Tesis
Efecto de hinchamiento en partículas poliméricas entrecruzadas altamente carboxiladas. Proyecto CONACYT No. 106 326.
Fecha
2017-02-10Registro en:
Mejia Cruz, Carmen Gabriela. Efecto de hinchamiento en partículas poliméricas entrecruzadas altamente carboxiladas. Proyecto CONACYT No. 106 326. Tesis (Licenciatura en Ingeniería Química Industrial). Ciudad de México, Instituto Politécnico Nacional, Escuela Superior de Ingeniería Química e Industrias Extractivas. 2015. 79 p.
Autor
Mejia Cruz, Carmen Gabriela
Institución
Resumen
Los hidrogeles son polímeros entrecruzados que se consideran materiales que responden a estímulos externos, como un cambio de pH, temperatura, solvente, presión, fuerza iónica, luz, entre otros y como respuesta sufren un cambio transitorio. La necesidad de tener un material capaz de participar en diferentes procesos químicos sin sufrir degradación, ha innovado en la investigación de nuevos materiales inteligentes que son capaces de actuar de forma controlada debido a que contienen estructuras inertes. El objetivo de este trabajo es estudiar los efectos que implica introducir un agente de entrecruzamiento en la síntesis de reacción de partículas de látex homogéneo
altamente carboxilado. Estas investigaciones se han llevado a cabo mediante métodos y metodologías que dan la posibilidad de medir y controlar la fuerza de las respuestas multiestímulo y así entender la relación entre estructura–propiedades para un mejor desarrollo y un diseño racional en la ingeniería de aplicación. En este trabajo, se evaluaron propiedades físicas y químicas de los materiales sintetizados. La dispersión dinámica de luz mostró que la introducción del agente de entrecruzamiento, modifica la estructura interna de la partícula, afectando el diámetro promedio. El material que presenta mayor Dp es con 0.2 %p de EDGM y el de menor Dp es el que contiene 0.5 %p de EDGM. Con el volumen y la compresibilidad específicos parciales, se conoció la interacción de las partículas poliméricas con el medio de dispersión. Para conocer la aportación de cada componente se calcularon las propiedades específicas parciales utilizando derivadas parciales a dilución infinita, donde se fraccionalizó los componentes de la partícula. Los resultados de las propiedades termodinámicas del material, muestran que el EDGM tiene diferentes efectos sobre las cadenas poliméricas, sin embargo, no deja de empaquetarlas a medida que aumenta su concentración. Además, se encontró que los grupos que intervienen fuertemente en las propiedades de la
partícula son los grupos carboxílicos. Los látex altamente carboxilados, se trataron en un medio alcalino para conocer su sensibilidad y se ha propuesto un esquema que ejemplifica el proceso por el que pasan los materiales al interactuar con NaOH. Los resultados obtenidos muestran que las partículas poliméricas tienen una excelente respuesta en dicho medio, pues sufren cambios estructurales en toda la red polimérica.
La microscopia electrónica de barrido permitió observar la morfología de los látex sintetizados y confirmar tanto los diámetros promedio de partícula como los cambios
conformacionales que sufrió el material al ser tratado con una solución de NaOH.