Comportamiento al impacto de compuestos híbridos HDPE/cáscara de maíz-bagazo

Abstract

Los estudios acerca de la utilización de desechos agrícolas como materiales de refuerzo en compuestos poliméricos han aumentado notablemente en los últimos años. Esto se debe principalmente a las posibles mejoras en determinadas propiedades del compuesto, tales como la densidad y la biodegradabilidad, acompañadas por el hecho de que en estos materiales se utilizan recursos renovables y económicos. La incorporación de bagazo de caña de azúcar y cáscara de maíz, ambos subproductos agrícolas, a un material plástico de extenso uso como es el polietileno, permite imaginar una posible solución no sólo para la buena utilización de estos desechos provenientes del campo, sino también para la baja sustentabilidad que presentan los polímeros derivados del petróleo. En este trabajo se evaluaron algunas propiedades (densidad, absorción de agua y resistencia al impacto) de los compuestos mencionados, analizando la variación de las mismas para diferentes porcentajes de fibras y/o tiempos de exposición al agua. También se complementó el análisis observando el comportamiento a impacto de los compuestos luego de haber sido sometidos a ciclos de inmersión-secado. Los resultados encontrados indicaron una baja densidad para los compuestos, incluso para aquellos con altos porcentajes de fibras. La absorción de agua medida resultó ser elevada, principalmente para el caso de los materiales reforzados con cáscara de maíz. Las propiedades a impacto determinadas por la técnica de Charpy disminuyeron conforme aumentaba el porcentaje de fibras para ambos casos, aunque se encontró un mejor rendimiento para aquellos compuestos reforzados con bagazo. Respecto a la influencia del agua, se encontraron peores propiedades para bajos tiempos, pero para las exposiciones prolongadas la energía total absorbida en el ensayo aumentó. Incluso se encontraron valores por arriba de los hallados para las muestras secas. Finalmente, las propiedades a impacto luego de la exposición a los ciclos inmersión-secado se encontraron dependientes del tipo de secado, siendo menores a las encontradas para las muestras sin exposición al agua en el caso de secado en estufa; y en el caso de aquellas secadas a temperatura y humedad ambiente se encontró el resultado inverso.