Estudio del efecto de algunos tratamientos químicos en cáscara de cacao para el mejoramiento de su adhesión interfacial con una matriz polimérica
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Date
2025-08-01
Authors
Castaño Gonzalez, Angela Maria
Advisors
Pinzon Joya, Julio Roberto
Gutierrez Estupiñan, Cindy Vanessa
Evaluators
Mejia Ospino, Enrique
Combariza Montañez, Marianny Yajaira
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Universidad Industrial de Santander
Abstract
Se desarrolló un material compuesto a partir de poliestireno reciclado y cáscara de
mazorca de cacao (CPH), evaluando el efecto de diferentes granulometrías (30, 40, 50 y 60
Mesh) y dos tratamientos químicos superficiales a las fibras lignocelulósicas. Las partículas de
CPH fueron sometidas a tratamientos químicos con hidróxido de sodio (NaOH) a
concentraciones de 0.025 M y 0.05 M, así como con lauril éter sulfato de sodio (SLES), con el
fin de mejorar la adherencia con la matriz polimérica. Se realizaron ensayos de compresión para
evaluar el comportamiento mecánico del compuesto, y se analizaron las microestructuras
mediante microscopía electrónica de barrido (SEM) para interpretar la calidad de la adhesión
interfacial.
Los resultados mostraron que la granulometría de 40 Mesh combinada con tratamiento alcalino
presentó el mejor desempeño, con una resistencia a la compresión de 9.724 MPa. Las
micrografías SEM confirmaron una interfaz más homogénea y menor presencia de vacíos en
estas muestras. En contraste, las partículas más gruesas (30 Mesh) evidenciaron baja integración
con la matriz, y las más finas (60 Mesh) tendieron a aglomerarse. Este estudio concluye que es
viable utilizar CPH como refuerzo en compuestos poliméricos siempre que se optimicen
parámetros como el tamaño de partícula y el tratamiento superficial, abriendo nuevas
posibilidades para el aprovechamiento sostenible de residuos agroindustriales en el diseño de
materiales compuestos.
Description
Keywords
Fibras naturales, CPH, Cacao, materiales compuestos, matriz polimérica, EPS, tratamientos químicos, modificación superficial