Este trabajo se ocupa de la preparación, caracterización y medición de la permeabilidad al vapor de agua de películas de nanocompuestos de LLDPE/ bentonita, que contienen 1% y 2% de arcilla natural, purificada y organofilizada. Se utilizaron técnicas FTIR y XRD para caracterizar la arcilla y los compuestos. Los resultados apuntaron a un procedimiento eficaz de purificación de la arcilla (eliminación de la materia orgánica). En todos los casos se obtuvieron nanocompuestos mayoritariamente intercalados. La adición de arcilla aumentó significativamente la permeabilidad de las películas al vapor de agua. Sin embargo, se observó que la purificación y/o la organofilización de la arcilla, así como el nivel de carga, tenían poco efecto sobre la permeabilidad.INTRODUCCIÓNLa ingeniería de materiales busca mejorar las propiedades de los materiales mediante la incorporación y dispersión de cargas inorgánicas en matrices poliméricas. Esta estrategia permite desarrollar materiales compuestos, también conocidos como sistemas híbridos, que exhiben propiedades superiores a las de sus componentes individuales. Recientemente, se ha avanzado significativamente en el uso de cargas minerales dispersas a escala nanométrica en polímeros, dando lugar a los nanocompuestos.Los nanocompuestos tienen la capacidad de alcanzar propiedades similares a las de los composites convencionales con niveles de carga significativamente más bajos. Por ejemplo, nanocompuestos con un contenido de carga del 1 al 5 por ciento pueden equipararse en propiedades a composites convencionales o microcomposites con cargas del 20 al 40 por ciento a escala micrométrica. Esto representa ventajas tanto en términos de procesamiento, como una menor viscosidad y desgaste de equipos, así como en la fabricación de productos más ligeros y translúcidos, lo cual es crucial en aplicaciones como el envasado de alimentos y la industria del transporte.Entre las cargas inorgánicas más utilizadas para preparar nanocompuestos poliméricos se encuentran los silicatos estratificados, con la arcilla montmorillonita como un ejemplo prominente. Las bentonitas, que son arcillas compuestas principalmente por montmorillonita, son ampliamente empleadas en la industria. En el estado de Paraíba, Brasil, específicamente en la región de Boa Vista, nueve empresas mineras operan, incluida la principal productora nacional, Bentonit União Nordeste (BUN).

​En el presente estudio se investigó el alabeo de piezas moldeadas por rotación de un polietileno lineal de baja densidad (LLDPE). Se evaluó el efecto de diferentes factores de procesamiento, como el espesor de la pieza, la condición de enfriamiento y el diámetro del tubo de ventilación. Además de los experimentos de moldeo rotacional, también se aplicó una técnica experimental alternativa, denominada "Prensa caliente", para investigar el alabeo de dos grados diferentes de LLDPE en condiciones típicas de moldeo rotacional, lo que significa un enfriamiento lento desde un solo lado. La cristalinidad y la morfología esferulítica a lo largo del espesor de las piezas rotomoldeadas se estudiaron mediante Calorimetría Diferencial de Barrido y Microscopía Óptica de Luz Polarizada. Se demuestra que el alabeo aumenta con el incremento de la velocidad de enfriamiento. El aumento del diámetro del tubo de ventilación es más eficaz para reducir el alabeo de las piezas moldeadas por rotación, especialmente para tasas de enfriamiento más bajas. En los experimentos de prensado en caliente, el grado de LLDPE con menor índice de fluidez y mayor resistencia a la flexión presentó menor alabeo. El grosor de la pieza afecta al alabeo en los experimentos de prensado en caliente sólo para velocidades de enfriamiento más rápidas. En general, la cristalinidad y el diámetro esferulítico son menores en las posiciones a lo largo de la sección transversal de la pieza moldeada por rotación donde la velocidad de enfriamiento es más rápida.INTRODUCCIÓNEl rotomoldeo es un proceso versátil utilizado para fabricar piezas huecas o abiertas en diversos sectores industriales como el automotriz, juguetero, deportivo y más. Este proceso, que se inició en la década de 1950, ha experimentado un notable crecimiento debido a sus ventajas específicas y al interés continuo por parte de empresas y grupos de investigación para mejorar su eficiencia y calidad.Para llevar a cabo el rotomoldeo, es crucial utilizar polímeros que sean térmicamente y químicamente resistentes, lo cual evita la degradación oxidativa durante los largos períodos en el horno. Entre los materiales más comúnmente utilizados se encuentra el polietileno (PE), especialmente el polietileno lineal de baja densidad (LLDPE), debido a su adecuada viscosidad y resistencia a las condiciones del proceso. Otros materiales que se han utilizado con éxito incluyen el polipropileno (PP), poliamida (PA), policloruro de vinilo (PVC) y policarbonato (PC).

