ES2326267T3

ES2326267T3 - Composiciones de materiales que contienen plasticos reciclados.

Info

Publication number: ES2326267T3
Application number: ES03731026T
Authority: ES
Inventors: Brian Riise; Laurence E. Allen, Iii; Ron C. Rau; Michael B. Biddle
Original assignee: MBA Polymers Inc
Current assignee: MBA Polymers Inc
Priority date: 2002-04-12
Filing date: 2003-04-14
Publication date: 2009-10-06
Anticipated expiration: 2023-04-14
Also published as: JP2009132939A; US20110224322A1; WO2003087215A1; DE60328007D1; SI1495074T1; US8450382B2; CN1659225A; CN1659225B; US7884140B2; AU2003241296A1; EP1495074B9; EP1495074B1; JP2005522549A; US20050179153A1; EP1495074A1; ATE434019T1; HK1073122A1

Abstract

Una mezcla de resinas termoplásticas recicladas, en donde, la mezcla, es una resina termoplástica que tiene por lo menos una propiedad determinada, seleccionada de entre el grupo consistente en la tasa de fluidez del fundente (índice de fluidez) y densidad, comprendiendo, la citada mezcla: un polímero primario seleccionado entre ABS, HIPS, PP y PC, reciclados; aditivos residuales que incluyen dos o más aditivos seleccionado entre el grupo consistente en antioxidantes, incluyendo dos o más aditivos seleccionados entre el grupo consistente en antioxidantes, estabilizadores contra el calor, estabilizantes UV, retardantes de la llama, antiestáticos, agentes hinchantes, modificadores del impacto, compatibilizantes, cargas, reforzantes de fibras, blanqueadores fluorescentes (blanqueadores ópticos), y lubricantes; y uno o más tipos de polímeros secundarios que son diferentes con respecto al tipo de polímero primario, y que se seleccionan entre copolímeros de acrilonitrilo-estireno modificados contra el impacto, mezclas de policarbonato con un copolímero de acrilonitrilo-estireno modificado contra el impacto, mezclas de copolímeros de acrilonitrilo-estireno y acrilato, polisulfona, copolímeros de estireno y acrilonitrilo, policarbonato, poli(cloruro de vinilo), poliuretano, copolímeros de estireno contra alto impacto y poliolefina, en donde; el tipo de polímero primario, forma entre aproximadamente 20 y 99,9 partes, en peso, de la mezcla, e incluye dos o más grados de polímero primario, en donde, diferentes grados, se caracterizan por diferentes pesos moleculares, diferente composición molecular, diferente estructura o morfología del polímero; la mezcla de las resinas termoplásticas secundarias, incluyen una mayor cantidad del tipo de polímero primario, que del tipo de polímero secundario; y los aditivos residuales, forman aproximadamente de 0,1 a 40 partes, en peso, de la mezcla; en donde, la resina de plástico reciclada, se recupera de material plástico residual o de desecho, derivado de una o más fuentes de post-consumo, seleccionadas de entre los equipamientos automatizados de oficinas, de los electrodomésticos de la línea blanca, de los productos electrónicos de consumo, de residuos de partes o piezas de automóviles, de residuos de la construcción, y de los residuos procedentes de moldeo post-industrial y de residuos o desechos de extrusión.

Description

Composiciones de materiales que contienen plásticos reciclados.

La presente invención, se refiere a plásticos de reciclado.

Los productos fabricados a base de plásticos o que incorporan plásticos, son una parte de casi cualquier emplazamiento de trabajo o del entorno medioambiental doméstico. Generalmente, los plásticos que se utilizan para crear estos productos, se forman a partir de materiales plásticos vírgenes. Una vez que los productos han sobrevivido a su vida útil, éstos se envían generalmente a desechos residuales o a una planta de reciclado.

Los plásticos de reciclado, tienen una variedad de beneficios, con respecto a la creación de plásticos vírgenes a partir del petróleo. De una forma general, se requiere menos energía, para fabricar un artículo procedente de materiales plásticos reciclados derivados de materiales de desperdicios o desechos post-consumo o post-industriales, y desperdicios o desechos plásticos (a los que, en esta especificación, se les hace referencia, de una forma colectiva, como "material plástico de desecho"), que para los plásticos vírgenes comparables. Los materiales plásticos de reciclado, obvian la necesidad en cuanto al hecho de desechar materiales o productos plásticos. Adicionalmente, además, se utilizan menos recursos limitados de la tierra, tal como petróleo y polímeros, para formar materiales plásticos
vírgenes.

Cuando los materiales plásticos se llevan a reciclar, los flujos de materias ricas en plásticos, se separan en producto múltiple y flujos de subproductos o productos secundarios. Generalmente, los procesos de reciclado, pueden aplicarse a una variedad de flujos ricos en plásticos, derivados de fuentes post-industriales o post-consumo. Estas fuentes, pueden incluir, por ejemplo, a plásticos procedentes de equipamientos de automatización en oficinas (impresoras, computadoras, copiadoras, etc.), electrodomésticos de la línea blanca (neveras o frigoríficos, lavadoras, etc.). productos electrónicos de consumo (televisiones, grabadoras de casetes de vídeo, estéreos, etc.), residuos de partes del automóvil, residuos de envases, residuos domésticos, residuos de construcciones, y residuos o desechos de moldeos industriales o de extrusión.

Se procesan, a menudo, diferentes tipos de partes de plásticos, en flujos ricos en plástico fragmentados. La variedad de las partes, puede variar, desde un tipo o parte individual procedente de una fabricación individual, hasta múltiples familias de partes múltiples. Existen muchas variantes, en dependencia de por lo menos la naturaleza de las operaciones de fragmentación. En la mezcla de materiales introducidos en la mezcla de alimentación, en una planta de reciclado de plásticos, pueden incluirse plásticos procedentes de una fuente de productos durables. Esto significa el hecho de que, en la mezcla de alimentación, pueden incluirse una gran variedad de plásticos.

Algunos de los tipos de polímeros primarios frecuentes, en los residuos o desechos de materiales plásticos, son ABS, HIPS, PP, PC. El ABS, es un copolímero de acrilonitrilo-estireno modificado para el impacto, de por lo menos un monómero alquenilaromático, por lo menos un acrilonitrilo y metacrilonitrilo, y por lo menos un dieno o caucho alifático. Véase, por ejemplo "ABS Resines", Kirk-Othmer Enciclopedia of Chemical Technology, Third Edition, Volume 18, -Resinas de ABS, Enciclopedia de tecnología química, de Kirk-Othmer, Tercera edición, volumen 18-, John Wiley & Sons, páginas 442-449 (1982), para la descripción de resinas de ABS y de sus procedimientos de fabricación. Los compuestos alquenilaromáticos apropiados, incluyen, por ejemplo, al estireno a sus análogos, tales como el 2-metil-estireno, cloro- y bromoestirenos, 3,5,di-metilestireno y tert.-butilestireno. Los dienos alifáticos, incluyen al butadieno, isopreno o cloropreno. Estos polímeros de ABS, pueden prepararse mediante procedimientos tales como, polimerización en emulsión, en masa y en forma fundida. Un procedimiento común para la preparación de tales tipos de polímeros, incluye una primera etapa de polimerización del monómero o monómeros de etileno, para formar un látex, y la inserción subsiguiente de injertos de monómeros alquenilaromáticos y de nitrilo, y cualesquiera otros monómeros, en el citado látex, también, mientras el látex se encuentra en emulsión.

El HIPS, es copolímero de estireno modificado contra el impacto, de por lo menos un monómero alquenilaromático y por lo menos un dieno o caucho alifático. Véase, por ejemplo "HIPS Resines", Kirk-Othmer Enciclopedia of Chemical Technology, Therd Edition, Volume 18, -Resinas de ABS, Enciclopedia de tecnología química, de Kirk-Othmer, Tercera edición, volumen 18-, John Wiley & Sons, páginas 442-449 (1982), para la descripción de resinas de HIPS y de sus procedimientos de fabricación. Los compuestos alquenilaromáticos apropiados, incluyen, por ejemplo, al estireno a sus análogos, tales como el 2-metil-estireno, cloro- y bromoestirenos, 3,5,di-metilestireno y tert.-butilestireno. Los dienos alifáticos, incluyen al butadieno, isopreno o cloropreno. Adicionalmente, además, algunos polímeros de HIPS, pueden contener una pequeña cantidad de acrilonitrilo, con objeto de mejorar la resistencia al agrietamiento, por efectos de la tensión medioambiental, para ciertas aplicaciones. Estos polímeros de HIPS, pueden prepararse mediante procedimientos semejantes a los utilizados para preparar los polímeros de ABS.

El PP, es un homopolímero o prepolímero de propileno. Para una descripción de las resinas de PP y de su procedimiento de fabricación, véase, por ejemplo, Domininghaus, Plastics for Engineers, -Plásticos para Ingenieros, de Dominghaus-, Hanser, 1998, Capítulo 4. El homopolímero de propileno, de una forma típica, es isotáctico, a pesar de que se producen, también, formas sindiotácticas y formas atácticas. Los copolímeros de propileno, incluyen a los copolímeros de bloque, semicristalinos, de propileno con etileno, 1-buteno, o a-olefinas superiores, copolímeros de bloque secuenciales de propileno, semicristalinos, etileno y un dieno o copolímeros estadísticos, amorfos, de propileno, etileno y un dieno. El dieno, puede ser 1,4-hexadieno, diciclopenteno ó 3,5-etilennorborneno. Los copolímeros que incluyen un dieno, se conocen como EPDM. Las mezclas de PP homopolímero con EPDM, se consideran, también, como parte de la familia de los PP.

El PC, es un polímero de condensación consistente en el grupo funcional carbonato (-O-CO-O), separado por grupos aromáticos, a lo largo de la cadena del polímero. Pueden utilizarse variaciones en la estructura química de los monómeros o grupos terminales, para modificar las propiedades del producto de PC. Para una descripción de las resinas de PC y de su procedimiento de fabricación, véase, por ejemplo, Domininghaus, Plastics for Engineers, -Plásticos para Ingenieros, de Dominghaus-, Hanser, 1998, Capítulo 14.

En los flujos de residuos o desechos de plásticos, pueden también encontrarse otros plásticos, tales como los copolímeros de estireno/acrilonitrilo (SAN), poliestireno (PS), polietileno (PE), poliamidas (PA, también conocidas como nylon), poli(cloruro de vinilo) (PVC), mezclas de éter de éter de polifenileno con HIPS, PC ó PA (PPO ó PPO modificado), éteres de polifenileno, tereftalato de polietileno, y poli(tereftalato de polibutadieno).

Otros polímeros que se utilizan para fabricar productos plásticos, pueden también encontrarse presentes en los residuos o desechos de material plástico. Adicionalmente, además, en el material de abastecimiento de plásticos, para una planta de reciclado de plásticos, pueden encontrarse incluidos múltiples colores y múltiples grados de ABS y HIPS, ABS retardante a la llama, HIPS, PP, PC, PC/ABS, polietileno, poliésteres, nylons y otros plásticos.

La invención, proporciona técnicas para crear una resina termoplástica a partir de materiales plásticos. En general, en uno de sus aspectos, la presente invención, proporciona resinas termoplásticos recicladas.

De una forma particular, la invención, proporciona una mezcla de resinas termoplásticas recicladas, en donde, la mezcla, es una resina termoplástica que tiene por lo menos una propiedad determinada, seleccionada de entre el grupo consistente en la tasa de fluidez del fundente (índice de fluidez) y densidad, comprendiendo, la citada mezcla:

un polímero primario seleccionado entre ABS, HIPS, PP y PC, reciclados;

aditivos residuales que incluyen dos o más aditivos seleccionado entre el grupo consistente en antioxidantes, incluyendo do o más aditivos seleccionados entre el grupo consistente en antioxidantes, estabilizadores contra el calor, estabilizantes UV, retardantes de la llama, antiestáticos, agentes hinchantes, modificadores del impacto, compatibilizantes, cargas, reforzantes de fibras, blanqueadores fluorescentes (blanqueadores ópticos), y lubricantes; y

uno o más tipos de polímeros secundarios que son diferentes con respecto al tipo de polímero primario, y se que seleccionan entre copolímeros de acrilonitrilo-estireno modificados contra el impacto, mezclas de policarbonato con un copolímero de acrilonitrilo-estireno modificado contra el impacto, mezclas de copolímeros de acrilonitrilo-estireno y acrilato, polisulfona, copolímeros de estireno y acrilonitrilo, policarbonato, poli(cloruro de vinilo), poliuretano, copolímeros de estireno contra alto impacto y poliolefina, en donde;

el tipo de polímero primario, forma entre aproximadamente 20 y 99,9 partes, en peso, de la mezcla, e incluye dos o más grados de polímero primario, en donde, diferentes grados, se caracterizan por diferentes pesos moleculares, diferente composición molecular, diferente estructura o morfología del polímero;

la mezcla de las resinas termoplásticas secundarias, incluyen una mayor cantidad del tipo de polímero primario, que el tipo de polímero secundario; y

los aditivos residuales, forman aproximadamente de 0,1 a 40 partes, en peso, de la mezcla;

en donde, la resina de plástico reciclada, se recupera de material plástico residual o de desecho, derivado de una o más fuentes de post-consumo, seleccionadas de entre los equipamientos automatizados de oficinas, de los electrodomésticos de la línea blanca, de los productos electrónicos de consumo, de residuos de partes o piezas de automóviles, de residuos de la construcción, y de residuos de moldeo post-industrial y de residuos o desechos de extrusión.

