Influencia del tratamiento químico de la fibra de plátano en los compuestos de poli(etileno-co-acetato de vinilo) con y sin agente espumante

Influence of the Chemical Treatment of Banana Fiber on Poly(ethylene-co-vinyl acetate) Composites with and without a Blowing Agent

En este trabajo se evaluó la influencia del tratamiento alcalino sobre la fibra de plátano (FB) y su uso como agente de refuerzo en compuestos expandidos de poli(etileno-co-acetato de vinilo) - EVA. El proceso de mezclado del compuesto se llevó a cabo en un molino de rodillos abierto, dándose posteriormente forma a los compuestos y expandiéndolos en una prensa térmica utilizando moldes de volumen variable. Se evaluaron las propiedades mecánicas, térmicas y morfológicas de los compuestos. Los resultados indican que el tratamiento alcalino favorece la extracción de los componentes menos estables del BF, como la lignina, la hemicelulosa, las ceras y los aceites de bajo peso molecular. 

El uso de BF en los compuestos supone una reducción de las propiedades mecánicas de resistencia a la tracción y al desgarro en comparación con el EVA puro, debido a las propiedades moderadas de la interfaz polímero-fibra. En los compuestos expandidos, las propiedades mecánicas disminuyeron con la reducción de la densidad debido a una mayor cantidad de espacios vacíos dentro de los compuestos. Sin embargo, las propiedades mecánicas específicas de resistencia al desgarro mostraron mejores resultados con 10 phr de BF en todos los moldes.

INTRODUCCIÓN

El interés en el uso de fibras vegetales ha crecido en los últimos años, debido a sus aplicaciones como agentes de refuerzo en composites poliméricos, y su gran potencial para reemplazar fibras inorgánicas como la fibra de vidrio. Los beneficios de las fibras vegetales incluyen el hecho de que provienen de fuentes renovables, su biodegradabilidad, atoxicidad, menor densidad y abrasividad en comparación con las fibras inorgánicas. Brasil se destaca como uno de los principales productores de plátanos, y junto con India y China conforman los tres principales productores mundiales de plátanos. 

La fibra de plátano (FP) se extrae del pseudotallo de la planta de plátano, pudiendo obtenerse hasta cinco tipos diferentes de fibra. Después de dar fruto, el árbol de plátano debe ser cortado y desechado, y a menudo se deja en la plantación, tardando un tiempo considerable en degradarse. Debido a la alta humedad presente en el pseudotallo del árbol de plátano, si se dispone de manera incorrecta, esto puede llevar a la proliferación de hongos en las plantaciones de plátanos.