Polimerización por plasma: tratamiento superficial y simulación del plasma - Morales Corona, Juan (Universidad Autónoma Metropolitana, 2001)
Uno de los objetivos generales que se desarrollan por el grupo de polímeros semiconductores en el laboratorio de polimeros de la UAM-Iztapalapa es estudiar el tratamiento superficial por plasma de diferentes materiales. Enmarcado en este objetivo general, en este trabajo se han desarrollado tres líneas de investigación, independientes una de otra, que concurren en el objetivo general. La primera trata acerca del modelado y evaluación de los parámetros microscópicos de operación del reactor de polimerización. La segunda es continuación del estudio de polímeros conductores sintetizados por plasma y la tercera es una aplicación del tratamiento por plasma sobre fibras naturales. En la primera línea se lleva a cabo la caracterización y simulación de los parámetros de operación del reactor de polimerización por plasma. Se determinan experimentalmente los parámetros microscópicos de operación del reactor como son la temperatura electrónica, el potencial del plasma y la densidad promedio de electrones utilizando para ello una sonda electrostática de Langmuir. En la simulación, a partir de la ecuación de transporte de Boltzmann se plantea el modelo fluido y se obtiene la temperatura electrónica, la densidad de iones y de electrones. Se comparan los datos obtenidos experimentalmente con los resultados de la simulación.; En la segunda se presenta un estudio acerca de la influencia de la temperatura sobre la conductividad eléctrica de películas delgadas dopadas con yodo, de polianilina (PAdI) y polipirrol (PPy/I). Las películas se sometieron a ciclos de calentamiento-enfriamiento. La conductividad de PAdI y PPy/I en función de la temperatura se discute en base al modelo de Arrhenius, mostrando que domina el modelo de conductividad homogénea. También se sintetizó un polímero bi-capa de estos dos elementos y un copolímero aleatorio polianilina-polipirrol, del primero se discute el comportamiento de su conductividad con la temperatura y del segundo, la conductividad se discute en función de la humedad relativa. Se muestra que en ambos casos la conductividad es superior a las de los polimeros originales. En la tercera línea de investigación, se realiza la síntesis por plasma de poliestireno. Se aplica esta técnica al recubrimiento superficial de fibras de celulosa para formar un material compuesto matriz polimérica-refuerzo fibroso, que tenga mejores propiedades mecánicas que los materiales individuales. El recubrimiento de la fibra se llevó a cabo de manera pulsada y continúa obteniéndose mejores resultados en la primera.