En este trabajo se sintetizaron copolímeros basados en estireno (STY), divinilbenceno (DVB) y metacrilato de metilo (MMA) con propiedades magnéticas mediante la técnica de polimerización en suspensión. Los copolímeros se caracterizaron según su morfología, contenido en hierro incorporado, densidad aparente, distribución del tamaño de partícula y propiedades magnéticas. Se investigó el efecto del contenido de MMA en las características de las partículas poliméricas. En general, los copolímeros sin MMA presentaron el mayor contenido de hierro incorporado y el mejor control morfológico. Cuando se redujo la temperatura de 80 °C a 70 °C y la velocidad de agitación de 480 rpm a 360 rpm, aumentó el contenido de hierro en las partículas poliméricas.INTRODUCCIÓNLas microesferas poliméricas que contienen partículas metálicas han sido objeto de numerosas investigaciones debido a sus propiedades químicas y físicas únicas, las cuales tienen aplicaciones potenciales significativas en biotecnología, ciencias médicas y procesos de separación de metales. Estas propiedades dependen de la distribución del tamaño de las partículas poliméricas y de la interacción entre la superficie de la matriz y los contaminantes, siendo estas microesferas fáciles de separar del medio de reacción gracias a sus propiedades magnéticas, lo que requiere equipos menos complejos en comparación con otros métodos de separación.La preparación de resinas magnéticas sigue procedimientos similares a las resinas convencionales, como la polimerización en suspensión o emulsión, obteniendo partículas que se clasifican según su tamaño. Las microesferas poliméricas a base de estireno y divinilbenceno, sintetizadas por polimerización en suspensión con propiedades magnéticas, han sido objeto de estudio durante algún tiempo. Se ha observado que el hierro, en particular, tiene una mayor afinidad por la fase acuosa del sistema de reacción que por la fase orgánica compuesta por monómeros, iniciadores y diluyentes. La adición de un monómero polar puede incrementar la afinidad del hierro por la fase orgánica, resultando en microesferas con mayor contenido de hierro. Además, la incorporación de comonómeros como el metacrilato de metilo permite modificar químicamente las microesferas poliméricas introduciendo nuevos grupos funcionales. El objetivo principal de este trabajo fue sintetizar copolímeros reticulados a base de estireno, divinilbenceno y metacrilato de metilo con excelentes propiedades magnéticas, evaluando cómo diferentes variables como los monómeros utilizados, el grado de dilución de los mismos, la temperatura y la velocidad de agitación afectan las propiedades finales de los copolímeros obtenidos.

