Mecanismos y cinética de degradación de poliamidas aromáticas con alta resistencia térmica

Abstract

En el presente trabajo se estudian los mecanismos que intervienen en la degradación de fibras poliamidas aromáticas de alta resistencia térmica cuando son expuestas a ambientes degradativos equivalentes a las condiciones de funcionamiento de los filtros en la industria: degradación térmica específica, degradación térmica al azar, degradación por oxidación y degradación por hidrolisis. A partir de estos mecanismos se ha desarrollado un modelo cinético global de 4 parámetros que es capaz de explicar los datos experimentales del proceso de degradación de las poliamidas, tanto a nivel de laboratorio como industrial. Para el estudio experimental se ha diseñado y construido un reactor semicontinuo capaz de reproducir las condiciones de filtración en distintos tipos de industrias. Durante la degradación se ha monitorizado la cinética mediante análisis de la distribución de tamaños moleculares de la cadena de polímero, mediados por cromatografía líquida por permeación en gel y exclusión de tamaños, complementados con medidas de viscosidad y de evolución de concentración de grupos funcionales en los extremos de cadena. También se han realizado estudios de la estructura y fenómenos de difusión en la fibra, así como la evolución de las propiedades mecánicas de la fibra con el tiempo de degradación.