Influencia de nanoláminas de grafeno en el curado y propiedades mecánicas de nanocompuestos grafeno/epoxi

Abstract

En el presente trabajo se estudia la influencia de nanoláminas de grafeno en el proceso de curado de una resina epoxi constituida por diglicidiléter del bisfenol A (DGEBA) entrecruzada con 4,4´- diamino difenil metano (DDM). Además se han determinado las propiedades dinámico-mecánicas y las propiedades derivadas de los ensayos de tracción de los nanocompuestos grafeno/epoxi obtenidos. La presencia de nanoláminas de grafeno (5% en peso) acelera la reacción de reticulación del pre-polímero epoxídico y disminuye la exotermia de reacción, obteniendo termoestables epoxi formados por redes menos perfectas en comparación con el termoestable epoxi puro (DGEBA-DDM), lo que es coherente con las temperaturas de transición vítrea (Tg) de los nanocompuestos que son inferiores a la del termoestable epoxi puro. Este efecto no se detecta para bajos contenidos en grafeno. El módulo de almacenamiento de los nanocompuestos (5% de grafeno) tanto en la zona vítrea (T < Tg) como en la zona elastomérica (T > Tg) es superior al del termoestable epoxi puro siendo el efecto más acusado a T > Tg. Los ensayos a tracción a 22ºC confirman el mayor módulo elástico de los nanocompuestos, sin embargo se observa una disminución de la deformación a rotura y de la resistencia a tracción para nanocompuestos con contenido 5% de grafeno respecto al termoestable epoxi puro.