1. RIUdeG
  2. Tesis
  3. Maestría
  4. CUCEI
Por favor, use este identificador para citar o enlazar este ítem: https://hdl.handle.net/20.500.12104/79807
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dc.contributor.advisorGonzález Núñez, Rubén-
dc.contributor.advisorVázquez Lepe, Milton Oswaldo-
dc.contributor.authorInga Lafebre, Jorge Daniel-
dc.date.accessioned2019-11-29T18:40:11Z-
dc.date.available2019-11-29T18:40:11Z-
dc.date.issued2014-
dc.identifier.urihttps://wdg.biblio.udg.mx-
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.12104/79807-
dc.description.abstractEn el presente trabajo se describe el estudio del procesamiento y la caracterización de materiales compuestos espumados de polietileno de alta densidad virgen y reciclado con fibra de agave. El polietileno de alta densidad reciclado fue procesado en el Laboratorio de Investigación y Desarrollo Tecnológico en Reciclado de Plásticos (LIDETREP). La fibra de agave proveniente de una planta de producción de tequila, fue acondicionada y se utilizó en concentraciones de 10, 20 y 30 % en peso. Como agente químico de espumado se utilizó azodicarbonamida (ACA) y polietileno injertado con ácido maleico (MAPE) (Fusabond M-603) como agente de acoplamiento. Los materiales compuestos fueron mezclados en una extrusora de doble husillo a 180oC para obtener pellets que posteriormente fueron utilizados en un proceso de moldeo por inyección a 200oC.-
dc.description.tableofcontentsRESUMEN ..................................................................................................................................................... l l. INTRODUCCIÓN ..................................................................................................................... 2 1.1. Justificación .................................................................................................................. 4 1.2. Objetivo General ........................................................................................................... 5 1.3. Objetivos Particulares ................................................................................................... 6 1.4. Hipótesis ....................................................................................................................... 6 2. ANTECEDENTES ..................................................................................................................... 7 3. MARCO TEÓRICO ................................................................................................................. 11 3.1. Los polímeros .............................................................................................................. 11 3.2. Termoplásticos ............................................................................................................ 11 3.3. Reciclado de polímeros ............................................................................................... 12 3.3.1. Reciclaje primario o pre-consumo ........................................................................ 14 3.3.2. Reciclaje secundario o post-consumo ................................................................... 14 3.4. Fibras Naturales .......................................................................................................... 15 3.4.1. Geometría de las fibras ......................................................................................... 17 3.4.2. Interfaz fibra-matriz .............................................................................................. 18 3.4.2.1. Métodos físicos .............................................................................................. 19 3.4.2.2. Métodos químicos .......................................................................................... 19 3.5. Agentes espu mantes ................................................................................................... 20 3.5.1. Agentes espumantes químicos ............................................................................. 20 3.5.1.1. Bicarbonato de Sodio (NaHCO3) .................................................................... 21 3.5.1.2. Azodicarbonamida (H2N-CO-N=N-CO-NH2) ..................................................... 2l Índice 3.6. Agente de acoplamiento ............................................................................................. 21 3.7. Composites ................................................................................................................. 23 3.8. Plásticos espumados ................................................................................................... 23 3.9. Propiedades generales de los polímeros ..................................................................... 24 3.9.1. Propiedades mecánicas ........................................................................................ 24 3.9.1.1. Tensión ........................................................................................................... 24 3.9.1.2. Flexión ............................................................................................................ 25 3.9.1.3. Ensayos de impacto ........................................................................................ 26 3.9.1.3.1. Ensayo tipo péndulo ............................................................................... 26 3.9.1.3.2. Ensayos tipo dardo ................................................................................. 28 3.10. Reología de Polímeros ................................................................................................ 29 3.10.1. Viscosidad en cizalla .......................................................................................... 30 3.10.2. Fluidos Newtonianos y no Newtonianos ........................................................... 30 3.10.3. Variación de la viscosidad con la velocidad de deformación ............................. 31 3.10.3.1. Comportamiento dilantante (shear thickening) ........................................... 32 3.10.3.2. Comportamiento plástico ............................................................................ 32 3.10.3.3. Comportamiento pseudopláticos (shear thinning) ....................................... 32 3.10.4. Modelos de flujo ............................................................................................... 34 3.11. Extrusión ..................................................................................................................... 35 3.11.1. 3.11.2. Proceso de extrusión ........................................................................................ 36 Zona del dado o boquilla .................................................................................. 38 3.12. Inyección ..................................................................................................................... 39 Índice 3.12.1. Descripción de la inyectora ............................................................................... 39 3.12.2. Ciclo de inyección ............................................................................................. 39 3.13. Espectrometría de absorción infrarroja .................................................................. 41 3.13.1. Espectrómetros de transformadas de Fourier .................................................. .42 3.13.2. Espectrometría de reflectancia atenuada total (ATR) ....................................... .42 3.14. Calorimetría de barrido diferencial (DSC) ................................................................... 43 4. EXPERIMENTACIÓN ............................................................................................................. 44 4.1. Materiales ................................................................................................................... 