Resumen

Se procesó un biocompuesto compuesto por fibra de Prosopis Juliflora (PJF) y ácido poli láctico (PLA) teniendo en cuenta dos refuerzos de tamaño de partícula, PJF grueso (media de 15 µm) y PJF fino (10-50 nm). Se añadieron individualmente en proporciones de 10, 15, 20 y 25 % en peso a la matriz de PLA. Los materiales compuestos se extruyeron y se comprobaron sus propiedades mecánicas. La adición de PJF aumentó la resistencia a la tracción, la flexión y el impacto del polímero. 

La adición de PJF al PLA mostró una disminución de la dureza del polímero. La prueba de absorción de agua mostró un aumento de la absorción de agua con el aumento del contenido de fibra. La proporción más óptima de PLA y PJF resultó ser 80:20. Los materiales compuestos reforzados con PJF fino demostraron ser superiores a los reforzados con PJF grueso en todas las etapas de la investigación. Se utilizaron FESEM y TGA para estudiar la morfología y las características térmicas respectivamente.

INTRODUCCIÓN

Los polímeros no biodegradables y los compuestos siempre han sido un problema difícil cuando se trata de gestión de residuos, ya que no son descomponibles y representan una gran amenaza para la contaminación del suelo. Los termoplásticos biodegradables, por otro lado, son materiales plásticos derivados comúnmente de productos agrícolas como la yuca, la caña de azúcar y la remolacha. 

Estos bioplásticos experimentan una descomposición completa cuando se entierran, ayudando así a evitar la contaminación del suelo. La creciente demanda de biomateriales como alternativa a los plásticos no biodegradables ha llevado a una amplia investigación para desarrollar materiales compuestos biopoliméricos que posean excelentes propiedades mecánicas y sean adecuados para diversas aplicaciones.

Esta investigación se centra en una de esas investigaciones, donde la fibra de Prosopis Juliflora (PJF) se refuerza en formas de partículas gruesas y finas individualmente en una matriz de ácido poliláctico (PLA) para desarrollar un nuevo material biocompuesto para aplicaciones de madera plástica compuesta (WPC), enfocándose en buenas propiedades de flexión e impacto junto con baja absorción de agua y buena estabilidad térmica.

El PLA, un polímero termoplástico biodegradable a base de almidón, es uno de los bioplásticos más ampliamente utilizados en el mundo. Los experimentos con harina de madera reforzada en diferentes biopolímeros se han ejecutado con éxito, entre los cuales los compuestos basados en PLA han mostrado un rendimiento mecánico sobresaliente. El PLA también ha demostrado tener mejores propiedades mecánicas que los polímeros a base de petróleo convencionales como el polipropileno y el poliestireno.

• Materias:Propiedades mecánicas Productos de madera Materiales compuestos Fibra natural Compuestos Bioactivos
• Subjects:Mechanical properties Wood products Composite materials Natural fibers Bioactive Compounds
• Palabras claves:Material biocompuesto; Ácido poliláctico; Prosopis juliflora; Harina de madera; Compuesto de plástico de madera
• Keywords:Biocomposite material; Poly lactic acid; Prosopis juliflora; Wood flour; Wood plastic composite