Artículo Suplemento
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©2017 Universidad Simón Bolívar
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Rev. LatinAm. Metal. Mat. 2017; S7 (1): 3-7
Memorias del “XVI Coloquio Venezolano de Polímeros”, Mayo 2016 (Cumaná, Venezuela)
INFLUENCIA DE LA TOPOLOGÍA DE CADENA (LINEAL VERSUS CÍCLICA) EN LA
CRISTALIZACIÓN DE POLICAPROLACTONAS
Alejandro J Müller
1,2,3*
, Ricardo A Pérez-Camargo
1,3
, Juan V López
3
, Scott Grayson
4
1: POLYMAT y Departamento de Ciencia y Tecnología de Polímeros, Facultad de Química, Universidad del País Vasco
UPV/EHU. Paseo Manuel de Lardizabal 3, 20018 Donostia-San Sebastián, España.
2: IKESBASQUE, Basque Foundation for Science, Bilbao, España.
3: Grupo de Polímeros USB, Departamento de Ciencia de los Materiales, Universidad Simón Bolívar. Apartado 89000,
Caracas 1080-A, Venezuela.
4: Departamento de Química, Universidad de Tulane, 6400 Freret St, LA 70118, New Orleans, USA.
e-mail: alejandrojesus.muller@ehu.es
RESUMEN
En este trabajo se estudia la morfología y cristalización de policaprolactonas cíclicas (C-PCL) preparadas
mediante técnicas de química click y se comparan los resultados con los obtenidos con policaprolactonas
lineales (L-PCL) del mismo peso molecular. Adicionalmente, se prepararon mezclas de C-PCL y L-PCL en
solución en composiciones de 95/5, 90/10 y 80/20. Las C-PCLs mostraron una mayor densidad nucleación,
temperatura de cristalización y fusión respecto a las L-PCLs. Adicionalmente, las C-PCLs mostraron mayores
velocidades de nucleación, crecimiento y de cristalización global en comparación a las L-PCLs. Los resultados
se explican por el mayor subenfriamiento (mayor temperatura de fusión en equilibrio termodinámico de las C-
PCLs) y velocidad de difusión de las C-PCLs en comparación a sus análogos lineales. Dichos factores también
explican la mayor capacidad de fraccionamiento de las C-PCLs respecto a su contraparte lineal. En las mezclas
C/L se presenta un drástico decrecimiento en las propiedades térmicas y la cinética de cristalización a bajos
contenidos de cadenas lineales, producto del enredo molecular entre éstas y las cadenas cíclicas.
Palabras Claves: Policaprolactona cíclica, velocidad de cristalización, mezclas de polímeros cíclicos y
lineales.
CHAIN TOPOLOGY (LINEAL VERSUS CYCLIC) INFLUENCE OVER
POLYCAPROLACTONES CRYSTALLIZATION
ABSTRACT
In this work, the morphology and crystallization of cyclic polycaprolactones (C-PCL) obtained by click
chemistry techniques are studied and the results compared with those obtained with linear polycaprolactones
(L-PCL) of the same molecular weight Moreover, cyclic and linear blends were prepared in solution in 95/5,
90/10, 80/20 compositions. C-PCLs exhibit a higher nucleation density, crystallization and melting
temperatures in comparison with L-PCL. Additonally, C-PCLs display faster nucleation, spherulitic growth and
overall crystallization rates than L-PCL. These results are explained by the higher supercooling (the melting
equilibrium temperature of the C-PCLs are higher than L-PCLs) and diffusion of C-PCLs. These effects are
present in thermal fractionation, in which C-PCLs show a remarkable annealing capacity. The C/L blends show
a drastic decrease, which are described as a synergistic negative effect, on the thermal properties and
crystallization kinetics at low L-PCL contents, due to the threading effect of the linear on the cyclic chains.
Keywords: Cyclic polycaprolactone, crystallization rate, linear and cyclic polymers blends.
1. INTRODUCCIÓN
Los polímeros cíclicos son materiales fascinantes, debido a que una simple diferencia en topología con respecto
a los polímeros lineales conduce a cambios drásticos en la conformación, velocidad de difusión y densidad de
enredos en el fundido. En los últimos años las nuevas técnicas de síntesis mediante química click han permitido