La poliamida 6 (PA6) es un polímero semicristalino muy utilizado en ingeniería, pero que es inestable durante el procesado y tiene una baja resistencia al impacto cuando se entalla. La incorporación de ABS (acrilonitrilo-butadieno-estireno) como modificador del impacto de la PA6 puede mejorar estas propiedades. Sin embargo, como esta mezcla es inmiscible e incompatible, es necesario incorporar un tercer componente que promueva la interacción de estas dos fases inmiscibles. En este estudio se analiza la influencia de los copolímeros MMA-GMA (metacrilato de metilo-metacrilato de glicidilo) y MMA-MA (metacrilato de metilo-anhídrido maleico) como compatibilizadores de las mezclas PA6/ABS. Estos copolímeros son miscibles con la fase SAN del ABS, debido a la presencia de PMMA, y también tienen grupos funcionales éster y anhídrido capaces de reaccionar con los grupos terminales presentes en la PA6. Las mezclas de PA6/ABS/MMA-MA mostraron un excelente comportamiento al impacto, permaneciendo dúctiles a temperaturas inferiores a la ambiente y superresistentes a temperatura ambiente.INTRODUCCIÓNLas mezclas de polímeros son una alternativa para obtener materiales poliméricos con propiedades que generalmente no se encuentran en un solo material. Estas se han utilizado ampliamente para el endurecimiento de plásticos frágiles. Sin embargo, la mezcla de polímeros suele necesitar un compatibilizador para mejorar la adhesión interfacial, reducir la tensión superficial y promover la estabilidad morfológica de la mezcla. La poliamida 6 (PA6), ampliamente utilizada en las mezclas de polímeros, presenta las siguientes características principales: alta tenacidad por encima de su Tg, buena resistencia química en medios orgánicos, baja viscosidad en estado fundido, buena resistencia a la abrasión, y buenas propiedades mecánicas y térmicas, por lo que se incluye en la clase de plásticos técnicos. Sin embargo, algunas de sus características inherentes, como la rápida cristalización y alta absorción de humedad, favorecen la contracción del molde y la inestabilidad dimensional. Además, su sensibilidad al agrietamiento y la fragilidad a temperaturas inferiores a las ambientales limitan su uso a unas pocas aplicaciones. La PA6 tiene una funcionalidad inherente a través de sus grupos terminales amina (NH2) o grupos finales carboxílicos (COOH) y, potencialmente, grupos finales amida (CONH).

Se produjeron películas finas de quitosano (de masa molar media) a partir de soluciones precursoras de diferentes concentraciones y se caracterizaron en cuanto a estructura y capacidad de absorción de agua. Las películas se obtuvieron por inmersión directa de portaobjetos de vidrio previamente funcionalizados en geles de medio ácido (técnica de autoensamblaje). El análisis de los datos obtenidos mediante microscopía electrónica de barrido y microscopía de fuerza atómica reveló un espesor de la película inferior a 25-30 nm con escasa dependencia de la concentración de polímero. Todas las películas presentaban una estructura nanoporosa. La afinidad al agua, sin embargo, varía exponencialmente (2ls) con el contenido de quitosano. También se llevaron a cabo pruebas de comparación en solución tampón que apuntaron a un comportamiento diferente del hallado para el agua.INTRODUCCIÓNEn la última década se ha estudiado y publicado mucho sobre el quitosano y sus usos. Al ser un polímero natural, biodegradable, extremadamente abundante y no tóxico, el quitosano se ha propuesto como un potencial para diversos usos, principalmente en ingeniería, biotecnología y medicina. Las indicaciones más comunes incluyen su uso como medio complejante para iones metálicos, para la formación de recubrimientos con acción antifúngica y bactericida, como elemento básico para fabricar