Diseño de sistemas termoestables nanoestructurados a partir de la modificación de resinas epoxi con copolímeros de bloque de tipo estireno-butadieno epoxidado

Abstract

La presente investigación tiene como finalidad el diseño de nuevos materiales termoestables nanoestructurados basándose en el autoensamblamiento de los copolímeros de bloque. Se pretende generar nanoestructuras en matrices epoxi, empleando para ello el concepto de compatibilización química (mediante la modificación química a través de la epoxidación del bloque butadieno) de uno de los bloques con la resina termoestable. Como sistema base se han escogido copolímeros dibloque de tipo estireno-butadieno, de arquitecturas lineales y en estrella. Dicho copolímeros se han escogido por su bajo coste comercial, abaratando así la obtención de los sistemas nanoestructurados termoestables y de sus posibles aplicaciones. Paralelamente, el empleo de copolímeros de bloque de arquitectura en estrella de cara a la ordenación de matrices epoxi no es una vía habitualmente empleada abre una nueva vía de cara al empleo de dichas arquitecturas. La compatibilización química de los copolímeros de bloqueo con la resina epoxi se ha realizado mediante la modificación química de los mismos, a través de la epoxidación del bloque polibutadieno. El empleo de dichos copolímeros como modificadores en un rango de composición de 10-30% masa permite la generación de diversas morfologías en función del porcentaje de copolímero a través de la separación del bloque PS de la red termoestables, la cual forma la matriz. Finalmente, los sistemas termoestables nanoestructurados, en general, son capaces de retener la rigidez de la matriz independientemente de la arquitectura, grado de epoxidación y porcentaje de copolímero empleado. La tenacidad de fractura, por otro lado, se ve incrementada en los sistemas que se autoensamblan en estructuras hexagonalmente ordenadas, no habiéndose observado pérdidas notables de transparencia en todos ellos.