QUINTO CONGRESO INTERNACIONAL DE FIBRAS NATURALES Con énfasis en Materiales de Construcción

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1 QUINTO CONGRESO INTERNACIONAL DE FIBRAS NATURALES Con énfasis en Materiales de Construcción Aprovechamiento de residuos de fibras naturales como elementos de refuerzo de materiales poliméricos Vicente Amigó, Mª Dolores Salvador, Oscar Sahuquillo Instituto de Tecnología de Materiales Universidad Politécnica de Valencia Camino de Vera s/n, 46022, Valencia, España Raquel Llorens, Ferran Martí Instituto Tecnológico del Plástico - AIMPLAS Gustave Eiffel 4, València Parc Tecnològic, Paterna (Valencia) España rllorens@aimplas.es, fmarti@aimplas.es Resumen El refuerzo de polímeros, especialmente poliolefinas, con fibras vegetales está experimentando importantes avances tanto en sus propiedades y procesado como en su aceptación por el consumidor. Si a ello unimos el esfuerzo de utilizar plásticos reciclados como matriz conseguimos una mayor capacidad de reciclado y aprovechamiento, aún a costa de perder algo sus propiedades mecánicas. El presente trabajo compara productos obtenidos por inyección de polietileno de alta densidad reciclado reforzado con fibras de algodón, cáñamo y sisal. Se utiliza como óptimo el refuerzo de un 40% en peso de estas fibras evaluándose su comportamiento mecánico mediante ensayos de tracción y flexión con los que se obtiene los distintos parámetros resistentes y de plasticidad. Se realizan también ensayos de impacto con probetas tipo Charpy sin entalla evaluándo la influencia del tipo de fibra en la resiliencia del compuesto. Finalmente se realiza el estudio fractográfico mediante microscopía electrónica de barrido determinando el tipo de fractura en cada caso. El material procesado con fibras de cáñamo y sisal presenta un mejor comportamiento resistente pero son los compuestos de algodón los que presentan mejor plasticidad. En todos los casos se aprecia una buena adherencia matriz/fibras lo que supone buena procesabilidad. Palabras Claves: Fibras vegetales, algodón, cáñamo, sisal, polietileno, reciclado, propiedades mecánicas Abstract The reinforcement of polymers, particularly polyolefins, with vegetal fibers is in significant progress in both its processing and its acceptance by the consumers. In such a products, the use of matrix consisting of recycled plastics decreases the original mechanical properties but favours reusability and valorization of polymeric residues. Current paper presents mechanical performance of injected composites made of a recycled high density polyethylene(rhdpe) reinforced with either cotton, hemp or sisal fibers. The optimal quantity of fiber to be added has been previously established in 40% weight. tensil and bending experiments have been carrying out to evaluate the resistance and plasticity, respectively, of those 40% fiber weight specimens. In addition, unnotched Charpy tests allowed establishing the influence of the fiber on the resilience of the composite. Finally, scanning electron microscopy (SEM) has been applied to analyze the type of fracture produced in each mechanical experiment. Experimental data indicate that the materials processed with sisal and hemp fibers has a better global mechanical performance while composites containing cotton display better plasticity. In general, the adhesion between the matrix and the biofibers on the compoundings is very good, which correlates with a high level of processability Key Words: Natural fibers, cotton, hemp, sisal, polyethylene, recycling, mechanical properties

