Impacto de baja energía y resistencia a tracción de laminados bioepoxi-fibra de cáñamo, antes y después de su inmersión en agua de mar

  1. Ramón-Valencia, Fabuer 1
  2. Lopez-Arraiza, Alberto 2
  3. Ramón-Valencia, Bladimir 3
  4. Ramón-Valencia, Jairo Lenin 4
  5. Ibla-Gordillo, José Francisco 4
  1. 1 Ph.D (c), Escuela Técnica Superior de Náutica y Máquinas Navales, Universidad del País Vasco Portugalete,
  2. 2 Ph.D. Departamento. Ciencias y Técnicas de la Navegación Máquinas y Construcciones Navales, Grupo de investigación KAINAVAL, Universidad del País Vasco Portugalete,
  3. 3 Ph.D. Facultad de Ingenierías y Arquitectura Universidad de Pamplona Pamplona,
  4. 4 Ph.D. Grupo de Investigación BIOAXIS Universidad del Bosque Bogotá,
Show affiliations +
Journal:
ITECKNE: Innovación e Investigación en Ingeniería

ISSN: 2339-3483,  1692-1798

Year of publication: 2014

Volume: 11

Issue: 2

Pages: 190-195

Type: Article

DOI: 10.15332/ITECKNE.V11I2.732 DIALNET GOOGLE SCHOLAR lock_openDialnet editor

More publications in: ITECKNE: Innovación e Investigación en Ingeniería

Sustainable development goals

Abstract

Este trabajo de investigación pretende estudiar el efecto del agua de mar en las propiedades mecánicas de un nuevo biocomposite. Dicho material se ha fabricado mediante el proceso de infusión de una resina bioepoxi (SuperSap®) reforzada con fibra natural de cáñamo tipo “mat”. Para el estudio, se sumergió en agua de mar durante un periodo de bioactividad marina de seis meses. Posteriormente, se sometió al material seco y, tras su inmersión en agua de mar, a un ensayo de impacto por caída de dardo con una energía de E0= 20J a temperatura ambiente T= 23ºC. Además se realizaron ensayos normalizados de resistencia a tracción y se observaron las superficies de rotura al Microscopio Electrónico de Barrido (SEM). Los resultados muestran una pérdida de rigidez del material debido a la degradación provocada por el agua de mar. Se observa también que la absorción de humedad da lugar a un aumento de la energía de impacto disipada por el nuevo biocomposite.

Bibliographic References

  • F.M. AL-Oqla and S.M. Sapuan, “Natural fiber reinforced polymer composites in industrial applications: Feasibility of date palm fibers for sustainable automotive industry,” J.Clean.Prod., vol. 66, no. 0, pp. 347-354, Mar. 2014.
  • A.D. Kelkar, J.S. Tate and P. Chaphalkar, “Performance evaluation of VARTM manufactured textile composites for the aerospace and defense applications,” Materials Science and Engineering: B, vol. 132, no. 1–2, pp. 126-128, Jul. 2006.
  • J.M. Corum, R.L. Battiste and M.B. Ruggles-Wrenn, “Low-energy impact effects on candidate automotive structural composites,” Composites Sci.Technol., vol. 63, no. 6, pp. 755-769, Jun. 2003.
  • M.J. John and S. Thomas, “Biofibres and biocomposites,” Carbohydr.Polym., vol. 71, no. 3, pp. 343-364, Ago. 2008.
  • L. Marrot, A. Bourmaud, P. Bono and C. Baley, “Multiscale study of the adhesion between flax fibers and biobased thermoset matrices,” Mater Des, vol. 62, no. 0, pp. 47-56, Oct. 2014.
  • H.N. Dhakal, V. Arumugam, A. Aswinraj, C. Santulli, Z.Y. Zhang and A. Lopez-Arraiza, “Influence of temperature and impact velocity on the impact response of jute/UP composites,” Polym.Test., vol. 35, no. 0, pp. 10-19, May. 2014.
  • S. Corradi, T. Isidori, M. Corradi, F. Soleri and L. Olivari, “Composite boat hulls with bamboo natural fibres,” International Journal of Materials & Product Technology, vol. 36, no. 1-4, pp. 73-89, Ago. 2009.
  • S.V. Joshi, L.T. Drzal, A.K. Mohanty and S. Arora, “Are natural fiber composites environmentally superior to glass fiber reinforced composites?” Composites part A: applied science and manufacturing, vol. 35, no. 3, pp. 371-376, Mar. 2004.
  • L. Yan, N. Chouw and K. Jayaraman, “Flax fibre and its composites – A review,” Composites Part B: Engineering, vol. 56, no. 0, pp. 296-317, Ene. 2014.
  • A.Shalwan and B.F. Yousif, “In state of art: Mechanical and tribological behaviour of polymeric composites based on natural fibres,” Mater Des, vol. 48, no. 0, pp. 14-24, Jun. 2013
  • M. Jacob, S. Thomas and K.T. Varughese, “Mechanical properties of sisal/oil palm hybrid fiber reinforced natural rubber composites,” Composites Sci.Technol., vol. 64, no. 7–8, pp. 955-965, Jun. 2004.
  • D.B. Dittenber and H.V.S. GangaRao, “Critical review of recent publications on use of natural composites in infrastructure,” Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, vol. 43, no. 8, pp. 1419-1429, Ago. 2012.
  • G. Koronis, A. Silva and M. Fontul, “Green composites: A review of adequate materials for automotive applications,” Composites Part B: Engineering, vol. 44, no. 1, pp. 120-127, Ene. 2013.
  • F.P. La Mantia and M. Morreale, “Green composites: A brief review,” Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, vol. 42, no. 6, pp. 579-588, Jun. 2011.
  • M.P.M. Dicker, P.F. Duckworth, A.B. Baker, G. Francois, M.K. Hazzard and P.M. Weaver, “Green composites: A review of material attributes and complementary applications,” Composites part A: applied science and manufacturing, vol. 56, no. 0, pp. 280-289, Ene. 2014.
  • D.D.R. Cartié and P.E. Irving, “Effect of resin and fibre properties on impact and compression after impact performance of CFRP,” Composites part A: applied science and manufacturing, vol. 33, no. 4, pp. 483-493, Abr. 2002.
  • E.V. González, P. Maimí, P.P. Camanho, C.S. Lopes and N. Blanco, “Effects of ply clustering in laminated composite plates under low-velocity impact loading,” Composites Sci.Technol., vol. 71, no. 6, pp. 805-817, Dic. 2011.
  • A.Agirregomezkorta, A.B. Martínez, M. Sánchez-Soto, G. Aretxaga, M. Sarrionandia and J. Aurrekoetxea, “Impact behaviour of carbon fibre reinforced epoxy and non-isothermal cyclic butylene terephthalate composites manufactured by vacuum infusion,” Composites Part B: Engineering, vol. 43, no. 5, pp. 2249-2256, Jul. 2012.
  • V. Fombuena, L. Bernardi, O. Fenollar, T. Boronat and R. Balart, “Characterization of green composites from biobased epoxy matrices and bio-fillers derived from seashell wastes,” Mater Des, vol. 57, no. 0, pp. 168-174, Jun 2014.
Data source: Dialnet