Los dos o más grados de polímeros, pueden caracterizarse por diferentes pesos moleculares, diferentes composiciones moleculares o diferente estructura del polímero. Los dos o más grados de los polímeros, pueden derivarse de diferentes fabricaciones. Uno o más de los polímeros de los tipos primarios y/o secundarios, pueden exhibir una oxidación detectable, procedente del envejecimiento.

Los aditivos residuales, pueden incluir bromo y antimonio, en donde, el valor de relación del bromo, con respecto al antimonio, es el correspondiente a unos márgenes que van desde aproximadamente 1:1 hasta aproximadamente 10:1 y, el bromo y el antimonio, se encuentran presentes en niveles combinados comprendidos dentro de unos márgenes que van desde aproximadamente 1 ppm hasta aproximadamente un 5%, en peso. Los aditivos residuales, pueden incluir dióxido de titanio, en unos niveles comprendidos dentro de unos márgenes situados entre aproximadamente un 0,5%, en peso, y aproximadamente un 5%, en peso. Los aditivos residuales, pueden incluir negro de carbón (negro de humo), en unos niveles correspondientes a unos márgenes situados entre aproximadamente un 0,1%, en peso, y aproximadamente un 3%, en peso. Los aditivos residuales, pueden incluir uno o más pigmentos adicionales o colorantes de tintes orgánicos, en unos niveles correspondientes a unos márgenes situados entre aproximadamente 1 ppm y aproximadamente un 0,1%, en peso. Los aditivos residuales, pueden incluir uno o más aditivos seleccionados entre el grupo consistente en Cd, Pb, Hg, Cr y Ni, encontrándose presentes, los elementos, en unos niveles correspondientes a unos márgenes situados entre aproximadamente 0,1 ppm y aproximadamente 100 ppm. Los aditivos residuales, pueden incluir uno o más aditivos seleccionados entre el grupo consistente en antioxidantes, estabilizadores del calor, estabilizadores UV, retardantes de la llama, antiestáticos, agentes hinchantes, modificadores del impacto, compatibilizantes, cargas, reforzantes de fibras, blanqueadores fluorescentes (blanqueadores ópticos), y lubricantes. Los aditivos residuales, pueden incluir uno o más aditivos residuales inconsistentes o incompatibles.

El envejecimiento del tipo de polímero primario y/o los tipos de polímeros secundarios, pueden detectarse mediante espectroscopia infrarroja. El uno o más polímeros de tipo de polímero primario, pueden incluir un copolímero de acrilonitrilo-estireno modificado, el cual comprende desde aproximadamente 80 hasta aproximadamente 99 partes en peso de la resina. Un primer polímero de uno o más tipos de polímeros secundarios, es un copolímero de acrilonitrilo-estireno, el cual comprende desde aproximadamente 0 hasta aproximadamente 19 partes en peso, de la resina. Los aditivos residuales, pueden comprender desde aproximadamente 2 hasta aproximadamente 7 partes en peso de la reina.

La resina, puede incluir un caucho, el cual comprenda entre aproximadamente un 5%, en peso, hasta aproximadamente un 30%, en peso, de la resina, y tiene una temperatura de transición vítrea, comprendida dentro de unos márgenes situados entre aproximadamente 105ºC y aproximadamente 110ºC. El caucho, puede incluir un caucho de polímero de butadieno. El primer o segundo polímero de uno o más tipos de polímeros secundarios, puede ser un poliestireno de alto impacto, un poliestireno para propósitos generales, una poliolefina, un poliuretano, un nylon, un éter de polifenileno, un policarbonato, un tereftalato de polietileno o un tereftalato de polibutileno. La resina, puede tener las siguientes propiedades: una densidad de aproximadamente 1,06 a 1,10 gramos por centímetro cúbico, según se determina mediante la norma ASTM D 792; un tasa de fluidez del fundente (índice de fluidez), de un valor que va desde aproximadamente 2 hasta aproximadamente 9 gramos por 10 minutos, según se determina mediante la norma ASTM D 1238; un esfuerzo de tracción, en rendimiento, de aproximadamente 36 a aproximadamente 48 MPa, según de determina mediante la norma ASTM 638; y una resistencia al impacto Izod, con entalladura (entalladura de 3,2 mm), de aproximadamente 85 a aproximadamente 200 Joules por metro, según se determina mediante la norma ASTM D 256.

Uno o más de los polímeros de los tipos de polímeros primarios o secundarios, puede(n) ser un copolímero de acrilonitrilo-estireno modificado para el impacto, una mezcla de policarbonato con un copolímero de acrilonitrilo-estireno modificado para el impacto, una mezcla de copolímeros de acrilonitrilo-estireno y polímeros de acrilato, una polisulfona, un copolímero de estireno y acrilonitrilo, policarbonato, poli(cloruro de vinilo) o poliuretano. Un segundo polímero del uno o más tipos de polímeros secundarios, puede incluir poliestireno, un poliestireno modificado al impacto, una poliolefina, un poliuretano, un nylon, éter de polifenileno, policarbonato, poli(tereftalato de polietileno ó poli(tereftalato de polibutileno). Por lo menos un polímero del uno o más tipos de polímeros primarios, puede ser un copolímero de acrilonitrilo-estireno modificado al impacto. Por lo menos un polímero del uno o más tipos de polímeros secundarios, puede ser un polímero HIPS, en donde, el polímero HIPS, se encuentra presente en la resina, en una cantidad substancial, para lograr una resistencia Izod al impacto, seleccionada para el usuario.

El uno o más polímeros del tipo de polímero primario, puede incluir un polímero de estireno modificado al impacto, el cual comprende desde aproximadamente 70 hasta aproximadamente 99 partes en peso, de la resina. Un primer polímero del uno o más tipos de polímeros secundarios, puede ser un poliestireno para propósitos generales, el cual comprenda de aproximadamente 0 a aproximadamente 10 partes en peso de la resina. Los aditivos residuales, pueden comprender de aproximadamente 1 a aproximadamente 5 partes en peso de la resina. Un segundo polímero del uno o más tipos de polímeros secundarios, puede comprender de aproximadamente 0 a aproximadamente 7 partes en peso de la resina. La resina, puede incluir un porcentaje situado entre aproximadamente un 8%, en peso, y aproximadamente un 16%, en peso, de un caucho, y tiene una temperatura de transición vítrea, correspondiente a una valor comprendido dentro de unos márgenes situados entre aproximadamente 96ºC y aproximadamente 100ºC. El caucho, puede incluir un caucho de polímero de butadieno.

El segundo polímero del uno o más tipos de polímeros secundarios, puede ser un terpolímero de acrilonitrilo-butadieno-estireno, poliolefina, poliuretano, un nylon, éter de polietileno, o policarbonato. La resina, puede incluir una porción de estireno del polímero, que tenga una temperatura de degradación correspondiente a un valor comprendido dentro de unos márgenes situados entre aproximadamente 400ºC y aproximadamente 405ºC. La resina, puede tener las siguientes propiedades: una densidad de aproximadamente 1,04 a 1,08 gramos por centímetro cúbico, según se determina mediante la norma ASTM D 792; un tasa de fluidez del fundente (índice de fluidez), de un valor que va desde aproximadamente 2 hasta aproximadamente 8 gramos por 10 minutos, según se determina mediante la norma ASTM D 1238; un esfuerzo de tracción, en rendimiento, de aproximadamente 20 a aproximadamente 27 MPa, según de determina mediante la norma ASTM 638; y una resistencia al impacto Izod, con entalladura, de aproximadamente 60 a aproximadamente 120 Joules por metro, según se determina mediante la norma ASTM D 256.

El uno o más polímeros del tipo de polímero primario, puede incluir un polipropileno, el cual comprenda desde aproximadamente 88 hasta aproximadamente 99 partes en peso, de la resina. Un primer polímero del uno o más tipos de polímeros secundarios, puede comprender de aproximadamente 0 a aproximadamente 5 partes en peso de la resina. Los aditivos residuales, pueden comprender de aproximadamente 1 a aproximadamente 5 partes en peso de la resina. Un segundo polímero del uno o más tipos de polímeros secundarios, puede comprender de aproximadamente 0 a aproximadamente 7 partes en peso de la resina. La resina, tiene distintos puntos de de fusión, a aproximadamente 125ºC y aproximadamente 164ºC, y unas temperaturas de cristalización de aproximadamente 110ºC a aproximadamente 130ºC.

Los polímeros del uno o más tipos de polímeros secundarios, pueden incluir un terpolímero de acrilonitrilo-butadieno-estireno, poliestireno, un poliestireno modificado contra el impacto, o polietileno. La resina, puede tener una temperatura de degradación de aproximadamente 430ºC. La resina, puede tener las siguientes propiedades: una densidad de aproximadamente 0,92 a aproximadamente 0,96 gramos por centímetro cúbico, según se determina mediante la norma ASTM D 792; un tasa de fluidez del fundente (índice de fluidez), de un valor que va desde aproximadamente 20 hasta aproximadamente 30 gramos por 10 minutos, según se determina mediante la norma ASTM D 1238; un esfuerzo de tracción, en rendimiento, de aproximadamente 20 a aproximadamente 28 MPa, según de determina mediante la norma ASTM 638; y una resistencia al impacto Izod, con entalladura (entalladura de 3,2 mm, de aproximadamente 50 a aproximadamente 100 Joules por metro, según se determina mediante la norma ASTM D 256.

El uno o más polímeros del tipo de polímero primario, puede incluir un policarbonato, el cual comprenda desde aproximadamente 20 hasta aproximadamente 98 partes en peso, de la resina. Un primer polímero del uno o más tipos de polímeros secundarios, puede comprender de aproximadamente 0 a aproximadamente 93 partes en peso de copolímero acrilonitrilo-estireno, modificado. Los aditivos residuales, pueden comprender de aproximadamente 2 a aproximadamente 10 partes en peso de la resina. Un segundo polímero del uno o más tipos de polímeros secundarios, puede comprender de aproximadamente 0 a aproximadamente 10 partes en peso de la resina. La resina, puede tener distintos puntos de de fusión, a aproximadamente 125ºC y aproximadamente 164ºC, y unas temperaturas de cristalización de aproximadamente 110ºC a aproximadamente 130ºC.

La resina, puede ser en forma de copos o escamas, que tengan un tamaño de partícula de aproximadamente 1 mm a aproximadamente 8 mm. Ésta puede recuperarse de un material plástico procedente de residuos o desechos, derivado de una o más fuentes post-consumo, seleccionadas de entre el grupo consistente en el equipamiento de automatización en oficinas, electrodomésticos de la línea blanca, aparatos electrónicos de consumo, residuos de partes del automóvil, desechos o residuos de envases, residuos o desechos domésticos, residuos o desechos de la construcción y residuos o desechos de moldeados post-industriales y residuos de extrusión.

De una forma general, en otro aspecto, la invención, proporciona productos preparados a partir de cualquiera de las resinas descritas anteriormente, arriba. Los productos, pueden ser en forma de, por ejemplo, gránulos o granza, o láminas u hojas extrusionadas en forma de resinas.

De una forma general, en otro de sus aspectos, la presente invención, proporciona artículos de plástico preparados a partir de los residuos descritos anteriormente, arriba. Los artículos, pueden prepararse, por ejemplo, mediante co-extrusión de las resinas descritas anteriormente, arriba, con polímeros, tales como copolímero de acrilonitrilo-estireno modificado contra el impacto, mezclas de policarbonato con copolímero de acrilonitrilo-estireno modificado contra el impacto, mezclas de copolímeros de acrilonitrilo-estireno y polímeros de acrilato, polisulfona, copolímeros de estireno y acrilonitrilo, policarbonato, poli(cloruro de vinilo), poliuretano, copolímeros de estireno de alto impacto, y poliolefinas.