En este artículo se describe la síntesis de nanomembranas poliméricas producidas por electrospinning. Se utilizó poliamida-66 (PA-66) para estudiar la influencia de los parámetros de fabricación (concentración de polímero, tensión aplicada, velocidad de flujo de la solución, separación entre la aguja y el blanco) en la morfología de las nanofibras. También se investigó el efecto de la adición de grafeno a la nanofibra. El diámetro medio fue directamente proporcional a la concentración polimérica, el caudal y la tensión aplicada. La adición de grafeno provocó un aumento del diámetro medio, que osciló entre 57 nm para las fibras en ausencia de grafeno y 141 nm para un 2 wt. (%) de grafeno añadido. Cabe destacar, no obstante, que los diámetros medios eran un 37% más pequeños que los valores recogidos en la bibliografía.INTRODUCCIÓNDebido a su elevada relación superficie/volumen, la interconectividad de sus fibras y la existencia de espacio intersticial, las nanomembranas son de gran interés en un gran número de aplicaciones en las que las estructuras porosas son deseables, tales como: compuestos estructurales, exocompuestos, nanobiotecnología, sistemas de purificación del aire, bioingeniería, ingeniería medioambiental y electrónica, así como en las industrias de energía, defensa y seguridad .Aunque la técnica de fabricación de fibras sintéticas mediante descargas eléctricas se descubrió en el siglo pasado , sólo recientemente la electrospinning se ha convertido en el objetivo de un gran número de investigadores de todo el mundo . El principio operativo del proceso de electrospinning es relativamente sencillo, lo que lo hace muy ventajoso en comparación con otros métodos de fabricación de nanofibras . Además, el control dimensional de las nanofibras generadas, la reproducibilidad de los resultados y el gran potencial para aplicaciones industriales a gran escala han hecho que el proceso de electrospinning sea bastante "popular" en los últimos años.La técnica de electrospinning consiste en la aplicación de un fuerte campo eléctrico entre el polímero y un colector metálico . Generalmente, el polímero, fundido o en solución, se encuentra en un depósito con un tubo capilar (normalmente una jeringa hipodérmica y una aguja), y es forzado a fluir a través de una aguja por la acción de la gravedad o con la ayuda de una bomba de infusión. Cuando se aplica una alta tensión eléctrica al tubo capilar, que está situado a cierta distancia de un colector (que puede ser plano y estacionario o cilíndrico y giratorio), se produce la polarización en las moléculas de polímero.

En este trabajo, se utilizaron fibras de curaua en el refuerzo de una matriz termoplástica de alta densidad (PEAD). El polietileno utilizado se obtuvo por polimerización de eteno producido a partir de etanol de caña de azúcar. Este polímero, también denominado biopolietileno de alta densidad (HDBPE), se preparó a partir de un material de origen natural. El objetivo era contribuir al desarrollo de materiales que pudieran suponer una menor liberación de CO2 a la atmósfera en comparación con otros materiales. Además, se añadió polibutadieno hidroxilado líquido (LHPB) a la formulación del compuesto, con el objetivo de mejorar la resistencia a la propagación de grietas durante el impacto. Las fibras y sus compuestos se caracterizaron mediante varias técnicas, como microscopía electrónica de barrido (SEM), calorimetría diferencial de barrido (DSC) y gravimetría térmica (TG). Los compuestos también se caracterizaron mediante análisis térmico mecánico dinámico (DMTA), propiedades mecánicas (resistencia a la flexión y al impacto) y absorción de agua. La presencia de fibras de curaua redujo algunas de las propiedades del HDBPE, como la resistencia a la flexión y al impacto. El DMTA indicó un material más rígido con las fibras incorporadas. La adición de LHPB a la formulación fue eficaz, dando lugar a una mayor resistencia al impacto del compuesto HDBPE/LHPB/Fibra, en comparación con el compuesto HDBPE/Fibra.INTRODUCCIÓNActualmente, el uso de fibras naturales como refuerzos en compuestos tiene un gran potencial, sustituyendo a las fibras de vidrio y otros materiales, lo que repercutirá en la reducción de la dependencia de materiales procedentes de fuentes no renovables y en aspectos medioambientales y económicos .Las fibras de vidrio se utilizan ampliamente como refuerzo en los plásticos. Sin embargo, debido a las restricciones medioambientales, la demanda de nuevas fibras para la industria de polímeros ha aumentado. En este contexto, la mejora de las propiedades mecánicas, como el módulo, la rigidez y la resistencia del material ha sido una de las áreas de nuevos campos de aplicación o sustitución de materiales. Normalmente, el refuerzo de un polímero con fibras resulta en un aumento del módulo de elasticidad .La mayoría de los polímeros sintéticos se producen a partir de recursos no renovables (fuentes petroquímicas). La preocupación por el medio ambiente ha hecho que se busque el uso de polímeros obtenidos a partir de fuentes renovables . Los biopolímeros o polímeros sintéticos reforzados con fibras naturales son una alternativa viable a los composites reforzados con fibra de vidrio .

