Evaluación de fibras vegetales con potencial uso en el desarrollo de materiales reforzados – Wood Plastic Composites (WPC) en el Departamento de Nariño

Santander Ramos, Evelyn Marcela (2022) Evaluación de fibras vegetales con potencial uso en el desarrollo de materiales reforzados – Wood Plastic Composites (WPC) en el Departamento de Nariño. Project Report. Universidad de Nariño, San Juan de Pasto.

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Resumen

Nariño se identifica por ser un departamento que basa su economía en todo lo relacionado al agro por lo que tiene una alta generación de residuos agroindustriales, dichos residuos suelen ser aprovechados por distintas industrias como la de textiles. De estos residuos se pueden extraer fibras naturales para distintos usos, en los últimos tiempos se ha estado estudiando estas fibras para ser usadas en materiales reforzados o en materiales biocompuestos, estos materiales están hechos a base de plástico y un material de refuerzo como las fibras naturales. Dichos compuestos tienen por nombre WPC por sus siglas en inglés (Wood Plastic Composites) que significa compuestos madera-plástico, al ser materiales amables con el medio ambiente son considerados como una gran opción para las personas que buscan preservar el medio donde habitan. Estos materiales pueden servir para hacer pisos, paneles, vigas, entre otros. Nariño es un departamento altamente generador de residuos agroindustriales, por lo que fue necesario establecer qué tipo de fibras naturales se generan en el departamento tanto a nivel artesanal como a partir de residuos agroindustriales, en que zonas y cuál es su producción en general. De igual manera era necesario conocer la cantidad y tipos de plásticos que llegan a las empresas recicladoras en pasto, ya que a partir de estos 2 materiales junto con un agente acoplante se realizó una serie de mezclas con ayuda de un diseño de experimentos. Por lo que en este estudio se elaboró un inventario sobre las fibras naturales que se generan a partir de residuos agroindustriales en Nariño. Se seleccionó 4 fibras (aserrín, cisco de café, hilos de fibra de fique y tallos de arveja seca) de este inventario usando una matriz de selección formulada durante esta investigación. a estas fibras se les realizo una caracterización de las propiedades fisicoquímicas y mecánicas. También fue necesario visitar algunas empresas recicladoras de pasto y entrevistar a la persona a cargo para conocer la cantidad, el tipo de material plástico, el precio al que lo venden y posibles causas que afecten dicho precio. De las 4 fibras seleccionadas se escogió aquella que tenía las mejores propiedades fisicoquímicas y mecánicas. En este caso el aserrín tuvo las mejores características para ser usado como carga en la producción de WPC. Usando la información adquirida a través de las entrevistas realizadas a las empresas recicladoras se usaron varios tipos de material plástico para obtener la carga que era necesaria para usar el equipo extrusor. Por último, se desarrolló un diseño compuesto central rotatorio. como factores experimentales se estudió el porcentaje de fibra (F) (5 – 25 %p/p) y el porcentaje de acoplante (A) (2 – 5 % p/p), las variables de respuesta seleccionadas fueron: la resistencia a la compresión (RC), el módulo de young para compresión (MC), la resistencia a la flexión (RF) y el módulo de young para flexión (MF). Con ayuda de este diseño se realizaron 10 mezclas de las cuales se obtuvieron 2 lotes (A y B) de WPC, estos fueron enviados a un laboratorio especializado para conocer sus propiedades mecánicas. Para el análisis de los datos obtenidos por dicho laboratorio fue necesario usar el programa Sthatgraphics Centurión. El cual ayudo a determinar que, para obtener las mejores características en los productos finales, la mezcla debe tener las siguientes cantidades: 0,857864 Kg de fibra, 1,37868 Kg de acoplante y el resto se debe completar con el material plástico para una carga de 10 kg de mezcla en el equipo extrusor.

Tipo de Elemento:	Monografía (Project Report)
Información Adicional:	Asesor: Ing. Esp. Rigoberto Rosero
Palabras Clave:	Residuos agroindustriales--Aprovechamiento, Fibras naturales--Procesamiento agroindustrial, Fibras vegetales--Características, Wood Plastic Composites – WPC
Asunto:	Q Ciencias > QD Chemistry S Agricultura > S Agriculture (General) T Tecnología > T Technology (General)
Division:	Facultad de Ingeniería Agroindustrial > Programa de Ingeniería Agroindustrial > Trabajos de grado
Depósito de Usuario:	Funcionario Biblioteca Uno
Fecha Deposito:	09 Oct 2025 16:22
Ultima Modificación:	09 Oct 2025 16:22
URI:	http://sired.udenar.edu.co/id/eprint/16928

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