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Revista Facultad de Ingeniería Universidad de Antioquia
Print version ISSN 0120-6230
Abstract
RODRIGUEZ-QUIROS, Henry Alberto and CASANOVA-YEPES, Herley Fernando. Efecto de la funcionalización de nanopartículas de sílica como agente de refuerzo en materiales dentales compuestos. Rev.fac.ing.univ. Antioquia [online]. 2015, n.75, pp.36-45. ISSN 0120-6230. https://doi.org/10.17533/udea.redin.n75a05.
El presente estudio evaluó el efecto del estado de agregación de nanopartículas de sílica en la reflectancia y cristalinidad de materiales compuestos de uso dental. Se emplearon dos tipos de sílica nanométrica (ca. 10 nm): Aerosil 200® no funcionalizado y Aerosil DT4® funcionalizado con 3-metacriloxipropiltrimetoxisilano. Las nanopartículas de sílica fueron dispersas en una mezcla de monómeros de Uretano Dimetilacrilato (UDMA) y Etilenglicol Dimetacrilato (EGDMA) en una relación 80:20 en masa. El tamaño de partícula de la silica y su estado de agregación fue determinado mediante microscopía electrónica de barrido (SEM) y microscopía electrónica de transmisión (TEM), mostrando que el Aerosil DT4® presentó agregados densos de tamaño superior a 1 µm; en tanto el Aerosil 200® presentó una estructura agregada tipo gel de partículas. El grado de funcionalización del Aerosil DT4® fue determinado mediante análisis termogravimétrico (TGA), obteniendo un valor de 7.57% w/w. Los materiales compuestos fueron evaluados mediante calorimetría diferencial de barrido (DSC) para determinar su cristalidad. El material compuesto reforzado con Aerosil DT4® presentó una menor cristalinidad que el sistema con Aerosil 200®, debido a la mayor interacción de la matriz polimérica con la superficie funcionalizada del Aerosil DT4®. El efecto de la agregación de las nanopartículas de silica en las propiedades ópticas del material compuesto fue determinado mediante análisis de reflectancia. La muestra de Aerosil 200® presentó un menor estado de agregación de las nanopartículas y mayor reflectancia que el sistema con Aerosil DT4®. La funcionalización de la superficie del Aerosil DT4® propició la aglomeración de las nanopartículas deteriorando las propiedades ópticas del material compuesto.
Keywords : material compuesto; funcionalización; sílica; udma; egdma; tamaño de partícula; materiales dentales.
