Estudio del comportamiento termomecánico de compuestos de polietileno de alta densidad (HDPE) reciclado y ceniza de cáscara de arroz (CCA)

Abstract

El presente estudio tiene por objeto, preparar compuestos de polietileno de alta densidad y ceniza de cáscara de arroz; y explorar maneras de obtener un rendimiento óptimo de los materiales compuestos, para mejorar las propiedades mecánicas y durabilidad del compuesto resultante. Asimismo, caracterizar la ceniza de cascara de arroz obtenida, y el compuesto resultante; así como determinar el efecto de la adición de ceniza de cáscara de arroz y de compatibilizante y evaluar el efecto sobre la resistencia mecánica de la mezcla. Para el presente estudio, los materiales o materias primas para la investigación lo constituyeron básicamente la ceniza de cascara de arroz obtenida mediante la quema de la cáscara de arroz y el polietileno de alta densidad reciclado. Las muestras trabajadas la constituyeron las mezclas que se hicieron reemplazando cantidades de la ceniza de cáscara de arroz en las proporciones de 0%, 10%, 20% y 30% respectivamente. Asimismo, se utilizó el compatibilizante polybond en las proporciones de 0%, 10% y 15% respectivamente. Luego de la evaluación se determinó que la ceniza de cáscara de arroz obtenida por quemado a 500oC mediante análisis de RX muestra una estructura amorfa, lo que conlleva a tener un material con baja energía de activación y muy reactivo y absorbente para formar compuestos. Asimismo, se determinó que el efecto del compatibilizante Polybond es muy significativo sobre la resistencia mecánica del compuesto, siendo la proporción óptima en la mezcla del 10%. Por otro lado, se determinó que el efecto de la adición de ceniza de cáscara de arroz sobre la resistencia mecánica del compuesto es bastante significativo, pues a mayores proporciones se obtienen resistencias mayores así como se evidenció que con las proporciones de Polybond (10%) y ceniza de cáscara de arroz (30%) se ha obtenido el mejor material compuesto de polietileno de alta densidad reforzado con 20% más de resistencia mecánica, en comparación con los demás.