ABREVIATURAS Y TÉRMINOS LISTADO DE FIGURAS LISTADO DE TABLAS I.1. BIOPOLÍMEROS EN INGENIERÍA... 43

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1 Tabla de contenidos ABREVIATURAS Y TÉRMINOS LISTADO DE FIGURAS LISTADO DE TABLAS I. INTRODUCCIÓN I.1. BIOPOLÍMEROS EN INGENIERÍA I.1.1. Polímeros termoplásticos ecológicos de origen petroquímico I.1.2. Polímeros termoplásticos ecológicos de origen renovable I Polímeros derivados de polisacáridos I Polímeros derivados de fermentación bacteriana I Polímeros derivados de proteínas I.2. POLÍMEROS RETICULARES ECOLÓGICOS I.2.1. Resinas alquídicas de origen ecológico I.2.2. Resinas epoxi de origen ecológico I.2.3. Resinas de poliéster insaturado (UP) de origen ecológico I.2.4. Resinas de poliuretano (PUR) de origen ecológico I.2.5. Resinas fenólicas de origen ecológico I.3. MATERIALES COMPUESTOS CON FIBRAS NATURALES I.3.1. Materiales compuestos en ingeniería I.3.2. Compuestos de matriz termoestbale I.3.3. Compuestos de matriz termoplástica I.3.4. Plásticos reforzados con fibras naturales I.4. REVALORIZACIÓN DE RESIDUOS LIGNOCELULÓSICOS DERIVADOS DE POSIDONIA OCEANICA I.4.1. Fibra de refuerzo en compuestos I.4.2. Material adsorbente I.4.3. Aprovechamiento de celulosa y derivados I.4.4. Substrato para compost I.4.5. Otros usos

2 I.5. MATRICES DE ORIGEN RENOVABLE PARA COMPUESTOS CON FIBRAS NATURALES I.5.1. Polietileno bio I.5.2. Proteína de gluten I.5.3. Biopoliuretanos I.5.3. Resinas epoxi derivadas de aceites vegetales II. OBJETIVOS Y PLANIFICACIÓN II.1. OBJETIVOS II.2. PLANIFICACIÓN III. EXPERIMENTAL III.1. MATERIALES III.1.1. Residuos de fibra de Posidonia oceanica III.1.2. Proteína de gluten III.1.3. Biopolietileno de alta densidad III.1.4. Resina de poliuretano III.1.5. Resina epoxy bio III.1.6. Hidróxido de sodio III.1.7. Agentes de acoplamiento III.2. PROCEDIMIENTOS III.2.1. Materiales compuestos con residuo de fibra de Posidonia oceanica y matrices de proteína de gluten (gluten/po) III Preparación de los residuos de Posidonia oceanica III Obtención de planchas del material compuesto por termocompresión III.2.2. Materiales compuestos con residuo de fibra de Posidonia oceanica y matrices de biopolietileno procesados por inyección (BioPE/PO) III Preparación de los residuos de fibra de Posidonia oceanica III Extrusión compounding Posidonia oceanica y biopolietileno III.2.3. Materiales compuestos con residuos de fibra de Posidonia oceanica y aglomerantes de poliuretano de origen renovable (BioPUR/PO) III.2.4. Materiales compuestos con residuos de fibra de Posidonia oceanica y aglomerantes de resinas epoxy bio (BioEpoxi/PO) III Preparación y tratamiento de los residuos de Posidonia oceanica

3 III Obtención de planchas de biocomposite BioEpoxi/PO mediante termocompresión III.3. TÉCNICAS DE CARACTERIZACIÓN III.3.1. Caracterización térmica III Calorimetría diferencial de barrido (DSC) III Análisis termogravimétrico (TGA) III.3.2. Caracterización microscópica III Análisis morfológico mediante lupa estereomicroscópica III Análisis morfológico mediante microscopía electrónica de barrido (SEM) III.3.3. Caracterización mecánica III Propiedades mecánicas a tracción III Propiedades mecánicas a flexión III Ensayo de compresión III Ensayo de impacto Charpy III Ensayo de dureza Shore III.3.4. Otras caracterizaciones III Caracterización de la temperatura de flexión térmica - HDT III Ensayo temperatura de reblandecimiento Vicat (VST) III Caracterización térmico-mecánico dinámica (DMTA) III Caracterización de la estabilidad dimensional III Caracterización de la fluidez III Caracterización de la absorción de humedad III Caracterización de la capacidad de aislamiento acústico III Caracterización de la capacidad de aislamiento térmico IV. RESULTADOS Y DISCUSIÓN RESUMEN Capítulo IV Capítulo IV.1. Materiales compuestos con residuo de fibra de Posidonia oceanica y matrices de proteína de gluten (gluten/po) IV.1.1. Introducción IV.1.2. Caracterización previa de materiales de partida IV.1.3. Propiedades mecánicas de compuestos gluten/po