Este trabajo informa de la síntesis de geles derivados de acetato de celulosa (CA) con grado de sustitución (DS) 2,5 mediante reacciones de esterificación y reticulación. Los grupos hidroxilo libres se hicieron reaccionar utilizando dianhídrido del ácido 1,2,4,5 bencenotetracarboxílico (PMDA) como modificador en un medio homogéneo. La caracterización se realizó con análisis termogravimétrico (TGA), espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR), retrotitulación (conocida como back titration) para determinar el grado de sustitución del AC y microscopía de fuerza atómica (AFM). Los geles se sintetizaron con las siguientes relaciones estequiométricas: [1:1], [1:2/3], [1:3] y [3:1] PMDA mol/mol de OH libre, respectivamente. Se sintetizó un gel con un exceso del 200% de PMDA en relación con los grupos OH libres del CA. Se utilizó la base de la teoría de Flory-Rehner para determinar la reticulación en los geles. Brevemente, los principales resultados mostraron que la densidad de entrecruzamiento aumentaba proporcionalmente a la cantidad de PMDA añadida al medio de reacción. Se obtuvieron topografías AFM distintas para geles distintos, que también eran diferentes del polímero acetato de celulosa. Este trabajo estuvo motivado por la importancia tecnológica de los polímeros procedentes de fuentes renovables como la celulosa, en el que se desarrolló un derivado de celulosa con una prometedora aplicación en la administración de fármacos y en la adsorción de metales pesados en sistemas acuosos. La ventaja de este derivado de acetato de celulosa es el uso de menos pasos en su síntesis.INTRODUCCIÓNLos primeros derivados de la celulosa sintetizados en el laboratorio y producidos a escala industrial fueron los ésteres celulósicos de ácidos orgánicos e inorgánicos. Estos ésteres se forman cuando los grupos hidroxilo de las cadenas de celulosa se sustituyen por grupos acilo. La reducción de la cantidad de grupos OH en la cadena conduce a la formación de productos que suelen ser más solubles que la celulosa, ya que los derivados son menos cristalinos debido a la reducción de la extensión de los enlaces de hidrógeno intra e intermoleculares.Los ésteres de celulosa más importantes producidos son el acetato de celulosa (CA), el acetato propionato de celulosa (CAP) y el acetato butirato de celulosa (CAB). Estos ésteres de celulosa, aunque suelen ser más caros que los termoplásticos derivados del petróleo, se producen a gran escala debido a sus excelentes propiedades. Tanto la naturaleza del grupo sustituyente como el grado en que los grupos hidroxilo están sustituidos hace que el derivado tenga diferentes propiedades térmicas, mecánicas, físicas y químicas. Los valores del grado de sustitución pueden variar desde valores próximos a cero hasta el valor máximo de sustitución.

Las zeínas comprenden un grupo de proteínas de almacenamiento del maíz (prolaminas) que pueden extraerse mediante solubización en medios alcohólicos. Dichas proteínas son altamente hidrofóbicas con un elevado grado de polimerización. En el presente estudio, se extrajo zeína tipo a (masa molecular entre 19 y 22 kDa) de harina de gluten de maíz y se caracterizó en relación con las principales bandas de absorción espectroscópica en la región infrarroja. Las películas fundidas se procesaron mezclando zeína y ácido oleico (OA) como plastificante. Las películas sin plastificante eran extremadamente quebradizas, por lo que resultaba imposible manipularlas o utilizarlas para análisis mecánicos. La adición de 1 ó 2% en peso de OA produjo un aumento significativo de la longitud de elongación, según el análisis DMA. La presencia del plastificante provocó irregularidades microscópicas en la superficie y una reducción de las características hidrófobas originales.INTRODUCCIÓNDebido a que son baratos, resistentes, versátiles y tienen una alta flexibilidad, los envases de polímeros sintéticos como el PET, el poliestireno, el polietileno y otras olefinas se han utilizado en la industria alimentaria desde hace más de 50 años. Casi todos estos materiales, sin embargo, son rápidamente desechables y ya ocupan entre el 15% y el 20% del volumen de basura urbana, causando impactos ambientales de diferentes magnitudes y difíciles de remediar. Aunque recientemente se ha producido una concienciación pública y motivaciones para la recuperación y reutilización de envases de plástico, su reciclaje es aún incipiente y no supone más del 15% del total desechado.En los últimos años, se ha fomentado el uso de materiales biodegradables y respetuosos con el medio ambiente, como los plásticos de origen bacteriano de la familia de los polihidroxialcanoatos (PHA), los derivados de proteínas o los basados en almidón termoplástico y otros polisacáridos, los cuales han ido creciendo en popularidad y tienden a sustituir gradualmente, en determinadas aplicaciones, a los polímeros sintetizados a partir del petróleo.Entre los llamados polímeros naturales, un material de interés para la fabricación de películas destinadas al uso en contacto con alimentos son los derivados de la zeína. Las zeínas, o prolaminas, son proteínas de reserva compuestas por varios polipéptidos que representan más del 50% de la masa total de las proteínas presentes en el endospermo del maíz (Zea mays).

