Development of green composites based on epoxidized vegetable oils (EVOs) with hybrid reinforcements: natural and inorganic fibers

Abstract

The main aim of this work id to provide integral methods to predict and characterize the properties of composite structures based on hybrid polymers and reinforcements, that could lead to useful results from an industrial point of view. This is addressed, if possible, by theoretical predictions of the effective properties by using the available experimental data. The first part is focused on the scientific achievements of the author that allowed a quantitative characterization of the main effective properties of several composite architectures from hybrid polymers and reinforcements, based on bio matrices, tailor-made matrices and different theoretical and simulation methods using computer software to allow good comparison. The second part defines the future research lines to continue this initial investigation. The main objectives are clearly defined to give the reader a sound background with the appropriate concepts that are specifically discussed in the following chapters. As a main objective, this research work makes a first attempt to provide a systematic analysis and prediction of composite hybrid structures.

El objetivo general del trabajo es proporcionar medios integrales para predecir y caracterizar las propiedades de las estructuras de compuestos basados en polímeros y refuerzos híbridos, principales que pueden producir resultados de utilidad práctica simultáneamente. Esto se logra comparando, siempre que sea posible, las predicciones teóricas de las propiedades efectivas con los datos experimentales disponibles. Una primera parte se ocupa de los logros científicos del autor que permitieron caracterizar cuantitativamente las principales propiedades efectivas de las arquitecturas de compuestos basados en polímeros y refuerzos híbridos, basados en matrices bio, auto-desarrollados y diferentes métodos teóricos y de simulación por ordenador utilizados para la comparación. La segunda parte identifica las orientaciones futuras para la evolución y desarrollo de la ciencia y la investigación. Los objetivos generales fueron subrayados y concisos para dar al lector una visión previa de los conceptos que serán discutidos específicamente en los siguientes capítulos. Indirectamente, apuntan hacia uno de los objetivos principales de este trabajo, a saber, proporcionar una dirección para el análisis sistemático de materiales compuestos a base de refuerzos híbridos.

L'objectiu general d'aquest treball es proporcionar els mitjos integrals per tal de predir i caracteritzar les propietats d'estructures de compòsits basats en polímers i reforçaments híbrids, que poden produir resultats amb utilitat pràctica simultàniament. Aquest objectiu s'aconsegueix comparant, sempre que és possible, les prediccions teòriques de les propietats efectives amb les dades experimentals disponibles. Una primera part es centra en els temes científics en què ha treballat l'autor que han permès caracteritzar quantitativament les principals propietats efectives de les arquitectures de compòsits basades en polímers i reforçaments híbrids, derivats de matrius bio, auto-desenvolupats i diferents mètodes teòrics i de simulació informàtica per a una correcta comparació. La segona part identifica les orientacions futures per tal d'establir l'evolució i desenvolupament de la ciència i investigació lligada a la temàtica de la tesi. Els objectius generals han sigut clarament definits per tal de donar-li al lector una visió prèvia i sòlida dels conceptes que es discuteixen en capítols venidors. Indirectament, apunten cap a un dels objectius principals d'aquest treball, a saber, proporcionar una direcció per a l'anàlisi sistemàtica de materials compòsits a base de polímers i reforçaments híbrids.