar dos o más elastómeros. De este modo, los productos de la industria del caucho se basan total o parcialmente en mezclas de elastómeros. Las mezclas de elastómeros se realizan principalmente por tres razones: mejorar las propiedades de los elastómeros originales, mejorar el procesamiento y reducir costes. Estas mezclas permiten conseguir un equilibrio de propiedades donde las ventajas de un elastómero compensan los inconvenientes del otro, y viceversa, ampliando así la gama de propiedades cubiertas sin tener que sintetizar nuevos polímeros, sino utilizando elastómeros ya conocidos y bien caracterizados.Las mezclas de polímeros suelen ser sistemas bifásicos, y la distribución de los aditivos en estas fases no es necesariamente uniforme, ya que los ingredientes que se añaden a las mezclas tienen diferentes solubilidades en cada uno de los elastómeros, y estarán en mayor concentración en la fase con la que tengan mayor afinidad, lo que acabará afectando a la velocidad y al grado de vulcanización de los compuestos. Incluso con una distribución uniforme de los ingredientes, es poco probable que los elastómeros de la mezcla vulcanicen a velocidades idénticas, debido a que su reactividad a la reacción de vulcanización con el azufre se ve afectada por su estructura química, peso molecular y conformación del elastómero base.

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.

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.