matrices para la liberación controlada de fármacos y, aunque controvertido, como agente activo en el adelgazamiento humano debido a su interacción con grasas y estructuras similares ("fat trapper"), entre otras decenas de posibles aplicaciones sugeridas para este material.El quitosano es un amino polisacárido derivado del proceso de desacetilación de la quitina, que constituye el mayor componente de los exoesqueletos de insectos y crustáceos. Es el segundo compuesto orgánico más abundante en la naturaleza, solo superado por la celulosa. Mientras que la quitina es inerte e insoluble, el quitosano es reactivo y soluble en ácidos débiles, y puede caracterizarse como un polielectrolito catiónico. Generalmente, se purifica en su forma neutra. Su estructura está formada por la repetición de unidades beta (1-4) de 2-amino-2-desoxi-D-glucosa (o D-glucosamina), con una cadena polimérica similar a la de la celulosa, excepto por la sustitución de los grupos hidroxilo en la posición 2 por grupos acetamido. La fórmula molecular genérica puede expresarse como (C6H11O4N)n. Debido a sus características fisicoquímicas, que se traducen en propiedades como la fácil formación de gel, la capacidad de formar películas y buenas propiedades mecánicas, las películas delgadas de quitosano han sido objeto de evaluación. ​

En este trabajo se estudió un proceso a escala de laboratorio para la producción de polibutadieno con alto contenido de unidades repetitivas cis-1,4 utilizando un sistema catalizador Ziegler-Natta de tres componentes de versatato de neodimio (Nd)/cloruro de terc-butilo (Cl)/compuesto alquílico de aluminio (Al) en n-hexano. Se estudió la influencia del tipo de alquilo de aluminio y de las relaciones molares Al/Nd y Cl/Nd sobre la actividad del catalizador, las características del peso molecular del polibutadieno y la microestructura del polibutadieno (contenido de cis 1,4). Los polímeros se caracterizaron por espectroscopia infrarroja y cromatografía de exclusión por tamaño. Se produjo un polímero con un 99,8% de unidades 1,4-cis. El peso molecular varió de 1,4 a 9,7 x 105, y se alcanzó la máxima actividad catalizadora cuando se utilizó triisobutilaluminio (TIBA) como cocatalizador.INTRODUCCIÓNEl desarrollo de catalizadores Ziegler-Natta para la polimerización de dienos conjugados se concentra actualmente en metales que no pertenecen al grupo de los metales de transición. En particular, los lantánidos, que tienen orbitales 4f en lugar de los orbitales 3d de los metales de transición. Los lantánidos son elementos más grandes y menos electronegativos que los metales de transición, y sus orbitales f son capaces de coordinación múltiple. Entre estos metales, la mayor actividad catalítica se observa con catalizadores basados en el neodimio. Por esta razón, los catalizadores a base de neodimio se utilizaron inicialmente para la polimerización del butadieno en sistemas binarios compuestos por cloruro de neodimio y un compuesto alquilo de aluminio (AlR3). Sin embargo, estos sistemas tenían una baja actividad catalítica a pesar de su alta estereoselectividad. Los catalizadores de última generación para la producción de polibutadieno son los sistemas basados en neodimio.El Grupo I incluye sistemas catalíticos del tipo NdHal3.nL/AlR3, donde Hal denota un halógeno (F, Cl, Br, I) y L un ligando neutro. El compuesto inicial de neodimio puede obtenerse haciendo reaccionar su haluro con la base orgánica correspondiente. La investigación de complejos que contienen diferentes ligandos L donadores de electrones, como alcoholes, éteres, ésteres de ácido fosfórico, sulfóxidos cíclicos y alifáticos, está bien desarrollada.El Grupo II incluye catalizadores en los que el componente inicial de neodimio es un carboxilato de Nd(carboxilato)3.