44 4.2. Preparación del compuesto (reciclado+ fibra) ........................................................... 45 4.2.1. Acondicionamiento de la fibra .............................................................................. 47 4.2.2. Preparación de material Reciclado mezclado y no mezclado ............................... .48 4.3. Obtención de la matriz de PEAD virgen (PE) ............................................................... 50 4.4. Formulación del material compuesto ......................................................................... 50 4.5. Caracterización Reológica ........................................................................................... 51 4.5.1. Índice de fluidez .................................................................................................... 51 4.5.2. Reometría capilar .................................................................................................. 52 4.6. Proceso de extrusión .................................................................................................. 53 4.6.1. Acondicionamiento del material ........................................................................... 53 4.6.2. Proceso de extrusión ............................................................................................ 53 4. 7. Proceso de inyección .................................................................................................. 54 4.7.1. Acondicionamiento del material ........................................................................... 55 4.7.2. Inyección del material compuesto ........................................................................ 55 Índice 4.7.3. Obtención de material espumado ........................................................................ 57 4.8. Densidad de los materiales ......................................................................................... 58 4.9. Caracterización morfológica ....................................................................................... 59 4.10. Evaluación de las propiedades mecánicas .................................................................. 60 4.10.1. 4.10.2. 4.10.3. Ensayo de Tensión ............................................................................................. 60 Ensayo de Flexión ............................................................................................. 62 Ensayo de lmpacto ............................................................................................ 64 4.11. Espectroscopia de infrarrojo por ATR-FTIR .................................................................. 67 5. ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS .............................................................................. 68 5.1. Caracterización de la fibra de agave ............................................................................ 68 5.2. Índice de Fluidez de los materiales compuestos ......................................................... 70 5.3. Reología ...................................................................................................................... 71 5.3.1. Reología de los materiales compuestos ................................................................ 71 5.4. Densidad de los materiales ......................................................................................... 74 5.5. Morfología .................................................................................................................. 77 5.5.1. PE virgen ............................................................................................................... 77 5.5.2. Reciclado mezclado ............................................................................................... 81 5.6. Resistencia al impacto ................................................................................................. 83 5.7. Prueba de flexión ........................................................................................................ 86 5.7.1. Módulo de Elasticidad (MOE) ............................................................................... 86 5.7.2. Resistencia a la Flexión ......................................................................................... 88 5.8. Prueba de tracción ...................................................................................................... 90 Índice 5.8.1. Módulo de Elasticidad a la tensión (MOE) ............................................................ 90 5.8.2. Esfuerzo a la Tensión ............................................................................................. 93 5.9. Espectroscopia de infrarrojo por transformadas de Fourier mediante reflectancia total atenuada (ATR-FTIR) ................................................................................................................ 95 5.9.1. Análisis de infrarrojo de fibra de agave ................................................................. 95 5.9.2. Análisis de infrarrojo matriz de polietileno de alta densidad virgen y reciclado mezclado ............................................................................................................................. 97 5.10. Calorimetría Diferencial de Barrido .......................................................................... 100 6. CONCLUSIONES ................................................................................................................. 101 7. BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................................... 104 8. ANEXOS ............................................................................................................................. 112 8.1. Propiedades del Reciclado no Mezclado ................................................................... 112 8.1.1. Índice de fluidez .................................................................................................. 112 8.1.2. Reología del material reciclado no mezclado ...................................................... 113 8.1.3. Resistencia al impacto ........................................................................................ 114 8.1.4. Resistencia a la flexión ........................................................................................ 114 8.1.4.1. Módulo de Elasticidad (MOE) ....................................................................... 114 8.1.4.2. Módulo de Ruptura (MOR) ........................................................................... 115 8.1.5. Ensayo de Tracción .............................................................................................. 115 8.1.5.1. Módulo de Elasticidad (MOE) ....................................................................... 115 8.1.5.2. Esfuerzo a la tensión .................................................................................... 116 8.2. Adición de Masters ................................................................................................... 116-
dc.formatapplication/PDF-
dc.language.isospa-
dc.publisherBiblioteca Digital wdg.biblio-
dc.publisherUniversidad de Guadalajara-
dc.rights.urihttps://wdg.biblio.udg.mx/politicasdepublicacion.php-
dc.titlePROCESAMIENTO Y CARACTERIZACIÓN DE COMPOSITOS ESPUMADOS A PARTIR DE MEZCLAS DE POLÍMEROS RECICLADOS Y FIBRAS NATURALES-
dc.typeTesis de Maestria-
dc.rights.holderUniversidad de Guadalajara-
dc.rights.holderInga Lafebre, Jorge Daniel-
dc.type.conacytmasterThesis-
dc.degree.nameMAESTRIA EN CIENCIAS EN INGENIERÍA QUÍMICA-
dc.degree.departmentCUCEI-
dc.degree.grantorUniversidad de Guadalajara-
dc.degree.creatorMAESTRO EN CIENCIAS EN INGENIERÍA QUÍMICA-
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