Fribras Naturales Compuestas

Compuestos de Madera plástica
Los investigadores del Laboratorio de Productos Forestales (FPL), buscan aumentar el valor de la madera, están combinando fibra de madera con resina termoplástica, creando compuestos “Wood-plastic” (WPC).Para mejorar el rendimiento de este compuesto, los investigadores, se encuentran explorando opciones de materiales, investigando los procesos y sus posiblesefectos, mejorar el rendimiento y la durabilidad.
Las resinas, como el polipropileno, poliestireno, polietileno y cloruro de polivinilo, cuando llegan a una alta temperatura se tienden a ablandar y cuando se enfrían se endurecen; gracias a esta propiedad permite que otros materiales como la madera, la cual se mezcla con el polímero para formar un nuevo compuesto. Los WPC (Wood-plastic) resultantespueden ser transformados en distintas formas y pueden ser reciclados. WPC (Wood-plastic) están conformados típicamente usando un 30% de relleno de madera, o 60% de refuerzo. La mayoría de las investigaciones que se realizan en materiales compuestos, ha utilizado harina de madera como material de relleno en algunos plásticos. Esta harina de madera se comercializa para realizar la trituración dematerial post-industrial, por ejemplo como virutas, astillas y aserrín, la harina es de consistencia similar.
La fibra de madera, aunque es más complicada procesarla que la harina de madera, puede conducir mejores propiedades de compuestos y actúan más como un refuerzo que como un relleno. Esta fibra se encuentra disponible en fuentes tanto vírgenes y reciclados (incluyen paletas, de madera dedemolición y papel de periódico viejo; también se pueden utilizar arboles de pequeño diámetro y especies infrautilizadas). Los aditivos son materiales que se agregan en cantidades pequeñas para mejorar las propiedades del compuesto, los cuales son también de uso frecuente en este compuesto. Por ejemplo, los lubricantes mejoran la apariencia superficial y el proceso; son agentes de acoplamiento quemejora la adhesión entre la madera y los componentes de los polímeros. Algunos aditivos incluyen colorantes, estabilizadores de luz, agentes espumantes y resinas termoestables.
A la hora de la producción se determina que materias primas y que cantidades son las que se necesitan, se busca producir un compuesto que cumpla con los requisitos de rendimiento; su fabricación es a partir de una fusión decompuestos mezclados, que su proceso consiste en dos fases: composición y formando. En la fase de composición de fibra, se combinan la harina de madera y aditivos con un termoplástico fundido para producir un material homogéneo. Existen tres métodos comunes para formar WPC: extrusión (consistes en forzar el fundido a través de un dado), moldeo por inyección (se obtiene forzando el fundido a un moldefrío) y por último, el moldeo por compresión (la cual está compuesta por una presión que ejerce sobre el fundido entre dos mitades del molde).
Existen distintos factores que afectan en el proceso. Por ejemplo: la humedad, la cual puede llegar a perturbar algunos procesos de termoplásticos, resultando en la superficie, huecos. Por lo cual se recomienda que la madera deba ser pre-secado o haberutilizado un equipo de ventilación, también se debe considerar la temperatura en el momento que se realiza la fusión, la cual debe mantenerse por debajo de 200 C° (392 F°), ya que la exposición prolongada a altas temperaturas puede liberar sustancias toxicas, decoloración, olor y la degradación de la madera. Sus propiedades mecánicas y físicas son: fuerza, rigidez, resistencia al impacto, densidady color; las cuales son consideradas importantes en muchas aplicaciones de este compuesto. Gracias a estas características se pueden aprovechar ciertas ventajas en distintas aplicaciones como: tomar ventaja de un peso menor (productos para el hogar, tales como mangos de brochas, mangos de tijeras y macetas), también se puede obtener una ventaja estética (objetos que son más durables, aunque...