Caracterizacion mecanica de un material compuesto por fibras de coco (mesocarpio) en matriz biodegradable

Abstract

Se desarrolló un material compuesto con fibras de coco en una matriz biodegradable para evaluar sus propiedades mecánicas mediante ensayos de tracción. Se establecieron tres diferentes alternativas para la matriz del material (alginato + PVA, yeso tipo 5 + PVA y fécula de maíz + PVA) utilizando como base en cada una de ellas el Acetato de polivinilo (PVA); el cual, es un aglutinante biodegradable y soluble en agua; cada una de estas alternativas se sometieron a ensayos de tracción para seleccionar la matriz de mayor rigidez. Las fibras de coco fueron cortadas aleatoriamente en longitudes de 2,5 cm y tratadas con una solución alcalina de Hidróxido de sodio (NaOH) para eliminar impurezas y sustancias oleosas que no permiten una buena adherencia con la matriz; posteriormente se establecieron las composiciones fibra/matriz (0/100), (10/90), (20/80) y (30/70) en porcentaje peso a peso, cada una de estas composiciones fueron sometidas a ensayos de tracción para evaluar el efecto de las fibras en cada composición, teniendo en cuenta las propiedades mecánicas (Resistencia última y módulo de elasticidad) y así seleccionar la composición de mayor rigidez. El material compuesto más rígido corresponde a la composición fibra/matriz (20/80); la cual, presentó una resistencia última a la tracción de 13,834 MPa y un módulo de elasticidad de 924,460 MPa; siendo esta composición la más frágil debido a que su porcentaje de elongación es de 2,271% y posee una baja tenacidad para soportar esfuerzos de impacto.