Quitosano
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Quitosano
El quitosano (CS) se produce por desacetilación parcial o completa de la quitina. La quitina es un polisacárido natural, que es el segundo producto natural más abundante en la tierra, precedido solo por la celulosa. Estructuralmente, la quitina es un polisacárido que consta de unidades de 2-acetamido-2-desoxi-ß-D-glucopiranosa, algunas de las cuales están desacetiladas. La quitina no es un solo tipo de polímero con una estequiometría fija, sino una clase de polímeros de N-acetilglucosamina con diferentes estructuras cristalinas y grados de desacetilación y con una variabilidad bastante grande de una especie a otra. Si en la molécula hay restos cada vez más desacetilados, la molécula se denomina CS. Normalmente, CS tiene un grado de desacetilación que se encuentra entre el 50% y el 100%. El grado de desacetilación en el CS disponible comercialmente está generalmente en el rango de 70-78%. El CS se prepara mediante la desacilación de la quitina. Comúnmente, la desacetilación de la quitina se logra mediante el tratamiento con hidróxido de sodio concentrado. El gran número de grupos amina libres hace que el CS sea una base débil. Sin embargo, debido a que el CS es un polisacárido que contiene muchos grupos de amina primaria, forma sales solubles en agua con muchos ácidos orgánicos e inorgánicos.
El quitosano es un polisacárido derivado de la quitina, uno de los principales componentes del exoesqueleto de los crustáceos; para dar un orden de magnitud, es el segundo biopolímero del mundo en términos de cantidad, solo precedido por la celulosa. Durante años se han estudiado sus propiedades por considerarse interesantes tanto en materiales biomédicos como plásticos, y recientemente se evaluó como sinérgico retardante de llama con PP, desarrollando una sal de quitosano con urea y melamina. El sinergista, probado con un sistema FR intumescente a base de pentaeritritol y pirofosfato de melamina, ha demostrado tener una eficacia notable en una formulación con 75/22/3 de PP/intumescente / sinérgico, lo que lleva no solo a una clase de inflamabilidad UL 94 V-0, pero también elimina por completo la formación de llamas en el material (LOI igual al 33%). Dos defectos de este sistema residen en el coste relativamente elevado del sinérgico y en la disminución de las propiedades mecánicas del composite, provocada sobre todo por el aditivo intumescente.