Evaluación térmica y espectrofotométrica de materiales compuestos elaborados a partir de raquis de palma africana y resina termoplástica

Abstract

Uno de los aspectos de mayor preocupación ambiental en la industria extractora de aceite de palma, es la generación de subproductos y residuos lignocelulósicos. El aprovechamiento de estos residuos en la fabricación de materiales compuestos y su caracterización constituyen aspectos de especial interés científico. Por tanto, el presente trabajo plantea el estudio térmico y espectrofotométrico de composites elaborados a partir de residuos de raquis y resina acrílica base acuosa. Los residuos fueron secados, molidos y tamizados hasta obtener fibras con tamaño de 530 μm. Posteriormente, la fibra fue embebida en resina acrílica por medio de agitación mecánica. La fibra embebida fue secada y subsecuentemente sometida a moldeo por compresión a 80°C, 100°C, 120°C, 140°C y 160°C. Los materiales obtenidos fueron caracterizados en términos de sus aspectos espectrofotométricos y de estabilidad térmica. Los resultados del análisis termogravimétrico mostraron tres etapas de descomposición para los composites procesados a 80°C y 100°C. Para el caso de las formulaciones a 120°C, 140°C y 160°C se presentaron cuatro zonas de descomposición térmica, sin diferencias significativas entre ellas. El análisis infrarrojo evidenció el incremento de la intensidad de todas las bandas conforme aumenta la temperatura de moldeo. Este comportamiento se asocia posiblemente a productos de degradación.

One of the mayor environmental concern in oil palm industry is both by-products and lignocellulosic wastes generation. The exploitation of those wastes in composites elaboration and characterization are aspects of special scientific interest. Herein, this study is focused on thermal and spectrophotometric evaluation of composites based on oil palm empty fruit bunch wastes and waterborne acrylic resin. Wastes were dried, milled and sieved to obtain fiber with size of 530 μm. Afterwards, fibers were imbibed with acrylic resin by mechanical stirrer. Imbibed fibers were processed using a compression molding at 80°C, 100°C, 120°C, 140°C and 160°C. Obtained samples were characterized in terms of spectrophotometric and thermal stability. The thermogravimetric results showed three decomposition steps for samples processed at 80°C and 100°C. In the case of formulations at 120°C, 140°C y 160°C, it was observed four decomposition zones without significant changes between them. Infrared analysis evidenced increasing the intensity of all bands with the processing temperature. This behavior is probably associated to degradation products.