Retardancia a la flama y estabilidad térmica en sistemas híbridos a base de poliácido láctido – óxido de grafeno - montmorillonita
Resumen
En este estudio se desarrollaron y caracterizaron sistemas híbridos a base de poliácido láctico (PLA), óxido de grafeno (GO) y montmorillonita (MMT) con el propósito de mejorar su estabilidad térmica y comportamiento frente a la flama. Los nanocompuestos fueron obtenidos mediante mezclado por fusión y posteriormente moldeados por compresión. La caracterización térmica mediante análisis termogravimétrico (TGA) mostró un incremento significativo en la temperatura de degradación inicial y en el rendimiento de carbón residual respecto al PLA puro, evidenciando una mayor estabilidad térmica y resistencia a la descomposición térmica. Las pruebas de calorimetría de cono revelaron una reducción notable en la tasa máxima de liberación de calor (HRR) y en la liberación total de calor (THR), indicando un efecto sinérgico entre GO y MMT en la formación de una capa carbonosa protectora. El análisis morfológico por microscopía electrónica de barrido (SEM) confirmó una dispersión homogénea de los nanorrellenos y la formación de una estructura carbonosa densa y continua tras la combustión, la cual actúa como barrera térmica y de masa. En conjunto, los resultados demuestran que la incorporación simultánea de GO y MMT en la matriz de PLA mejora sustancialmente la estabilidad térmica y la retardancia a la flama, proponiendo un enfoque sostenible para el desarrollo de biopolímeros con propiedades ignífugas avanzadas.
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Citas
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