Modificación superficial de fibras de sisal para su utilización como refuerzo en materiales composites de matriz polipropileno

Resumen

Las fibras de sisal han recibido atención por parte de investigadores de materiales, como consecuencia de que son económicas, biodegradables y livianas [1]. Los materiales composites fabricados con fibras naturales podrían ser comparables a otros composites que incorporan refuerzos de fibras sintéticas o artificiales en muchos ámbitos de uso, como lo demuestran estudios previos [2-6]. Por esta razón, fibras o partículas procedentes de fuentes naturales, como madera, cáscaras de frutos secos, yute, kenaf, cáñamo, sisal, piña, etc. se están incorporando en la fabricación de composites [7-9]. La fibra de sisal, en este sentido, posee relevantes propiedades tanto económicas como ecológicas [10], razón por la que es uno de los refuerzos naturales más utilizados en la industria de la automoción, aeronaútica y construcción, pero morfológicamente se trata de una fibra lignocelulósica de carácter hidrofílico, por lo que su utilización con matrices hidrofóbicas resulta dificultosa, y se hace necesario utilizar agentes de acoplamiento con el fin de mejorar la adhesión interfacial con la matriz.

En el trabajo que se presenta, se parte de fibras de sisal sometidas a diferentes tipos de tratamiento primario, ya tratamientos secundarios de maleinización, mercerización, silanización, formación de isocianatos superficiales nacientes, carboxilación y tratamiento con metacrilato.

La eficacia de los tratamientos se ha evaluado mediante técnicas de caracterización morfológica por FTIR-ATR, microscopía electrónica (SEM). Sobre algunas de las fibras tratadas se ha procedido a la preparación de composites termoplásticos, que se han ensayado térmica y mecánicamente además de medir otras características fisicoquímicas de interés.