Se estudió la separación de fases y el comportamiento de gelificación del sistema epoxi basado en diglicidil éter de bisfenol-A (DGEBA) y piperidina modificado con poli(metacrilato de metilo) (PMMA) en el intervalo entre 60 °C y 120 °C. La morfología se ve influida por el contenido de PMMA en la mezcla y también por la temperatura de curado. El peso molecular del PMMA provoca ligeros cambios en el punto de turbidez y no afecta a la velocidad de reacción. Los sistemas modificados por PMMA mostraron un efecto de retardo cinético, pero la velocidad de punto de turbidez fue superior a la velocidad de polimerización.INTRODUCCIÓNLas resinas epoxi son uno de los polímeros más utilizados en adhesivos, matrices para compuestos reforzados y revestimientos. Estos materiales tienen excelentes propiedades mecánicas y estabilidad térmica como resultado de la naturaleza estructural de los monómeros y la alta densidad de reticulación de la matriz. Sin embargo, cuando estos materiales se utilizan para aplicaciones que requieren una alta resistencia mecánica, es habitual incorporar modificadores basados en la dispersión de una segunda fase para endurecer la matriz. La dispersión de la segunda fase por el método de separación de fases es de gran interés para diversos grupos de investigación. La revisión más reciente que reúne diferentes aspectos teóricos y prácticos relacionados con la modificación de matrices termoestables por el método de separación de fases inducida por reacción fue el resultado de la cooperación entre diferentes grupos. Este método permite utilizar tanto cauchos como termoplásticos como modificadores, siempre que sean solubles en el sistema epoxi y se produzca la separación de fases durante el curado.El uso de termoplásticos como modificadores de matrices epoxi es bien conocido. En particular, el uso de poli(metacrilato de metilo) (PMMA), tanto en forma de homopolímero como de copolímeros injertados o en forma de bloque, es de gran interés porque el PMMA es soluble y no reacciona químicamente con la resina epoxi. Recientemente se ha informado que el PMMA es una alternativa para obtener una dispersión estable de dos fases en la matriz epoxídica. Se ha propuesto el uso de copolímeros formados por un segmento no soluble y otro segmento soluble antes de la reacción química. Más recientemente, se han realizado dos estudios sobre copolímeros formados por segmentos con diferentes solubilidades con fines de tenacificación.

El quitosano es un polisacárido lineal obtenido a partir de la desacetilación de la quitina. Las propiedades fisicoquímicas del quitosano dependen del grado medio de acetilación (DA) y de la masa molar media (M ). En la literatura se han propuesto varias aplicaciones del quitosano, principalmente en el tratamiento de aguas, la fabricación de cosméticos y fármacos, los aditivos alimentarios, las membranas semipermeables y el desarrollo de biomateriales. En este trabajo, se caracterizaron tres muestras comerciales de quitosano mediante resonancia magnética nuclear de protones (1H NMR), espectroscopia infrarroja (IR), valoración conductimétrica y análisis térmico (TG y DSC) con el fin de comparar quitosanos comerciales de diferentes suministros. El peso molecular viscosimétrico medio Mv se estimó a partir de la viscosidad intrínseca. Los resultados confirmaron diferencias notables en relación con el grado medio de acetilación ( DA) (o desacetilación, DD ). Los datos del análisis térmico permitieron seguir la deshidratación, la descomposición y la temperatura de transición vítrea (Tg).INTRODUCCIÓNEl quitosano es un biopolímero obtenido a partir de la desacetilación de la quitina, que es el principal constituyente de los exoesqueletos de crustáceos y otros animales marinos. En la actualidad, el quitosano se utiliza en el tratamiento de aguas, cosméticos, fármacos y medicamentos, aditivos alimentarios, membranas semipermeables y en el desarrollo de biomateriales. En presencia de ácidos, el quitosano se comporta como un polielectrolito catiónico, formado por un copolímero de 2-amino-2-deoxi-D-glicopiranosa y 2-acetamido-2-deoxi-D-glicopiranosa de composición variable en función del grado medio de acetilación (GA), que representa la fracción de 2-acetamido-2-deoxi-D-glicopiranosa y 2-amino-2-deoxi-D-glicopiranosa, siendo uno de los principales parámetros para su caracterización. La proporción relativa de estas unidades en las cadenas macromoleculares influye notablemente en su solubilidad. La representación de una unidad de quitosano se muestra en la figura 1.Se han propuesto varias técnicas para determinar el GA del quitosano, basadas en la valoración conductimétrica, espectroscopia en la región infrarroja (IR), resonancia magnética de hidrógeno (1H NMR), análisis elemental, cromatografía líquida de alta resolución (HPLC), termogravimetría (TG/DTG), entre otros. El quitosano es insoluble en agua, pero se disuelve en soluciones acuosas de ácidos orgánicos, como el acético, fórmico, cítrico y ácidos inorgánicos como el ácido clorhídrico diluido, dando lugar a soluciones viscosas. La solubilidad del quitosano está relacionada con la cantidad de grupos amino protonados (-NH3+) en la cadena polimérica. Cuanto mayor sea el número de estos grupos, mayor será la repulsión electrostática entre las cadenas y también mayor será la solvatación en agua.

