Resumen

El alto poder calorífico de la cáscara de arroz ha elevado su reutilización como fuente de energía; sin embargo, la combustión de estas cáscaras genera una ceniza residual llamada ceniza de cáscara de arroz (RHA), lo que hace que su eliminación sea motivo de preocupación. A pesar de los avances, los polímeros biodegradables aún no pueden competir con los termoplásticos tradicionales, que tienen un menor coste de producción y mayores prestaciones. Partiendo de estos antecedentes, en este trabajo se estudia la viabilidad de la reutilización de RHA como carga en matrices poliméricas en sustitución de la carga convencional. 

Este estudio consiste en la aplicación de diferentes porcentajes de RHA en la formulación de compuestos de polihidroxibutirato (PHB) y el uso de talco (TA) a efectos comparativos como relleno convencional. Los compuestos utilizados en este ensayo se obtuvieron por extrusión de doble husillo y moldeo por inyección del polímero más los rellenos en estudio. Se evaluaron las propiedades fisicoquímicas y de biodegradabilidad de los compuestos. El compuesto PHB/RHA fue superior en las pruebas de biodegradabilidad y las propiedades permanecen prácticamente inalteradas en presencia del relleno. Por lo tanto, los compuestos con RHA son prometedores, ya que aprovechan un residuo abundante combinado con la capacidad de degradación del polímero, reduciendo así el coste y el impacto medioambiental.

INTRODUCCIÓN

En la selección de materiales, se busca la durabilidad en uso y la degradabilidad después de la disposición. Por otro lado, los polímeros biodegradables aún no pueden competir con los materiales termoplásticos tradicionales que satisfacen la demanda del mercado, especialmente debido al bajo costo y el rendimiento superior.

El PHB (polihidroxibutirato) es una categoría de polímero biodegradable, ya que se produce mediante fermentación bacteriana, generalmente por microorganismos del género Alcaligenes, y se sintetiza en condiciones de cultivo limitadas. Alcaligenes eutrophus es el organismo más ampliamente utilizado debido a su tasa de reproducción y la acumulación de grandes cantidades (hasta el 80% del peso seco). La producción de PHB a gran escala sigue siendo un proceso relativamente costoso, principalmente debido a las dificultades del proceso debido a sus estrechas condiciones de procesamiento, ya que es muy inestable cerca del punto de fusión (180°C); junto con una alta cristalinidad que proporciona alta fragilidad. Estos hechos han llevado a estudios para mejorar estas propiedades.

Las fibras naturales y los residuos se han utilizado con éxito como relleno para reducir costos y el impacto ambiental de los plásticos, generando compuestos con las mismas o mejores propiedades que el polímero original. Las empresas que producen arroz precocido queman la cáscara de arroz como fuente de energía, lo que genera cenizas de cáscara de arroz (RHA). 

• Materias:Propiedades fisicoquímicas Materiales compuestos Materiales biodegradables
• Subjects:Chemicophysical properties Composite materials Biodegradable materials
• Palabras claves:Ceniza de cáscara de arroz; Compuestos; PHB (polihidroxibutirato); Talco; Rellenos
• Keywords:Rice husk ash; Composites; PHB; Talc; Fillers