2 1.- INTRODUCCIÓN En las dos últimas décadas se está trabajando con intensidad en la fabricación de compuestos poliméricos reforzados con fibras naturales [1-4] como una alternativa a los compuestos más clásicos reforzados con fibra de vidrio [5]. Sin embargo, donde presentan una importante alternativa es en el reemplazo de los compuestos reforzados con harina de madera (WPC - Wood-Plastic Composites) [3, 4, 6-8], cuyas propiedades resultan en muchas ocasiones comparables, e incluso presentan propiedades superiores, para contenidos en fibras netamente inferiores [5, 9, 10]. Las fibras naturales tienen un bajo coste y una baja densidad lo que les confiere una elevada resistencia específica. Son biodegradables y no presentan efectos abrasivos como las fibras de vidrio. En el refuerzo de polímeros se han empleado como matrices tanto termoplásticos como termoestables [1, 3], aunque las más ampliamente utilizadas han sido las primeras y más concretamente las poliolefinas como el polipropileno (PP) [5, 11-15] y los polietilenos de alta y baja densidad (HDPE y LDPE) [9, 10, 16-19]. La utilización de poliolefinas viene propiciada por las excelentes propiedades plásticas obtenidas en los compuestos y la mayor rigidez proporcionada por las fibras junto a un incremento en mayor o menor grado de las propiedades del producto con la incorporación de fibras naturales cortas [1, 9, 10, 19]. Dentro de las fibras naturales se utilizan como refuerzo, con mayor o menor acierto, una gran cantidad de las mismas como yute [20-25], cáñamo [26-31], sisal [32-35], plátano [36, 37], algodón [38, 39], lino [40-44], kenaf [45, 46], abacá [47], coco, bambú [48-50], y otras. La condición de refuerzo se debe a la resistencia de las fibras, caracterizada por su dureza y la relación de forma de las mismas [9, 10, 32], la compatibilidad con la matriz que supone una transmisión de esfuerzos adecuada [19, 20, 34, 35, 51] y la cantidad de fibra en el compuesto final [9, 32], que viene condicionada por la orientación y ordenamiento de las fibras en la matriz [1, 43, 52]. Con todo resulta fundamental determinar el comportamiento mecánico de los compuestos poliméricos reforzados con fibras naturales, analizando al tiempo la mejora o modificación de las fibras con objeto de conseguir una mejor adherencia con la matriz que asegure una buena interfase [19, 32, 33, 51, 53, 54], de manera que la adhesión fibra-matriz sea la determinante de sus propiedades [2, 9, 32, 33]. Por ello, estructuras con fuerte unión interfacial mostrarán elevada resistencia [2, 9, 32, 55] y la fracción de empaquetamiento óptima se producirá cuando las dimensiones de las fibras sean adecuadas (relación de forma longitud/diámetro), obteniéndose la eficacia de la fibra de acuerdo a los trabajos de Pan [52]. La presente investigación trata de determinar las posibilidades de aprovechar residuos fibrosos para obtener compuestos de polietileno de alta densidad (HD-PE). Para ello se procesarán las fibras para obtener una buena interfase con la matriz determinando sus propiedades a tracción, flexión e impacto que validen su aplicación. 2.- DESCRIPCIÓN Y METODOLOGIA En el presente trabajo se analizan, principalmente, fibras procedentes de residuos textiles de algodón y lino, y fabricación de cuerdas como sisal, cáñamo, fique y kenaf. Las fibras han sido peletizadas mediante una prensa de matriz plana Amandus KAHL, para poder alimentarlas con mayor facilidad en el proceso de obtención del compound, figura 2. De cada una de ellas se ha analizado su morfología por microscopía óptica, MO, mediante un microscopio Microphot FX de Nikon Inc., y electrónica de barrido, MEB, con un equipo JSM 6300 de JEOL Ltd. La figura 1 recoge las imágenes de electrones secundarios para las distintas fibras analizadas. La resistencia a tracción de las fibras se ha obtenido mediante un módulo de tracción y compresión MTEST2000 de Gatan Inc, determinando tanto la resistencia máxima como el módulo de elasticidad. La degradación de las fibras se ha estudiado mediante un equipo de termogravimetría TGA Q50 de TA Instruments, utilizando N 2 como gas de purga. Como matriz termoplástica se ha utilizado un polietileno de alta densidad reciclado, con un índice de fluidez de 26,4 g/10 min (190ºC/2.16 kg), utilizando como agente compatibilizante un 5% en peso de Bondyram 5001, un polietileno de alta densidad con anhídrido maleico injertado.

