Caracterización de las propiedades físicas y mecánicas de láminas acanaladas hechas a base de madera y plástico

Abstract

Currently, there is a growing search for new materials with improved properties and low costs. Wood-Plastic Composites, are manufactured from mixtures of waste recycled plastics, wood fibers or particles obtained from sawmills and furniture factories. However, there is little information about the characteristics of these materials. Therefore, the objective of this study was to characterize the physical and mechanical properties of from Wood Plastic Sheets (WPS) obtained by an extrusion process in the factory ECOLAMINADOS S.A. de C.V. Recycled low density polyethylene was used for this manufacturing, which was mixed with pine wood fibers, additives and pigments. The sheets had a density of 1.27 g/cm3. The WPS had high dimensional stability during water absorption tests and thickness swelling. The WPS showed higher thermal conductivity than oriented strand-boards (OSB), particleboard, plywood and fiberboard (MDF). However, the showed a lower thermal conductivity than that of asbestos sheets. The WPS presented a mass loss of 76.9% according to the method of fire tube. In tests for degradation by water immersion cycles and dried, WPS showed a slight discoloration with a resistance decreasing of 38.5%. The screw withdrawal was 49.1 kg whereas, the hardness was 69 HD. Finally, WPS performed better during the noise generating test compared with asbestos and fiberglass sheets. Overall, results showed that the WPS has both good physical and mechanical properties for using in roofs and shaded places.

En la actualidad, a nivel mundial hay una creciente búsqueda de nuevos materiales con mejores propiedades y bajo costo. Existen materiales compuestos madera-plástico, los cuales son fabricados a base de mezclas de desperdicios de plásticos reciclados y partículas o fibras de madera provenientes de aserraderos y fábricas de muebles. Sin embargo, hay poca información respecto a las características de estos materiales. Por lo cual, el objetivo del presente estudio fue caracterizar las propiedades físicas y mecánicas de láminas acanalas hechas a base de madera y plástico (LMP) obtenidas mediante un proceso de extrusión en la empresa ECOLAMINADOS S.A de C.V. Para su fabricación se utilizó un polietileno reciclado de baja densidad, el cual fue mezclado con fibras de madera de pino, aditivos y pigmentos. Las láminas presentaron una densidad de 1.27 g/cm3. La LMP presenta una alta estabilidad dimensional durante los ensayos de absorción de agua e hinchamiento del espesor. La LMP presentó mayor conductividad térmica que los tableros de hojuela orientada (OSB), aglomerado, contrachapado y fibra de madera (MDF). Sin embargo, una conductividad térmica menor que la lámina de asbesto. La LMP presentó una pérdida de masa de 76.9 % de acuerdo al método de tubo de fuego. En pruebas de degradación por medio de ciclos de inmersión de agua y secado, la lámina presentó una decoloración leve y disminuyó su resistencia en un 38.5%. En las propiedades mecánicas presentó una resistencia a la extracción de tornillos de 49.1 kg, y una dureza de 69 HD. Finalmente, la LMP presentó un mejor comportamiento durante la prueba de generación de ruido comparadas con la lámina de asbesto y la lámina de fibra de vidrio. Los resultados demostraron que la LPM tiene buenas propiedades tanto físicas como mecánicas para sombreados y techumbres.