Desempeño térmico y mecánico de biocompuestos de ácido poliláctico con cargas lignocelulósicas

Autores/as

  • Tomas Jesús Madera Santana Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo image/svg+xml
  • Emilio Pérez Pacheco Universidad Modelo image/svg+xml
  • Carlos Rolando Ríos Soberanis Centro de Investigación Científica de Yucatán
  • Olivia Guadalupe Ortiz Cel Tecnológico Nacional de México image/svg+xml

DOI:

https://doi.org/10.29105/mdi.v13i22.341

Palabras clave:

Biocompuestos, Ácido poliláctico, Cáscara de nuez, Propiedades mecánicas, Sostenibilidad

Resumen

El propósito de esta investigación fue optimizar y caracterizar biocompuestos biodegradables a base de ácido poliláctico reforzados con cáscara de nuez en polvo, con el fin de desarrollar materiales sostenibles de bajo impacto ambiental. Para ello, se elaboraron formulaciones con diferentes proporciones de carga vegetal (10% a 50%) mediante mezclado en estado fundido y moldeo por termocompresión. Se evaluaron propiedades mecánicas mediante ensayos de tracción e impacto, y se realizaron análisis térmicos por calorimetría diferencial de barrido y termogravimetría. Los resultados mostraron que la adición de cáscara de nuez no afecta la temperatura de transición vítrea del PLA, pero reduce moderadamente su cristalinidad y estabilidad térmica. Mecánicamente, se observó una disminución de la resistencia a la tracción con el aumento de la carga, aunque a partir del 30% se recuperó la resistencia al impacto, evidenciando un efecto de tenacidad (toughening). La incorporación de residuos lignocelulósicos permite modificar selectivamente las propiedades del PLA, favoreciendo su aplicación en productos desechables, empaques biodegradables y componentes con exigencias estructurales moderadas. Este enfoque promueve la valorización de residuos agroindustriales bajo un esquema de economía circular.

Biografía del autor/a

Tomas Jesús Madera Santana , Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo

Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A.C., A.P. 1735, 83304 Hermosillo, Sonora, México. madera@ciad.mx, https://orcid.org/0000-0003-3844-2800

Emilio Pérez Pacheco, Universidad Modelo

Universidad Modelo, Centro de Investigaciones Silvio Zavala, 97305, Mérida Yucatán, México. Autor para correspondencia: emilioperez@modelo.edu.mx, https://orcid.org/0000-0003-2242-1183

Carlos Rolando Ríos Soberanis , Centro de Investigación Científica de Yucatán

Centro de Investigación Científica de Yucatán, A.C., Calle 43 No. 130 x 32 y 34, Chuburná de Hidalgo; CP 97205, Mérida, Yucatán, México. rolando@cicy.mx, https://orcid.org/0000-0003-3915-7331

Olivia Guadalupe Ortiz Cel, Tecnológico Nacional de México

Tecnológico Nacional de México/ITS de Calkiní. C.A. Bioprocesos, Av. Ah-Canul, Calkiní, Campeche, C.P. 24900, México, ogortiz@itescam.edu.mx, https://orcid.org/0000-0003-3159-457X

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Publicado

2025-11-09

Cómo citar

Madera Santana , T. J., Pérez Pacheco, E., Ríos Soberanis , C. R., & Ortiz Cel, O. G. (2025). Desempeño térmico y mecánico de biocompuestos de ácido poliláctico con cargas lignocelulósicas. Multidisciplinas De La Ingeniería, 13(22), 94–103. https://doi.org/10.29105/mdi.v13i22.341