De una forma general, en otro de sus aspectos, la presente invención, proporciona procedimientos para preparar materiales termoplásticos reciclados. Los procedimientos, incluyen la selección de uno o más materiales plásticos procedentes de residuos o desechos, de una o más fuentes, seleccionadas entre el grupo consistente en el equipamiento de automatización en oficinas, electrodomésticos de la línea blanca, aparatos electrónicos de consumo, residuos de partes del automóvil, residuos de la construcción y residuos o desechos de moldeados post-industriales y residuos de extrusión, y combinar los materiales plásticos de desechos o residuos seleccionados, para obtener un material plástico reciclado, que tenga una o más propiedades predeterminadas.

Las implementaciones particulares, pueden incluir una o más de las siguientes características. La selección de uno o más materiales plásticos de residuos o desechos, puede incluir la selección de materiales plásticos de residuos o desechos, basados en una fuente geográfica. La fuente geográfica, puede ser un país o región de producción de productos - como por ejemplo, Norteamérica, Europa o Asia.

La selección de materiales plásticos de residuos o desechos, puede incluir la selección de un material plástico de residuo o desecho, procedente de una fuente consistente en el equipamiento de automatización en oficinas, electrodomésticos de la línea blanca, aparatos electrónicos de consumo, residuos de partes del automóvil, desechos o residuos de envases, residuos o desechos domésticos y desechos o residuos de la construcción, y desechos o residuos de moldeados post-industriales y residuos de extrusión. La selección de materiales plásticos de residuos o de desechos, puede incluir la selección de uno o más materiales plásticos de residuos o de desechos, para obtener un material plástico reciclado, que comprenda de aproximadamente 20 a aproximadamente 99,9 partes en peso, de polímero, de tipo de polímero primario, de aproximadamente 0,1 a aproximadamente 40 partes en peso, de aditivos residuales, y de 0 a aproximadamente 79 partes en peso, de uno o más polímeros de uno o más tipos de polímeros secundarios, que sean compatibles con el polímero primario y disimilares con respecto a éste, y de 0 a aproximadamente 40 partes, en peso, de uno o más polímeros procedentes de uno o más tipos de polímeros secundarios, que sean incompatibles con el tipo de polímero primario, y disimilares con respecto a éste.

De una forma general, en otro de sus aspectos, la presente invención, proporciona procedimientos para preparar materiales plásticos reciclados. Los procedimientos, incluyen el proporcionar material plástico de residuos, separar el material plástico de residuos en una pluralidad de materiales plásticos homogéneos, determinar cantidades de por lo menos uno de la pluralidad de materiales plásticos homogéneos y por lo menos otro material plástico, para proporcionar una o más propiedades predeterminadas de un material plástico reciclado, y combinar por lo menos uno de la pluralidad de materiales plásticos homogéneos, y el por lo menos otro material plástico, en las cantidades determinadas, para proporcionar un material plástico reciclado.

Las implementaciones particulares, pueden incluir una o más de las siguientes características. El por lo menos otro material plástico, puede seleccionarse de entre una pluralidad de plásticos homogéneos. El por lo menos otro material plástico, puede ser un material de plástico virgen. Por los menos dos de los materiales plásticos homogéneos, pueden incluir un tipo de polímero primario diferente. Por lo menos dos de los materiales plásticos homogéneos, pueden incluir el mismo tipo de polímero primario y puede ser distinguibles el uno con respecto al otro, en base a una o más propiedades del material plástico homogéneo. La homogeneidad de los materiales plásticos homogéneos, puede determinarse, por lo menos en parte, mediante un proceso por separado, para separar el material plástico de residuos o desechos. Los procedimientos para realizar dicho proceso, pueden incluir la composición de un aditivo o de un polímero con el material plástico reciclado. Determinadas cantidades, pueden incluir determinadas cantidades de un primer tipo de material de ABS, y un segundo tipo de material de ABS, que pueden combinarse para formar un material plástico reciclado, que tenga una resistencia Izod al impacto, con entalladura, mayor que la resistencia Izod al impacto, con entalladura, del primer tipo de material de ABS. Cantidades determinadas, pueden incluir cantidades determinadas de un primer tipo de material de ABS, y un segundo tipo de material de ABS, que pueden combinarse para formar un material plástico reciclado, que tenga una resistencia Izod al impacto, con entalladura, mayor que la resistencia Izod al impacto, con entalladura, de bien ya sea el primer tipo de material de ABS, o bien ya sea el segundo tipo de material de ABS. Determinadas cantidades, pueden incluir cantidades determinadas de un material de ABS y un material de HIPS, que pueden combinarse para formar un material plástico reciclado, que tenga una resistencia al impacto incrementada, con relación a la resistencia Izod al impacto del material de ABS.

Determinadas cantidades, pueden incluir determinadas cantidades de un primer tipo de material de PPO modificado y un material de HIPS, que pueden combinarse para formar un material plástico reciclado, que tenga una resistencia Izod al impacto, con entalladura, incrementada, u una resistencia a la tracción incrementadas, y una tasa de fluidez del fundente (índice de fluidez) decrecida, con relación al material HIPS. Determinadas cantidades, pueden incluir cantidades determinadas de un material de ABS y un material de PC, que pueden combinarse para formar un material plástico reciclado, que tenga una resistencia Izod al impacto, con entalladura, incrementada, y una resistencia a la tracción incrementada, con relación al material de ABS. Cantidades determinadas, pueden incluir cantidades determinadas de un material de ABS, y un material de PC retardante de la llama, "regrind", que pueden combinarse para formar un material plástico reciclado, que tenga una resistencia a la tracción incrementada, con relación al material de ABS. Determinadas cantidades, pueden incluir cantidades determinadas de un material de ABS y un material de PC/ABS, que pueden combinarse para formar un material plástico reciclado, que tenga una resistencia Izod al impacto, con entalladura, incrementada, y una resistencia a la tracción incrementada, con relación al material de ABS. Cantidades determinadas, pueden incluir grados de cantidades determinadas de ABS, para formar un material plástico reciclado, con un contenido de SAN predeterminado. El contenido de SAN predeterminado, puede ser suficiente para lograr una o más propiedades predeterminadas, incluyendo, las propiedades una o más de entre la resistencia al agrietamiento por la tensión medioambiental, la resistencia a la tracción, la tasa de fluidez del fundente (índice de fluidez) del material plástico reciclado.

De una forma general, en otro de sus aspectos, la presente invención, proporciona procedimientos para preparar materiales plásticos. Los procedimientos, incluyen una resina, tal y como se describe anteriormente, arriba, con uno o más polímeros del tipo de polímero terciario, en donde, los polímeros del tipo de polímero terciario, comprenden una cantidad comprendida dentro de unos márgenes que van desde menos de 1 parte en peso, hasta más de 99 partes en peso, del material plástico y de los polímeros de tipo de polímero terciario, y son compatibles con la resina.

Las implementaciones particulares, pueden incluir una o más de las siguientes características. Los polímeros del tipo de polímero primario, pueden incluir polipropileno y, los polímeros del tipo del polímero terciario, incluyen un polipropileno, un polietileno de baja densidad u otro polímero, con el cual el polipropileno es compatible. Los polímeros del tipo de polímero primario, pueden incluir policarbonato y, los polímeros del tipo de polímero terciario, incluyen un policarbonato, PC/ABS, un terpolímero de acrilonitrilo-butadieno-estireno, un copolímero de acrilonitrilo-estireno-acrilato u otro polímero con el cual el policarbonato sea compatible. Los polímeros del tipo de polímero primario, pueden incluir HIPS y, los polímeros del tipo de polímero terciario, incluyen un polímero de estireno modificado contra el impacto, un poliestireno para propósitos generales, un éter de polifenileno modificado u otro polímero, con en el cual el HIPS sea compatible.

De una forma general, en uno de sus aspectos, la invención, proporciona resinas termoplásticas recicladas, que tienen características mesurables únicas. Las resinas de termoplásticas recicladas, incluyen de aproximadamente 20 a aproximadamente 99,9 partes en peso, de un primer tipo de polímero, de aproximadamente 0,1 a aproximadamente 40 partes en peso, de uno o más aditivos residuales, de 0 a aproximadamente 79 partes en peso, de polímeros disimilares compatibles, y de 9 a aproximadamente 40 partes en peso, de polímeros disimilares incompatibles. El primer tipo de polímero, incluye do o más grados de polímero, tal como polímeros con diferentes pesos moleculares, composición, o morfología de caucho, o polímeros procedentes de diferentes fabricaciones. Los polímeros disimilares compatibles y/o los polímeros disimilares incompatibles, pueden ser de una o más clases de polímeros, y/o pueden incluir uno o más grados de cada tipo de polímero. Uno o más de los componentes, pueden exhibir envejecimiento, debido a oxidación, tal y como es detectable mediante FTIP.

Las formas particulares de presentación, pueden incluir una o más de las siguientes características. Los aditivos residuales, pueden incluir bromo y antimonio, en donde, el valor de relación del bromo, con respecto al antimonio, es el correspondiente a unos márgenes que van desde aproximadamente 1:1 hasta aproximadamente 10:1. El bromo y el antimonio, pueden encontrarse presentes en cantidades combinadas comprendidas dentro de unos márgenes que van desde aproximadamente 1 ppm hasta aproximadamente un 5%, en peso. Los aditivos residuales, pueden incluir TiO_{2}, en unos niveles comprendidos dentro de unos márgenes situados entre aproximadamente un 0,5%, en peso, y aproximadamente un 5%, en peso. Los aditivos residuales, pueden incluir negro de carbón (negro de humo), en unos niveles correspondientes a unos márgenes situados entre aproximadamente un 0,1%, en peso, y aproximadamente un 3%, en peso. Los aditivos residuales, pueden incluir uno o más pigmentos adicionales de colorantes de tintes orgánicos, en unos niveles correspondientes a unos márgenes situados entre aproximadamente 1 ppm, en peso, y aproximadamente un 0,1%, en peso. Los aditivos residuales, pueden incluir uno o más aditivos seleccionados entre el grupo consistente en Cd, Pb, Hg, Cr y Ni, encontrándose presentes, los elementos, en unos niveles correspondientes a unos márgenes situados entre aproximadamente 0,1 ppm y aproximadamente 100 ppm. Los aditivos residuales, pueden incluir uno o más aditivos seleccionados entre el grupo consistente en antioxidantes, estabilizadores del calor, estabilizadores UV, retardantes de la llama, antiestáticos, agentes hinchantes, modificadores del impacto, compatibilizantes, cargas, reforzantes de fibras, blanqueadores fluorescentes (blanqueadores ópticos), y lubricantes. Los aditivos residuales, pueden incluir mezclas de uno o más aditivos de entre éstos. Los aditivos residuales, pueden encontrarse presentes en el material plástico reciclado, en cantidades detectables, suficientes como para identificar la resina como derivándose de material plástico de residuos o desechos. Los aditivos residuales, pueden incluir cinco ó mas, 10 ó más, 15 ó más, 20 ó más, ó 30 ó más aditivos residuales diferentes. Los aditivos residuales, pueden incluir cantidades detectables de dos o más compuestos inconsistentes o incompatibles.

Los polímeros disimilares, pueden incluirse en la resina termoplástica reciclada, en cantidades controladas para cumplir con los requerimientos en cuento a las propiedades. Las resinas termoplásticas recicladas, pueden contener plásticos envejecidos, en unas cantidades identificables, utilizando técnicas tales como las consistentes en la espectrografía infrarroja. La resina termoplástica reciclada, puede tener una composición uniforme y homogénea. La resina termoplástica reciclada, puede tener unas propiedades uniformes. La reina termoplástico reciclada, incluye plásticos derivados de fuentes de post-consumo, que incluyen una o más de las fuentes consistentes en el equipamiento de automatización en oficinas, electrodomésticos de la línea blanca, aparatos electrónicos de consumo, residuos de partes del automóvil, desechos o residuos de envases, residuos o desechos domésticos y desechos o residuos de la construcción, y desechos o residuos de moldeados post-industriales y residuos de extrusión. La resina termoplástica reciclada, puede incluir plásticos derivados de fuentes de post-consumo, de una o más de las regiones geográficas consistentes en Norteamérica, Europa o Asa, o de una combinación de estas regiones. La resina termoplástica reciclada, puede ser en forma de copos, de una mezcla de orígenes, pudiendo tener, dichos copos, unas medidas comprendidas dentro de unos márgenes que van desde aproximadamente 1 mm hasta aproximadamente 8 mm.

