Diseño experimental de un mortero de cemento reforzado con fibras naturales de origen animal “PLUMAS DE AVES”

Abstract

El mortero de cemento es uno de los materiales más utilizados en la industria de la construcción. Sin embargo, su rango de aplicación está limitado por algunos inconvenientes, como su baja resistencia a tracción y flexión. Es por ello, que en las últimas décadas, una de las fibras que más se ha estudiado para reforzar este tipo de compuestos cementicios, es el uso de las fibras naturales, ya que, además de poseer muy buenas propiedades físico-mecánicas, las fibras naturales provienen de fuentes renovables, son biodegradables, de bajo impacto ambiental, abundantes y económicas. En esta investigación se aborda la caracterización de una nueva fibra natural de origen animal “plumas de aves”, un desperdicio masivo de la industria alimentaria en todo el mundo y su uso en morteros. Las propiedades morfológicas, físicas, mecánicas y químicas de las plumas de aves se determinan antes de ser utilizadas como refuerzo de los morteros de cemento y con la finalidad de proteger a la fibra del medio alcalino que posee el compuesto. El objetivo principal de esta investigación, es examinar si con el tratamiento adecuado de la fibra de plumas aves de pollo broiler, pollo criollo, ganso, pavo y avestruz, las propiedades físico-mecánicas del mortero de cemento mejoran y determinar si el contenido de queratina presente en las diferentes plumas influyen también en el comportamiento mecánico del compuesto, para lo cual, se utilizarán las diferentes normas locales e internacionales NTE-INEN, ASTM y ACI. Cement mortar is one of the most used materials in the construction industry. However, its range of application is limited by some drawbacks, such as its low tensile and flexural strength. That is why, in recent decades, one of the fibers that has been most studied to reinforce this type of cementitious compounds, is the use of natural fibers, since, in addition to having very good physical-mechanical properties, the fibers natural products come from renewable sources, are biodegradable, low environmental impact, abundant and economic. This research addresses the characterization of a new natural fiber of animal origin "bird feathers", a massive waste of the food industry worldwide and its use in mortars. The morphological, physical, mechanical and chemical properties of bird feathers are determined before they are used as reinforcement for cement mortars and in order to protect the fiber from the alkaline medium that the compound possesses. The main objective of this research is to examine whether with the proper treatment of feather fiber poultry chicken broiler, chicken, goose, turkey and ostrich, the physical-mechanical properties of cement mortar improve and determine if the keratin content present in the different pens also influence the mechanical behavior of the compound, for which, the different local and international standards NTE-INEN, ASTM and ACI will be used.