Procesado del ácido poliláctico (PLA) y de nanocompuestos PLA/montmorillonita en planta piloto: Estudio de sus cambios estructurales y de su estabilidad térmica

Abstract

Se aplican procesos de transformación y tratamiento de termoplásticos (inyección, extrusión-inyección y recocido) al ácido poliláctico (PLA) y a determinados nanocompues- tos PLA/montmorillonita, con objeto de estudiar las varia- ciones de la estructura físico-química del PLA durante su procesado en planta piloto. El grado de cristalinidad de los materiales se estudió mediante calorimetría de barrido diferencial (DSC), difracción de rayos X (XRD) y espectros- copía FTIR, constatándose que el procesado mecánico provoca la práctica desaparición de la estructura cristalina del PLA, que se recupera mediante el recocido. Además, la técnica FTIR ha permitido el estudio de interacciones químicas entre los componentes de los nanocompuestos. Por otro lado, se ha estudiado la estabilidad térmica de muestras de PLA y de sus nanocompuestos, a partir de temperaturas de descomposición características, que se obtienen de los termogramas TGA.

The variation of physical and chemical structure induced by processing of PLA and PLA/montmorillonite nanocom- posites in a pilot plant has been analyzed in this paper. The degree of crystallinity has been evaluated by means of differential scanning calorimetry (DSC), X-ray diffraction (XRD) and FTIR spectroscopy. It was found that mechani- cal processing led to a quasi disappearance of PLA crystal structure, whereas it was recovered after annealing. FTIR spectroscopy has allowed to detect chemical interactions between components in nanocomposites. The thermal stability of the various materials (PLA and its nanocompo- sites) has been established by calculating various charac- teristic decomposition temperatures, as determined from TGA thermograms.

S’apliquen processos de transformació i tractament de termoplàstics (injecció, extrusió-injecció i recuit) a l’àcid polilàctic (PLA) i a determinats nanocompòsits PLA/mont- morillonita, a fi d’estudiar les variacions de l’estructura físi- co-química del PLA durant el seu processament en planta pilot. El grau de cristal·linitat del polímer s’ha estudiat per calorimetria d’escombratge diferencial (DSC), difracció de raigs X (XRD) i espectroscòpia FTIR, la qual cosa ha permès concloure que el processament mecànic provoca la pràctica desaparició de l’estructura cristal·lina del PLA, que es recupera amb el recuit. La tècnica FTIR ha permès també l’estudi d`interaccions químiques entre els compo- nents dels nanocompòsits S’ha estudiat l’estabilitat tèr- mica de mostres de PLA i dels seus nanocompòsits, mit- jançant temperatures de descomposició característiques, que s’obtenen dels termogrames TGA.