Descripción y contextualización de la asignatura

Explicar la relación estructura-propiedades en la madera y fibras y de los materiales composites derivados así como los efectos externos que condicionan su conducta en servicio, todo ello en relación con las tecnologías de procesado y las propiedades reológicas de los materiales.

Convocatoria ordinaria: orientaciones y renuncia

La evaluación de la asignatura se llevará a cabo mediante evaluación continua realizada a lo largo del periodo de impartición de la asignatura. Esta evaluación constará de controles, cuestionarios, entrega de ejercicios y presentación de trabajos.

De acuerdo con la normativa EEES se exige en todas las Actividades presencialidad superior o igual al 80% (se pasará control de asistencia diario).

La calificación final se obtendrá como suma de las calificaciones obtenidas en la evaluación continua.

RENUNCIA (en convocatoria ORDINARIA):

La renuncia a la convocatoria supondrá la calificación de No Presentado.

Para solicitar la renuncia, el alumno o alumna, deberá hacerlo vía correo electrónico, 15 días naturales antes de la fecha de terminación de impartición de la asignatura. Este email estará dirigido al responsable del master, poniendo en copia al coordinador de la asignatura.

Convocatoria extraordinaria: orientaciones y renuncia

La convocatoria extraordinaria tendrá lugar en la fecha programada durante el periodo correspondiente a la convocatoria extraordinaria. La prueba consistirá en un único examen escrito de toda la asignatura.

RENUNCIA (en convocatoria EXTRAORDINARIA):

La renuncia a la convocatoria supondrá la calificación de No Presentado.

Para solicitar la renuncia, el alumno y la alumna, deberá hacerlo vía correo electrónico, 15 días naturales antes de la fecha programada del examen. Este email estará dirigido al responsable del master, poniendo en copia al coordinador de la asignatura.

Temario

1.Introducción a la ciencia y tecnología de la madera: Desde la formación del árbol hasta el uso práctico de la madera.

2.Anatomía, estructura y funciones de la madera: Estructuras macroscópica y microscópica y ultraestructura de la madera. Prácticas: Observación y análisis microscópico de maderas

3.Química de la madera: Composición química, propiedades y distribución de los principales componentes.

4.Propiedades mecánicas de la madera: Generalidades de propiedades mecánicas. Comportamiento mecánico general de la madera Características naturales que afectan a las propiedades mecánicas. Relación estructura-propiedades en madera. Prácticas: Dureza

5. Características físicas: Revisión de anatomía. Agua en madera.- Humedad. Peso, densidad y gravedad específica. Contracción e hinchamiento.- Gradientes de humedad y tensiones de secado. Propiedades térmicas, eléctricas y acústicas de la madera. Prácticas: Medición de humedad, densidad, contracción en maderas.

6.Funcionalización de madera y fibras lignocelulósicas: Introducción.- Importancia de fenómenos de superficie y adhesión. Propiedades superficiales de la celulosa. Tratamientos físico-químicos de la superficie de la celulosa. Tensión superficial y energía superficial. Técnicas de medida.

7.Introducción a la reología como fenómeno de transferencia de la cantidad de movimiento

8.Técnicas de caracterización reológica. Aplicación de las medidas dinámicas a la caracterización de materiales

9.Modos de introducción de las fibras reforzantes en matrices termoplásticas. Premezclado. El extrusor monohusillo. Extrusores monohusillo con secciones mezcladoras. Extrusoras de doble husillo.

10.Preimpregnados y compuestos de moldeo. Tecnologías de fabricación de preimpregnados: Generalidades. Métodos de fabricación de preimpregnados. Compuestos de moldeo.

11.Moldeo de materiales reforzados. Moldeo de preformas. Moldeo de SMC y BMC. Moldeo de preimpregnados. Moldeo por inyección. Otras técnicas de moldeo.

12.Técnicas de recubrimiento de molde con materiales reforzados. Laminado manual o moldeo por contacto. Proyección simultánea. Moldeo con saco de vacío y autoclave. Centrifugado.

13.Técnicas específicas para el conformado de composites de matriz termoplástica. Laminado manual o moldeo por contacto. Proyección simultánea. Moldeo con saco de vacío y autoclave. Centrifugado.

14.Laminados. Técnicas de laminación discontinua. Aplicaciones.

