Estudio de comportamiento mecánico a tracción de un material compuesto a partir de polietileno de baja densidad (reciclado) cargado con bagazo de cáscara de cacao



Título del documento: Estudio de comportamiento mecánico a tracción de un material compuesto a partir de polietileno de baja densidad (reciclado) cargado con bagazo de cáscara de cacao
Revue: Informador técnico
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000421157
ISSN: 0122-056X
Autores: 1
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Instituciones: 1Unidades Tecnológicas de Santander, Grupo de Investigación en Diseño y Materiales, Bucaramanga, Santander. Colombia
Año:
Volumen: 81
Número: 2
Paginación: 16-21
País: Colombia
Idioma: Español
Tipo de documento: Conferencia o discurso
Enfoque: Aplicado, descriptivo
Resumen en español En este estudio, se preparó un material compuesto de matriz polimérica termoplástica, consistente en polietileno de baja densidad (PEBD) de origen reciclado, reforzado con fibras de bagazo de cacao “Theobroma cacao” (BC). La preparación se llevó a cabo mediante mezcla mecánica de los componentes a temperatura ambiente y posterior moldeo por compresión a 190 ºC de temperatura y 50 kg/cm2 de presión. Las fibras naturales fueron extraídas del material residual del fruto del cacao, mediante corte, desbastado y posterior secado a 60 ºC por 24 horas. Los compuestos fueron preparados con diferentes contenidos de fibras: 10%, 20% y 30% (peso/peso). De cada lamina de compuesto obtenido se extrajeron las muestras que fueron ensayadas a tracción de acuerdo a la norma ASTM-D638. Los compuestos PEBD/BC mostraron valores de esfuerzo máximo entre 5 y 10 [MPa], mientras que los módulos de elasticidad se ubicaron entre 0.43 a 0.79 [GPa] y deformaciones entre 2.9 y 4.7 %. Estos valores, comparados con el comportamiento mecánico a tracción del PEBD, sin contenido de bagazo de cacao, mostraron que el módulo de elasticidad no se ve afectado, sin embargo, los valores de esfuerzo máximo y porcentaje de elongación presentan disminuciones importantes (40 y 80 % respectivamente), indicando una deficiente interacción del contenido de carga con la matriz polimérica utilizada. Para mejorar la relación interfacial en este tipo de compuestos se pueden explorar la modificación química de la carga de BC, así como la homogenización de la mezcla. Con este estudio se busca considerar la posibilidad de obtener un material de muy bajo impacto ambiental, fabricado a partir de materia prima reciclada o residual, que pueda ser usado en diferentes aplicaciones
Disciplinas: Ingeniería
Palabras clave: Ingeniería de materiales,
Polímeros compuestos,
Cáscara de cacao,
Polietileno de baja densidad,
Propiedades mecánicas
Keyword: Materials engineering,
Composite polymers,
Cocoa husk,
Low density polyethylene,
Mechanical properties
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