Desarrollo morfológico, propiedades mecánicas e higroscópicas de mezclas poliméricas binarias TPS/EVAc y ternarias PLA/TPS/EVAc

Abstract

En este artículo se estudió la morfología, resistencia a la tensión y la absorción de humedad de diferentes mezclas binarias con almidón de maíz termoplástico (TPS) y etileno vinil-acetato (EVAc). Un estudio similar se siguió con mezclas ternarias para diferentes proporciones de TPS, ácido poliláctico (PLA) y EVAc producidas mediante fusión y mezclado dinámico en un mezclador interno. Se determinó que las mezclas con mayor contenido de PLA aumentan la rigidez soportando un mayor esfuerzo, aumentando el módulo de elasticidad, pero disminuyendo el porcentaje de deformación. Por otra parte, un mayor contenido de EVAc resulta en una mayor deformación total. De la caracterización de los materiales se encuentra que la mezcla es totalmente física, sin que los materiales reaccionen químicamente entre sí. Morfológicamente la mezcla aumenta su compatibilidad con el agente de acople tal que a mayores contenidos de EVAc en la mezcla esta es más uniforme, y para valores menores se encuentran mayor cantidad de poros y menor tamaño de partícula que evidencian la incompatibilidad directa entre PLA y TPS. Seguidamente, a partir del ensayo de control de humedad se evidencia que el PLA por su naturaleza hidrofóbica disminuye la absorción de humedad y para mayores contenidos de EVAc esta permeabilidad también disminuye debido a la mayor compatibilidad entre las fases, lo que obstruye la absorción de humedad en la matriz polimérica. Finalmente, se obtiene la mezcla P50T37.5V12.5 como la que presenta mejores condiciones con la mayor cantidad de TPS sin obtener propiedades mecánicas e higroscópicas deficientes.