La resina termoplástica reciclada, puede incluir de aproximadamente 80 a aproximadamente 98 partes en peso, de un copolímero de acrilonitrilo-estireno modificado contra el impacto, de aproximadamente 0 a aproximadamente 19 partes en peso, de copolímero de acrilonitrilo-estireno, de aproximadamente 2 a aproximadamente 7 partes en peso, de uno o más aditivos seleccionados entre antioxidantes, estabilizadores contra el calor, estabilizadores UV, retardantes de la llama, antiestáticos, agentes hinchantes, modificadores del impacto, compatibilizantes, cargas, reforzantes de fibras, blanqueadores fluorescentes (blanqueadores ópticos), pigmentos, colorantes orgánicos, negro de carbón (negro de humo), y lubricantes, y de aproximadamente 0 a aproximadamente 7 partes en peso, de por lo menos un polímero adicional. Los polímeros adicionales, pueden incluir un polímero seleccionado entre un poliestireno de alta resistencia al impacto (poliestireno de alto impacto), poliestireno para propósitos generales, poliolefina, poliuretano, nylons, polifenilen-éter, y policarbonato. El material termoplástico reciclado, puede tener un contenido de caucho comprendido dentro de unos márgenes situados entre aproximadamente un 5%, en peso, y aproximadamente un 30%, en peso, y una temperatura de transición vítrea, comprendida dentro de unos márgenes situados entre aproximadamente 105ºC y aproximadamente 110ºC.

La resina termoplástica reciclada que contiene ABS, puede tener una densidad de aproximadamente 1,06 a aproximadamente 1,10 gramos por centímetro cúbico, según se determina mediante la norma ASTM D 792; un tasa de fluidez del fundente (índice de fluidez), de un valor que va desde aproximadamente 2 hasta aproximadamente 9 gramos por 10 minutos, según se determina mediante la norma ASTM D 1238; un esfuerzo de tracción, en rendimiento, de aproximadamente 36 a aproximadamente 48 MPa, según de determina mediante la norma ASTM 638; y una resistencia al impacto Izod, con entalladura (entalladura de 3,2 mm), de aproximadamente 85 a aproximadamente 200 Joules por metro, según se determina mediante la norma ASTM D 256.

La resina termoplástica reciclada, puede incluir de aproximadamente 80 a aproximadamente 98 partes en peso, de un polímero estireno modificado contra el impacto, de aproximadamente 0 a aproximadamente 19 partes en peso, de poliestireno para propósitos generales, de aproximadamente 1 a aproximadamente 7 partes en peso, de uno o más aditivos seleccionados entre antioxidantes, estabilizadores contra el calor, estabilizadores UV, retardantes de la llama, antiestáticos, agentes hinchantes, modificadores del impacto, compatibilizantes, cargas, reforzantes de fibras, blanqueadores fluorescentes (blanqueadores ópticos), pigmentos, colorantes orgánicos, negro de carbón (negro de humo), y lubricantes, y de aproximadamente 0 a aproximadamente 7 partes en peso, de por lo menos un polímero adicional. El polímero adicional, puede incluir un polímero seleccionado entre terpolímeros de acrilonitrilo-butadieno-estireno, poliolefina, poliuretano, nylons, polifenilen-éter, y policarbonato. El material termoplástico reciclado, puede tener un contenido de caucho comprendido dentro de unos márgenes situados entre aproximadamente un 4%, en peso, y aproximadamente un 20%, en peso, y una temperatura de transición vítrea, comprendida dentro de unos márgenes situados entre aproximadamente 96ºC y aproximadamente 100ºC. La resina termoplástica reciclada, puede tener una degradación de poliestireno comprendida dentro de unos márgenes situados entre 400 y 415ºC.

La resina termoplástica reciclada que contiene HIPS, puede tener una densidad de aproximadamente 1,04 a aproximadamente 1,8 gramos por centímetro cúbico, según se determina mediante la norma ASTM D 792; un tasa de fluidez del fundente (índice de fluidez), de un valor que va desde aproximadamente 2 hasta aproximadamente 9 gramos por 10 minutos, según se determina mediante la norma ASTM D 1238; un esfuerzo de tracción, en rendimiento, de aproximadamente 20 a aproximadamente 27 MPa, según de determina mediante la norma ASTM 638; y una resistencia al impacto Izod, con entalladura (entalladura de 3,2 mm), de aproximadamente 60 a aproximadamente 120 Joules por metro, según se determina mediante la norma ASTM D 256.

La resina termoplástica reciclada, puede incluir de aproximadamente 90 a aproximadamente 98 partes en peso, de polipropileno, de aproximadamente 2 a aproximadamente 7 partes en peso, de uno o más aditivos seleccionados entre antioxidantes, estabilizadores contra el calor, estabilizadores UV, retardantes de la llama, antiestáticos, agentes hinchantes, modificadores del impacto, compatibilizantes, cargas, reforzantes de fibras, blanqueadores fluorescentes (blanqueadores ópticos), pigmentos, colorantes orgánicos, negro de carbón (negro de humo), y lubricantes, y de aproximadamente 0 a aproximadamente 5 partes en peso, de por lo menos un polímero adicional. El polímero adicional, puede incluir un polímero seleccionado entre terpolímeros de acrilonitrilo-butadieno-estireno, poliestireno, poliestireno modificado contra el impacto, y polietileno. La resina termoplástica reciclada, puede tener distintos puntos de fusión, a aproximadamente 125ºC y a aproximadamente 164ºC, distintas temperaturas de cristalización, a aproximadamente 110ºC y a aproximadamente 130ºC, y una temperatura de degradación de aproximadamente 430ºC.

La resina termoplástica reciclada que contiene PP, puede tener una densidad de aproximadamente 0,92 a aproximadamente 0,96 gramos por centímetro cúbico, según se determina mediante la norma ASTM D 792; un tasa de fluidez del fundente (índice de fluidez), de un valor que va desde aproximadamente 20 hasta aproximadamente 30 gramos por 10 minutos, según se determina mediante la norma ASTM D 1238; un esfuerzo de tracción, en rendimiento, de aproximadamente 20 a aproximadamente 28 MPa, según de determina mediante la norma ASTM 638; y una resistencia al impacto Izod, con entalladura (entalladura de 3,2 mm), de aproximadamente 50 a aproximadamente 100 Joules por metro, según se determina mediante la norma ASTM D 256.

La resina termoplástica reciclada, puede incluir de aproximadamente 20 a aproximadamente 98 partes en peso, de policarbonato, de 0 a aproximadamente 93 partes en peso, de un polímero de acrilonitrilo-estireno modificado contra el impacto, de aproximadamente 2 a aproximadamente 10 partes en peso, de uno o más aditivos seleccionados entre antioxidantes, estabilizadores contra el calor, estabilizadores UV, retardantes de la llama, antiestáticos, agentes hinchantes, modificadores del impacto, compatibilizantes, cargas, reforzantes de fibras, blanqueadores fluorescentes (blanqueadores ópticos), pigmentos, colorantes orgánicos, negro de carbón (negro de humo), y lubricantes, y de 0 a aproximadamente 10 partes en peso, de por lo menos un polímero adicional. El polímero adicional, puede incluir un polímero seleccionado entre poliestireno, poliestireno modificado contra el impacto, poliolefina, poliuretano, nylons y polipropilen-éter.

Las cantidades de diferentes grados de los polímeros, en la resina termoplástica reciclada, pueden controlarse mediante la selección de procedimientos apropiados de separación y de parámetros apropiados de separación, procediendo a combinar productos procedentes de distintos procesos de separación y/o parámetros de separación, seleccionando apropiados materiales de fuente, combinando productos obtenidos mediante la separación de diferentes materiales de fuente, combinando productos procedentes de múltiples pasadas de materiales, a través de los mismos procedimientos de separación y parámetros de separación, mediante la selección de fuentes de material mediante localización geográfica, mediante la selección de fuentes de material mediante la fecha en la cual se produjo el material plástico original, o mediante la combinación de plástico reciclado con plásticos vírgenes del mismo tipo.

Las cantidades de polímeros disimilares en la resina termoplástica reciclada, puede controlarse mediante la selección de procedimientos de separación apropiados y de parámetros apropiados, procediendo a combinar productos procedentes de distinto procedimientos de separación y/o parámetros de separación, seleccionando apropiados materiales de fuente, combinando productos procedentes de múltiples pasadas de material, a través de algunos procedimientos de separación y parámetros de separación, o mediante la combinación con otros productos vírgenes o reciclados, en cantidades conocidas.

La tasa de fluidez del fundente (índice de fluidez), la resistencia al impacto, la resistencia a la tracción, la resistencia al agrietamiento por efecto de la tensión medioambiental y otras propiedades de la resina termoplástica reciclada, pueden determinarse mediante las cantidades de diferentes grados de materiales de ABS, HIPS, ó PP, en la resina termoplástica reciclada. La tasa de fluidez del fundente (índice de fluidez), la resistencia al impacto, la resistencia a la tracción, la resistencia al agrietamiento por el efecto de la tensión medioambiental y otras propiedades del material de ABS reciclado, pueden determinarse mediante la cantidad de SAN, HIPS, ó PC, en el material de ABS reciclado. La tasa de fluidez del fundente (índice de fluidez), la resistencia al impacto, la resistencia a la tracción, la resistencia al agrietamiento por el efecto de la tensión medioambiental y otras propiedades del material de HIPS reciclado, pueden determinarse mediante la cantidad de PS para propósitos generales, PPO modificado, ABS, ó PP, en el material de HIPS reciclado.

Las formas particulares de presentación, pueden incluir una o más de las siguientes características. La composición, puede incluir de menos de un 1 a más de un 99%, en peso, de un polímero virgen compatible o polímero reciclado compatible. Cuando el material termoplástico reciclado es material de ABS, el polímero virgen o reciclado, puede seleccionarse de entre ABS, mezclas de PC con un ABS, mezclas de copolímeros de acrilonitrilo-estireno y polímeros de acrilato, polisulfona, copolímeros de estireno y acrilonitrilo, PC, PVC y poliuretano. Cuando el material reciclado de HIPS, el polímero virgen o reciclado, puede incluir un polímero seleccionado de entre ABS, PS para propósitos generales, polifenilen-éteres modificados, y otros polímeros con los cuales el HIPS es compatible. Cuando el material termoplástico reciclado es material de PP, el polímero virgen o reciclado, incluye un polímero seleccionado entre PP, PE de baja densidad, y otros polímeros, con los cuales el PP es compatible. Cuando el material reciclado es PC, el polímero virgen o reciclado, puede incluir un polímero seleccionado entre PC, PC/ABS, terpolímero butadieno-acrilonitrilo-estireno, copolímero de acrilonitrilo-estireno-acrilato, y otros polímeros con los el policarbonato es compatible.

La composición, puede ser una composición plástica estabilizada, incluyendo la resina termoplástica reciclada, y uno o más aditivos seleccionados de entre antioxidantes, estabilizantes contra el calor y estabilizantes UC. La composición, puede ser en forma de un gránulo (granza) u hoja extrusionada a partir de resina termoplástica reciclada.

De una forma general, en otro de sus aspectos, la presente invención, proporciona composiciones plásticas conformables, incluyendo resinas termoplásticas recicladas tal y como se describe anteriormente, arriba.

De una forma general, en otro de sus aspectos, la presente invención, proporciona artículos preparados mediante la coextrusión de una o más de las resinas termoplásticas recicladas descritas anteriormente, arriba, y uno o más polímeros seleccionados de entre el grupo consistente en copolímero de acrilonitrilo-estireno modificado contra el impacto, mezclas de policarbonato con un copolímero de copolímero de acrilonitrilo-estireno modificado contra el impacto, mezclas de copolímeros de acrilonitrilo-estireno y polímeros de acrilato, polisulfona, copolímeros de estireno y acrilonitrilo, policarbonato, poli(cloruro de vinilo), poliuretano, copolímeros de estireno de alto impacto y poliolefina.

La invención, puede implementarse para proporcionar una o más de las siguientes ventajas. La composición de la invención, puede derivarse de una gran variedad de fuentes de alimentación. En un material plástico reciclado individual, puede incorporarse un gran número de grados que contengan una amplia variedad de aditivos. Pueden prepararse productos, a partir de las composiciones de la presente invención, utilizando menos petróleo y energía que la que generalmente se requiere para crear plásticos vírgenes a partir del petróleo. Las composiciones, pueden incluir una variedad de aditivos que pueden proporcionar unas propiedades mejoradas para algunos tipos de usos de material plástico reciclado. Pueden prepararse composiciones, con unas propiedades del material, las cuales difieran de los materiales vírgenes comparables, incluyendo la densidad, la tasa de fluidez del fundente (índice de fluidez), tensión de tracción en rendimiento, y resistencia Izod al impacto, con entalladura. Así, por ejemplo, la producción de composiciones que tengan unas tasas de fluidez del fundente (índices de fluidez) correspondientes a unos valores comprendidos entre los de los rendimientos de las composiciones de plásticos del grado de extrusión y las composiciones de plásticos del grado de inyección, que pueden ser efectivos como plásticos interiores en aplicaciones de moldeo con coinyección. La ligera mayor viscosidad del plástico interior, con relación al plástico exterior, debería conducir a una capa exterior más uniforme, con el resultado de que, el plástico interior, puede utilizarse, en una cantidad mayor, y en partes más complicadas, que las que corresponderían a un material con una tasa de fluidez del fundente (índice de fluidez) mayor que el del plástico exterior. Las composiciones, pueden exhibir unas buenas propiedades de resistencia al agrietamiento por la tensión medioambiental. La mezcla de algunos grados de polímeros, conjuntamente, da como resultado materiales plásticos con una mayor resistencia al impacto que la de los grados de polímeros individualmente. Las propiedades particulares, pueden seleccionarse en base a la selección de materiales plásticos de residuos de desechos, u otras adiciones del material plástico reciclado.

