Aprovechamiento de la cáscara de Cacao para la elaboración de un biocomposito con aplicación en la construcción sostenible

Resumen

El presente proyecto tuvo como fin la evaluación de un biocomposito elaborado a partir de cáscara de Cacao residual y polipropileno, provenientes del municipio de San Vicente de Chucurí, Santander. Primero se realizó una caracterización física y química de la cáscara, donde se obtuvo un 85% en contenido de humedad, 30% en masa de azucares reductores y 7% de cenizas totales. La elaboración del biocomposito se realizó en tres composiciones distintas 70/30, 80/20 y 90/10 de polipropileno y cáscara respectivamente. Previo a la elaboración de éste se realizó un tratamiento a la cáscara con Dodecil Sulfato Sódico (SDS) como tenso activo para mejorar la adhesión de ésta al polipropileno. Una vez elaborado el biocomposito se analizó la adhesión interfacial entre las matrices y su absorción de agua. La microscopía electrónica de barrido realizado demostró que los biocompositos compuestos con cáscara tratada tuvieron un mejor comportamiento e interfaz de adhesión en comparación con aquellos que tenían cáscara sin tratamiento. La absorción de agua de los biocompositos se redujo con la presencia del SDS, gracias a las características hidrofóbicas de éste tenso activo. Por último se evaluó la sostenibilidad del material a través de las matrices de evaluación de las certificaciones BREEAM y LEED, donde el material tuvo un puntaje de 6/6 y 5/6 respectivamente, catalogando el material como sostenible.

Descripción

Abstract

The purpose of this project was to evaluate a composite made of Cocoa Pod Husk (CPH) and polypropylene, both from San Vicente de Chucurí in Santander. First a physical and chemical characterization war carried out, where 85% of moisture content, 30% of reducing sugars and 7% of total ash were obtained. The composites where made in three different compositions, 70/30, 80/20 and 90/10 of polypropylene and CPH. Prior to the elaboration of these, it was carried out a treatment to the Cocoa pod husk with Sodium Dodecyl Sulfate (SDS) as a coupling agent to improve its adhesion to the polypropylene matrix. Once the biocomposito was elaborated, the interfacial adhesion and water absorption was analyzed. The scanning electron microscopy (SEM) showed that de composites with treated CPH had better adhesion to the polypropylene in comparison with the ones with untreated CPH. The water absorption was reduced in the composites with the presence of SDS, mainly because of the hydrophobic properties of this coupling agent. Last but not least, sustainability was evaluated with the matrix of BREEM and LEED certifications, where the material obtained a score of 6/6 and 5/6 respectively, cataloging the material as sustainable.

Palabras clave

Cáscara de Cacao, Biocomposito, Construcción sostenible

Keywords

Cocoa Pod Husk, Composite, Sustainable buildings

Temáticas

Citación