Characterization of new natural cellulosic fiber from Cissus quadrangularis root

Suyambulingam, Indran; Raj, R. Edwin; Sreenivasan, V.S.

doi:10.1016/j.carbpol.2014.04.051

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“…Posteriormente, en la curva DTG se muestran cuatro etapas de descomposición térmica: un pico I de menor intensidad, no muy característico, alrededor de los 167 °C, reportado en algunos artículos como el inicio de la pirolisis de la lignina (Indran, et al, 2014); un pico II a 257 °C, con una pérdida de la masa de 10,86 %, asociada con la despolimerización de la hemicelulosa, las pectinas y el glucósido, cuya estructura es muy semejante a la celulosa (Moriana, et al, 2014); el pico III, relacionado con la descomposición de la α-celulosa (Fiore, et al, 2014), se presenta a 344 °C con una pérdida de 47,95 % de la masa, y, por último, se observa el pico IV a los 491 °C, con una pérdida de masa de 6,8 %, que corresponde a la degradación final de la lignina y la oxidación de residuos carbonizados de la fibra (Das, et al, 2000). En la fibra de guérregue (Figura 1b), la curva TG muestra una primera pérdida de la masa de 7,58 %, entre los 25 y los 125 °C, asociada con la evaporización del agua.…”

Section: Resultsunclassified

“…La más elevada se registró en la fibra de la caña flecha, con 43,17 %, resultados similares a los reportados con las fibras de la hierba de mar (13 -26,6 %) y la piasava (7,8 -21,9 %) (Indran, et al, 2014). Las fibras de guérregue y palma estera registraron porcentajes de 36,29 y 31,07 % en la deformación, respectivamente.…”

Section: Palma Guérregueunclassified

“…Los compuestos reforzados con fibras naturales presentan una alternativa más ecológica, y por ello han desplazado los materiales convencionales en algunas aplicaciones industriales, en especial los compuestos elaborados con fibras sintéticas de vidrio (Chandramohan & Marimuthu, 2011), pues constituyen alternativas como lo demuestran algunas investigaciones adelantadas con fibras naturales como Prosopis juliflora (Saravanakumara, et al, 2013), lino-plátano (Srinivasan, et al, 2014), curauá (Spinacé, et al, 2009), Cissus (Indran, et al, 2014), Spartium junceum (Kovacevic, et al, 2015), Arundo donax (Fiore, et al, 2014), cáñamo de Marruecos (Elkhaoulani, et al, 2013) y palma de azúcar (Arenga pinnata) (Ishaka, et al, 2013), entre otras, lo cual ha facilitado una amplia gama de fibras útiles como refuerzo.…”

Section: Introductionunclassified

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Caracterización térmica, mecánica y morfológica de fibras naturales colombianas con potencial como refuerzo de biocompuestos

Espinosa

Ramón-Valencia

2018

Rev. Acad. Colomb. Cienc. Ex. Fis. Nat.

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ResumenEste estudio se enmarca en el campo de la ciencia e ingeniería de materiales enfocada al desarrollo de nuevos compuestos amigables con el medio ambiente. En este contexto, se evaluaron cinco fibras naturales colombianas: damagua (Poulsenia armata), guérregue, palma estera (Astrocaryum malybo), caña flecha (Gynerium sagitatum) e iraca (Carludovica palmata), con el fin de estudiar su viabilidad como refuerzo en materiales compuestos. Mediante diversas mediciones se determinaron las propiedades térmicas, mecánicas y morfológicas de las fibras naturales. El análisis térmico se hizo utilizando termogravimetría (TGA), y se demostró el carácter hidrofílico de las fibras y su estabilidad a elevadas temperaturas. Se ensayó la resistencia de las fibras a la tracción bajo condiciones de fuerzas axiales estáticas, y se encontraron variaciones en las propiedades mecánicas de cada uno de los especímenes. Las fibras de guérregue y caña flecha registraron valores de resistencia máxima competitivos muy similares a los reportados en otras investigaciones con fibras naturales, en tanto que las otras tres fibras tuvieron bajo desempeño. La microestructura de las fibras se examinó mediante microscopía electrónica de barrido (SEM), y las imágenes revelaron una morfología compuesta por el lumen y la pared celular con variación entre los tamaños, comportamiento éste asociado a las propiedades mecánicas de las fibras naturales estudiadas. En conclusión, dos fibras presentaron las mejores propiedades y cumplieron con las condiciones de estabilidad térmica y resistencia mecánica que las hace aptas como refuerzo en la fabricación de biocompuestos con matrices poliméricas. © 2017. Acad. Colomb. Cienc. Ex. Fis. Nat. Palabras clave: Fibras naturales; Refuerzo; Propiedades mecánicas; Termogravimetría; Microscopía electrónica de barrido. Thermal, mechanical, and morphological characterization of Colombian natural fibers as potential reinforcement for biocomposites AbstractThis study was conducted in the field of materials science and engineering and focused on the development of new eco-friendly components. For this purpose, we evaluated five Colombian natural fibers: damagua (Poulsenia armata), quérregue (Astrocaryum standleyanum), palm mat (Astrocaryum malybo), wild cane (Gynerium sagitatum) and iraca (Carludovica palmata), to evaluate their viability as reinforcement in composite materials. We measured the thermal, mechanical and morphological properties of these natural fibers by using thermogravimetric analysis (TGA) for the thermal analysis, which showed their hydrophilic character and their stability at high temperatures. We also tested their resistance to traction under static axial forces and we found variations in their mechanical properties. We found that guérregue and wild cane fibers showed maximum competitive strength values, similar to those found in other studies with natural fibers, while the other three fibers had a poor performance. Scanning electron microscopy (SEM) was used to examine the microstructure of the fibers...

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Section: Resultsunclassified

Section: Palma Guérregueunclassified

Section: Introductionunclassified

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Caracterización térmica, mecánica y morfológica de fibras naturales colombianas con potencial como refuerzo de biocompuestos

Espinosa

Ramón-Valencia

2018

Rev. Acad. Colomb. Cienc. Ex. Fis. Nat.

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“…(A) Solvent Analysis:The chemical compositions such as cellulose, hemicellulose, and lignin content of the AESF were determined at KCT (Kumaraguru College of Technology, Coimbatore, India) laboratory by the standard test procedures [8] . The AESF of Cellulose content was determined according to Kushner and Hoffer's method [9] .…”

Section: Chemical Analysismentioning

confidence: 99%

“…The computed crystalline size (D) of the AESF is 2.68 nm, which is lower than that of Napier grass fiber (2.83 nm) and rice straw (3.75 nm) [37] . The CrI and crystalline size influence the chemical reactivity and water absorption capacity of the fiber [8] .…”

Section: -Ray Diffraction Of Aesfmentioning

confidence: 99%