Los detalles de una o más formas de presentación de la presente invención, se muestran en los dibujos de acompañamiento y en las descripciones que se facilitan abajo, a continuación. Otras características, objetos y ventajas de la presente invención, resultarán aparentes, a raíz de la descripción y dibujos, y de las reivindicaciones.

La figura 1, es un espectro de transmisión de FTIR, de un material mezclado de ABS, a título de ejemplo, en concordancia con un aspecto de la invención.

La figura 2, es un espectro de absorbancia de FTIR, de materiales mezclados de ABS, a título de ejemplo.

La figura 3, es un gráfico de los módulos de cizallamiento dinámico, para materiales mezclados y finos de ABS, a título de ejemplo, a una temperatura de 200ºC.

La figura 4, es una imagen de AFM de un material mezclado de ABS, a título de ejemplo.

La figura 5, muestra la alta resolución dinámica de TGA, de muestras de refrigeradores de U.S., a título de ejemplo.

La figura 6, muestra la alta resolución dinámica de TGA y DTGA, de una muestra de refrigerador de U.S., que muestra la temperatura de degradación de SAN, contenido de caucho y carga de pigmento.

La figura 7, demuestra el módulo de pérdida (E'') y tan\delta, para materiales de ABS, a título de ejemplo, derivados de fuentes U.S. y japonesas.

La figura 8, es un gráfico de la retención de la resistencia a la tracción para muestras de ABS a título de ejemplo, expuestas a aceite de oliva, durante un transcurso de tiempo de 72 horas.

La figura 9, es un cromatograma de HPLC, de un material de ABS a título de ejemplo, derivado de bienes de la línea blanca, japoneses.

La figura 10, es un gráfico de la tasa de fluidez del fundente (índice de fluidez) (220/10,0), como función de la composición de materiales de ABS a título de ejemplo.

La figura 11, muestra el espectro de SRF de una ABS virgen, de un ABS a título de ejemplo, procedente de equipamiento de automatización de oficina.

La figura 12, es un diagrama esquemático de un esquema para la composición de materiales de ABS, que tienen varias tasas de fluidez del fundente (índices de fluidez), para proporcionar un material reciclado de ABS, que tiene una tasa de fluidez del fundente (índice de fluidez) consistente.

La figura 13, demuestra el módulo de pérdida (E'') y tan\delta, para materiales de HIPS, a título de ejemplo, derivados de fuentes japonesas y de U.S.

La figura 14, es un cromatograma de HPLC, de una solución extraída de un material de HIPS, a título de ejemplo, derivado de bienes de la línea blanca, japoneses.

La figura 15, muestra la consistencia de la tasa de fluidez del fundente (índice de fluidez), de varios lotes de material HIPS reciclado.

La figura 16, es un gráfico de un termograma de enfriamiento, que muestra las temperaturas de cristalización y entalpías para una muestra de PP a título de ejemplo.

La figura 17, es un gráfico de un segundo termograma de calentamiento, que muestra las temperatura de fusión y entalpías, para una muestra de PP a título de ejemplo.

La figura 18, es un cromatograma de HPLC de una muestra de PP a título de ejemplo, procedente de bienes de la línea blanca, japoneses.

La figura 19, muestra la tasa de fluidez del fundente (índice de fluidez) y consistencia de la resistencia Izod al impacto, de varios lotes de material de PP reciclado, derivado de bienes de la línea blanca, japoneses.

Los detalles de una o más formas de presentación de la presente invención, se muestran en los dibujos de acompañamiento y la descripción facilitada abajo, a continuación. Otras características, objetos y ventajas de la presente invención, resultarán aparentes, a raíz de la descripción y dibujos, y de las reivindicaciones.

La invención, proporciona materiales termoplásticos reciclados, que tiene unas características únicas mesurables. Los materiales termoplásticos reciclados de la invención, pueden prepararse a partir de una mezcla de diferentes grados de un tipo de polímero primario. Adicionalmente, además, los materiales, pueden incluir aditivos residuales. De una forma alternativa o de una forma adicional, los materiales, pueden incluir múltiples polímeros disimilares, compatibles o incompatibles. Adicionalmente, además, los materiales pueden incluir cualquier combinación de estos componentes.

Tal y como se utiliza en esta especificación, un tipo de polímero primario, es un polímero que caracteriza a un plástico. Así, por ejemplo, un material ABS, tiene ABS en su polímero primario. El tipo de polímero, indica el hecho de que, a los polímeros, se les hace referencia mediante sus componentes moleculares que se encuentran unidos. Así, por ejemplo, los polímeros de ABS, son copolímeros de acrilonitrilo y estireno y los polímeros de HIPS, contiene poliestireno. Cada uno de los tipos de polímeros primarios, pueden obtenerse en varios grados. Los grados, pueden caracterizarse por diferentes pesos moleculares, diferentes composiciones moleculares, o diferente estructura o morfología del polímero. La variedad de pesos moleculares del tipo de polímero primario, conjuntamente con los otros componentes de un material, proporcionan al material, sus propiedades características. De una forma general, el polímero primario de plástico de ABS de grado de extrusión, tiene un peso molecular medio que es mayor que el peso molecular medio del polímero primario de plástico de ABS de grado de inyección, a pesar de que, el polímero primario de cada plástico de ABS, es un tipo de polímero de ABS. Conjuntamente con otros factores, el peso molecular, afecta a la tasa de fluidez del fundente (índice de fluidez) y a la viscosidad del material.

En los materiales, pueden incorporarse uno o más aditivos, con objeto de mejorar una propiedad o propiedades del material plástico reciclado. Los aditivos utilizados en los materiales de la invención, pueden incluir, aunque no de una forma limitativa en cuanto a éstos, a antioxidantes, estabilizadores contra el calor, estabilizantes UV, retardantes de la llama, antiestáticos, agentes hinchantes, modificadores del impacto, compatibilizantes, cargas, reforzantes de fibras, blanqueadores fluorescentes (blanqueadores ópticos), pigmentos, colorantes orgánicos, negro de carbón (negro de humo), dióxido de titanio y lubricantes. Cada case de aditivos, pueden incluir una serie diversa de tipos de aditivos.

Así, por ejemplo, los antioxidantes, incluyen, de una forma típica, a ambos, los antioxidantes primarios, los cuales son, de una forma típica, fenoles impedidos, y a los antioxidantes secundarios, los cuales son, de una forma típica, fosfatos. Puesto que existen varios tipo de ambos, antioxidantes primarios y antioxidantes secundarios, que son de utilidad en diferentes aplicaciones, puede haber una extensa variedad de antioxidantes, en cualquier tipo dado de material plástico. Los antioxidantes residuales, pueden incluir, por ejemplo, a los alquilfenoles, hidroxifenil-propionatos, compuestos de hidroxibencilo, alquiliden-bisfenoles, aminas aromáticas secundarias, tiobisfenoles, aminofenoles, tioéteres, fosfatos, fosfonitas y otros (véase, a dicho efecto, por ejemplo, F. Gugumus, "Chapter 1: Antioxidants" in Plastics Aditives Handbook, -"Capítulo 1: Antioxidantes" en Manual de aditivos para plásticos-, 4ª edición, Hanser Publishers, 1996). Existen múltiples tipos químicos en cada una de estas familias.

Los estabilizadores UV (o contra la luz), pueden incluir a los absorbentes UV, estabilizadores de la luz a base de aminas impedidas, ciertos compuestos que contienen níquel, y otros (véase, a dicho efecto, por ejemplo, F. Gugumus, "Chapter 3: Antioxidants" in Plastics Aditives Handbook, -"Capítulo 3: Antioxidantes" en Manual de aditivos para plásticos-, 4ª edición, Hanser Publishers, 1996). Existen, también, múltiples tipos químicos en cada una de estas familias.

Los retardantes de la llama, pueden incluir a los retardantes bromados contra la llama, retardantes clorados contra la llama, trióxido de antimonio, retardantes contra la llama con contenido en fósforo, hidróxido de aluminio, compuestos con contenido en boro, y otros (véase, a dicho efecto, por ejemplo, H. J. Troitzsch, "Chapter 12: Flame Retardants" in Plastics Aditives Handbook, -"Capítulo 3: Retardantes contra la llama" en Manual de aditivos para plásticos-, 4ª edición, Hanser Publishers, 1996). Existen múltiples tipos químicos de retardantes bromados contra la llama, retardantes clorados contra la llama, y retardantes contra la llama que contienen fósforo. Los retardantes a la llama con contenido en bromo y con contenido en antimonio, se utilizan comúnmente, y éstos se aparecen, a menudo, en relaciones de mezcla particulares, y en niveles particulares, en productos plásticos, en donde se desean unas características retardantes contra la llama. Así, por ejemplo, en productos típicos, el valor de relación de bromo, con respecto a antimonio, puede ser el correspondiente a unos valores de relación comprendidos dentro de unos márgenes que van desde aproximadamente 1:1 hasta aproximadamente 10:1 y, el bromuro y el antimonio, pueden encontrarse presentes en unos niveles combinados correspondientes a unos que van desde aproximadamente 1 ppm, hasta aproximadamente un 5%, en peso.

Los compuestos retardantes contra la llama, se utilizan, en algunos tipos de plásticos, en unas cantidades suficientes como para conferir unas propiedades retardantes de la llama, al plástico (que pueden convertir al plástico, en susceptible de poderse elegir dentro de una escala de graduación consistente en unos valores de UL V-0, V-1, ó V-2). Los materiales de plásticos de residuos o desechos, pueden incluir ambos, plásticos retardantes contra la llama y plásticos no retardantes contra la llama. Como resultado de ello, de una forma típica, se encuentran presentes unas cantidades correspondientes a "trazas" , de Sb y Br, y son detectables en el material plástico reciclado, derivado de estos flujos de residuos o desechos. La presencia de cantidades correspondientes a "trazas", de antimonio y/o bromo, puede por lo tanto utilizarse como un marcador, para indicar el hecho de que, un material particular, se deriva de plásticos recuperados de una fuente de post-consumo. Mientras que, los niveles de antimonio y/o bromo pueden no ser lo suficientemente altos como para convertir al material plástico reciclado en retardante contra la llama, éstos pueden ser lo suficientemente altos, como para inferir alto de resistencia contra la llama, al material plástico reciclado, que sea suficiente como para lograr un valor de clasificación UL HB, el cual, de otro modo, podría ser difícil de lograr, cuando el plástico se moldea a un espesor particular. La presencia de otros retardantes de la llama, pude servir, de una forma de una forma similar, para identificar materiales derivados de estas fuentes de post-consumo. Así, por ejemplo, el trióxido de antimonio y los FRs basados en fósforo, pueden ser antagonistas, en sus efectos retardantes, haciendo improbable el hecho de que éstos se puedan utilizar intencionadamente, conjuntamente, en un material virgen. Como resultado de ello, la aparición de ambos tipos de compuestos, en un material plástico, puede ser un marcador de que, el material, es un producto de un proceso de reciclado.

Los modificadores del impacto o compatibilizantes, pueden añadirse, con objeto de incrementar la tenacidad del material. Tales modificadores y compatibilizadotes del impacto, incluyen, por ejemplo, a los copolímeros de estireno caucho de dieno, y a los copolímeros de estireno y anhídrido maleico.

El material plástico reciclado, puede componerse con cargas y refuerzos (reforzantes), los cuales pueden mejorar las propiedades mecánicas y de distorsión al calor, del material. De una forma general, puede utilizarse cualquier carga reforzante, tales como fibra de vidrio, asbestos, mica, wollastonita, talco, carbonato cálcico, ceniza volante, filamentos tipo "Whiskers", copos metálicos, filamentos de cerámica y de carbono. Cuando se utiliza, la carga, comprenderá, de una forma típica, de aproximadamente 5 a aproximadamente 100 partes, en peso, por 100 partes, en peso, del polímero.