Se evaluó el potencial de la espectroscopia infrarroja con la técnica de reflexión total atenuada (FTIR-ATR) para monitorizar la degradación de la poliamida 11, PA-11, aplicada en tuberías flexibles. Las muestras se sometieron a envejecimiento en reactores con presión y atmósfera controladas. Las muestras se sumergieron en agua desionizada, pH 7, a temperaturas de 110, 120 y 140 °C durante un periodo de hasta 50 días. La técnica típica recomendada para controlar la degradación de la PA-11 es la viscometría a partir de la viscosidad inherente corregida (VIC) y las mediciones termogravimétricas (TGA). Los resultados de TGA y VIC permitieron el uso de modelos quimiométricos que pueden relacionarse con los espectros FTIR-ATR, con asignación de una banda a la fase amorfa (1161 cm-1) de la PA-11. El modelo quimiométrico generado a partir de los datos PLS resultó satisfactorio para predecir el envejecimiento de la PA-11. Por lo tanto, FTIR-ATR puede utilizarse como una nueva metodología analítica para monitorizar la degradación de PA-11, eliminando así el uso de disolventes orgánicos tóxicos y reduciendo el tiempo requerido para el análisis.INTRODUCCIÓNLas tuberías flexibles son estructuras esenciales para transportar petróleo entre el pozo en el fondo del océano y las plataformas flotantes de producción. Son capaces de realizar grandes desplazamientos en este sistema. Tienen ventaja sobre las tuberías rígidas de acero, ya que se fabrican en grandes longitudes y se almacenan en carretes, lo que facilita su transporte e instalación. Estas líneas flexibles son multicapa, formadas por acero y polímeros superpuestos o concéntricos, dispuestos en una disposición helicoidal que proporciona una gran flexibilidad.El número de líneas flexibles instaladas en los últimos años en la producción de petróleo en alta mar ha ido creciendo debido al descubrimiento de nuevas reservas de petróleo (la reserva del pre-sal, por ejemplo) y, como consecuencia, la evaluación de la influencia de los factores medioambientales en las propiedades de estos materiales está cobrando importancia.En la década de 1970, la poliamida 11, o PA-11, fue el material seleccionado para su uso como capa interior de tuberías flexibles en la industria petrolera. La elevada proporción de hidrocarburos en relación con el grupo amida (-(CH2)10CONH-), hace que la PA-11 tenga excelentes propiedades mecánicas (alta resistencia a la fatiga, bajo coeficiente de fricción) y una buena resistencia química, lo que hace que este termoplástico semicristalino actúe como material de barrera durante el transporte de mezclas de gas, agua y aceite. El PA-11 se prepara comercialmente mediante una reacción del monómero ácido ω-aminoundecanoico.

