Investigación de organoarcillas a base de mezclas de aminas

Abstract

La metodología para la obtención de las nanoarcillas empleadas en esta investigación, se basó en la realización de dos tipos de métodos: en húmedo y en seco, a 1, 5 y 10 CEC, aplicando carboxilato de amino (RM-210) y amino alcohol (RM-420) como surfactantes. Las nanoarcillas empleadas en esta investigación fueron las Cloisite Na, Cloisite 20A y la Cloisite 30B, todas son nanoarcillas de tipo montmorillonita. El objetivo de esta investigación es analizar y caracterizar las nanoarcillas obtenidas mediante el tratamiento con los surfactantes, para determinar los mejores resultados de las nanoarcillas; tales como cambios de estructura y aumento en el espacio basal. En la Cloisite Na se dio intercambio catiónico con el surfactante carboxilato amino e intercalación con el amino alcohol, debido a que el tamaño de las moléculas de los surfactantes o modificadores orgánicos son pequeñas, al ocurrir el intercambio no se obtuvo un incremento significativo en el espacio basal tanto en el método seco como en el húmedo. El análisis de XRD del método húmedo mostró un espacio basal de 13.929Å en 10CEC, respecto a 11.7Å de la Cloisite pura. En la espectrometría del FTIR, se pudieron observar los posibles compuestos formados al momento del intercambio catiónico. Los resultados obtenidos en el análisis de XRD, mostraron que la Cloisite 20A obtuvo los mejores resultados con el surfactante carboxilato de amino en el método húmedo, indicando un aumento basal de 22.60Å a 34.79Å, de la Cloisite 20A a la Closite tratada a 1CEC respectivamente. Con el surfactante amino alcohol se obtuvieron resultados menos significativos en comparación con el surfactante carboxilato amino. Los resultados de la Cloisite 30B obtenidos en el XRD, en el método húmedo con carboxilato amino fueron a 1 y 5 CEC de 17.47Å, 17.89Å respectivamente en comparación con la cloisite 30B de 17.25Å. Este ligero aumento se lo corroboró con el análisis de TGA al tener la presencia de aumento de temperatura de 397.50°C de la cloisite 30B, a 415.8°C, 417.37°C a 1 y 5 CEC; mostrando con esto que se obtuvo una pequeña afinidad entre el surfactante CA y el alquilamonio de la organoarcilla indicando una absorción parcial a pesar de no aumentar el espacio basal significativamente.