Evaluación preliminar de la incorporación de virutas de cuero como refuerzo en matriz polimérica de poli (vinil alcohol)

Resumen

La industria de la curtiembre se ha situado como una actividad económica importante dentro del sector productivo ecuato-riano. Sin embargo, el desarrollo de este sector ha implicado una significativa generación de desechos, entre los que se en-cuentran las virutas de cuero post-curtición. En el afán de buscar soluciones a la problemática de este tipo de desechos se ha planteado la incorporación del material fibroso como refuerzo a una matriz polimérica de poli (vinil alcohol). En esta investigación, se han realizado varias formulaciones empleando un diseño experimental de mezcla con tres componentes [viruta de cuero, poli (vinil alcohol), glicol] y dos variables de proceso (temperatura, tiempo), con lo cual se consigue una mezcla homogénea que posteriormente se somete a moldeo por compresión para obtener láminas del material compuesto. Macroscópicamente las láminas obtenidas presentan características visuales homogéneas; no obstante, al ser observadas al microscopio óptico se evidencia la falta de distribución y dispersión del refuerzo en la matriz. Los resultados del com-portamiento mecánico de las mezclas ensayadas sugieren que a mayor cantidad de viruta de cuero, el material compuesto gana resistencia a la tracción, acompañado de aumento en la rigidez. Finalmente, se identifica una influencia significativa de las variables de proceso, observándose mejores resultados a 70 °C y 10 min.

Palabras clave: Virutas de cuero curtido, poli (vinil alcohol), materiales compuestos poliméricos

Abstract

Tanning industry is an important economic activity in Ecuadorian industry. However, the development of this sector has led to a significant waste generation such as tanned leather scraps. In order to find solutions to this problem it has been pro-posed tanned leather scraps as reinforced in composites with poly (vinyl alcohol) as polymeric matrix. In this investigation, it has been applied a mixing experimental design of three components [tanned leather scraps, poly (vinyl alcohol), glycol] and two process variables (temperature and time). A homogeneous mixture was obtained from mixing process and subse-quently it was pressed to obtain the composite sheet. Macroscopically, sheets obtained were visually homogeneous. Never-theless, optical microscopy analysis shows lack of dispersion and distribution of the reinforcement, which results in stresses concentration within composite material. Mechanical behavior results show that as more tanned leather scraps, gains strength composite material, accompanied by increase in stiffness. Finally, a significant influence of the process variables was noted best results at 70 °C and 10 min are identified.

Keywords: Tanned leather scraps, poly (vinyl alcohol), polymer composites