3 Figura 1. Imágenes de electrones secundarios de los cortes transversales de las diferentes fibras estudiadas: a) Algodón, b) lino, c) sisal, d) cáñamo, e) fique y f) kenaf. La obtención de los compounds se ha realizado mediante una extrusora de doble husillo corotativa de la marca Leistritz Modelo: 27MAXX 44D, Figura 2. La dosificación tanto de la fibra como del HDPE se realiza utilizando dosificadores gravimétricos. La fibra se introduce por una de las entradas laterales de la máquina considerando el tiempo de residencia de la fibra en el interior de la extrusora, por lo que se ha buscado un equilibrio entre el tiempo de residencia y la dispersión de la fibra, para evitar degradar lo menos posible la fibra y obtener las mejores propiedades. Estos compounds se han obtenido en concreto con fibras de sisal, cáñamo y algodón, mostrándose en la figura 3 los pelets correspondientes a la adición del 30% de estas dos últimas fibras. Finalmente, los compounds se han inyectado en una Inyectora ARBURG 420C, modelo ALLROUNDER 1000/350 para obtener las diferentes probetas normalizadas para su ensayo. Dependiendo de la dificultad encontrada en la obtención de los compounds se ha conseguido

4 inyectar materiales del 20 y 30% con las fibras de algodón, del 20, 30 y 40% para las fibras de cáñamo y del 30, 40 y 50% con las fibras de sisal. Figura 2. Extrusora de doble husillo co-rotativa, Leistritz mod. 27MAXX 44D, con la que se ha obtenido los compounds: a) detalle de la obtención de los compounds con cáñamo, y b) vista lateral de la extrusora. Figura 3. Compounds obtenidos en este trabajo para un 30% de fibras: a) algodón, y b) cáñamo. Los ensayos mecánicos detracción y flexión, de los materiales inyectados, se han realizado mediante una máquina Universal de ensayos INSTRON Los ensayos de impacto se han realizado en un péndulo instrumentalizado CEAST equipado con un martillo de 15 J, en probetas sin entalla con distancia entre apoyos de 64 mm. Las fibras presentan diferentes composiciones y propiedades físicas que presentan una elevada influencia en la compatibilidad con las matrices poliméricas y por tanto en las propiedades finales del compuesto. La tabla 1 recoge algunos de los parámetros físicos más importantes de algunas de las fibras investigadas junto a la de otras fibras que se han obtenido de distintas referencias. Tabla 1. Propiedades físicas de distintas fibras naturales. Fibra Densidad (g/cm 3 ) Celulosa (%) Hemicelulosa (%) Lignina (%) Humedad (%) Cáñamo a 1, ,5-2,0 3,5-8,0 Sisal 1, ,9 10 Plátano b 1, Piña b 1, ,7 13,5 a de referencia [56], b de referencia [10]

5 Las propiedades mecánicas de las fibras resultan bastante diversas y dependen mucho de las condiciones en las que se encuentra la fibra, principalmente en cuanto a su grado de humedad. En la tabla 2 se recogen algunos parámetros mecánicos obtenidos en las diferentes fibras comparándolos con las fibras de vidrio más comúnmente utilizadas así como algunos datos obtenidos de las referencias bibliográficas. Tabla 2. Características de diferentes fibras empleadas en la modificación de termoplásticos. Fibra Densidad (g/cm 3 ) Módulo elasticidad (GPa) Resistencia tracción (MPa) Alargamiento a rotura (%) Algodón a 4,98-10, ,0-7,0 Lino 24, ,7-3,2 Cáñamo 1, ,3 Sisal 1,45 10,40 c ,0-2,5 Platano b,c 1,35 20, ,0-6,0 Piña b 1,53 4, ,0-4,0 Yute a 43, ,7-1,8 Vidrio a 2, ,0 a referencia [32], b referencia [10], c referencia [50] En la mayoría de fibras no aparecen problemas importantes en la obtención de compuestos termoplásticos cuando el contenido en fibras se mantiene alrededor del 30%, y cuyas propiedades dependen principalmente de la longitud de las fibras, así como de