Estudio de las propiedades mecánicas de un material compuesto a base de PLA reforzado con nanofibras de celulosa y producido por electrohilado / Gener Antonio Kauil Castillo

Tesis (Maestría en Ciencias en Materiales Poliméricos) .-- Centro de Investigación Científica de Yucatán, 2014.

En años recientes, tanto la industria como la academia han venido desarrollando nanotecnología con diversos fines, que van desde mejoras a las propiedades mecánicas, térmicas, ópticas o eléctricas de materiales, hasta aplicaciones biomédicas (andamios de crecimiento celular y liberación de fármacos). La investigación en nanotecnología, ha tenido un gran desarrollo, debido al bajo costo de producción de los materiales, y alta rentabilidad de los materiales obtenidos por medio de la técnica de electrohilado. Asimismo, en años recientes se ha dado un gran auge, en la investigación de los llamados materiales verdes. La nanocelulosa ha sido un excelente candidato, para este tipo de materiales, debido a sus altas propiedades mecánicas, bajo costo de producción, poco abrasivo y a su diversidad de fuentes naturales de obtención. El poliácido láctico (PLA) es uno de los polímeros biodegradables sintéticos más conocidos a nivel mundial. Ha sido utilizado ampliamente en la industria, desde hace varios años. Sin embargo, con el auge de la nanotecnología, se le ha dado un valor agregado a esté material, trabajándolo en forma de nano fibras, las cuales se han estado utilizando en la creación de andamios de crecimiento celular, membranas de separación, así como también para la liberación de fármacos. En este trabajo se busca mejorar las propiedades mecánicas de las fibras hechas de PLA, con la técnica de electrohilado, utilizando como refuerzo nanocelulosa de henequén. La obtención de nanofibras de celulosa de henequén (Ne), se llevó a cabo con la técnica doble hidrólisis acida suave, y se obtuvieron fibras de NC con diámetros de 22 a 98nm. Se realizó una prueba óptica, con un polariscopio, con la finalidad de comprobar que se obtuvo una solución coloidal. Para obtener fibras del material compuesto, se utilizó una solución polimérica a base de PLA disuelto en Trifluoroethanol, a la que se agregaron las fibras de NC, y para distribuir la NC en la solución, se utilizó un tratamiento de ultrasonido, por último esta solución compuesta fue electrohilada. Para la caracterización del material compuesto obtenido, se utilizaron las siguientes técnicas, FT - IR para la determinación los enlaces presentes en el material, micrografías...