Hacia nuevas materialidades sostenibles : exploración del residuo cítrico como materia prima para la elaboración de un material compuesto biobasado

Abstract

El presente proyecto apunta a diseñar un material compuesto biobasado a partir de la cáscara de naranja y aglutinantes derivados de polímeros naturales. Se establecen como puntos de partida el residuo y las distintas recetas compartidas en las comunidades de materiales DIY para explorar el potencial de la materia prima desde un enfoque iterativo que involucra experimentación, caracterización y validación al proceso de diseño. La investigación se desarrolla en tres partes, la primera par - te corresponde a la revisión de literatura, en dónde se abordan temáticas como: la sostenibilidad y los modelos de desarrollo sostenible, el fruto cítrico, sus características y la industria frutícola nacional, por último, las perspectivas hacia el desarrollo de nuevos materiales compuestos y el estado del arte. La segunda parte agrupa los métodos por los cuales se llevó a cabo la investigación, incorporando las etapas de experimentación con la materia prima, caracterización del material a través ensayos normados y validación mediante propuestas de aplicación. La tercera parte expone y discute los resultados obtenidos en la investigación, evaluando los hitos y decisiones en cada una de las etapas mencionadas anteriormente para dar paso a la conclusión, alcances y proyecciones del material desarrollado. El material resultante presenta una densidad similar a la de polímeros como el PLA, PET y TPS, además, muestra una gran resistencia a la flexión, rápida degradación en sustrato, marcado aroma dulce y de translucidez variable según su espesor y alta higroscopicidad, siendo poco resistente a la exposición prolonga - da al agua. En cuanto a su trabajabilidad, el material puede ser conformado en moldes o prensado con rodillos para conseguir láminas, también puede ser mecanizado manualmente o mediante corte láser. El material compuesto de cáscara de naranja se desarrolló con herramientas e insumos adaptados para su fabricación desde el hogar, por tanto, requiere de un bajo nivel de tecnología para su producción y sus cualidades lo hacen perfilarse como un material con importantes proyecciones en la fabricación digital.