En el procesamiento de compuestos de madera-plástico (WPC) mediante moldeo rotacional, puede
ocurrir la descomposición térmica de la madera debido a las altas temperaturas del proceso. Sin
embargo, puede evitarse controlando el pico de temperatura interna del aire (PIAT, por sus siglas en
inglés). En esta perspectiva, el principal propósito de este trabajo es determinar cómo están relacionados
el PIAT y las propiedades del WPC rotomoldeado entre sí. Para lograr esto, se procesaron varios
materiales utilizando diferentes temperaturas de horno y tiempos de calentamiento. Como consecuencia,
el PIAT alcanzó un valor específico durante el proceso en cada caso. Luego, se realizaron ensayos de
caracterización para determinar las propiedades mecánicas y físicas de los materiales obtenidos.
Finalmente, utilizando los resultados de las pruebas, se definió una relación entre el PIAT y esas
propiedades. Los WPC rotomoldeados estaban compuestos por un 85% de polietileno de alta densidad
reciclado (HDPER) y un 15% de partículas de madera de capirona (CWP), pero también se procesaron
materiales compuestos por un 100% de HDPER. Los resultados muestran que se requiere un PIAT de
208 °C para que un WPC rotomoldeado se densifique completamente. Bajo esta condición, tiene
propiedades óptimas y no sufre degradación térmica. En cuanto al material compuesto por un 100% de
HDPER, se necesita un PIAT de 233 °C para alcanzar dicho estado. Además, utilizando la segunda
derivada de los perfiles de temperatura interna del aire, también se identificaron el comienzo y el final de
las seis fases del proceso de moldeo rotacional. / In the processing of wood-plastic composites (WPC) by rotational molding, thermal decomposition of
wood can occur due to the high temperatures of the process. However, it can be avoided by controlling
the peak internal air temperature (PIAT). In this perspective, the main purpose of this work is to determine
how the PIAT and the properties of the rotomolded WPC are related to each other. To achieve this, several
materials were processed using different oven temperatures and heating times. As a consequence, the
PIAT reached a specific value during the process in each case. Then, characterization tests were carried
out to determine mechanical and physical proprieties of the obtained materials. Finally, using the test
results, a relationship between the PIAT and those properties was defined. The rotomolded WPC were
made of 85% of recycled high-density polyethylene (HDPER) and 15% of capirona wood particles (CWP),
but materials made of 100% of HDPER were also processed. Results show that a PIAT of 208 °C is
required for a rotomolded WPC to be fully densified. Under this condition, it has optimal properties and it
does not undergo thermal degradation. As for the material made of 100% of HDPER, a PIAT of 233 °C is
necessary to reach such state. In addition, using the second derivative of the internal air temperature
profiles, the beginning and end of the six phases of the rotational molding process were identified, too.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:PUCP/oai:tesis.pucp.edu.pe:20.500.12404/28575 |
| Date | 06 January 2025 |
| Creators | Vilcayauri Rios, Ademir Alejandro |
| Contributors | Acosta Sullcahuamán, Julio Arnaldo |
| Publisher | Pontificia Universidad Católica del Perú, PE |
| Source Sets | Pontificia Universidad Católica del Perú |
| Language | Spanish |
| Detected Language | Spanish |
| Type | info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf, application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/embargoedAccess, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/pe/ |
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