Desarrollo de compuestos de PP/MWCNT mediante la aplicación de ultrasonido de frecuencia fija

• J. G. Martínez-Colunga ^[1] ; VíctorJ. Cruz-Delgado ^[2] ; Saul Sánchez-Valdés ^[2] ; JoséM. Mata-Padilla ^[2] ; Roberto Benavides-Cantú ^[2]
  1. [1] Centro de Investigación en Química Aplicada, Blvd. Ing. Enrique Reyna H. 140, Col. San José de los Cerritos, Saltillo, Coahuila, México,
  2. [2] Centro de Investigación en Química Aplicada, México
• Localización: Revista Latinoamericana de Difusión Científica, ISSN-e 2711-0494, Vol. 7, Nº. 13, 2025, págs. 79-99
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Development of PP/MWCNT Composites by Applying Fixed- Frequency Ultrasound
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• Resumen
  • español

    Se estudió el efecto de un mezclador estático ultrasónico de frecuencia fija de 20kHz en la obtención de compuestos de polipropileno y nanotubos de carbono de pared múltiple (MWCNT). El ultrasonido fue aplicado en estado fundido del compuesto mediante un mezclador estático ultrasónico, colocado a la salida de un extrusor monotornillo. Los compuestos de PP/MWCNTs obtenidos se caracterizaron por DSC, TGA, SEM, RAMAN y se determinaron sus propiedades de conductividad térmica y eléctrica, así como sus propiedades de tensión. Se observó un aumento en la cristalinidad del PP en los compuestos producto del efecto nucleante de los nanotubos de carbono. Los compuestos de PP/MWCNTs con tratamiento ultrasónico presentaron una mejor dispersión de los MWCNTs, lo cual contribuyo al incremento del módulo de elasticidad, una mejor estabilidad térmica y a un incrementó en la conductividad térmica y un aumento significativo en la conductividad eléctrica.

  • English

    The effect of a 20 kHz fixed-frequency ultrasonic static mixer on the production of polypropylene and multi-walled carbon nanotube (MWCNT) composites was studied.

    Ultrasound was applied to the composite melt using an ultrasonic static mixer located at the outlet of a single-screw extruder. The resulting PP/MWCNT composites were characterized by DSC, TGA, SEM, and RAMAN, and their thermal and electrical conductivity, as well as their tensile properties, were determined. An increase in PP crystallinity was observed in the composites due to the nucleating effect of the carbon nanotubes. The ultrasonic-treated PP/MWCNT composites showed improved dispersion of the MWCNTs, which contributed to an increase in the elastic modulus, improved thermal stability, and an increase in thermal conductivity and a significant increase in electrical conductivity.