su diámetro. Sin embargo, uno de los posibles factores de mayor influencia en estas propiedades finales de los compuestos es la propia degradación térmica de las fibras durante las operaciones de obtención de los compuestos que implican la obtención de los compounds y la extrusión o inyección final para obtener las piezas, tal como muestra la figura 4. Figura 4. Ejemplos de muestras obtenidas en procesos de: a) extrusión y b) inyección. Esta degradación, obtenida mediante análisis de TGA, presenta unas temperaturas críticas de ºC en prácticamente todas las fibras, figura 5, con temperaturas mínimas de 275ºC para las fibras de hojas como el propio sisal, figura 6a, mientras el algodón comienza su degradación a las temperaturas más elevadas de todas las fibras analizadas, 343ºC, figura 6b. Esto puede ser una de las causas que diferencian el comportamiento mecánico obtenidos en los distintos compuestos. Los valores obtenidos con el ensayo de tracción ponen de manifiesto, que la incorporación de las fibras incrementa la resistencia máxima obtenida, figura 7a, aunque este aumento resulta poco significativo cuando la cantidad de fibras es del 20% y sobre todo para las fibras de algodón, donde presenta incrementos poco significativos respectos a los valores del HD-PE utilizado como matriz (línea horizontal continua en la gráfica. Esta resistencia aumenta de manera significativa con el aumento del contenido en fibras tanto en el cáñamo como en el sisal, y principalmente en estas últimas donde además de permitir una mayor cantidad de fibras, la resistencia máxima resulta significativamente mayor, 45 MPa frente a los 26 del HD-PE.

6 LINO ALGODON CAÑAMO KENAF SISAL Weight (%) Deriv. Weight (%/ C) Temperature ( C) Figura 5. Curvas TGA en diferentes fibras analizadas C 3.886% C 19.60% 56.46% C 2.487% C C Weight (%) 0-40 Sisal C C Residue: 19.64% (0.9483mg) Deriv. Weight Weight (%) (%/ C) Algodón 61.01% C 15.89% Deriv. Weight (%/ C) C % C C C Residue: 11.37% (0.7177mg) Temperature ( C) Temperature ( C) a) b) Figura 6. Curvas termogravimétricas de: a) fibra de sisal, b) fibra de algodón. No obstante, la rigidez que proporcionan las fibras parece no verse afectada por la naturaleza de las mismas, véase la figura 7b, pues prácticamente el conjunto de ellas presenta un incremento, del módulo de elasticidad, lineal con el contenido de las fibras y ya resulta apreciable para los menores contenidos en fibra (20%). Para un 40% de fibras, se obtiene unos valores alrededor de los 3600 MPa bastante superiores al os cerca de 1300 MPa correspondientes al HD-PE. Al contrario, el alargamiento proporcional de rotura presenta una disminución opuesta al aumento de la resistencia mecánica y que depende, como cabría esperar, de la naturaleza de las fibras, presentando menores alargamientos los compuestos reforzados con fibras de sisal frente a los mayores alargamientos mostrados por los compuestos reforzados con las fibras de algodón, figura 7c, pero en todo caso y aún en las mejores condiciones, los compuestos reforzados muestran una perdida muy importante de su plasticidad pues disminuye del 192,1% del HDPE que actúa como matriz a los 13,5 máximo que presentan los compuestos reforzados con un 20% de fibras de algodón. En el ensayo de flexión de los compuestos, se presentan resultados semejantes a los anteriores de tracción, donde las variaciones en resistencia máxima, figura 8a, y rigidez, figura 8b, son significativamente menores con respecto a la naturaleza de las fibras, aumentando considerablemente con la cantidad de refuerzo utilizado y alcanzando, también en este caso para el sisal, los 62 MPa frente a los 26 MPa del HD-PE reciclado de la matriz.