Algunos aditivos, pueden incluirse, en los materiales plásticos reciclados, basados en el color del material plástico de residuos o desechos, a partir de cual se deriva, y/o la condiciones (por ejemplo, calor, luz, productos químicos) a las cuales estaba expuesto el material plástico de residuos o desechos. A menudo, el dióxido de titanio, conjuntamente con reducidos niveles de antioxidantes y posibles abrillantadores (blanqueadores) ópticos, se encuentran presentes en los plásticos. El dióxido de titanio, se utiliza para convertir el plástico en blanco, pueden utilizarse abrillantadores (blanqueadores) ópticos para encubrir cualquier amarillamiento, y se utilizan antioxidantes para evitar la degradación durante el procesado, y durante la vida de la parte o pieza. Las mezclas de plásticos reciclados, tienden a tener plásticos blancos que contienen pigmentos de TiO_{2}, y plásticos negros que contienen negro de carbón (negro de humo). Adicionalmente, a los materiales blancos y negros, los flujos de plásticos de residuos o desechos, pueden incluir materiales en una variedad de otros colores, tales como el azul, el verde, el amarillo y el rojo, los cuales contienen una gran variedad de pigmentos y colorantes, que confieren a éstos su color. La presencia de estos pigmentos y colorantes, puede detectarse visualmente, como escamas de color, en mezclas de escamas, y mediante varios procedimientos analíticos (como por ejemplo, espectrofotometría), en gránulos (granza) o partes o piezas moldeadas procedentes de gránulos (granza). La presencia de esta gran variedad de colorantes, puede ser una característica única de los productos plásticos fabricados a partir de una extensa variedad de fuentes de post-consumo mezcladas. Los márgenes composicionales de estos colorantes, en los productos plásticos, es relativamente independiente del tipo de plástico. Los pigmentos de TiO_{2}, se encuentran presentes, de una forma típica, en unas cantidades comprendidas dentro de unos márgenes que van de aproximadamente un 0,5% a aproximadamente un 5%, en peso. El negro de carbón (negro de de humo), se encuentra presente, de una forma típica, en unas cantidades comprendidas dentro de unos márgenes que van de aproximadamente un 0,1% a aproximadamente un 3%, en peso. Otros pigmentos de color y colorantes, se encuentran presentes, de una forma típica, en unas cantidades comprendidas dentro de unos márgenes que van de aproximadamente 1 ppm a aproximadamente un 0,1%, en peso.

Los lubricantes, pueden incluir a los jabones metálicos, los ácidos y ésteres grasos, las ceras de hidrocarburos, la ceras de amidas y las ceras de ésteres (a dicho efecto, véase, por ejemplo, T. Riedel, "Chapter 6: Lubricants and Related Aditives", in Plastics Aditives Handbook, -"Capítulo 6: Lubricantes y aditivos relacionados" en Manual de aditivos para plásticos-, 4ª edición, Hanser Publishers, 1996). Existen múltiples tipos químicos en cada una de estas familias.

Las mezclas de plásticos reciclados, tienden también a contener un gran número de elementos, incluyendo, pero no de una forma limitativa en cuanto a éstos, a Cd, Pb, Hg, Cr y Ni, a unos niveles comprendidos dentro de unos márgenes situados entre aproximadamente 0,1 ppm y 100 ppm. La presencia de dos o más de estos elementos, puede ser una característica única de productos plásticos fabricados a partir de fuentes post-consumo, extensamente mezcladas. En una forma de presentación, los materiales plásticos reciclados de la invención, pueden encontrarse compuestos con antioxidantes y estabilizantes adicionales, tales como, por ejemplo, fenoles impedidos, y estabilizantes de fosfito.

Tal y como se ha descrito anteriormente, arriba, la presencia de un material de aditivos particulares o combinación de aditivos, puede servir como un marcador de que, el material se deriva de amplias fuentes de plástico. Debido al hecho de que, las composiciones de la invención, se producen generalmente a partir de diversas fuentes de materiales plásticos de residuos o desechos, es probable el hecho de que, éstos, incluyan un amplio espectro de aditivos, los cuales sería poco probable que estuvieran presentes, en materiales plásticos vírgenes. Así, por lo tanto, las formas particulares de presentación de la invención, incluyen cinco o más, 10 ó más, 15 ó más, 20 ó más, o incluso 30 ó más aditivos residuales diferentes (de la misma clase o de diferentes clases).

En formas particulares de presentación, los aditivos presentes en las composiciones de la invención, pueden incluir dos o más compuestos que se esperaría que interactuaran en formas que produjeran resultados no deseables. Así, por ejemplo, tal y como se discute anteriormente, arriba, los retardantes a la llama que contienen trióxido de antimonio y fósforo, se esperaría que fueran antagonistas en su actividad retardante contra la llama. De una forma similar, la combinación de ciertos tipos de TiO_{2} con estabilizantes a la luz de aminas impedidas o antioxidantes fenólicos, conduce a un amarillamiento. Los retardantes halogenados (por ejemplo, Br y Cl), pueden mostrar una reducida efectividad en presencia de una carga de carbonato cálcico. Otros aditivos que, de una forma improbable, se utilizarían intencionadamente conjuntamente, en un material plástico, incluyen a los estabilizadores a la luz de aminas impedidas, y tioésteres, estabilizadores de la luz de aminas impedidas y negro de carbón (negro de humo) ácido, estabilizadores a la luz de aminas impedidas y ciertos antioxidantes fenólicos, Irganox 1010 y secuestrantes ácidos basados en hidrotalcita (DHT 4A), el cual conduce a una descoloración gris en PP, zinc, estearato y erucamida, los cuales son ambos lubricantes, y mezclas se TiO_{2} y negro de carbón (negro de humo), particularmente, en presencia de otros pigmentos de color o colorantes, tal y como se ha discutido anteriormente, arriba. De una forma similar, las composiciones de la invención, pueden incluir aditivos que son incompatibles con uno o con más de los polímeros (por ejemplo, el polímero primario) del material, los cuales también se utilizaría de una forma improbable, en los correspondientes materiales
vírgenes.

Tal y como se ha manifestado anteriormente, arriba, los materiales plásticos reciclados, pueden también incluir polímeros adicionales, tales como cacho. Diferentes morfologías de caucho, pueden afectar a la resistencia al agrietamiento por tensión medioambiental de los materiales, así como a otras propiedades. Otros polímeros adicionales, pueden incluir polímeros disimilares procedentes del tipo de plástico primario, y polímeros vírgenes, similares al tipo de polímero primario. De los polímeros disimilares, existen polímeros que son compatibles con el tipo de polímero primario - es decir que, los polímeros compatibles, pueden combinarse con el polímero primario, en cualesquiera proporciones, para proporcionar unas buenas propiedades físicas. Adicionalmente, además, los polímeros compatibles, puede ser miscibles con el polímero primario o puede estar en una fase separada, al mismo tiempo que todavía proporcionen un producto con buenas propiedades. A la inversa, los polímeros incompatibles, de una forma típica, reducen las propiedades del plástico, debido a la escasa adherencia entre las fases del polímero.

Un grado de plásticos, se define como la formulación del material plástico con un juego particular de características o propiedades físicas, o con unas características o propiedades físicas objetivizadas como diana. Las características o propiedades físicas particulares de un grado, se controlan mediante la composición química de los polímeros en el grado, los pesos moleculares medios y las distribuciones del peso molecular de los polímeros, en el grado, la morfología del caucho para los grados modificados contra el impacto, y los grupos de aditivos en el grado.

Diferentes grados de un tipo de plástico dado, serían generalmente compatibles. Los grados, de una forma general, pueden mezclarse en forma fundida, para crear un nuevo material con un perfil de propiedades diferente.

Diferentes tipos de plásticos, por otro lado, de una forma general, no pueden combinarse en forma fundida de una forma tan fácil, a menos que suceda que, los tipos, sean incompatibles. El mezclado de diferentes tipos de plástico, tales como HIPS y ABS, a menudo, se evita, excepto en situaciones especiales.

Puesto que, los productos plásticos reciclados, incorporan materiales plásticos de desechos o residuos, los cuales tienden a haber estado expuestos al entorno o inclemencias medioambientales, durante un transcurso de tiempo más prolongado que los plásticos vírgenes, los materiales plásticos reciclados, pueden incluir compuestos resultantes de una degradación medioambiental (como por ejemplo, oxidación), o compuestos que se encontraban originalmente presentes en los materiales de plástico de desechos o residuos. Esta oxidación, puede detectarse, a menudo, mediante la observación de los enlaces de los polímeros. Los aditivos, en el plástico, pueden también exhibir los efectos de la exposición a las inclemencias del entorno medioambiental. Así, por ejemplo, pueden convertirse en diferentes compuestos, a menudo inactivos, después de secuestrar los radicales.

Los polímeros y aditivos discutidos anteriormente, arriba, se encuentran, a menudo, en mezclas de materiales plásticos de residuos o desechos. Generalmente, las composiciones, tienen propiedades que las convierten en efectivas, para su uso en una variedad de procesos de termoconformación.

Los tipos principales de plástico, contenidos en algunas fuentes de suministro típicas, en mayores (M) o en menores (m) cantidades, se encuentran recopilados en la tabla 1. Las fuentes de suministro, se describen mediante los orígenes geográficos y el tipo de producto.

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TABLA 1 Abundancia de los plásticos seleccionados en varias fuentes de suministro (Mayor = M, menor = m)

1

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Una de las fuentes primarias de plásticos, es la correspondiente a las partes de refrigeradores o neveras. Los dos plásticos dominantes, en los refrigeradores o neveras, son el ABS y el HIPS. Algunas partes de refrigeradores o neveras, se coextrusionan en dos o más capas, las cuales pueden incluir los mismos tipos de polímeros o diferentes. A menudo, por ejemplo, las capas exteriores, pueden elegir plásticos elegidos por su resistencia al agrietamiento debido al entorno medioambiental. Una capa media, la cual tiene unos menores requerimientos en cuanto a lo referente a su apariencia y a sus propiedades mecánicas, a menudo, contiene "regrind" de los materiales utilizados en las capas exteriores.

A menudo, en los frigoríficos o refrigeradores, se encuentran presentes plásticos tales como SAN, PS para propósitos generales, PC, PP, PE, PA y PVC, en cantidades menores.

El plástico primario que se encuentra en las máquinas lavadoras, es el PP.

Los plásticos procedentes de las fuentes de automoción, incluyen, aunque no de una forma limitativa en cuanto éstos, a ABS, HIPS, PPO modificado, PC, PC/ABS, PA, PVC, polimetil-metacrilato (PMMA), mezclas de PC con polibutilentereftalato (PC/PBT), y varias poliolefinas.

Los plásticos procedentes de equipamiento de automatización de oficinas, incluyen, aunque no de una forma limitativa en cuanto a éstos, a HIPS, PPO modificado, PC, PC/ABS, PVC, poliacetales. Muchos de estos plásticos, pueden ser retardantes contra la llama, para lograr las tasas de inflamabilidad, de seguridad, para ciertas partes.

Los plásticos procedentes de la electrónica de consumo, incluyen, pero no de una forma limitativa en cuanto a éstos, a HIPS, PPO modificado, ABS, PC/ABS, PVC, poliacetales. Muchos de estos plásticos, pueden estar provistos de propiedades retardantes contra la llama, con objeto de lograr las tasas de inflamabilidad, de seguridad, para ciertas partes.

Los plásticos de desechos o residuos, pueden derivarse de fuentes de post-consumo, o de fuentes post-industriales, procedentes de cualquier lugar del mundo. Puesto que se utilizan diferentes tipos de polímeros (y diferentes grados del mismo tipo de polímero), en diferentes lugares del mundo, es posible el individualizar o realizar a medida el procedimiento de reciclado, para centralizarse en un tipo particular de polímero, eligiendo los residuos o desechos en concordancia con la localización. Así, por ejemplo, puede establecerse una operación de reciclado concentrada en desechos o residuos procedentes únicamente de Norteamérica, únicamente de Europa, o únicamente de Asia - o pueden tenerse en consideración diferencias geográficas, al combinarse residuos o desechos, con objeto de modificar la composición de la resina termoplástica.

