1. Repositorio Institucional del Tecnológico Nacional de México
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Título :	Inducción de fase beta en polipropilenos nucleados con carbonato de calcio y wollastonita en condiciones de escala industrial
Autor :	NAVA DIGUERO, PEDRO
Palabras clave :	7
Fecha de publicación :	2011-11
Editorial :	IT Ciudad Madero
Descripción :	Resumen. La obtención del polipropileno isotáctico rico en fase β añadiendo agentes nucleantes, ha sido ampliamente estudiada en el laboratorio y se considera uno de los métodos más factibles de ser implementados a escala industrial con fines comerciales. Hasta este momento y hasta donde se conoce, se han patentado formulaciones de β nucleantes en los que se especifican rangos de concentración de ingredientes y sus métodos de dosificación, sin mencionar condiciones de proceso (Shi y Zhang (1992) y patente europea PCT WO 03/097731 A1). En ese sentido, Nava y col. (2011), usaron las condiciones de operación típicas de proceso en sistemas industriales dinámicos, monohusillo y doblehusillo (SSE y TSE, por sus siglas en inglés), y estático (prensado térmico); contrastando, la prácticamente nula inducción de fase β en los primeros con una inducción significativa (24%) en la última, usando en todos los casos las mismas formulaciones basadas en la adición de carbonato de calcio, sin y con, modificación superficial. El carbonato de calcio y la wollastonita son materiales altamente estimados y de amplio uso en la industria del plástico por sus propiedades técnicas y económicas y a los que se les reconocen también propiedades β-nucleantes por algunos otros estudios (Varga (1995), Lozano y col. (2004)). En este trabajo se probó en un sistema dinámico industrial, extrusor monohusillo, la inducción de fase β basado en la hipótesis expuesta en Varga (1995). Para ello se estudió con DSC el comportamiento isotérmico y no isotérmico de la naturaleza particular del iPP usado por Biofilm en su proceso de producción de película bi-orientada, a fin de definir la ventana de operación donde se manifiesta espontáneamente la fase β. También se estudió la influencia de la adición del carbonato de calcio (tamaño de partícula de 0.7 micrones) y de la wollastonita (Ltamaño de partícula de 3 micrones y acicularidad (L/D) de 15:1), usados como agentes β- nucleantes, dentro de la ventana de operación previamente definida. A ambos agentes nucleantes, se les modificó la superficie con ácido esteárico acorde con el procedimiento usado por Tabtiang y Venables (1999), y fueron manejados en dos concentraciones, 1.5 y 3.0 % en peso. Las fórmulas usadas en el estudio con DSC fueron mezcladas en el mezclador Brabender, y aquellas usadas en la implementación industrial fueron mezcladas en el monohusillo sin control de temperatura en el enfriamiento. Luego de haber definido las condiciones de operación, éstas fueron implementadas en un sistema monohusillo modificado, con control de temperatura de enfriamiento y se obtuvieron cintas de 1 mm de espesor. Dichas muestras fueron sometidas a diversos estudios, como el de exploración en DSC corrida a una velocidad de calentamiento de 20ºC.min-1, también de DRX corrida entre 5<2θ<25º y morfológico en el PLM. Los resultados demostraron haberse obtenido un alto nivel de inducción de fase β. El índice Turner-Jones calculado desde los difractogramas, indican entre 52 y 67%. El estudio microscópico demuestra la presencia de masa cristalizada con birrefringencia negativa.
URI :	http://200.188.131.162:8080/jspui/handle/123456789/141
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