Abstracto

Influencia de la microcelulosa y la nanocelulosa-arcilla en las propiedades mecánicas de los nanocompositos de polipropileno biodegradable

Syed Muhammad Imran, Ihsan Iqbal, Manwar Hussain

Para mejorar las propiedades físicas, mecánicas y biodegradables de los nanocompuestos de polipropileno (PP), es importante añadir rellenos de segunda o tercera fase. En este estudio, se fabricaron bionanocompuestos híbridos únicos utilizando polvo de celulosa de micropartículas de papel usado con una matriz polimérica de polipropileno (PP) utilizando un método de mezcla caótica de bajo cizallamiento. También se añadió una pequeña cantidad (2%-5%) de microarcilla en capas para investigar el efecto híbrido de la fabricación de nanocompuestos en las propiedades mecánicas. Un método de mezcla caótica de fusión de bajo cizallamiento induce la formación de nanoestructuras de celulosa y nanopartículas de arcilla en capas mediante exfoliación. Las nanopartículas se caracterizaron utilizando espectroscopia de infrarrojos por transformada de Fourier (FTIR). Las propiedades mecánicas se investigaron utilizando un probador de impacto Izod (IZ) y un analizador de pruebas mecánicas dinámicas (DMTA). Además, se utilizó microscopía electrónica de barrido (SEM) para observar la microestructura de los nanocompuestos. Además, se realizaron calorimetría diferencial de barrido (DSC) y análisis termogravimétrico (TGA) para investigar la cristalinidad y la degradación de las muestras, respectivamente. La adición de polvo de celulosa de papel usado por debajo del 2,5 % en peso no mejoró las propiedades mecánicas, sin embargo, se observaron mejoras cuando se agregó más del 5 % en peso de polvo de celulosa de papel usado. Con la adición de una pequeña cantidad de nanoarcilla, las propiedades mecánicas mejoraron significativamente y se pudo notar un efecto sinérgico. Las áreas de aplicación también pueden cubrir la producción de plomo en vasos de papel y la espumación al vacío.