7 Figura 7. Características mecánicas obtenidas en los ensayos de tracción realizados en las muestras de HD-PE reforzadas con las diferentes fibras. a) Resistencia máxima, b) Módulo de elasticidad, y, c) Alargamiento a rotura. Figura 8. Características mecánicas obtenidas en los ensayos de tracción realizados en las muestras de HD-PE reforzadas con las diferentes fibras. a)) Resistencia máxima, b) Módulo de elasticidad, y, c) Alargamiento a rotura.

8 El alargamiento final obtenido resulta igualmente superior con las fibras de algodón y cáñamo que con las fibras de sisal, figura 8c, que llegan a romper durante el ensayo, mientras que las anteriores presentan importantes deformaciones sin llegar a la rotura física. Figura 9. Resultados de resiliencia obtenidos con el ensayo Charpy en las muestras de HD-PE reforzadas con las diferentes fibras de algodón, cáñamo y sisal. Figura 10. Fractura de los compuestos con diferentes fibras de refuerzo en los diferentes ensayos: a) Fractura compuesto 30% de sisal a tracción. b) Fractura compuesto 30% de algodón a tracción. c) Fractura compuesto 30% de sisal a flexión. d) Fractura compuesto 30% de sisal a impacto. Esta semejanza en los resultados a flexión y tracción, principalmente los correspondientes a los parámetros plásticos, coinciden con la tenacidad resultante de los ensayos a impacto en probetas Charpy sin entalla realizados en todos los compuestos, figura 9. El polietileno

9 reciclado, utilizado como matriz, no ha presentado fractura, en estas condiciones de ensayo, obteniéndose, no obstante, valores de resiliencia de 145,38 kj/m 2, mientras que la introducción de las fibras como refuerzo disminuye sensiblemente la resiliencia, de manera semejante a lo sucedido con el alargamiento proporcional a rotura, hasta valores máximos para el algodón, entre 24 y 25 kj/m 2, pero inferiores y muy semejantes para el cáñamo y sisal, entre los 22 kj/m 2 para el 20% de refuerzo y los cerca de kj/m 2 para el refuerzo con un 50% de fibras de sisal. Este comportamiento se aprecia muy bien en las fractografías correspondientes a los diferentes ensayos, tal como se observa en la Figura 10 en la que se recoge las fracturas de los compuestos reforzados con un 30% de sisal y algodón. En las imágenes resulta apreciable la escasa plasticidad encontrada en la matriz, sobre todo cuando la comparamos con la fractura del polietileno reciclado. A pesar de ello, la fractura presenta una cierta plasticidad con la formación de cavernas de deformación, aunque de poca altura, así como de efectos de extracción de las fibras (pull out) que explican en gran medida la tenacidad obtenida en los compuestos aún resultando muy inferior a la del material que conforma la matriz. 3.- CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES El aprovechamiento de fibras vegetales de desecho es perfectamente viable con la peculiaridad de su disparidad en forma y tamaño que obliga a la peletización previa de las mismas para la obtención de los compounds. La obtención de estos compounds, aunque no ha sido objeto de la presente investigación, requiere la adición de compatibilizantes. En nuestro caso, que hemos utilizado un 5% en peso de un polietileno de alta densidad con anhídrido maleico injertado, la adición del compatibilizante ha resultado muy buena y conveniente para la obtención del producto final. La degradación de las fibras de sisal, cáñamo y algodón, y en general todas las fibras, durante los diferentes procesos utilizados en la elaboración de los compuestos, ha sido prácticamente despreciable y tan sólo cabe resaltar la pérdida de agua con los diferentes procesos. Todas las fibras han presentado degradaciones semejantes con la temperatura por lo que su procesabilidad en los procesos de extrusión e inyección es perfectamente viable industrialmente. La incorporación de fibras aumenta ligeramente las propiedades resistentes del polímero