1. Repositorio Institucional del Tecnológico Nacional de México (RI - TecNM)
2. Tesis de Licenciatura
3. Hidalgo
4. Instituto Tecnológico de Pachuca (Licenciatura)
5. INGENIERIA QUIMICA

Title:	Funcionalizacion quimica de microfibrillas de celulosa mediante un proceso de quimica verde y su procesamiento con HDPE para obtener biocompuestos
Authors:	BARRERA NOLASCO, CAROLY SARAI
metadata.dc.subject.other:	Contaminación, polímeros o plásticos sintéticos, HDPE, versatilidad, durabilidad y bajo, FNs, FPs, MW, MFCs, BCPs
Issue Date:	2024-10-01
Publisher:	Tecnológico Nacional de México
metadata.dc.publisher.tecnm:	Instituto Tecnológico de Pachuca
Description:	En el presente proyecto, se plantea la obtención de biocompuestos poliméricos, (BCPs) reforzados con microfibrillas de celulosa, (MFCs) utilizando desechos agroindustriales de la cosecha de plátano y empleando tecnologías respetuosas con el medio ambiente como el tratamiento térmico mediante radiación de microondas, (MW) y la modificación con plasma de etileno. Las MFCs tratadas con MW presentan mejoras significativas en sus propiedades, mostrando una alta estabilidad térmica (362 °C) y un alto índice de cristalinidad (84.43%), con una composición de celulosa del 82%. Las MFCs se someten a un proceso de lavado con NaOH y NaCIO para eliminar las impurezas y los polisacáridos de baja estabilidad térmica y estructura amorfa de las MFCs, como hemicelulosa, lignina y pectina. Debido a la naturaleza altamente polar de las MFCs, se llevan a cabo modificaciones utilizando un reactor de plasma de radiofrecuencia con gas de etileno para modificar su carácter químico polar, de hidrófilas a hidrófobas. El tratamiento con plasma de etileno, mejora su compatibilidad con la matriz polimérica del polietileno de alta densidad, (HDPE). La combinación de las MFCs (nativas y modificadas mediante plasma) con HDPE resulta en la obtención de BCPs reforzados a las concentraciones del 1, 2, 3 y 7% en peso. Los BCPs son procesados en estado fundido utilizando una cámara de mezclado estático y mediante una prensa hidráulica de calentamiento y enfriamiento, y una perforadora se obtienen probetas estandarizadas. Estas probetas son sometidas a pruebas normalizadas para evaluar sus propiedades mecánicas, como el módulo de Young, (E) la resistencia a la tensión, máxima y la resistencia a la ruptura, entre otras. Los BCPs reforzados con MFCs hidrófobas, (BCFPPs) contribuyen significativamente a mejorar la dispersión y la adhesión interfacial en la matriz polimérica, lo que resulta un mejor proceso de mezclado, así como en el incremento de las propiedades mecánicas de los BCFPPs; a mayores concentraciones de MFCs hidrófobas (7%) se vieron cambios más significativos, por ejemplo, el E aumenta un 10.4%, y se observa un incremento del 73.63% en la resistencia a ruptura, en comparación con el HDPE blanco. La contribución de la presente tesis de licenciatura se enfoca en mejorar las propiedades de las MFCs, así como, su interacción con el polímero, generando nuevas perspectivas para el desarrollo de biomateriales compuestos avanzados con una amplia gama de aplicaciones industriales, como en la industria automotriz, embalaje, construcción, etc. Por ejemplo, en la industria automotriz, los BCPs podrían utilizarse para fabricar componentes más ligeros y resistentes, contribuyendo así a la reducción del consumo de combustible y a las emisiones de carbono. En el sector de embalaje, estos materiales podrían ofrecer una alternativa más sostenible y ecológica a los plásticos convencionales, vi reduciendo el impacto ambiental de los envases desechables, etc. En resumen, el desarrollo de estos BCPs representa un paso significativo hacia la creación de soluciones sostenibles para los desafíos actuales en diversas industrias, además de promover el uso de la economía circular, al utilizar materiales biodegradables, renovables y económicos.
metadata.dc.type:	info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
Appears in Collections:	INGENIERIA QUIMICA

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