Se han revisado las técnicas computacionales más importantes empleadas para simular la estructura y las propiedades de los polímeros a nivel miscroscópico. Se han clasificado en métodos cuánticos o clásicos en función de las expresiones utilizadas para describir las interacciones entre las partículas. Además, se muestra la aplicabilidad de dichas herramientas de modelización con algunos resultados obtenidos recientemente por nuestro grupo. Más concretamente, mostramos la aplicabilidad de los métodos clásicos para determinar la estructura cristalina de los polímeros, modelizar el plegamiento laminar de los nilones, predecir la estabilidad de las estructuras supramoleculares adoptadas por algunos complejos autoensamblados surfactante-polielectrolito e investigar la difusión de gases simples a través de matrices poliméricas. La fiabilidad de los métodos cuánticos se ha ilustrado mostrando algunos estudios dedicados a estudiar efectos cooperativos, interacciones específicas y parámetros espectroscópicos.INTRODUCCIÓNLa aparición de ordenadores en el ámbito de la química es relativamente reciente. Sin embargo, debido al rápido aumento en su potencia, se han convertido en herramientas de gran valor para el estudio y comprensión de los sistemas químicos. Su uso abarca desde la creación y administración de bases de datos hasta la simulación computacional a escala atómica de procesos químicos y físicos. En las últimas dos décadas, la química computacional ha evolucionado significativamente, permitiendo a los investigadores racionalizar los resultados de la experimentación y obtener información que es difícil de alcanzar mediante metodologías experimentales tradicionales. La calidad de los resultados ha llevado a la generalización de las técnicas computacionales en diversos campos de la química y la biología, como la química orgánica e inorgánica, la farmacología y la biología molecular. Recientemente, la ciencia de los polímeros ha adoptado estas técnicas para estudiar los polímeros sintéticos. Las propiedades de cualquier material polimérico están ligadas a su estructura molecular, es decir, son una consecuencia de la organización de las macromoléculas que lo componen y, en muchos casos, reflejan los procesos dinámicos a escala molecular. Entender y racionalizar la estructura de un material debería permitir comprender el origen de sus propiedades físicas. Por ello, el estudio de la estructura molecular de los materiales poliméricos a escala microscópica y su relación con las propiedades observables a escala macroscópica es un campo de investigación de gran interés. Las técnicas computacionales basadas en simulación molecular son esenciales para obtener detalles a nivel atómico que son difíciles o imposibles de investigar experimentalmente.

La determinación precisa de las propiedades térmicas de un polímero tiene una importancia fundamental en muchos procesos y proyectos de ingeniería. En concreto, la difusividad térmica es una propiedad importante en el caso de problemas de estado no estacionario, que se producen durante el calentamiento y el enfriamiento de un polímero. En el proceso de extrusión, el conocimiento de las propiedades térmicas es crucial para describir y analizar el proceso de extrusión. En este trabajo, se determina la difusividad térmica de algunos materiales poliméricos mediante la técnica de flash de difusividad térmica. Las muestras se preparan en forma de discos de 1 cm de diámetro y de 0,3 a 1 mm de espesor. Los resultados experimentales obtenidos se comparan con los encontrados en la bibliografía. La reproducibilidad de los datos es muy buena y están en excelente concordancia con los resultados obtenidos por el método del hilo caliente.INTRODUCCIÓNDurante el proceso de extrusión, el polímero experimenta una complicada historia térmica [1]. En la extrusora, las partículas sólidas de polímero se calientan hasta el punto de fusión. En la región intermedia, la temperatura del polímero fundido se incrementa hasta una consistencia por encima del punto de fusión, mientras que las partículas sólidas restantes continúan calentándose hasta que se funden. En la región final de la extrusora, el polímero fundido debe alcanzar un estado térmicamente homogéneo. Cuando el material sale de la extrusora, normalmente se enfría a temperatura ambiente. Se puede concluir que el conocimiento de las propiedades térmicas de los polímeros es crucial para describir y analizar el proceso de extrusión.La conductividad térmica de los polímeros es muy baja en comparación con la de los materiales metálicos y algunos materiales cerámicos. Desde el punto de vista del procesamiento, la baja conductividad térmica crea algunos problemas verdaderos [1]: limita la velocidad a la que el polímero puede calentarse y plastificarse. Al enfriarse, la baja conductividad puede causar falta de uniformidad de temperatura y contracción. Esto puede provocar deformación del extruido, delaminación, huecos de moldeo, etc. La conductividad térmica de un sólido depende de la cristalinidad del material y, por tanto, de su historia. Esta propiedad también se ve afectada por la anisotropía de la muestra, y cuando ésta existe, es conveniente realizar mediciones adicionales [2].

