Estudio de mezclas de PEAD en polvo con HA, con y sin agentes de acoplamiento, preparadas en un mezclador interno

Abstract

En este trabajo se elaboraron compuestos de polietileno de alta densidad con hidroxiapatita (PEAD/HA) por medio de mezclado interno evaluando la influencia de la velocidad y temperatura de mezclado, y la presencia de tres distintos agentes de acoplamiento sobre las propiedades de los compuestos para ser utilizados como implantes óseos. En primer lugar fueron optimizadas las condiciones de mezclado variando la frecuencia de giro de los rotores y la temperatura de mezclado encontrando que a bajas temperaturas y altas velocidades de mezclado se dispersa mejor la carga según la caracterización mecánica, térmica, morfológica, reológica y termodegradativa a la cual fueron sometidos los compuestos. Las condiciones óptimas de mezclado fueron a una velocidad de mezclado de 90 rpm y una temperatura de mezclado de 160°C. Luego de optimizadas las condiciones de mezclado se elaboraron compuestos variando el contenido de carga en 10, 20 ,30 partes por cien (ppc) de HA y fueron caracterizadas mediante ensayos reológicos, mecánicos, térmicos y termodegradativos. Los resultados evidencian un comportamiento adecuado para el compuesto con 20 ppc de carga, por lo que es seleccionado como contenido de carga óptimo. Posteriormente se estudió la influencia de tres distintos agentes de acoplamiento un zirconato (NZ12) y dos titanatos (Lica 01 y Lica 12). Los agentes de acoplamiento fueron empleados a concentraciones de 0,3; 0,5; 0,7; y 1,0% en peso con respecto al contenido de carga. Los compuestos fueron evaluados por ensayos reológicos, mecánicos, térmicos, termodegradativos y morfológicos. La caracterización de los compuestos muestra que con el NZ 12 se obtuvo una variación considerable en el comportamiento mecánico de los compuestos a concentraciones menores de 0,5% como consecuencia de una mejor dispersión de la carga en la matriz polimérica.