Resumen

En este trabajo, se utilizó fibra de plátano como refuerzo para la preparación de un compuesto de elastómero termoplástico (TPE). Son pocos los estudios que exploran la incorporación de fibras naturales en los TPEs, sin que ninguno haya utilizado fibra de plátano. La fibra se extrajo del pseudotallo del plátano y se modificó con una solución alcalina. Las fibras de plátano sin tratar y tratadas se incorporaron en un 2%, 5% y 10% en SEBS. La mezcla se realizó en un mezclador termocinético (K-Mixer) y las placas se prepararon mediante moldeo por compresión. Los materiales compuestos se caracterizaron mediante microscopía electrónica de barrido (SEM), ensayos de tracción y análisis mecánico dinámico (DMA). 

Se puede observar que las muestras con fibras no tratadas presentaron una mayor resistencia a la tracción, excepto para la incorporación del 5% de BF. El módulo de Young aumenta a medida que crece la incorporación de fibras, indicando una mayor rigidez del composite. Se observó que los composites de fibra de plátano tratados químicamente, por ejemplo, TPE/TBF5 y TPE/TBF10, presentan un alargamiento 15,4% y 22,2% superior.

INTRODUCCIÓN

El uso de fibras naturales como materiales de refuerzo en compuestos ofrece varias ventajas, como baja densidad, bajo costo, no toxicidad, biodegradabilidad, buenas propiedades mecánicas y una reputación en el mercado como un material respetuoso con el medio ambiente. Estudios recientes que utilizan fibras naturales como material de refuerzo en cauchos ofrecen un enfoque atractivo, fácil y económico para originar compuestos de caucho natural comercialmente viables.

Hashim et al. investigaron la incorporación de fibra de hoja de mengkuang (Pandanus tectorius) en mezclas de acetato de etileno-vinilo y caucho natural, y acetato de etileno-vinilo y caucho natural epoxidado. Los autores mostraron una mejor interacción entre el relleno de fibra y la matriz de acetato de etileno-vinilo y caucho natural epoxidado, lo que provocó propiedades tensiles más fuertes que la mezcla de caucho no epoxidado. Paran et al. incorporaron fibra de paja de arroz como relleno en caucho de nitrilo butadieno (NBR) y un elastómero termoplástico de poli (cloruro de vinilo) (PVC) que también contenía una arcilla orgánica. Su trabajo mostró que una mayor concentración de paja de arroz conduce a un aumento en la estabilidad térmica y una temperatura de descomposición térmica más alta. 

Se cree que esta mejora se debe a que la estructura física de la paja de arroz puede actuar como obstáculo para los productos volátiles resultantes de la descomposición térmica del polímero. Miedzianowska et al. evaluaron el copolímero de etileno-octano en presencia de varias fibras, como trigo, avena, centeno, cebada y triticale, y compararon el tamaño de partícula como relleno.

• Materias:Elastómeros Fibra natural Materiales compuestos Materiales compuestos termoplásticos
• Subjects:Elastomers Natural fibers Composite materials Thermoplastic composites
• Palabras claves:Fibra de plátano; Compuesto; SEBS (Estireno-Etileno-Butileno-Estireno); Elastómero termoplástico; Mezclador termocinético
• Keywords:Banana fiber; Composite; SEBS (Styrene-Ethylene-Butylene-Styrene); Thermoplastic elastomer; Thermokinetic mixer