Las mezclas de almidón y poliéster han despertado gran interés en el desarrollo de envases biodegradables. Se utilizó un método basado en la optimización de respuestas múltiples (Deseabilidad) para evaluar las propiedades de resistencia a la tracción, fuerza de perforación, elongación y resistencia al sellado de las películas sopladas de almidón de mandioca/polipropileno adipato-co-tereftalato (PBAT) producidas mediante extrusión reactiva en un solo paso utilizando ácido tartárico (AT) como compatibilizador. Se establecieron como más deseables los resultados máximos para todas las propiedades, obteniéndose una formulación óptima que contenía (55:45) almidón/PBAT (88,2 en peso (%)), glicerol (11,0 en peso (%)) y TA (0,8 en peso (%)). Se produjeron bolsas de plástico biodegradables utilizando la película con esta formulación, y se analizaron según el método estándar de la Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT). Las bolsas presentaron un índice de fallo del 45% en las pruebas de impacto de dardo en caída libre, un índice de fallo del 10% en las pruebas de carga dinámica y ningún fallo en las pruebas de carga estática. Estos resultados cumplen las especificaciones establecidas por la norma. Así pues, las bolsas de plástico biodegradable fabricadas con una formulación optimizada podrían ser útiles como alternativa a las fabricadas con materiales no biodegradables si se tiene en cuenta la capacidad nominal declarada para este material.INTRODUCCIÓNEl consumo global de plásticos en 2002 fue de 120 millones de toneladas, y Brasil fue responsable de 4200 toneladas de este total. El sector del embalaje es responsable de la mayor utilización de plásticos, lo que corresponde a más de un tercio del consumo brasileño. Las bolsas de plástico proporcionadas por los mercados, que son resistentes y convenientes, representan una gran porción de todas las bolsas de plástico producidas y suministradas a los consumidores. Estos datos muestran la necesidad inherente de desarrollar alternativas para la sustitución, o al menos la sustitución parcial, de este tipo de embalaje con otro material que sea ecológicamente favorable y que exhiba propiedades similares a las de los plásticos sintéticos.El almidón es un polisacárido formado por unidades de d-glucosa y dos macromoléculas diferentes: la amilosa, que posee una estructura esencialmente lineal con algunas ramificaciones, y la amilopectina, que posee una estructura altamente ramificada. En presencia de plastificantes, a alta temperatura y bajo cizallamiento, el almidón tiende a fundirse y fluir, lo que permite su uso en equipos de inyección y extrusión de películas sopladas. Esta propiedad hace que el almidón sea similar a la mayoría de los polímeros sintéticos convencionales, con las ventajas adicionales de ser abundante, renovable, económico y biodegradable.

Se desarrolló la hidroglicólisis de residuos de policarbonato de discos compactos usados para recuperar Bisfenol-A (BPA) como material valioso. Los experimentos se realizaron en glicerina y agua como disolvente ecológico alternativo. Se ha estudiado el efecto de las proporciones de disolvente para evaluar la recuperación de BPA. El uso de glicerina acuosa al 30% (pbw) condujo al 93 y 100% de BPA en condiciones de reflujo en 1,0 y 5,5 horas, respectivamente. Los BPA recuperados se identificaron mediante métodos de espectroscopia y los resultados se compararon.INTRODUCCIÓNEl policarbonato es una categoría bien conocida de plásticos condensados que contienen propiedades únicas que lo hacen atractivo para su uso en diversas áreas, tales como aplicaciones en salud, medicina, electrónica, electricidad, automotriz, ocio y seguridad. La creciente cantidad de desechos de PC provenientes de discos compactos y objetos de plástico hace necesario el desarrollo de su reciclaje. El reciclaje químico de desechos poliméricos ha recibido mucha atención como una ruta común para obtener productos valiosos. Se han reportado procesos de despolimerización para descomponer el PC en su monómero, bisfenol A (BPA), que es la materia prima principal para la fabricación de policarbonato (PC). En este informe, el grupo de investigación de Pinero investigó el reciclaje químico del PC en una planta de laboratorio semicontinua, utilizando mezclas de metanol y agua-metanol como agentes de degradación.Oku et al. describieron la conversión química de PC a bis(hidroxietil) éter de BPA (BHE-BPA), que puede ser utilizado como un diol para la preparación de polímeros condensados. En este informe, el PC había sido reciclado usando el método de calentamiento convencional en presencia de etilenglicol (EG) y cantidades catalíticas de NaOH. Además, el uso de carbonato de etileno (EC) es necesario para la preparación de BHE-BPA. Shwu-jer Chiu et al. investigaron el efecto de cloruros metálicos en la degradación térmica de desechos de policarbonato y encontraron que ZnCl2 y SnCl2 pueden producir una mayor cantidad de productos líquidos. En otro informe, se reportó la despolimerización de PC en tolueno subcrítico y supercrítico. Mientras tanto, algunas otras publicaciones han mostrado el reciclaje de PC, solo o mezclado con otros polímeros, los cuales tienen sus propios méritos y desventajas.En los últimos años, se han estudiado métodos amigables con el medio ambiente para el reciclaje de PC. Liu et al. reportaron la metanólisis del policarbonato (PC) para recuperar bisfenol A (BPA) y carbonato de dimetilo (DMC) utilizando un líquido iónico (cloruro de n-butil-3-metilimidazolio ([Bmim][Cl])).