Microprocesado de matrices termoplásticas mediante ultrasonidos: Evaluación de las propiedades químicas y físicas de los materiales procesados

Abstract

En este Proyecto, se ha estudiado la aplicación de un nuevo sistema de micro-moldeo basado en la utilización de ultrasonidos y se ha evaluado el efecto de las condiciones de procesado en las características de distintos tipos de materiales (polilactida (PLA), polimetilmetacrilato (PMMA), copolímeros de naturaleza segmentada basados en la poliglicolida (GL-b-[GL-co-TMC]-b-GL 85-37.5) y nylon 12 (PA12)). Se ha considerado principalmente un poliéster (polilactida, PLA) de naturaleza biodegradable y con amplias aplicaciones en biomedicina que es un campo donde existe una gran demanda potencial de piezas micro-moldeadas. En concreto, se han empleado tres tipos de polilactida (PLA) con distinto grado de cristalinidad y peso molecular que son disponibles comercialmente o bien se han sintetizado en el laboratorio. El moldeo de los materiales de estudio se llevo a cabo mediante la aplicación de ondas ultrasónicas y empleando una cierta presión de moldeo. Se ha demostrado que la amplitud de la onda ultrasónica, la presión de moldeo aplicada y el tiempo de moldeo tienen una gran influencia en la morfología, el peso molecular y las propiedades físico-químicas de los materiales obtenidos. De esta forma, parece vital determinar una ventana de procesado para cada material de forma que se produzca una mínima alteración en sus propiedades y que permita asegurar a su vez la eficacia del proceso de micro-moldeo para generar piezas con una morfología adecuada. El presente estudio permite demostrar que después de optimizar las condiciones de procesado se pueden fabricar probetas de los distintos materiales evaluados sin que exista ningún signo de degradación significativo y de forma que se puedan mantener sus propiedades y características estructurales.