Caracterización mecánica de un material compuesto a partir de la cáscara de la macadamia y un agente aglomerante, acetato de polivinilo (biodegradable)

Abstract

Un material compuesto de bajo costo de acetato de polivinilo (PVA) y fibras naturales renovables fue desarrollado y analizado por sus propiedades mecánicas. El compuesto se fabricó mezclando concentraciones en peso de 90%, 80% y 70% de PVA con partículas de cascara de macadamia de tres diferentes tamaños. Antes de la producción del compuesto, las partículas de cascara de macadamia se trituraron en un molino de martillo para posteriormente ser tamizadas y obtener los diferentes tamaños de grano. Se utilizó un modelo de diseño factorial completo general (dos factores y tres niveles) para evaluar los efectos de las fibras añadidas y el porcentaje de PVA sobre las propiedades mecánicas como el módulo elástico, para posteriormente seleccionar la mezcla con mejores propiedades mecánicas. El compuesto híbrido obtenido mostro hasta 44 MPa de módulo de elasticidad a la compresión, 32 MPa de módulo elástico a la tensión y una morfología homogénea en la estructura del material. Para optimizar estas propiedades, las cantidades de fibra se ajustaron usando un modelo matemático lineal. El material compuesto obtenido es un material único de bajo costo, amigable con el medio ambiente y tiene un alto potencial para aplicaciones en materiales de ornamentación, debido su buen módulo de elasticidad.