Study of the dispersion of Cloisite 10A in recycled polyethylene terephtalate by extrusion

Abstract

This research focuses on clay dispersion of commercial Cloisite 10A in recycled PET (RPET) to improve the properties of recycled polymer lost in the reprocessing of materials, specifically during extrusion. Varying mixtures of RPET/Cloisite 10A were prepared in a single screw extruder. The mixtures obtained were reprocessed in capillary rheometer-type single screw extruder and passed through a capillary die, at high shear stress to increase the dispersion of clay in the polymer matrix. Results show physical degradation of materials. X-ray diffraction (XRD) indicated exfoliation of clay with low concentrations. Furthermore, rheology results show that viscosity rate decreases with increase in clay concentration in the mixtures. Scanning electron microscopy (SEM) reveals low dispersion of clay with an increase of concentration.

Esta investigación fue enfocada en la dispersión de una arcilla de marca comercial Cloisite 10A en PET reciclado (RPET) para mejorar las propiedades del polímero reciclado que se perdieron en el reprocesamiento de los materiales, específicamente durante la extrusión. Diferentes mezclas de RPET/Cloisite 10A fueron preparadas en un extrusor monohusillo. Las mezclas obtenidas fueron reprocesadas en un extrusor monohusillo tipo reómetro y pasadas a traves de un dado capilar en altos esfuerzos de corte para para incrementar la dispersión de la arcilla en la matriz polimérica. Los resultados muestran degradación física de los materiales. Difracción de rayos X (XRD) indica exfoliación de la arcilla con bajas concentraciones. Además, los resultados reológicos muestran decremento en la viscosidad con incremento de la concentración de la arcilla en las mezclas. Microscopia electrónica de barrido (SEM) revela baja dispersión de la arcilla con incremento de la concentración.