Ante el problema cada vez más grave de la contaminación ambiental, la conciencia social sobre la protección del medio ambiente ha aumentado gradualmente, y la tendencia a utilizar materiales naturales se ha consolidado. Las características ecológicas, ligeras, de bajo consumo energético y renovables de las fibras vegetales han atraído mucha atención. Se prevé un alto grado de desarrollo en el futuro próximo. Sin embargo, la fibra vegetal es un material heterogéneo con una composición y estructura complejas, y su superficie contiene grupos hidroxilo hidrofílicos. La afinidad con la matriz requiere un tratamiento especial para mejorar las propiedades del compuesto. Si bien las fibras vegetales se utilizan en materiales compuestos, la mayoría se limitan a fibras cortas y discontinuas. Sus excelentes propiedades originales no se aprovechan completamente y se utilizan únicamente como rellenos. La introducción de la tecnología de tejido representa una buena solución. Las preformas tejidas de fibra vegetal pueden ofrecer más opciones de rendimiento para los materiales compuestos, pero actualmente su uso es relativamente bajo y merecen mayor investigación y desarrollo. Si podemos replantear el método tradicional de utilización de fibras e introducir conceptos modernos de tecnología de compuestos para mejorarlo, potenciar sus ventajas de uso y subsanar sus deficiencias inherentes, podremos otorgar a las fibras vegetales un nuevo valor y nuevas aplicaciones.
Las fibras vegetales siempre han estado presentes en la vida cotidiana. Gracias a su practicidad y carácter renovable, se han convertido en un material indispensable. Sin embargo, con el avance de la tecnología y el auge de la industria petroquímica, las fibras sintéticas y los plásticos han ido sustituyendo a las fibras vegetales como materiales predominantes, debido a las ventajas de una tecnología de producción avanzada, la diversificación de productos y su buena durabilidad. No obstante, el petróleo no es un recurso renovable, y los problemas de gestión de residuos derivados de su eliminación, así como la gran cantidad de emisiones contaminantes durante su fabricación, han llevado a replantearse la utilidad de estos materiales. En el contexto de la protección ambiental y la sostenibilidad, las fibras vegetales naturales han recobrado protagonismo. En los últimos años, los materiales compuestos que utilizan fibras vegetales como refuerzo han comenzado a cobrar importancia.
fibra vegetal y compuesto
La estructura compuesta se puede diseñar mediante el proceso de fabricación. La fibra envuelta en la matriz proporciona una forma completa y específica al material, protegiéndola del deterioro causado por las influencias ambientales y actuando como puente para la transferencia de tensión entre las fibras. Gracias a sus excelentes propiedades mecánicas, la fibra soporta la mayor parte de la fuerza externa y, mediante una disposición específica, cumple diversas funciones. Debido a su baja densidad y alta resistencia, la fibra vegetal mejora las propiedades mecánicas y mantiene una baja densidad al utilizarse en compuestos de FRP. Además, las fibras vegetales están compuestas principalmente por agregados de células vegetales, y las cavidades y poros presentes en ellas confieren al material excelentes propiedades de aislamiento térmico. Ante la energía externa (como la vibración), su porosidad permite una rápida disipación de la energía. Asimismo, el proceso completo de producción de fibra vegetal genera menos contaminación, utiliza menos productos químicos, opera a menor temperatura, consume menos energía y presenta un menor desgaste mecánico durante el procesamiento. Además, la fibra vegetal es un material renovable, lo que permite una producción sostenible mediante una gestión y un control adecuados. Gracias a la tecnología moderna, se ha controlado eficazmente la descomposición y la resistencia a la intemperie de los materiales, de modo que puedan descomponerse al final de su vida útil sin generar acumulación de residuos. Además, el carbono emitido durante la descomposición proviene del mismo proceso de crecimiento inicial, lo que permite que la fuente de carbono en la atmósfera sea neutra en carbono.
Fecha de publicación: 30 de junio de 2021
