Tratamiento químico y caracterización de fibras naturales de yute y fique como agentes de refuerzo de poliuretano

Simple item page
dc.contributor.advisorCarreño Diaz, Luz Ángela
dc.contributor.advisorFernandez Rojas, Marisol
dc.contributor.authorMesa Palomino, Edicson
dc.date.accessioned2024-03-03T22:43:29Z
dc.date.available2016
dc.date.available2024-03-03T22:43:29Z
dc.date.created2016
dc.date.issued2016
dc.description.abstractLas fibras naturales son extraídas del tallo de las plantas, de sus hojas o de sus semillas, estas fibras en los últimos años han encontrado aplicación como refuerzo en matrices poliméricas. Para esto es necesario someter la fibra a tratamientos químicos para remover impurezas en la fibra y mejorar su adhesión interfacial en materiales hidrófobos como polímeros y así formar lo que se conoce como compositos. En este trabajo de investigación se emplearon fibras naturales (fique y yute) para ser modificadas superficialmente mediante la aplicación de diferentes tratamientos químicos: hidróxido de sodio (4, 5 y 6%), acetilación, silanización e isocianato, con el fin de mejorar su hidrofobicidad, inicialmente se utilizó hidróxido de sodio para remover contenido de lignina y hemicelulosa presentes y que este sirviera como pre –tratamiento antes de los tratamientos químicos posteriores. Las fibras pre –tratadas y modificadas fueron caracterizadas por espectroscopia infrarroja (FTIR –ATR), que permitió comprobar la eliminación parcial de lignina y hemicelulosa luego del tratamiento con NaOH, después de la aplicación de los otros tratamientos empleados se observaron bandas características que corroboraron la efectividad de cada uno de ellos. Las fibras también se caracterizaron por Difracción de Rayos X (DRX) donde se calculó el grado de cristalinidad de las fibras y se evidenció que los pre –tratamientos así como los tratamientos aumentaron este grado de cristalinidad. Mediante análisis termogravimétrico (TGA) se pudo determinar que la estabilidad térmica aumentó en las fibras tratadas químicamente en comparación con las no tratadas y las pre –tratadas y por último se realizaron pruebas de mojabilidad, donde las fibras tratadas se impregnaron con el polímero poliuretano y se evaluó su capacidad de adhesión a la matriz polimérica, mediante ensayos de tracción, se determinó que las fibras silanizadas y las tratadas con isocianato a 54°C permitieron mejor adhesión interfacial fibra –matriz.
dc.description.abstractenglishChemical treatment and characterization of natural fibers jute and fique as reinforment agents in polyurethane
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameQuímico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/34952
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ciencias
dc.publisher.programQuímica
dc.publisher.schoolEscuela de Química
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
dc.subjectFibras Naturales
dc.subjectTratamientos Químicos
dc.subjectCompositos.
dc.subject.keywordNatural fibers can be extracted from plant stems
dc.subject.keywordleaves or their seeds
dc.subject.keywordin the last years this kind of fibers have found application as reinforcement in polymer matrixes. For this application fibers surface has to be modified through chemical treatments to remove impurities as well as to improve the interfacial adhesion on hydrophobic materials such as polymers to form what is known as composites. Natural fibers (fique and jute) were studied to be superficially modified through different chemical treatments such as are sodium hydroxide (4
dc.subject.keyword5 and 6%)
dc.subject.keywordacetylation
dc.subject.keywordsilylation and isocyanate
dc.subject.keywordin order to improve the hydrophobicity of the fibers; sodium hydroxide was initially used to remove hemicellulose and lignin
dc.subject.keywordthis would also work as a pre -treatment before the subsequent chemical treatments. The pre -treated and modified fibers were characterized by infrared spectroscopy (FTIR - ATR) which allowed to proof partial removal of lignin and hemicellulose with NaOH
dc.subject.keywordthe same way after every applied treatment characteristic bands were identified to proof the effectiveness of every one. Fibers were also characterized by X-Ray Diffraction (XRD) which allowed to determine the degree of the fiber crystallinity through a calculation and showed that the pre-treatments
dc.subject.keywordas well as the treatments increased the degree of crystallinity. By Thermogravimetric Analysis (TGA) it was found that the thermal stability get increased after every chemical treatment when compared to the untreated and pre -treated ones. It has been demonstrated the Silane treatment was the most efficient for surface modification in order to enhance the water absorption resistance as well as the wettability in order to promote the interfacial properties of the composite. In general terms the chemical treatments applied to the fibers were effective for their surface modification
dc.subject.keywordincreasing the degree of crystallinity
dc.subject.keywordthe tensile strength and the thermal stability and diminishing their hydrophilic character.
dc.titleTratamiento químico y caracterización de fibras naturales de yute y fique como agentes de refuerzo de poliuretano
dc.title.englishNatural Fibers, Chemical Treatments, Composites, Jute, Fique.
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
Files
Original bundle
Now showing 1 - 3 of 3
No Thumbnail Available
Name:
Carta de autorización.pdf
Size:
69.88 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Download
No Thumbnail Available
Name:
Documento.pdf
Size:
32.53 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Download
No Thumbnail Available
Name:
Nota de proyecto.pdf
Size:
283.06 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Download
Collections
Química