Publicación: Estudio experimental de las propiedades mecánicas y físicas de madera plástica obtenida a partir de mascarillas quirúrgicas y tapas de plástico
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2022
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Universidad Nacional de Educación a Distancia (España), Universidad Politécnica de Madrid. Departamento de Ingeniería Mecánica
Resumen
La presente investigación es motivada por las consecuencias ambientales del uso intensivo de mascarillas quirúrgicas durante y la postpandemia de COVID-19. En el trabajo se evalúa el uso de una mezcla de dos tipos de polímeros reciclados, 1) polipropileno – PP, proveniente de mascarillas quirúrgicas; y 2) polietileno de alta densidad – HDPE, proveniente de tapas de botellas, en la fabricación de láminas planas por prensado en caliente. Se implementa en el estudio un diseño de experimento de tipo Box – Behnken con tres factores: proporción entre los dos polímeros, temperatura y duración del proceso de prensado. Las respuestas experimentales se miden mediante ensayos de tensión normalizados y de absorción de humedad, obteniéndose el esfuerzo máximo de cada muestra (1,94 a 6,15 MPa), módulo de elasticidad (118,75 a 399,39 MPa), deformación a carga máxima (1,36 a 3,89%), tenacidad (0,03 a 0,26 MJ/m3) y absorción de humedad (0,35 a 4,32%). También se examina la calidad superficial y porosidad de las placas y su relación con las fallas presentes en las pruebas mecánicas.
The present research, motivated by the environmental consequences of the intensive use of surgical masks during and post-pandemic of COVID-19, evaluates the use of a mixture of two types of recycled polymers, 1) polypropylene - PP, from surgical masks; and 2) high density polyethylene - HDPE, from bottlecaps, in the manufacture of flat sheets by hot pressing. A Box-Behnken design with three factors: ratio between the two polymers, temperature, and duration of the pressing process, is used in the experimental study. The experimental responses are measured by standardized mechanical tensile tests and moisture absorption tests; then the maximum mechanical strength of each sample (1.94 to 6.15 MPa), modulus of elasticity (118.8 to 399.4 MPa), deformation at maximum load (1.36 to 3.89%), toughness (0.03 a 0.26 MJ/m3) and moisture absorption (0.35 to 4.32%) are obtained. The surface quality of the plates and failure relationship with the mechanical tests are also examined.
The present research, motivated by the environmental consequences of the intensive use of surgical masks during and post-pandemic of COVID-19, evaluates the use of a mixture of two types of recycled polymers, 1) polypropylene - PP, from surgical masks; and 2) high density polyethylene - HDPE, from bottlecaps, in the manufacture of flat sheets by hot pressing. A Box-Behnken design with three factors: ratio between the two polymers, temperature, and duration of the pressing process, is used in the experimental study. The experimental responses are measured by standardized mechanical tensile tests and moisture absorption tests; then the maximum mechanical strength of each sample (1.94 to 6.15 MPa), modulus of elasticity (118.8 to 399.4 MPa), deformation at maximum load (1.36 to 3.89%), toughness (0.03 a 0.26 MJ/m3) and moisture absorption (0.35 to 4.32%) are obtained. The surface quality of the plates and failure relationship with the mechanical tests are also examined.
Descripción
Categorías UNESCO
Palabras clave
mascarilla quirúrgica, tapas de plástico, madera plástica, reciclado, moldeado por prensado
Citación
Centro
E.T.S. de Ingenieros Industriales
Departamento
Mecánica