Evaluación de la degradación de una membrana de polipropileno modificada con monómeros naturales

Abstract

Las membranas poliméricas tienen una gran variedad de aplicaciones principalmente en el tratamiento de aguas residuales, sin embargo debido a las características propias de algunos de los polímeros, las aplicaciones de este tipo de membranas se ven limitadas, además de que en cuanto termina su tiempo de vida útil como membrana favorece la generación de residuos plásticos los cuales debido a su estabilidad tienen un largo tiempo de degradación. Es por ello que, es de suma importancia el brindarle a los polímeros que componen las membranas características que les permitan tener no solo aplicaciones como filtros, sino como soportes de nanopartículas, o filtros los cuales permitan la selectividad del contaminante a retener. Así mismo, debido a las tendencias hacia la sustentabilidad, se hace necesario la disminución de residuos sintéticos, sustituyéndolos por materiales amigables con el ambiente o modificándolos con materiales biodegradables. Por lo tanto el presente trabajo de investigación muestra la modificación de una membrana polimérica de polipropileno utilizando monómeros naturales como celulosa, almidón, quitosano y aceite de soya; las cuales fueron caracterizadas con técnicas analíticas como BET, MEB-EDS, análisis elemental por combustión, ángulo de contacto y FTIR-ATR. Además se evaluaron las propiedades mecánicas como elasticidad y dureza, con el fin de verificar si existen mejoras estructurales en las membranas modificadas. Por último se aplicaron técnicas de degradación físicas, químicas y biológicas a cada una de las membranas modificadas con el fin de determinar el tipo de degradación adecuado para estos materiales. Los resultados obtenidos muestran que la modificación del polipropileno es posible mediante la reacción de fotopolimerización por injerto, dando diferentes propiedades dependiendo de polímero injertado, favoreciendo además sus propiedades mecánicas y su hidrofilicidad. En cuanto a la degradación, se encontró que el mejor método para llevar a cabo la degradación del polipropileno el método que arrojó los mejores resultados fue la degradación combinada por método físico y biológico ya que, al combinar los dos métodos de degradación se observaron tasas más altas de oxidación en el polipropileno; en comparación con los métodos únicos como el ultrasónico o el biológico.