Puede también tenerse en consideración el tiempo, para controlar la composición de los materiales plásticos reciclados de la invención, procediendo a separar y seleccionar materiales de productos de desechos o residuos, en concordancia con su edad. El tipo y grados de de plásticos utilizados en productos, ha cambiado con el transcurso del tiempo, debido a factores tales como los económicos, la mejoras en las propiedades de los polímeros, y las legislaciones medioambientales. Así, por ejemplo, la mayoría de frigoríficos o refrigeradores, tienen una duración de aproximadamente diez a aproximadamente veinticinco años, de tal forma que, cualquier parte reciclada procedente de frigoríficos o refrigeradores, es probable que cubra un período de tiempo de diez a veinticinco años, para las partes fabricadas recuperadas. Los tipos y grados de plásticos utilizados en los frigoríficos o neveras, han cambiado de una forma significativa, en el período de tiempo de los veinticinco años pasados, con objeto de proporcionar una resistencia al agrietamiento por la tensión medioambiental, en presencia de diferentes agentes hinchantes en el aislamiento a base de espumas de poliuretano. Esta variedad de tipos y grados de plásticos, procedentes de diferentes períodos de tiempo, pueden ser otro factor en la obtención de propiedades uniformes para materiales plásticos reciclados - la recolección de bienes reciclados, cubrirá, de una típica, un período de tiempo de sólo uno o dos años.

Los plásticos procedentes de materiales plásticos de residuos o desechos, puede separarse mediante su densidad. Para bienes de consumo de la línea blanca, la densidad del PP no provisto de cargas, es menor de 1,00 g/cm^{3} y, las densidades de los ABS, HIPS, PP provisto de cargas, SAN, PS, PC, PVC, nylon, y otros, son superiores a 1,00 g/cm^{3}. así, de esta forma, la separación de medios, a un valor de densidad de aproximadamente 1,12 g/cm^{3}, puede aislar una fracción de material con densidades comprendidas dentro de unos márgenes situados entre 1,00 y 1,12 g/cm^{3}, que incluye, mayormente, ABS, HIPS, PP provisto de cargas, SAN y PS, con cantidades menores de otros plásticos. Una separación adicional de los medios mediante su densidad, a aproximadamente 1,24 g/cm^{3}, puede aislar una fracción de material con densidades comprendidas dentro de unos márgenes situados entre 1,12 y 1,24 g/cm^{3}, que incluya PC, PC/ABS, nylon y grados retardantes contra la llama, de ABS, HIPS, PC y PC/ABS, conjuntamente con cantidades menores de otros plásticos.

La fracción con una densidad menor de 1,00 g/cm^{3}, para bienes de consumo de la línea blanca, incluye, mayormente, PP exento de cargas y PE, así como también cantidades menores de plásticos de mayor densidad (debido a la separación imperfecta o vacíos, en los plásticos de alta densidad). Esta fracción, puede separarse adicionalmente, utilizando una clasificación en cuanto a lo referente su color, una clasificación en cuanto a lo referentes a su espesor, y una clasificación mediante procedimientos dependientes de una estrecha distribución de la superficie con respecto a la masa (separación electrostática y/o modificación diferencial de la densidad). El producto PP resultante, puede ser de alta pureza, pero puede todavía incluir pequeñas cantidades de otros plásticos como contaminantes.

El material, con unas densidades comprendidas dentro unos márgenes situados entre 1,00 y 1,12 g/cm^{3}, puede separarse adicionalmente - por ejemplo, utilizando descritas en la solicitud provisional de patente nº 60/397.980, presentada en fecha 22 de Julio del 2002, en la solicitud provisional de patente nº 60/397.948, presentada en fecha 22 de Julio del 2002, y en la patente estadounidense U.S. nº 6.452.126, cada una de las cuales, se incorpora aquí, en este documento, a título de referencia. Los productos de ABS y HIPS resultantes, lograrán una pureza basada en la efectividad de las separaciones. En la mayoría de los casos, la pureza, será la correspondiente a un porcentaje inferior a un 100%, con cantidades menores de otros plásticos mayores y menores.

El material con densidades comprendidas dentro de unos márgenes comprendidos dentro de unos márgenes situados entre aproximadamente 1,12 y aproximadamente 1,24 g/cm^{3}, puede separarse adicionalmente. Los productos resultantes, con contenido en ABS retardante contra la llama, HIPS retardante contra la llama, y PC, conseguirán purezas y composiciones basados en la efectividad de las separaciones. En la mayoría de los casos, la pureza, será de un valor correspondiente a un porcentaje de menos de un 100%, con cantidades minoritarias de los otros plásticos mayores y menores.

Las separaciones utilizadas para recuperar los plásticos utilizados, de una forma típica, proporciona partículas pequeñas -escamas o copos- de un tamaño comprendido dentro de unos márgenes situados entre 1 y 8 mm. La recuperación de escamas o copos de reducido tamaño o de tamaño ligeramente grande, es posible, si bien, los copos o escamas considerablemente grandes, podrían limitar la capacidad para procesar el material.

Los materiales de plásticos de residuos o desechos recuperados de bienes post-consumo de larga duración, tienen unas propiedades muy consistentes, debido al amplio grado de mezclado de los materiales de abastecimiento, la amplia escala de las instalaciones típicas de reciclado de plásticos, y a los procedimientos de fabricación del producto. Estos factores, contribuyen, también, a la gama o rango de grados de los plásticos primarios, que existe en la mezcla resultante de los materiales plásticos reciclados. Adicionalmente, además, los aditivos encontrados en cada uno de los materiales de plásticos de residuos o desechos, se combinan y se homogeneizan en el material plástico reciclado. Una vez que los materiales plásticos reciclados se han separado y se encuentren en forma de escamas o copos, las propiedades, pueden diferir en base a los copos o escamas, las unas con respecto a las otras. No obstante, cuando las propiedades del material plástico resultante se toman a través del muestreo en masa de los copos o escamas, las propiedades, de una forma típica, serán razonablemente homogéneas, de muestra a muestra. El material plástico reciclado resultante, puede extrusionarse en forma de gránulos o granza, utilizando conocidas técnicas de extrusión. La granulación o formación de granza, elimina la heterogeneidad de las propiedades de escama a escama.

La mezcla de componentes del material plástico, puede modificarse, con objeto de lograr las propiedades deseables para usar los materiales plásticos reciclados en una variedad de procesos de termoconformado. Una de las propiedades que afecta al uso de un material plástico virgen o reciclado, es el tasa de fluidez del fundente o índice de fluidez. Tal y como se ha descrito anteriormente, arriba, el índice de fluidez (tasa de fluidez del fundente), para un plástico de extrusión, es inferior que para un plástico de inyección. Debido a la combinación de los plásticos de extrusión y de inyección, en el material plástico de desechos o residuos, el material plástico reciclado resultante, tiene generalmente un índice de fluidez correspondiente a una tasa intermedia entre los plásticos de extrusión y de inyección. El índice de fluidez intermedio, puede representar una ventaja, para el moldeo de co-inyección. Otras propiedades distintas al índice de fluidez, son también controlables, de una forma similar, tal y como puede observarse en los ejemplos facilitados abajo, a continuación. Una forma de modificar las propiedades, es mediante la selección de una fuente de suministro basada en la composición del material plástico reciclado, en la fuente de suministro particular. Otra forma de modificar las composición del material plástico reciclado resultante, es componiendo el material plástico reciclado, con otros componentes seleccionados.

Un material plástico reciclado con unas propiedades predeterminadas, puede crearse a partir de un material plástico de residuos o desechos, en un procedimiento que incorpore alguna o la totalidad de las siguientes etapas. El material plástico de residuos o desechos, se deriva de una fuente de residuos o desechos, tales como la consistente en productos plásticos desechados, o plásticos residuales sobrantes de una fuente industrial. De una forma típica, las partes y piezas de plástico, se separan de cualesquiera componentes metálicos y, a continuación, se desmenuzan en piezas pequeñas. Si no hay metal en los productos, el plástico, puede simplemente desmenuzarse. Las piezas pequeñas o escamas, se separan, a continuación, utilizando las técnicas descritas anteriormente, arriba, en la solicitud de patente estadounidense U.S. nº _______________, denominada, "Multistep Separation of Plastics" -Separación multi-etapas de plásticos - concedida a Lawrence E. Allen, III, Brian L. Riisi, Paul C. Allen, y Ron C. Rau, presentada en fecha 14 de Abril del 2003, incorporada arriba, a título de referencia. La separación, puede ser mediante el tipo de plástico, como por ejemplo, escamas del mismo polímero primario, o mediante las propiedades predeterminadas que se encuentran en las escamas separadas- por ejemplo, separando las escamas (copos) del mismo polímero primario y ricas en otro polímero. La cantidad de separación, puede depender de la pureza y de la entrada de material plástico de desechos o residuos, de las propiedades deseadas del material de desechos o residuos reciclado, o de los procedimientos particulares de separación utilizados. A continuación de los procedimientos de separación, el material plástico reciclado, puede componerse, con aditivos o polímeros, para lograr las propiedades deseadas.

Otra forma de crear un material plástico reciclado, con unas propiedades predeterminadas, es mediante la separación del material plástico de residuos o desechos, previamente a procesar el material plástico, a copos o escamas. Tal y como se ha descrito anteriormente, arriba, los productos plásticos de un tipo particular, o procedentes de una fuente particular, están fabricados, generalmente, a partir de un tipo de polímero primario individual. Así, de este modo, la selección y el uso de materiales plásticos de residuos o desechos, mediante fuente geográfica o mediante tipo, puede dar como resultado un material plástico reciclado relativamente puro. Puede combinarse más de un material plástico reciclado, para crear un material plástico reciclado, con propiedades deseadas. En una forma de presentación, el material plástico reciclado, puede componerse con polímeros vírgenes o reciclados. Son posibles amplias gamas o rangos de cantidades, que pueden ir de aproximadamente un 1 a aproximadamente un 99%, en peso, de material plástico reciclado, y de aproximadamente un 99 a aproximadamente un 1%, en peso, de polímero virgen.

Pueden utilizarse varios procedimientos, para realizar partes o artículos a partir de material plástico reciclado, incluyendo moldeados por extrusión de hojas o láminas, o perfiles, moldeados de co-extrusión, moldeados por inyección, moldeados por co-inyección, conjuntamente con otras técnicas conocidas de procesado, tales como el moldeo por soplado, y la moldeado estructural de espumas.

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Materiales de ABS

En uno de sus aspectos, la invención, proporciona materiales plásticos reciclados, los cuales contienen, predominantemente, material de ABS reciclado. El ABS, es uno de los productos mayores resultantes del reciclado de bienes de consumo de la línea blanca, o de otros flujos de bienes de consumo duraderos. Los materiales de ABS obtenidos a partir del reciclado de bienes de consumo duraderos, tienen unas composiciones que son características de la mezcla de materiales plásticos de abastecimiento. Estas composiciones, tienen un balance de propiedades único, y pueden utilizarse, de una forma efectiva, en una variedad de procedimientos de termoconformado, para producir artículos de valor añadido.

Los materiales de ABS, incluyen, de una forma típica, de aproximadamente 20 a aproximadamente 99,9 partes, en peso, de un copolímero de acrilonitrilo-estireno, modificado contra el impacto. Los materiales de ABS, incluyen también, típicamente, de 0 a 79 partes, en peso, de SAN. Los materiales de ABS, pueden también incluir de aproximadamente 0,1 a aproximadamente 25 partes, en peso, de otros aditivos, según se ha descrito anteriormente, arriba. De una forma típica, los materiales de ABS, incluirán de aproximadamente 0 a aproximadamente 24 partes, en peso, de por lo menos un polímero adicional. En implementaciones particulares, los materiales, incluyen de aproximadamente 80 a aproximadamente 99 partes, en peso, de copolímero de acrilonitrilo-estireno modificado contra el impacto, mientras que, el SAN y los aditivos, se encuentran presentes en una cantidad que va de 0 a 19 partes, en peso, y de aproximadamente 1 a aproximadamente 7 partes, en peso, respectivamente. En implementaciones particulares, se encuentran presentes polímeros adicionales, en los materiales de ABS, en unas cantidades correspondientes a unos márgenes que van de aproximadamente 0 a aproximadamente 7 partes, en peso. Los polímeros adicionales, puede seleccionarse de entre polímeros que incluyen a PS, HIPS, una poliolefina, un poliuretano, un nylon, polipropilen-éter, PC, polietilen-tereftalato ó polibutilen-tereftalato.

En una implementación, el material plástico reciclado, contiene de aproximadamente 75 a 98 partes, en peso, de ABS, de aproximadamente 1 a 10 partes, en peso, de uno o más aditivos, de aproximadamente 0 a aproximadamente 24 partes, en peso, de por lo menos un polímero adicional, y tiene un contenido de caucho, correspondiente a un porcentaje comprendido dentro de unos márgenes situados entre aproximadamente un 10%, en peso, y aproximadamente un 30%, en peso.

