Efecto del quitosano en la resistencia el envejecimiento de películas de biopolímero obtenidas a partir de almidón de yuca reforzado con arcilla modificadas
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Date
2011
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Publisher
Universidad Industrial de Santander
Abstract
En este trabajo se presentan los resultados de la síntesis de un polímero biodegradable, a partir de una materia prima renovable cómo es el almidón de yuca. Se estableció una metodología apropiada para la obtención de películas de almidón con y sin refuerzo de arcilla tipo montmorillonita modificada con quitosano, y se analizó el efecto de éste sobre el desempeño mecánico del material durante el envejecimiento térmico. Para la modificación de la arcilla se emplearon diferentes concentraciones de quitosano de bajo y alto peso molecular. Las muestras de arcilla modificada fueron analizadas mediante Difracción de Rayos X, Espectroscopía de Infrarrojo con Transformada de Fourier (FTIR), y Análisis Termogravimétrico (TGA) con el fin de identificar los posibles efectos del tratamiento de modificación sobre la estructura de la arcilla. Los resultados mostraron que la que la mayor influencia en el proceso de modificación procede del grado de agitación y la cantidad de agente modificante, sin que se apreciara una influencia significativa del peso molecular de este último. El análisis IR de la arcilla modificada evidenció la presencia en la estructura de grupos funcionales provenientes del quitosano, mientras el análisis TG sugirió un cierto grado de hidrofobicidad asociada a la presencia de quitosano, siendo estos aspectos de gran importancia para la aplicación de estos materiales como refuerzos de películas poliméricas biodegradables. Se obtuvo un material compuesto, en forma de películas uniformes, conformado por una matriz de almidón termoplástico de yuca y refuerzo de arcilla modificada, empleando la técnica de solvent casting. Los resultados obtenidos mediante FTIR, DRX, espectroscopía UV-vis y los ensayos de tensión, demostraron que existe una integración efectiva del mineral con el polímero y que la adición de este refuerzo al almidón aumenta la resistencia al envejecimiento térmico del material compuesto obtenido.
Description
Keywords
Arcilla, Montmorillonita, Quitosano, Organobentonita, Biopolímeros, almidón de yuca, materiales compuestos, envejecimiento.