base, en nuestro caso HDPE reciclado, pero a cambio disminuyen sus propiedades plásticas y la tenacidad, aunque todavía mantienen unas resistencias a impacto alrededor de los 20 kj/m 2 sobre todo en los materiales reforzados con fibras de algodón. La rigidez de los compuestos obtenidos no parece depender de la naturaleza de las fibras presentando, no obstante, una relación prácticamente lineal con el contenido en fibras e incrementándose sustancialmente en relación a la rigidez del polímero matriz. Las fractografías obtenidas tras los distintos ensayos realizados muestran la falta de plasticidad indicada anteriormente pero, al tiempo, confirman el aumento de la rigidez en los compuestos por el efecto de extracción de las fibras de la matriz durante el proceso de fractura así como una mayor rigidez obtenida por el enrrollamiento de las propias fibras que depende en gran medida de la cantidad final de las mismas incorporadas al polímero. 4.- AGRADECIMIENTOS Los autores agradecen al Ministerio de Medio Ambiente por su soporte a través del proyecto A581/2007/ enmarcado en el Programa Nacional de Ciencias y Tecnologías Medioambientales del Plan Nacional de I+D+i, así como al Programa CYTED por su apoyo en movilidad a través de la Acción de Coordinación de Proyectos de Investigación 307AC REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS 1. Nabi Saheb D, Jog JP. Natural fiber polymer composites: A review. Advances in Polymer Technology, 1999: 18 (4) Bledzki AK, Gassan J. Composites reinforced with cellulose based fibres. Progress in Polymer Science, 1999: 24 (2)

10 3. Power, M. The plastic revolution. Builder. (2004) Principia Partners, 2002: Natural & Wood Fiber Composites: Principia Newsletter, September 30, 1(9). 5. Bourmaud A, Baley C. Investigations on the recycling of hemp and sisal fibre reinforced polypropylene composites. Polymer Degradation and Stability, 2007: 92, Selke SE, Wichman I. Wood fiber/polyolefin composites. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, 2004: 35 (3) Clemons C. Wood-plastic composites in the United States: the interfacing of two industries. Forest products journal. 2002: 52 (6) Yamaji FM, Bonduelle A, Sydenstricker THD; Koehler HS, Reinert AF. A influência de compatibilizantes e da granulometria nas propriedades mecânicas de compósitos plásticomadeira. In: SULMAT 2004, Congresso em Ciéncia de Materiais do Mercosul, 14 a 17 de Setembro de Joinville/SC BRASIL. 9. Herrera-Franco PJ, Valadez-González A. Mechanical properties of continuous natural fibre-reinforced polymer composites. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, 2004: 35 (3) Idicula M, Boudenne A, Umadevi L, Ibos L, Candau Y, Thomas S. Thermophysical properties of natural fibre reinforced polyester composites. Composites Science and Technology, 2006: 66, Paul A, Joseph K, Thomas S. Effect of surface treatments on the electrical properties of low-density polyethylene composites reinforced with short sisal fibers. Composites Science and Technology, 1997: 57 (1) Jayaraman K. Manufacturing sisal polypropylene composites with minimum fibre degradation. Composites Science and Technology, 2003: 63 (3-4) Wielage B, Lampke Th, Utschick H, Soergel F. Processing of natural-fibre reinforced polymers and the resulting dynamic mechanical properties. Journal of Materials Processing Technology, 2003: 139 (1-3) Joseph, P.V., Mathew, G., Joseph, K., Groeninckx, G., Thomas, S., Dynamic mechanical properties of short sisal fibre reinforced polypropylene composites. Composites Part A: applied science and manufacturing, 2003: 34 (3) Joseph PV, Joseph K, Thomas S, Pillai CKS, Prasad VS, Groeninckx G, Sarkissova M. The thermal and crystallisation studies of short sisal fibre reinforced polypropylene composites. