Resumen:
CONDITION FOR PUBLICATION OF PROJECT. The project is focused on the development of a lightweight particleboard made from rice husk and bio-based epoxy resin, justifying its relevance through the valorization of agro-industrial waste and the generation of sustainable materials. The objective is to evaluate the technical feasibility of the biocomposite by analyzing its physical, mechanical, and curing behavior; the hypothesis proposes that the husk–resin ratio and thermal curing control directly influence the crosslinking process and the final material performance. The project development was carried out by monitoring the curing process using NIR spectroscopy, applying a thermal treatment and a post-curing stage; test specimens were manufactured and their physical and mechanical properties were evaluated under comparative criteria and in accordance with the NTE INEN 3110 standard. The results showed a decrease in absorbance associated with N–H groups and stabilization of characteristic epoxy curing bands, confirming the formation of a crosslinked network. The 60C–40R formulation exhibited a flexural strength (MOR) of 13.69 MPa and a flexural modulus (MOE) of 293.69 MPa, values lower than those reported for natural fiber-reinforced polymer composites and commercial structural panels, but higher than those of particleboards manufactured from agro-industrial residues, together with low density, a moisture content of 3.21%, and a contact angle of 93.3°. In conclusion, the material is positioned as a lightweight panel with a favorable strength-to-weight ratio and potential for non-structural insulation applications in dry environments.
Keywords: Particleboard, Bio-based epoxy resin, Rice husk, Sustainable materials, NIR spectroscopy.
Descripción:
CONDICIONAMIENTO DE PUBLICACION DE PROYECTO. El proyecto se orienta al desarrollo de un tablero aglomerado ligero a partir de cascarilla de arroz y resina epóxica biobasada, justificando su pertinencia en la valorización de residuos agroindustriales y la generación de materiales sostenibles. El objetivo consiste en evaluar la viabilidad técnica del biocompuesto mediante el análisis de su comportamiento físico, mecánico y de curado; se plantea como hipótesis que la proporción cascarilla–resina y el control térmico del curado influyen directamente en la reticulación y el desempeño final del material. El desarrollo del proyecto se ejecutó mediante el seguimiento del curado por espectroscopía NIR, aplicando un tratamiento térmico y un postcurado; se fabricaron probetas y se evaluaron propiedades físicas y mecánicas bajo criterios comparativos y la norma NTE INEN 3110. Los resultados mostraron una disminución de la absorbancia asociada a grupos N–H y la estabilización de bandas características del curado epóxico, confirmando la formación de una red reticulada. La formulación 60C–40R presentó un MOR de 13,69 MPa y un MOE de 293,69 MPa, valores inferiores a los de compuestos poliméricos reforzados con fibras naturales y tableros estructurales comerciales, pero superiores a los de tableros elaborados con residuos agroindustriales, junto con una densidad baja, contenido de humedad de 3,21 % y un ángulo de contacto de 93,3°. En conclusión, el material se perfila como un panel ligero con relación resistencia–peso favorable y potencial para aplicaciones de aislamiento no estructural en ambientes secos.