Síntesis y caracterización de fibra de tereftalato de politrimetileno-nanotubos de carbono

Abstract

En la actualidad la síntesis de nuevos material o material con propiedades mejoradas es una necesidad para la ciencia y la industria. Una forma relativamente nueva de mejorar las propiedades de los materiales es la incorporación de partículas de proporciones nanométricas. Los polímeros se encuentran dentro de estos materiales ya que muchas de sus aplicaciones requieren que sean materiales de alto rendimiento. Como parte del desarrollo de materiales con propiedades mejoradas la presente tesis trata sobre la incorporación de nanotubos de carbono (CNT por sus siglas en inglés) al polímero tereftalato de politrimetileno (PTT por sus siglas en inglés). Los CNT son uno de los materiales más prometedores debido a sus propiedades fisicoquímicas y su tamaño. El polímero PTT fue recientemente descubierto, pero no fue comercializado hasta que se pudo obtener de forma más económica de uno de sus precursores, su origen biológico lo convierten en una excelente alternativa a los polímeros derivados de los hidrocarburos. La metodología empleada para obtener los nanotubos de carbono fue la deposición química de vapor, empleado como catalizador óxido de hierro y como fuente gaseosa de carbono hidrocarburos de cadena corta liberados en la pirolisis del tereftalato de polietileno. Para la purificación de los nanotubos de carbono se emplearon oxidaciones secas y húmedas. La primera consistía en un tratamiento térmico en atmosfera de oxígeno. El segundo consistió en un baño con una solución de ácido clorhídrico acompañado de calentamiento y agitación magnética. Para la síntesis del nanocompuesto fue el método de polimerización in situ. Se realizó la esterificación con una relación 1.6:1 de 1,3-propanodiol y ácido terftálico y añadiéndole una carga de nanotubos de carbón en un 0.1% de peso de polímero.