policaprolatona

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PREPARACIÓN Y CARACTERIZACIÓN FÍSICO-QUÍMICA Y MECÁNICA DE MEZCLAS
TERNARIAS DE POLILACTIDA (PLLA), POLICAPROLACTONA (PCL) Y ALMIDÓN
TERMOPLÁSTICO (TPS)
Jose H. Mina1*, Alex Valadez-González2, Pedro Herrera-Franco2, Fabio Zuluaga3, Silvio Delvasto1
1: Escuela de Ingeniería de Materiales, GMC, Universidad del Valle. Santiago de Cali, Colombia
2: Unidad deMateriales, Centro de Investigación Científica de Yucatán (CICY). Mérida, Yucatán, México
3: Departamento de Química, SIMERQO, Universidad del Valle. Santiago de Cali, Colombia
* e-mail: jose.mina@correounivalle.edu.co

RESUMEN
En este trabajo se evaluó la influencia de la incorporación de un almidón termoplástico en las propiedades físico-químicas,
térmicas y mecánicas de mezclas ternarias dealmidón termoplástico (TPS), polilactida (PLLA) y policaprolactona (PCL).
El TPS empleado se preparó a partir de la plastificación de almidón de yuca con un 30 % de glicerol usando la tecnología
de extrusión. Se emplearon contenidos de TPS de 10, 20, 30, 40 y 50 % en masa, manteniendo una relación constante de
PLLA/PCL en 70:30. Se encontró que aunque la mezcla binaria inicial de PLLA/PCL fuepredominantemente inmiscible,
las propiedades mecánicas y térmicas fueron proporcionales a la cantidad de cada uno de los constituyentes, resultando ser
la policaprolactona la fase continua a pesar de encontrarse en menor proporción; así mismo la incorporación del almidón
termoplástico generó una disminución de la resistencia mecánica y el módulo de elasticidad a tracción, siendo dichadisminución una función directa de la cantidad de TPS añadida, de igual manera se redujo la estabilidad térmica y se
incrementó la absorción de humedad de la mezcla ternaria, con el almidón termoplástico.
Palabras Claves: Almidón Termoplástico, Policaprolactona, Polilactida, mezclas termoplásticas.

PREPARATION AND PHYSICAL-CHEMICAL AND MECHANICAL CHARACTERIZATION
OF TERNARY BLENDS OF POLYLACTIDE(PLLA), POLYCAPROLACTONE (PCL) AND
THERMOPLASTIC STARCH (TPS)
ABSTRACT
In this work we studied the thermoplastic starch incorporation on physico-chemical, thermal and mechanical properties of
ternary blends of thermoplastic starch (TPS), polylactide (PLLA) and polycaprolactone (PCL). The TPS worked was
obtaining from cassava starch and it was plasticized with 30 % (w/w) of glycerol using theextrusion technology. Five
different percentages (10, 20, 30, 40 and 50 % w/w) of TPS were varying, maintaining constant the relation PLLA/PCL at
70:30. It was found that the binary blend PLLA/PCL was non-miscible and the polycaprolactone was the continua phase,
with the TPS incorporation the mechanical strength and tensile modulus were reduced proportionally to the TPS added,
also the moistureabsorption was increasing and thermal stability was reduced in the ternary blends with the TPS
incorporated.
Keywords: Thermoplastic starch, polycaprolactone, polylactide, thermoplastic blends.
Recibido: 25-08-2011 ; Revisado: 26-10-2011
Aceptado: 20-01-2012 ; Publicado: 30-01-2012

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pISSN: 0255-6952 | eISSN: 2244-7113
Rev. LatinAm. Metal. Mat. 2013; 33 (1): 82-91

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[6]. A pesar de las buenas propiedades mecánicas de
las mezclas binarias, en los últimos años se han
llevado a cabo trabajos [6, 8] en los que se ha
incorporado adicionalmente polilactida (PLLA) para
la preparación de mezclas ternarias TPS-PLLAPCL, buscando con la incorporación del PLLA
elevar el desempeño mecánico del material, gracias
a la alta resistencia y módulo deelasticidad a
tracción que exhibe el PLLA, en estos estudios se ha
evaluado el almidón con y sin plastificación, así
como el uso de agentes acoplantes para mejorar la
compatibilidad entre las diferentes fases de la
mezcla ternaria, las cuales se caracterizan por ser
termodinámicamente inmiscibles.

1. INTRODUCCIÓN
En la actualidad buena parte de los estudios de
investigación en el área de...