Materiales poliméricos y nanocompuestos magnéticos a partir de aceites vegetales y ácidos grasos derivatizados

Abstract

Como objetivo general de esta tesis se propuso la obtención y caracterización metódica de polímeros y materiales compuestos de matriz polimérica basados en ácidos grasos y aceites vegetales modificados para tal fin. Como materias primas se utilizaron aceite de soja epoxidado y acrilatádo comercial, así como los ácidos oleico, láurico y ricinoleico, que fueron previamente transformados en precursores poliméricos mediante acrilatación con glicidil metacrilato (GMA). El ácido ricinoleico fue el único de los reactivos que se modificó mediante dos etapas de síntesis: primero mediante su reacción con anhídrido maleico y finalmente con GMA. Estos precursores se caracterizaron metódicamente y luego se combinaron entre sí (o en algunos casos con estireno) en distintas proporciones en peso, para ser subsiguientemente polimerizados por radicales libres. Se obtuvieron, en todos los casos, polímeros termorrígidos biobasados. Los materiales obtenidos se caracterizaron química, física, morfológica, mecánica y térmicamente, efectuando en algunos casos ensayos específicos como relajación de tensiones y evaluación de propiedades derivadas de este comportamiento, como soldado térmico. Para los materiales sintetizados durante los primeros años de tesis se realizó, además, un estudio del envejecimiento natural, mediante la comparación de las propiedades que presentaron los polímeros al momento de la preparación con las que resultan después de 24 meses de almacenamiento. Asimismo, se prepararon nanoparticulas de óxidos de hierro magnético mediante el método de co-precipitación alcalina, que se funcionalizaron posteriormente con ácido oleico para mejorar la compatibilización y dispersión en las diferentes resinas obtenidas en esta tesis. Estas partículas se caracterizaron y se incorporaron luego en distintas mezclas reactivas por ultrasonicación, para dar lugar, luego del curado, a materiales compuestos con propiedades súper-paramagnéticas. Estos nanocompuestos se caracterizaron mediante las mismas técnicas que los polímeros biobasados, y además, se evaluaron sus propiedades magnéticas como función del contenido de nanopartículas. Mail del autor Emanuel Hernandez <emanuelhernandez07@hotmail.com>