Efecto de la sulfidez en la respuesta a flexión de tableros de cemento reforzados con fibras de Guadua angustifolia kunth pre-tratadas alcalinamente

Effects of sulphidity on flexural strength of fiber-cement boards reinforced with guadua angustifolia kunth fibers with alkaline pretreatments

La Guadua angustifolia Kunth (GAK) es una bamboo nativo del continente americano con gran adaptabilidadecológica. Su composición y estructura la convierte en una fuente lignocelulósica de buenas propiedadesmecánicas. En este trabajo, fibras de GAK fueron pre-tratadas alcalinamente, mediante pulpeo Krafta baja temperatura, se fijó un valor de álcali efectivo del 10% combinado con tres valores de sulfidez 10%, 15% y 30%. Se evaluaron los cambios en la superficie de la fibra y el valor en la retención de aguadespués de los tratamientos alcalinos. Con una porción en masa del 5% de fibras pre-tratadas se fabricaron tableros de cemento reforzados y se evaluó los efectos de la concentración de la sulfidez del tratamientoalcalino en las propiedades físico-mecánicas de los tableros. Los tableros de cemento reforzados con fibras fueron evaluados mecánicamente a los 7, 28 y 180 días de fraguado. Los resultados mostraron quela resistencia a la flexión en tableros reforzados con fibras tratadas es mayor que en tableros reforzadoscon fibras no tratadas. Después de 180 días de fraguado no se observó reducción de la resistencia aflexión lo que indica que los tratamientos alcalinos evitaron la degradación de las fibras en la matriz decemento. Finalmente, los resultados mostraron que un valor menor en la sulfidez (10%) conduce a fibras con superficies más limpias mejorando la adherencia en la matriz fibra-cemento y produciendo tableros compuestos de cemento y G. angustifolia Kunth con mayor desempeño mecánico.

INTRODUCCIÓN

El desarrollo social y económico de los países está ligado estrechamente con la mejor utilización de los recursos disponibles con el fin de introducirlos en nuevos productos con un valor agregado. Los materiales compuestos de fibrocementos desarrollados con fibras vegetales son conocidos por ser eco-amigables, de bajo costo y por exhibir mejores propiedades mecánicas comparadas con otros compuestos de cemento 1,2,3. En países en desarrollo donde se requieren productos de construcción de bajo costo, el uso de las fibras vegetales no madereras como reemplazo de los peligrosos asbestos, fibras de vidrio e incluso fibras de madera en compuestos de cemento y concreto es una alternativa viable. Para la fabricación de tableros compuestos de cemento se han utilizado diferentes tipos de fibras naturales como coco, jute, eucalipto entre otras 4,5,6; propias de los sitios de origen de los diferentes autores. La mayoría de trabajos en refuerzo de matrices de cemento, utilizan fibras de jute, coco y eucalipto 2,7,8,9; sin embargo, no existen muchos trabajos en los que se hayan utilizado fibras provenientes de recursos con alta abundancia en Colombia, como es el caso de las extraídas de Guadua angustifolia Kunth.