Artículo Suplemento www.rlmm.org ©2011 Universidad Simón Bolívar 56 Rev. LatinAm. Metal. Mat. 2011; S3: 56-57 Memorias del “XIV Coloquio Venezolano de Polímeros”, Abril 2011 (Naiguatá, Estado Vargas, Venezuela) NUEVOS FLUIDOS ESTRUCTURADOS BASADOS EN MEZCLAS DE POLÍMEROS DENDRONIZADOS Y UN SURFACTANTE CATIÓNICO CAPAZ DE FORMAR MICELAS GUSANO Karolaine N. Silva 1 , Evis K. Penott-Chang 1 and Alejandro J. Müller 1 * Julio C. Cuggino 2 , Marcelo Calderón 3 , Cecilia I. Alvarez 2 , Miriam C. Strumia 2 1: Departamento de Ciencias de los Materiales, GPUSB, Universidad Simón Bolívar, Caracas, Venezuela. 2: Departamento de Química Orgánica, Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Nacional de Córdoba. Córdoba, Argentina. 3: Institut für Chemie und Biochemie, Freie Universität Berlin, Takustrasse 3, Berlin 14195, Germany. * e-mail: amuller@usb.ve RESUMEN Dos nuevos polímeros dendronizados de diferente peso molecular (PLn) se sintetizaron a partir del acrilato de amina Behera. Resultados obtenidos por GPC y DLS indicaron que estos polímeros poseen una gran capacidad para formar agregados en solución. No obstante, soluciones acuosas de PLn muestran un comportamiento reológico idéntico al agua incluso a concentraciones de 1000ppm. Su interacción con un surfactante catiónico, CTAT se estudió por reología de corte simple en modos estacionario y oscilatorio. El PL1 mostró la mayor capacidad de interacción con el CTAT a la máxima concentración permitida antes de la separación de fases (100ppm) obteniéndose un aumento de un orden de magnitud en la viscosidad a bajas tasas de corte. La adición de 100ppm de PL1 a una solución de CTAT a 20mM conlleva a la formación de un fluido altamente estructurado con un comportamiento reológico pseudoplástico. Mezclas de PL1/CTAT mostraron mayor elasticidad y tixotropía. La interacción del PL2, el polímero con el mayor peso molecular teórico, con el CTAT produce un aumento extraordinario de la viscosidad al adicionar 0,25 ppm de polímero a la mezcla. Este efecto sinergístico solo es observado a bajas concentraciones de PL2 ocurriendo una saturación a 25 ppm de polímero. Palabras Claves: Dendrones, polímeros dendronizados, fluidos estructurados, CTAT, micelas gusano ABSTRACT Two new water soluble dendronized polymers (PLn) from acrylate Behera amine monomer of different molecular weights were successfully synthesized. GPC and DLS results indicated that these PLn have a remarkable tendency to form aggregates in solution. However, the addition of any PLn to water did not cause any increase in viscosity up to concentrations of 1000 ppm. The possible interactions of PLn with the cationic surfactant CTAT were explored by solution rheometry. The highest association tendency with CTAT was found for PL1 at the maximum polymer concentration before phase separation (i.e., 100 ppm). The solution viscosity at low shear rates could be increased by an order of magnitude upon addition of 100 ppm of PL1 to a 20 mM CTAT solution. The fluid obtained was highly structured and exhibited shear thinning behavior. PL1/CTAT mixtures exhibited an improved elastic character and a pronounced thixotropic behavior. In the case of the polymer with a higher theoretical molecular weight, PL2, its association with CTAT leads to an extraordinary doubling of solution viscosity with just 0.25 ppm polymer addition to a 20 mM CTAT solution. However, such synergistic viscosity enhancement saturated at rather low concentrations (25 ppm). Keywords: dendrons, dendronized polymers, structured fluids, CTAT, wormlike micelles. 1. INTRODUCCIÓN La reciente aparición de los polímeros dendronizados como una nueva clase de polímeros ramificados con características estructurales únicas (arquitectura tridimensional, tamaño, forma globular, control de la posiciones de las unidades estructurales en la macromolécula) [1], sus peculiares propiedades (monodispersidad, solubilidad, homogeneidad, segregación de microfases) y prometedoras aplicaciones [2] han despertado el interés de numerosos investigadores tanto en investigación básica como aplicada. Siendo tan atractivas las propiedades, características y aplicaciones de estos compuestos, el objetivo del presente trabajo es emplear dos polímeros dendronizados especialmente sintetizados y funcionalizados en combinación con un surfactante catiónico capaz de formar micelas gusano en solución, como el CTAT, para evaluar sus posibles