4 IV Propiedades mecánicas a flexión IV Propiedades mecánicas a impacto IV.1.4. Morfología fractura compuestos gluten/po IV.1.5. Propiedades termo-mecánicas IV Propiedades de flexión bajo carga, HDT IV Propiedades térmicas mecánico-dinámicas (DMTA) IV.1.6. Propiedades de absorción de agua IV.1.7. Conclusiones parciales Capítulo IV Capítulo IV.2. Materiales compuestos con residuo de fibra de Posidonia oceanica con matrices de biopolietileno procesados por inyección (BioPE/PO) IV.2.1. Introducción IV.2.2. Caracterización previa de materiales de partida IV.2.3. Propiedades térmicas de compuestos BioPE/PO IV Propiedades térmicas obtenidas mediante DSC IV Propiedades térmicas obtenidas mediante TGA IV.2.4. Propiedades mecánicas de compuestos BioPE/PO IV Propiedades mecánicas a flexión IV Propiedades mecánicas a tracción IV Propiedades mecánicas a dureza IV Propiedades mecánicas a impacto IV.2.4. Morfología fractura compuestos BioPE/PO IV Morfología fracturas compuestos mediante lupa estereomicroscópica IV Morfología fractura compuestos mediante SEM IV.2.5. Propiedades termo-mecánicas IV Propiedades de flexión bajo carga, HDT IV Propiedades térmicas mecánico-dinámicas (DMTA) IV Propiedades termo-mecánicas (TMA) IV Índice de fluidez (MFI) IV.2.6. Estudio de absorción de agua (water uptake) IV.2.7. Conclusiones parciales

5 Capítulo IV Capítulo IV.3. Materiales compuestos con residuos de fibra de Posidonia oceanica y aglomerantes de poliuretano de origen renovable (BioPUR/PO) IV.3.1. Introducción IV.3.2. Propiedades mecánicas de compuestos BioPUR/PO IV Propiedades mecánicas a flexión IV Propiedades mecánicas a compresión IV Propiedades mecánicas a dureza IV.3.3. Morfología fractura compuestos PO/poliuretano IV Morfología fracturas compuestos mediante lupa óptica IV.3.4. Capacidad de aislamiento acústico compuestos BioPUR/PO IV.3.5. Capacidad de aislamiento térmico compuestos BioPur/PO IV.3.6. Desarrollo industrial de materiales compuestos con residuos de fibra de Posidonia oceanica y aglomerantes de resina de poliuretano (PUR/PO-X) IV.3.7. Capacidad de aislamiento térmico de materiales compuestos con fibra de Posidonia oceanica y aglomerantes de resina de poliuretano (PUR/PO-X) IV.3.8. Conclusiones parciales Capítulo IV Capítulo IV.4. Materiales compuestos con residuos de fibra de Posidonia oceanica y aglomerantes de resinas epoxy bio (BioEpoxi/PO) IV.4.1. Introducción IV.4.2. Propiedades mecánicas de compuestos BioEpoxi/PO IV Propiedades mecánicas a flexión IV Propiedades mecánicas a impacto IV Propiedades mecánicas a dureza IV.4.3. Morfología fractura compuestos BioEpoxi/PO IV Morfología fractura compuestos mediante lupa estereomicroscópica IV Morfología de las fracturas de compuestos mediante a SEM IV Morfología de la criofractura de los compuestos mediante a SEM IV.4.4. Conclusiones parciales V. CONCLUSIONES V.1. CONCLUSIONES GENERALES

6 V.2. CONCLUSIONES PARTICULARES V.2.1. Respecto a los materiales compuestos gluten/po V.2.2. Respecto a los materiales compuestos BioPE/PO V.2.3. Respecto a los materiales compuestos BioPUR/PO V.2.4. Respecto a los materiales compuestos BioEpoxy/PO VI. REFERENCIAS VII. APÉNDICES Apéndice Apéndice 1. Estructura aminoácidos