15.Procesos de secado de la madera. Consideraciones generales. Tecnología del secado de la madera y de fibras ligno-celulósicas.

16. Composites basados en la madera y productos panelados.

17. Composites basados en fibras ligno-celulósicas. Tipos de fibras e importancia de los tratamientos superficiales para la compatibilización. Interfases y adhesión fibra/matriz.

18. Efectos del deterioro biológico. Agentes de origen abiótico y agentes de origen biótico. Tema preparado por l@s alumn@s

19. Tratamientos protectores de la madera. Tratamientos curativos. Tratamientos preventivos. Tema preparado por l@s alumn@s

20. Procesos específicos de manufacturado. Materiales utilizados en los embalajes. Técnicas y equipos de envasado. Tecnología de envasado. Envases, embalajes y medio ambiente.

21. Aplicaciones técnicas para adhesivos. Métodos de evaluación. Propiedades y caracterización de los adhesivos de madera. Diferentes tipos de adhesivos.

22. Consideraciones ambientales. Influencia de humedad, radiación UV y temperatura. Reutilización de piezas. Análisis de ciclo de vida (LCA).

Bibliografía

Bibliografía básica

Wertz J. L. et al., Cellulose Science and Technology. CRC Press, 2009.

Carreau P.J. et al., Chabra, Rheology of polymeric systems. Principles and applications. Hanser (1997).

Morrison F. A., Understanding rheology. Oxford University Press (2000).

Shenoy A.V., Saini D. R., Thermoplastic melt rheology and processing. Marcel Dekker (1996).

Wildi R. H., Maier C., Understanding Compounding.Hanser, Munich (1998).

White J. L. et al., Polymer Mixing: Technology and Engineering. Hanser, Munich (2001).

Rauwendaal C., Mixing in Polymer Processing.Marcel Dekker, Nueva York (1991).

Mallick P. K., Newman S. (Eds.), Composite Materials Technology. Processes and Properties. Hanser, Munich (1990).

Potter K., Resin Transfer Moulding. Chapman and Hall, Londres (1997).

Meyer R. W., Handbook of Polyester Molding Compounds and Molding Technology. Chapman and Hall, Nueva York (1987).

Michaeli W., Tecnología de los Composites/Plásticos Reforzados. Hanser, Barcelona (1992)

Reyne M., Technologie des Composites. 2ème Ed. Hermès, Paris (1995).

González Díez J. L., Materiales Compuestos. Tecnología de los Plásticos Reforzados. Fondo Editorial de Ingeniería Naval, Segovia (1995).

Dealy J. M., Wissbrum K. F., Melt rheology and its role in plastic processing: theory and applications. Springer (1999).

White J. L., Principles of polymer engineering rheology. Wiley-Interscience (1990).

Astrom B. T., Manufacturing of Polymer Composites. Chapman & Hall, Londres (1997).

Rowell R.M., Handbook of Wood Chemistry and Wood Composites. CRC Press, Boca Raton, USA (2005).

Mohanty A.K. et al., Natural fibers, Biopolymers and Biocomposites, CRC Press (2005).

Wool R., Bio-Based Polymers and Composites, Elsevier (2003).

Hon D.N.S., Shiraishi N., Wood and Cellulosic Chemistry. Marcel Dekker, New York (2001).

Bibliografía de profundización

Breyer D.E. et al., Design of Wood Structures-ASD. McGraw-Hill, New York (USA) (2003).



Park J. B., Bronzino J. D., Biomaterials: Principles and Applications, CRC Press (2003).



Dumitriu S., Polymeric Biomaterials, Marcel Dekker (2002).



Burley J. et al., Encyclopedia of Forest Sciences, Vol. 1-4. Elsevier.



Pizzi A., Wood Adhesives. Chemistry and Technology. Marcel Dekker (1989).

Revistas

WOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY



Cellulose



CARBOHYDRATE POLYMERS



Industrial Crops and Products



BioResources



COMPOSITES SCIENCE AND TECHNOLOGY



COMPOSITES PART A-APPLIED SCIENCE AND MANUFACTURING



POLYMER COMPOSITES



PROGRESS IN POLYMER SCIENCE



Advances in Polymer Science

Enlaces

http://www.forestplatform.org/



http://www.nrel.gov/biomass/



http://www.efpro.org/