Síntesis y caracterización de copolicarbonatos de Bisfenol A y Gludioxol

Abstract

El uso de derivados de hidratos de carbono para la síntesis de polímeros ha atraído mucho la atención últimamente no sólo debido a la gran abundancia y carácter renovable de los mismos, sino también debido al comportamiento degradable y biocompatible que se puede esperar de tales polímeros. El desarrollo de polímeros sintéticos utilizando monómeros procedentes de fuentes naturales constituye un nuevo rumbo para desarrollar polímeros sostenibles. En este trabajo se pretende sustituir parcial o totalmente el bisfenol A (BPA) de un plástico convencional como el policarbonato de bisfenol A (PC de BPA), producido a partir de reservas fósiles y que se ha demostrado que presenta una cierta toxicidad, por un nuevo monómero producido a partir de fuentes renovables (Gludioxol, Glx). Primeramente se ha sintetizado dicho monómero a partir de un producto de origen natural como es la 1,5-Dgluconolactona. Los policarbonatos y copolicarbonatos se han obtenido por polimerización en disolución ya que los primeros resultados experimentales no fueron satisfactorios cuando se ensayó la polimerización en masa. La estructura química y microestructura se han estudiado mediante espectroscopia FTIR y RMN de 1H y 13C. Los polímeros obtenidos presentaron pesos moleculares que oscilaban entre 27 000 y 63 000 g·mol-1. Las propiedades mecánicas y el comportamiento térmico de estos policarbonatos fueron evaluados y comparados con los obtenidos para el PC de BPA. Las propiedades térmicas se han evaluado mediante DSC y TGA, observándose que para los copolímeros la Tg es ligeramente inferior que para los homopolímeros y que ésta no varía significativamente con la composición del copolímero. También se observó que la estabilidad térmica decrecía con el aumento del contenido de Gludioxol en el copolímero. Las propiedades mecánicas evaluadas mediante ensayos tracción-deformación que se realizaron para los policarbonatos de BPA y Glx, mostraron un aumento del módulo elástico y del alargamiento a rotura y una disminución de la resistencia a la rotura del PC de BPA respecto al PC de Glx.