Revista de nanomateriales y nanotecnología molecular

Nanocompuestos poliméricos: una visión general

Marca de avellana

En los últimos años, el desarrollo de nanocompuestos poliméricos ha atraído el interés de numerosos investigadores, debido a sus propiedades sinérgicas e híbridas derivadas de varios componentes. Los nanocompuestos poliméricos se pueden definir como una mezcla de dos o más materiales, donde la matriz es un polímero y la fase dispersa tiene al menos una dimensión menor a 100 nm [1]. Estos materiales, presentes ya sea en solución o en masa, ofrecen propiedades mecánicas, ópticas y térmicas únicas. La estructura ideal de un nanocompuesto implica nanopartículas individuales uniformemente dispersas en un polímero matriz. El desafío clave para obtener todo el potencial de mejora de las propiedades es el estado de dispersión de las nanopartículas. Las propiedades térmicas y mecánicas de los nanocompuestos poliméricos están fuertemente relacionadas con las morfologías obtenidas. Con base en el grado de separación de las nanopartículas, existen tres tipos posibles de morfologías de nanocompuestos: 1) Compuestos convencionales; 2)
Nanocompuestos intercalados; y 3) Nanocompuestos exfoliados. Cuando el polímero no es capaz de intercalarse entre las capas de silicato, se obtiene un compuesto de fases separadas, con propiedades en el mismo rango que las de los compuestos tradicionales (Figura 1a). En el nanocompuesto intercalado, una sola cadena polimérica extendida o, a veces, más de una, se intercala entre las capas de silicato (Figura 1b). Cuando las capas de silicato se dispersan completa y homogéneamente en una matriz polimérica continua, se obtiene una estructura exfoliada (Figura 1c) [2].