Estudio de la obtención de un nanocompuesto de caucho natural reforzado con arcilla

Abstract

Nanocompuestos de polímeros con silicatos laminares (arcilla) son materiales que han generado un alto grado de interés científico y tecnológico por poseer mejores propiedades mecánicas y de barrera de gases en comparación con los compuestos poliméricos convencionales. Dependiendo del método empleado para la preparación de los nanocompuestos, puede ser necesario el uso de arcillas modificadas, solventes orgánicos o procesos a alta temperatura y alto cisallamiento. Lo que genera dificultades experimentales y alto costo de producción. En el · presente trabajo se ha desarrollado la preparación de un nanocompuestos a partir de látex de caucho natural reforzado con montmorillonita sódica. Se observó la influencia de la concentración de arcilla en la estructura del caucho natural y en las propiedades del nanocompuesto obtenido, mediante los ensayos de difractometria de rayos X (XRD) y microscopia electrónica de transmisión (TEM). Constatándose la formación de un nanocompuesto con estructura exfoliada y/o intercalada, con laminas orientadas preferentemente en el plano del secado del material. En los ensayos de tracción se observó. que a medida que se incorpora la arcilla al caucho, el material pierde elasticidad, tomándose rígido y tenaz como un plástico común. Los nanpcompuestos poseen mayor resistencia a la sorción de xileno que el caucho, intumesciendo anisotrópicamente en consecuencia de la orientación laminar. Los ensayos termogravimétricos (TGA) mostraron que los nanocompuestos poseen propiedades térmicas semejantes a las del caucho naturaL Las medidas reológicas mostraron que los nanocompuestos se pueden procesar como termoplásticos. Por lo tanto, el proceso de fabricación de un nanocompuesto de caucho natural reforzado con arcilla desarrollado en el presente trabajo es simple ya que usan dispersiones acuosas, no necesitan temperaturas y presiones elevadas y por lo tanto no supone gasto energético elevado.