El interés por la Fotoquímica de Polímeros ha ido creciendo en las últimas décadas como consecuencia no sólo del gran número de nuevas aplicaciones sino también por la repercusión de carácter económico, técnico y ecológico. Los procesos de fotopolimerización - fotocurado han recibido especial atención debido a las innumerables e importantes aplicaciones en el área de Materiales. La cinética de estos procesos necesita métodos analíticos rápidos y precisos para ser evaluada. Entre los métodos analíticos convencionales, los más utilizados son la gravimetría y la determinación de propiedades macroscópicas, como la resistencia a la tracción, la deformación y la dureza. Sin embargo, para una mejor comprensión de las reacciones es conveniente utilizar métodos analíticos más avanzados, con el fin de estudiar la cinética de fotopolimerización en tiempo real. La dilatometría, la espectroscopia Raman, la calorimetría y la espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier en tiempo real son algunas de las técnicas que se han utilizado. La actividad en el campo de la fotopolimerización continúa expandiéndose en muchas áreas y, recientemente, se ha retomado el interés por los sistemas de fotoiniciación que implican la iniciación de la polimerización de radicales libres con irradiación de luz visible. Además, se ha vuelto a estudiar la fotopolimerización catiónica inducida por luz visible debido a la gran variedad de monómeros que se pueden fotopolimerizar por iniciación catiónica, pero no por radicales libres, como los oxiranos y los éteres vinílicos.INTRODUCCIÓNLa fotoquímica es actualmente un área de investigación multidisciplinar que está experimentando un gran auge, tanto académica como industrialmente. Sin embargo, debido a la dificultad inherente de incorporar luz en un proceso industrial, existe una brecha entre los aspectos básicos y aplicados de la fotoquímica [1,2]. La fotoquímica de polímeros es una de las áreas que más se ha desarrollado a nivel industrial, debido no solo al gran número de nuevas aplicaciones, sino también desde un punto de vista económico, técnico y ecológico. A nivel industrial, la búsqueda de sistemas sin disolventes orgánicos, de bajo coste energético y de rápida aplicación incluso a temperatura ambiente ha llevado a la incorporación de procesos basados en la fotoquímica de polímeros.Las aplicaciones de la fotoquímica de polímeros se pueden agrupar en tres grupos principales: reacciones de síntesis [3,4], fotodegradación/fotoestabilización [5,6] y procesos de fotopolimerización/fotocurado [7,8]. El sector de la fotopolimerización/fotocurado ha recibido especial atención debido a sus numerosas e importantes aplicaciones en materiales, como la odontología [9,10]. Las resinas fotopolimerizables para restauraciones se desarrollaron para superar la principal desventaja de los sistemas de polimerización inducida químicamente: la falta de control sobre el tiempo de reacción

Este artículo aborda consideraciones actuales sobre el reciclado de plásticos de envasado, con especial atención al sector alimentario. En el contexto mundial, se evalúa el aumento del volumen de plásticos de envasado para la conservación de alimentos y se comentan los aspectos sanitarios, comerciales, sociales, económicos y medioambientales asociados. Se evalúan potenciales vías de reciclaje de plásticos de embalajes, como la transformación mecánica en nuevos materiales o productos, la recuperación de resinas, la transformación térmica, el rellenado de embalajes y la degradación ambiental. El contexto brasileño apunta a una viabilidad potencial del reciclaje de plásticos de embalaje en términos económicos, sociales y de marketing. Una industria de reciclaje eficiente exige, sin embargo, acciones concertadas del gobierno y de las empresas, además de nuevas investigaciones en este campo.INTRODUCCIÓNEl reciclaje de envases de plástico es una preocupación para la sociedad mundial, dado el creciente volumen de uso y las implicaciones medioambientales inherentes a su eliminación no racional tras el consumo, como en el sector alimentario. Los hábitos de consumo de la sociedad moderna, la definición de normativas específicas y el desarrollo de tecnologías apropiadas exigen acciones específicas de los sectores