Efecto de la arquitectura molecular en la reología de polietilenos de origen metalocénico

Resumen

Los métodos de polimerización mediante catálisis metalocénica han supuesto un relanzamiento de las poliolefinas, tanto desde el punto de vista científico como industrial. Los nuevos materiales sintetizados mediante estas técnicas presentan unas propiedades físicas nunca vistas en este tipo de polímeros, acompañadas por unas propiedades en el procesado casi inmejorables. Esto es una consecuencia del control que los sistemas catalíticos de metaloceno ejercen sobre la arquitectura molecular de los polímeros que sintetizan. Permiten la incorporación de un elevado contenido en comonómero y de una pequeña cantidad de ramificación de cadena larga manteniendo la polidispersidad en valores muy discretos: entre 2 y 3. Por otro lado existe la posibilidad de diseñar sistemas catalíticos específicos para obtener materiales con distribuciones de pesos moleculares bimodales. El estudio presentado pone de manifiesto que la Reología es capaz de relacionar estas variables moleculares con el comportamiento de los materiales durante el procesado, e incluso de determinar cualitativamente la existencia de estructuras, tales como las ramificaciones de cadena larga en una extensión tan baja que no pueden ser determinadas mediante las técnicas convencionales, como la cromatrografía de permeación el gel o la resonancia magnética nuclear. Se ha visto que este tipo de estructuras causa un enorme efecto en el comportamiento reológico a bajas velocidades de deformación de los materiales, con respecto a los polímeros que no las presentan (los polímeros lineales): aumento de la viscosidad Newtoniana y del tiempo de ralajación, mayor carácter pseudoplástico, o variación de la viscosidad con la velocidad de deformación, y mayor elasticidad del fundido. Sin embargo la variable que nos permite relacionar estos comportamientos con la existencia de ramificación de cadena larga es la energía de activación, parámetro independient