Fibras de agave: una alternativa para el desarrollo de materiales compuestos poliméricos ligeros
Por: Carolina Gomez Rodríguez y Jorge Enrique Rivera Salinas
* Ingeniera Química egresada de la Universidad Veracruzana, actualmente estudia la Maestría en Tecnología de Polímeros en el Centro de Investigación en Química Aplicada (CIQA), [email protected]
** Investigador del Departamento de Procesos de Transformación del Centro de Investigación en Química Aplicada (CIQA), [email protected]
Actualmente, los residuos provenientes de la industria tequilera en México representan un desafío ambiental.
De acuerdo con el consejo regulador del tequila se produjeron alrededor de 2 millones de toneladas de fibras de agave tan sólo en el año 2017, de las cuales una parte de ellas se utilizan como abono en los plantíos de agave.
Sin embargo, la cantidad neta de este residuo es significativa, por lo que se han buscado alternativas que generen valor al residuo de las fibras de agave para aprovecharlo en beneficio a la sociedad, y minimizar el impacto de los residuos de industrias tequileras.
Las fibras naturales, entre ellas la fibra de agave Tequilana weber azul ha captado el interés de diversos grupos de investigación para el desarrollo de materiales compuestos.
Por ejemplo, han sido estudiadas e implementadas como refuerzo de materiales, e incluso han sido estudiadas por empresas automotrices de renombre internacional, como Ford y Mercedes-Benz, las cuales utilizan estas fibras en algunos componentes interiores y exteriores de sus vehículos.
La fibra de agave se ha estudiado como refuerzo de matrices poliméricas en instituciones como el CIQA, en donde, recientemente se fabricaron compuestos de nylon 6 y fibras de agave obteniendo resultados favorables en las propiedades mecánicas de los compuestos, los cuales se atribuyeron a una buena adhesión interfacial entre los constituyentes del compuesto.
Las investigaciones realizadas a las fibras de agave tienen como propósito el desarrollo de nuevos materiales reforzados para aplicaciones en la industria automotriz, con la finalidad de reemplazar materiales convencionales, como el metal, por materiales más ligeros, como compuestos poliméricos reforzados que presenten propiedades mecánicas óptimas para su uso en automóviles.
Con esto los fabricantes de automóviles buscan reducir la huella de carbono de sus vehículos, y hacer frente a la contaminación del aire y a los efectos del cambio climático.
Actualmente, en el departamento de Procesos de Transformación de Plásticos del CIQA en colaboración del apoyo de investigadores de LANIAUTO se combinan la investigación experimental y el análisis de elemento finito basado en micromecánica para estudiar la respuesta elastoplástica y mecanismos de fractura en los compuestos de matriz polimérica reforzados con fibra de agave, a fin de tratar de explotar la máxima capacidad de reforzamiento que la fibra puede proveer al compuesto.
Lo anterior es con el propósito de contribuir a la línea de investigación de materiales compuestos ligeros candidatos para aplicación en la industria automotriz.
El uso de las fibras de agave como reforzante no solo figura como una opción de reforzamiento para el desarrollo de materiales ligeros, sino que también representa una forma para aprovechar este residuo agroindustrial que simboliza un gran desafío ambiental en México.