Conductividad eléctrica de los elastómeros de poliuretano sintetizados con compuestos de base biológica reforzados con nanopartículas inorgánicas

Abstract

El siguiente trabajo de investigación ha estudiado el efecto de la incorporación de nanotubos de carbono sobre la conductividad eléctrica y sobre las propiedades tribologías de un elastómero de poliuretano que contiene un poliol de base biológica. Así mismo, se desarrolló elastómeros de poliuretano de base biológica reforzado con nanotubos de carbono (NTC) con una dureza de 85 shore A. El desarrollo de la investigación requirió el uso de equipos tribológicos para caracterizar tanto la resistencia al desgaste por abrasión como la resistencia al desgaste por erosión, configurados bajo las normas ASTM D5963 y ASTM G76, respectivamente. Los resultados de este trabajo de investigación fueron favorables donde se obtuvieron elastómeros de poliuretano conductores eléctricos (antiestáticos) y resistente al desgate por abrasión. El equipo para medición de resistividad volumétrica mostró resultados favorables ya que se obtuvieron valores de conductividad mayores a medida que se incrementa la concentración de nanotubos de carbono. Del mismo modo, se obtuvieron que el composite reforzado con 0.5 % de nanotubos de carbono presentó una mayor resistencia a la abrasión frente al elastómero sin carga. Sin embargo, los composites reforzados con nanotubos de carbono presentaron un mayor desgaste por erosión con respecto al elastómero sin carga. Respecto a las propiedades tribológicas, el composite reforzado con 0.1 % NTC presentó una mejor resistencia a la tracción en comparación a los demás refuerzos. Por otro lado, su resistencia a la rotura disminuyó en aproximadamente 25 % respecto al elastómero sin carga. Estos resultados proporcionan una oportunidad para lograr el desarrollo de nuevos materiales compuestos enmarcados en la economía circular.