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, 2003: 34 (3) Joseph K, Thomas S, Pavithran C. Effect of chemical treatment on the tensile properties of short sisal fibre-reinforced polyethylene composites. Polymer, 1996: 37 (23) Finkler M, Scapini P, Freire E, Zattera AJ, Zeni M. Compósitos de HDPE com Resíduos de Fibras Têxteis. Parte I: Caracterização Mecânica. Polímeros: Ciência e Tecnologia, 2005: 15 (3) Lei Y, Wu Q, Yao F, Xu Y. Preparation and properties of recycled HDPE/natural fiber composites. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, 2007: 38 (7) Li Y, Hu Ch, Yu Y. Interfacial studies of sisal fiber reinforced high density polyethylene (HDPE) composites. Composites: Part A 2008: 39, Mohanty AK, Khan MA, Hinrichsen G. Influence of chemical surface modification on the properties of biodegradable jute fabrics polyester amide composites. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, 2000: 31 (2) Hong, C.K., Hwang, I., Kim, N., Park, D.H., Hwang, B.S., Nah, C. Mechanical properties of silanized jute polypropylene composites. Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 2008: 14 (1) Doan, T.T.L., Brodowsky, H., Mäder, E. Jute fibre/polypropylene composites II. Thermal, hydrothermal and dynamic mechanical behaviour. Composites Science and Technology, 2007: 67 (13)

11 23. Stocchi, A., Lauke, B., Vázquez, A., Bernal, C. A novel fiber treatment applied to woven jute fabric/vinylester laminates. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, 2007: 38 (5) Vilaseca, F., Mendez, J.A., Pèlach, A., Llop, M., Cañigueral, N., Gironès, J., Turon, X. Mutjé, P. Composite materials derived from biodegradable starch polymer and jute strands. Process Biochemistry, 2007: 42 (3) Doan, T.T.L., Gao, S.L., Mäder, E. Jute/polypropylene composites I. Effect of matrix modification. Composites Science and Technology, 2006: 66 (7-8) Dhakal, H.N., Zhang, Z.Y., Richardson, M.O.W. Effect of water absorption on the mechanical properties of hemp fibre reinforced unsaturated polyester composites. Composites Science and Technology, 2007: 67 (7-8) Ochi, S. Development of high strength biodegradable composites using Manila hemp fiber and starch-based biodegradable resin. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, 2006: 37 (11) Pracella, M., Chionna, D., Anguillesi, I., Kulinski, Z., Piorkowska, E. Functionalization, compatibilization and properties of polypropylene composites with Hemp fibres. Composites Science and Technology, 2006: 66 (13) Mohanty, A. K., Wibowo, A., Misra, M., Drzal, L. T. Effect of process engineering on the performance of natural fiber reinforced cellulose acetate biocomposites. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, 2004: 35 (3) Keller, A. Compounding and mechanical properties of biodegradable hemp fibre composites. Composites Science and Technology, 2003: 63 (9) Pages Vignon, M. R., Dupeyre, D. Garcia-Jaldon, C. Morphological characterization of steamexploded hemp fibers and their utilization in polypropylene-based composites. Bioresource Technology, 1996: 58 (2) Joseph PV, Joseph K, Thomas S. Effect of processing variables on the mechanical properties of sisal-fiber-reinforced polypropylene composites. Composites Science and Technology, 1999: 59, Martínez LM, López Manchado M, Vázquez A, Arroyo M. Efecto de distintos tipos de fibra corta en las propiedades mecánicas de las mezclas de polipropileno/polietileno. En Jornadas SAM IV Coloquio Latinoamericano de Fractura y Fatiga, 2000, Choudhury A. Isothermal crystallization and mechanical behavior of ionomer treated sisal/hdpe composites. Materials Science and Engineering: A, 2008: 491 (1-2) Luyt AS, Malunka ME. Composites of low-density polyethylene and short sisal fibres: the effect of wax addition and peroxide treatment on thermal properties. Thermochimica Acta, 2005: 426 (1-2) Tobias, B.C.; Ibarra, E. Influence of cure temperature on the flexural strength of natural based composites. Conference Information: 42nd International SAMPE Symposium and Exhibition on Evolving Technologies