Redes poliméricas interpenetradas de poliuretano a partir de aceite de ricino modificado y poliestireno: miscibilidad y propiedades mecánicas en función de la composición

Resumo

RESUMEN

Se prepararon muestras de redes poliméricas interpenetradas (IPN) de poliuretano a partir de isoforona diisocianato y aceite de ricino modificado con pentaeritritol y poliestireno entrecruzado con divinil benceno (DVB). Las redes fueron polimerizadas simultáneamente (SIN). Se realizaron ensayos de hinchamiento hasta equilibrio, pruebas térmicas dinamomecánicas (DMTA), y pruebas de esfuerzo-deformación en un amplio intervalo de composición, manteniendo constantes las condiciones de curado para todos las muestras IPN. A partir de los resultados de los ensayos de hinchamiento y las pruebas de esfuerzo-deformación se determinó la densidad de entrecruzamiento en función de la composición. Con base en los resultados de los ensayos DMTA se identificaron cambios morfológicos en función de la composición. Aparentemente, ocurre inversión de fases en el sistema que contiene alrededor de 40% de red de poliuretano. Los resultados de las pruebas esfuerzo-deformación indican que en el punto de inversión de fases las propiedades mecánicas del IPN, módulo de elasticidad y esfuerzo a la ruptura, aumentan por un factor mayor que dos.

Palabras clave: IPN, hinchamiento en equilibrio, DMTA, densidad de entrecruzamiento, inversión de fases.

ABSTRACT

Polyurethane-polystyrene IPN materials of various compositions were prepared by simultaneous polymerization of styrene, divinil benzene, modified castor oil and isophorone diisocianate under equal conditions of curing temperature. Swelling equilibrium, dynamical mechanical thermal analysis and stress-strain tests were performed. The results were analyzed indicating the occurrence of morphological changes as a function of IPN composition. Phase inversion seems to occur at 40% polyurethane in the network. At the point of phase inversion a significant changes in mechanical properties were observed.

Keywords: IPNs, swelling equilibrium experiments, DMTA, cross linking density, phase inversion.