Revista Chapingo Serie Ciencias Forestales y del Ambiente
Desempeño físico-mecánico de un biocompuesto de matriz epóxica reforzado con fibra de Agave angustifolia Haw.
ISSNe: 2007-4018   |   ISSN: 2007-3828
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Palabras clave

bagazo de agave
bicarbonato de sodio
fibra de vidrio
residuos agroindustriales
resistencia de materiales

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Colin-Torres, J. ., González-Peña, M. M. ., Hidalgo-Reyes, M. ., & Pérez-López, A. . (2024). Desempeño físico-mecánico de un biocompuesto de matriz epóxica reforzado con fibra de Agave angustifolia Haw. Revista Chapingo Serie Ciencias Forestales Y Del Ambiente, 30(1), 1–16. https://doi.org/10.5154/r.rchscfa.2023.02.012

Plaudit

Ideas destacas

  • La fibra de agave incrementó los módulos de flexión y tracción del biocompuesto.
  • El bicarbonato de sodio incrementó las propiedades mecánicas de las fibras y su resistencia al impacto.
  • Los biocompuestos híbridos (agave/vidrio) tuvieron mejor desempeño físico- mecánico que los de una sola fibra.
  • El uso de fibras de agave en biocompuestos es una opción de manejo de los residuos agroindustriales.

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Resumen

Introducción: Los biocompuestos reforzados con fibras naturales son importantes por el aprovechamiento de residuos biodegradables y renovables.
Objetivo: Evaluar el desempeño físico-mecánico de un biocompuesto laminar desarrollado con una matriz de polímero epóxica de baja viscosidad, reforzada con fibras de bagazo de Agave angustifolia Haw.
Materiales y métodos: Se elaboraron 12 paneles combinando tres contenidos de fibra (18 %, 24 % y 30 %) con cuatro longitudes (1 mm, 3 mm, 6 mm y mezcla). Se realizaron pruebas mecánicas y los resultados se compararon con un patrón (resina pura). En la interfaz fibra-matriz se evaluaron tres tratamientos químicos (bicarbonato de sodio, vinil triethoxy silano e hidróxido de sodio) y su efecto en las propiedades físicomecánicas; además, se evaluó la hibridación con fibra de vidrio.
Resultados y discusión: La incorporación de fibra redujo 15.27 % la resistencia última a la tracción y flexión del biocompuesto; sin embargo, incrementaron hasta 1/3 los módulos de tracción y flexión con respecto al patrón. El mejor tratamiento químico (bicarbonato de sodio) incrementó las propiedades mecánicas de las fibras (dureza [46 %] y resistencia a la tracción [6 %] y flexión [24 %]) y la resistencia al impacto (38 %), mientras que la densidad y la resistencia a la humedad disminuyeron 17 % y 11 %, respectivamente. La combinación fibras agave/vidrio incrementó la resistencia a la flexión hasta 77.3 %.
Conclusiones: Las fibras de A. angustifolia tienen potencial para implementarlas en la industria, ya que mejoran las propiedades mecánicas del material; además, su uso representaría una alternativa de manejo de los residuos de desecho.

https://doi.org/10.5154/r.rchscfa.2023.02.012
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