for the Competitive Edge (42nd ISSE), mayo 1997, Vol 42, , 37. Tobias, B.C., Zhu, W.H. Banana fibre-reinforced composites. Conference Information: 40th International SAMPE Symposium and Exhibition on Materials Challenge Diversification and the Future, 1995 ANAHEIM CA Vol 40, Paiva, C. Z., de Carvalho, L. H., Fonseca, V. M., Monteiro, S. N., d Almeida, J. R. M. Analysis of the tensile strength of polyester/hybrid ramie cotton fabric composites. Polymer Testing, 2004: 23 (2) Satyanarayana, K. G., Sukumaran, K., Mukherjee, P. S., Pavithran, C., Pillai, S. G. K. Natural fibre-polymer composites. Cement and Concrete Composites, (2) Bos, H.L., Müssig, J., van den Oever, M.J.A. Mechanical properties of short-flax-fibre reinforced compounds. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, 2006: 37 (10) Baley, Ch. Perrot, Y., Busnel, F., Guezenoc, H., Davies. P. Transverse tensile behaviour of unidirectional plies reinforced with flax fibres. Materials Letters, 2006: 60 (24)

12 42. Baiardo, M., Zini, E., Scandola, M. Flax fibre polyester composites. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, 2004: 35 (6) Singleton, A. C. N., Baillie, C. A., Beaumont, P. W. R., Peijs, T. On the mechanical properties, deformation and fracture of a natural fibre/recycled polymer composite. Composites Part B: Engineering, 2003: 34 (6) Aranberri-Askargorta, I., Lampke, T., Bismarck, A. Wetting behavior of flax fibers as reinforcement for polypropylene. Journal of Colloid and Interface Science, 2003: 263 (2) Aziz, S.H., Ansell, M.P. The effect of alkalization and fibre alignment on the mechanical and thermal properties of kenaf and hemp bast fibre composites: Part 1 polyester resin matrix. Composites Science and Technology, Volume 64, Issue 9, July 2004, Pages Nishino, T., Hirao, K., Kotera, M., Nakamae, K., Inagaki, H. Kenaf reinforced biodegradable composite. Composites Science and Technology, Volume 63, Issue 9, July 2003, Pages Tobias, B.C. Hygrothermal degradation of abaca fiber-reinforced composite. Conference Information: 42nd International SAMPE Symposium and Exhibition on Evolving Technologies for the Competitive Edge (42nd ISSE), 1997 ANAHEIM CA, Vol: 42, Jain, S., Kumar, R. Mechanical behaviour of bamboo fibres reinforced plastic (BFRP) composite and effect of environment on properties. Conference Information: Symposium on Processing and Fabrication of Advanced Materials V, at Materials Weet 96, 1996 CINCINNATI OHIO, PROCESSING AND FABRICATION OF ADVANCED MATERIALS V, Jain, S., Jindal, U.C., Kumar, R. Development and fracture mechanism of the bamboo polyester resin composite. JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE LETTERS, 1993: 12 (8) Murali Mohan Rao K, Mohana Rao K. Extraction and tensile properties of natural fibers: Vakka, date and bamboo.composite Structures, 2007, 77, Torres FG, Cubillas ML. Study of the interfacial properties of natural fibre reinforced polyethylene. Polymer Testing, 2005: 24, Pan N. Theoretical determination of the optimal fiber volume fraction and fiber-matrix property compatibility of short fiber composites. Polymer Composites, 1993: 14 (2) Facca AG, Kortschot MT, Yan N. Predicting the elastic modulus of natural fibre reinforced thermoplastics. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, 2006: 37 (10) Facca AG, Kortschot MT, Yan N. Predicting the tensile strength of natural fibre reinforced thermoplastics. Composites Science and Technology, 2007: 67 (11-12) Joseph K, Varghese S, Kalaprasad G, Thomas S, Prasannakumari L, Koshy P, Pavithran C. Influence of interfacial adhesion on the mechanical properties and fracture behaviour of short sisal fibre reinforced polymer composites. European Polymer Journal, 1996: 32 (10) Madsen, B., Hoffmeyer, P., Thomsen, A.B., Lilholt, H., Hemp yarn reinforced composites II. Tensile properties. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, 38 (2007)