gubernamental y empresarial en el reciclaje de envases. La rentabilidad del mercado de reciclaje de envases de plástico en Brasil, como en otros países desarrollados, muestra aspectos atractivos para el sector, con repercusiones socioeconómicas directas relacionadas con la mejora de la calidad de vida de la población, la generación de ingresos, el ahorro de recursos naturales y la mitigación de problemas medioambientales.La consolidación y el aumento del volumen de materiales utilizados en los envases en la vida moderna representa un reto desde el punto de vista del reciclaje, lo que requiere un enfoque integrado entre los procesos de transformación de materias primas, la fabricación de envases y su funcionalidad en la conservación del producto.Panorama brasileño y mundial del uso de embalajes:Los principales mercados mundiales de embalajes se muestran en la Tabla 1. El mercado mundial de embalajes en 2000 totalizó 431 mil millones de dólares, de los cuales el 22% correspondió a América del Norte; el 27% a Europa Occidental; el 15% a Japón; el 5% a América Latina; y el 31% al resto del mundo. La cuota de Brasil es del 1,65% del mercado mundial[1]. La producción brasileña de envases se estima en 5,5 millones de toneladas, o 10.000 millones de dólares en 1998, lo que corresponde al 1,3% del PIB, de los cuales el 61% es alimentario. Se espera que el sector crezca en torno al 35% en volumen de aquí a 2005, alcanzando 7,4 millones de toneladas u 8.700 millones de dólares, a precios de 1999.

Se ensayó la despolimerización de tereftalato de polietileno - PET en agua pura y en soluciones acuosas 7,5M de ácido acético, ácido sulfúrico, acetato sódico e hidróxido sódico a 100ºC y 1 atm, para la obtención de ácido tereftálico (TPA). Se estudió cuantitativamente el efecto del tamaño de las partículas sobre la cinética de reacción. El agua pura y las soluciones de ácido acético y acetato sódico prácticamente no degradaron el PET tras cinco días de reacción, mientras que la solución de ácido sulfúrico permitió un 80% de despolimerización durante el mismo periodo. El hidróxido sódico fue el mejor agente de hidrólisis, dando lugar a una despolimerización del 95% del PET de mayor tamaño de partícula (entre 2 mm y 1,19 mm) en 7 horas y del 98% del PET de menor tamaño de partícula (menos de 1,19 mm) en 5 horas. Se obtuvo, purificó y caracterizó ácido tereftálico, y los resultados fueron similares a los del TPA petroquímico (pureza superior al 99%).INTRODUCCIÓNLa hidrólisis del tereftalato de polietileno (PET) ha sido estudiada desde finales de la década de 1950 debido a su importancia como proceso degradativo[1,2]. Buxbaum estimó que, entre 100 y 120°C, la hidrólisis del PET ocurre 10,000 veces más rápido que la degradación térmica y a un ritmo 5,000 veces más rápido que la oxidación del polímero[3]. Esta vulnerabilidad al ataque hidrolítico significa que el secado del polímero antes del procesamiento es esencial, lo cual también se aplica al reciclado de plástico convencional. El uso de la hidrólisis como forma de despolimerizar el poliéster suele asociarse con sistemas presurizados que permiten temperaturas superiores al punto de ebullición. Sistemas desarrollados a bajas temperaturas y presiones requieren concentraciones de reactivos que alteran el pH del medio, aportando iones a la reacción[4].En la hidrólisis en medio ácido, así como en medio neutro, el inicio de la reacción se produce por la desestabilización del grupo carbonilo del éster mediante el ion hidrógeno (H+). En un medio básico, la ausencia de iones hidrógeno para desestabilizar el carbonilo se compensa con la presencia de un reactivo más nucleófilo, normalmente un hidróxido (OH-), en lugar de agua. El catión de base es más fuerte que los pocos iones de hidrógeno generados por la ionización del agua, completando la reacción. Así, en la hidrólisis básica no es la norma, como lo es en la hidrólisis ácida y neutra, que se forme una cantidad igual de terminaciones carboxílicas e hidroxílicas. El producto final de la degradación es una sal de ácido tereftálico[3-6].La gran ventaja de utilizar la hidrólisis para el reciclaje químico, en lugar de otros procesos de degradación, es la posibilidad de obtener ácido tereftálico (TPA) en una sola reacción.