La tabla 2, muestra propiedades relativamente uniformes de las que exhibe el ABS. La amplia gama o rango de densidades, resulta de la amplia gama o rango de densidad de los copos o escamas del componente de ABS. Las diferencias de densidades, se deben, primariamente, a diferentes cargas de pigmentos, si bien, unas reducidas variaciones en el contenido de caucho y en el contenido de acrilonitrilo, pueden también afectar a la densidad. Tal y como se ha discutido anteriormente, arriba, los materiales de ABS, pueden incluir SAN, como un componente polimérico adicional, en niveles controlados. La variación de las cantidades de SAN, puede controlar las propiedades reológicas, tales como las consistentes en la tasa de fluidez del fundente (índice de fluidez), en los materiales de ABS. El nivel de SAN, puede ser importante, debido al hecho de que, otras propiedades del producto, pueden depender de la cantidad de SAN.

TABLA 2

3

Los materiales de ABS, de una forma típica, tienen un contenido de caucho, comprendido dentro de unos márgenes que van de aproximadamente un 5%, en peso, a aproximadamente un 30%, en peso, de una forma preferible, de aproximadamente un 15%, en peso, a aproximadamente un 25%, en peso, tal y como se muestra en el ejemplo 4. Cuando, en la mezcla se encuentran incluidas unas cantidades mayores de SAN, no obstante, el contenido de caucho, puede ser tan bajo como el correspondiente a un porcentaje de aproximadamente un 5%, en peso. Las propiedades del producto de ABS con diferentes niveles de SAN, se ilustran en los ejemplos 3 y 19. La temperatura de transición vítrea del componente SAN, es la correspondiente a un valor comprendido entre aproximadamente 105ºC y aproximadamente 110ºC, y la temperatura de transición vítrea del caucho, es la correspondiente a un valor comprendido entre aproximadamente -90ºC y aproximadamente -60ºC. Adicionalmente, además, se ha encontrado el hecho de que, la temperatura de degradación del componente SAN del ABS, es de un valor comprendido entre aproximadamente 390ºC y 406ºC.

El índice de fluidez de los materiales de ABS, pueden controlarse, y cae entre los índices típicos para varios grados de material virgen de ABS, tal y como puede observarse en los ejemplos 1, 3, 10 y 11. La inesperada uniformidad de las propiedades, se muestra en el ejemplo 20.

Debido al hecho de que, el material plástico de residuos o desechos a partir del cual se preparan los materiales reciclados de ABS, típicamente, se deriva de una gama o rango de partes de plástico procedentes de un gran número de aplicaciones, pueden encontrarse presentes un gran número de grados que contengan una amplia variedad de aditivos, tales como, antioxidantes y estabilizantes UV, tal y como se describe en el ejemplo 10. Adicionalmente, además, se encuentran típicamente presentes, compuestos que contienen Br y Sb, pudiéndose detectar, pequeñas cantidades de éstos, utilizando espectroscopia fluorescente de rayos X (XRY), tal y como se describe en el ejemplo 18. Pueden utilizarse otras técnicas más sensibles, si únicamente se encuentran presentes niveles correspondientes a "trazas".

El producto de ABS, puede componerse con modificadores contra el impacto y compatibilizantes, tales como grados de ABS de alto contenido en caucho, copolímeros de estireno y caucho de dieno, copolímeros de estireno y anhídrido maleico. El producto, puede también componerse con polímeros vírgenes o reciclados. Estos polímeros, pueden incluir ABS, tal y como se muestra en los ejemplos 8, 9 y 14; PS modificado contra el impacto, tal y como se muestra en el ejemplo 7; PC, tal y como se muestra en el ejemplo 16; muestras de PC y SAN modificado contra el impacto, tal y como se muestra en el ejemplo 17; mezclas de copolímeros de acrilonitrilo-estireno y polímeros de acrilato; polisulfona; copolímeros de estireno y acrilonitrilo; PVC, y otros polímeros. La gama o rango de polímeros añadidos, puede se de una valor comprendido dentro de unos márgenes que van desde menos de un 1% hasta más de un 99%, del producto ABS.

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Materiales de HIPS

En uno de sus aspectos, la invención, proporciona materiales plásticos reciclados, los cuales contienen, predominantemente, material de HIPS reciclado. El HIPS, es uno de los productos mayores resultantes del reciclado de bienes de consumo de la línea blanca, o de otros flujos de bienes de consumo duraderos. Los materiales de HIPS obtenidos, incluyen, de una forma típica, de aproximadamente 30 a aproximadamente 99,9 partes, en peso, de un polímero de estireno, modificado contra el impacto. Los materiales de HIPS, incluyen también, típicamente, de 0 a 60 partes, en peso, de poliestireno para propósitos generales y, de aproximadamente 0,1 a aproximadamente 20 partes, en peso, de aditivos según se han descrito anteriormente, arriba. De una forma típica, los materiales de HIPS, incluirán de aproximadamente 0 a aproximadamente 50 partes, en peso, de por lo menos un polímero adicional. En implementaciones particulares, los materiales de HIPS, incluyen de aproximadamente 70 a aproximadamente 99 partes, en peso, de polímero de estireno modificado contra el impacto, de 0 a aproximadamente 10 partes, en peso, de poliestireno para propósitos generales y de aproximadamente 1 a aproximadamente 5 partes, en peso, de de otros aditivos. En implementaciones particulares, los materiales de HIPS, incluyen de aproximadamente 0 a aproximadamente 29 partes, en peso, de por lo menos un polímero adicional. El polímero adicional, puede seleccionarse de entre polímeros que incluyen terpolímeros de acrilonitrilo-butadieno-estireno, poliestireno, y poliestireno modificado contra el impacto ó polietileno.

En una forma de presentación, el material plástico reciclado de HIPS, contiene de aproximadamente 60 a 98 partes, en peso, de HIPS, de aproximadamente 1 a 10 partes, en peso, de uno o más aditivos, de aproximadamente 0 a aproximadamente 39 partes, en peso, de por lo menos un polímero adicional, y tiene un contenido de caucho, correspondiente a un porcentaje comprendido dentro de unos márgenes que van de aproximadamente un 10%, en peso, a aproximadamente un 25%, en peso. La temperatura de transición vítrea, es la correspondiente a un valor comprendido entre aproximadamente 96ºC y aproximadamente 100ºC, y una temperatura de degradación del PS, comprendida entre aproximadamente 400ºC y aproximadamente 415ºC.

Los materiales de HIPS, exhiben un juego relativamente uniforme de propiedades deseables. Las características que se facilitan abajo, a continuación, corresponden a las propiedades típicas y preferidas para los materiales de HIPS de la invención:

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TABLA 3

4

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Los materiales de HIPS, de una forma típica, tienen un contenido de caucho, comprendido dentro de unos márgenes que van de aproximadamente un 4%, en peso, a aproximadamente un 20%, tal y como se muestra en el ejemplo 22. En implementaciones particulares, el caucho, se encuentra presente en dentro de unos márgenes que van de aproximadamente un 8 por ciento, en peso, a aproximadamente un 16%, en peso. La temperatura de transición vítrea de la fase de poliestireno, es la correspondiente a un valor comprendido entre aproximadamente 96ºC y aproximadamente 100ºC, y la temperatura de transición vítrea del caucho, es la correspondiente a un valor comprendido entre aproximadamente -90ºC y aproximadamente -60ºC. Adicionalmente, además, se ha encontrado el hecho de que, la temperatura de degradación del componente PS del producto de HIPS, es de un valor comprendido entre aproximadamente 400ºC y 405ºC. Los procedimientos para medir el contenido en caucho, la temperatura de degradación del PS, y la temperatura de transición vítrea, se encuentran descritos en el ejemplo 13.

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Tal y como se muestra en el ejemplo 21, es posible el obtener un material plástico reciclado que tenga un índice de fluidez que sea intermedio entre el que su utiliza para el HIPS del grado de extrusión, y el que se utiliza para el HIPS del grado de inyección. De una forma particular, el índice de fluidez, será de aproximadamente 2 a aproximadamente 8 gramos por 10 minutos. Esto es ventajoso, debido al hecho de que, el ligeramente más bajo índice de fluidez, con relación a los grados de moldeo por inyección típicos, permite el que el plástico sea más efectivo como un plástico interior, en las aplicaciones de moldeo por inyección. La ligeramente mayor viscosidad del plástico interior, con relación al plástico exterior, debería conducir a una capa exterior más uniforme. Esto significa el hecho de que, el plástico interior, puede utilizarse en una mayor cantidad de partes, y en partes más complicadas, que las que corresponderían a un material con un índice de fluidez mayor que el del plástico exterior.

Debido al hecho de que, el material plástico de residuos o desechos, de una forma típica, se deriva de una gran gama de partes de plástico procedentes de un gran número de aplicaciones, puede encontrarse presente un gran número de grados que contengan una amplia variedad de aditivos, tales como los consistentes en antioxidantes, estabilizadores UV. Adicionalmente, además, se encuentran típicamente presentes, compuestos que contienen Br y Sb, pudiéndose detectar, pequeñas cantidades de éstos, utilizando espectroscopia fluorescente de rayos X (XRY). Pueden utilizarse otras técnicas más sensibles, si únicamente se encuentran presentes niveles correspondientes a "trazas".

La amplia gama de densidades listadas en tabla facilitada anteriormente, arriba, se debe al amplio margen de densidades de copos o escamas del componente HIPS. Las diferencias de densidad, son debidas, en primariamente, a diferentes cargas de pigmentos, si bien, pequeñas variaciones en el contenido de caucho y la cantidad del polímero adicional, pueden también afectar a la densidad.

El producto de HIPS, puede componerse con polímeros vírgenes, incluyendo al HIPS, PS para propósitos generales, polifenilen-éter, polifenilen-éteres modificados, y cualquier otro polímero, virgen o no virgen, con el cual el HIPS sea compatible. Los materiales de HIPS, pueden incluir de menos de un 1 por ciento de los polímeros compuestos, a más de un 99 por ciento del polímero compuesto.

Con objeto de incrementar la resistencia a la tracción de los materiales de HIPS, puede incluirse PS para propósitos generales, en la mezcla, tal y como se muestra en el ejemplo 34. Para controlar otras propiedades de los materiales de HIPS, tales como la contracción, el brillo y la temperatura de deflexión por calor, la cantidad de PP provisto de cargas, puede ajustarse, puede ajustarse, tal y como se muestra en el ejemplo 35. Para controlar el índice de fluidez y varias propiedades mecánicas, los materiales de HIPS, pueden contener varias cantidades de PPO_{2} modificado, tal y como se muestra en el ejemplo 29. Las propiedades de los materiales de HIPS, son uniformes, tal y como se muestra en la figura 36.

Una de las características únicas de plásticos post-consumo reciclados, reside en el hecho de que, las mezclas, se derivan, de una forma típica, de una gama de partes de plástico, procedentes de un gran número de aplicaciones. Así, por lo tanto, pueden encontrarse presentes un gran número de grados que contienen una extensa variedad de aditivos. Pueden encontrarse presentes una gran variedad de antioxidantes y estabilizadores UV, en los plásticos post-consumo, tal y como se muestra en el ejemplo 26.

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Materiales de PP

En uno de sus aspectos, la invención, proporciona materiales plásticos reciclados, los cuales contienen, predominantemente, material de PP reciclado. El PP, es uno de los productos mayores resultantes del reciclado de bienes de consumo de la línea blanca, o de otros flujos de bienes de consumo duraderos, tales como los residuos o desechos desmenuzados de automoción. Los materiales de PP de la presente invención, incluyen, de una forma típica, de aproximadamente 60 a aproximadamente 99 partes, en peso, de un polímero de polipropileno. Los materiales de PP, contienen, también, típicamente, de aproximadamente 1 a aproximadamente 40 partes, en peso, de aditivos, tales como antioxidantes, estabilizadores contra el calor, estabilizadores UV, retardantes de la llama, antiestáticos, agentes hinchantes, modificadores del impacto, compatibilizantes, cargas, reforzantes de fibras, blanqueadores fluorescentes (blanqueadores ópticos), pigmentos, colorantes orgánicos, negro de carbón (negro de humo), y lubricantes, y de aproximadamente 0 a aproximadamente 24 partes, en peso, de por lo menos un polímero adicional. En implementaciones particulares, el polipropileno, se encuentra presente en unos valores correspondientes a uno márgenes que van de aproximadamente 88 a aproximadamente 99 partes, uno o más aditivos, se encuentran presentes en cantidades comprendidas dentro de unos márgenes que van de aproximadamente 1 a aproximadamente 5 partes, en peso, y uno o más polímeros adicionales, se encuentran presentes en unas cantidades comprendidas dentro de unos márgenes que van de 0 a aproximadamente 8 partes, en peso.

En una forma de presentación, el material plástico reciclado de PP, contiene de aproximadamente 75 a 98 partes, en peso, de HIPS, de aproximadamente 1 a 10 partes, en peso, de uno o más aditivos, y de aproximadamente 1 a aproximadamente 24 partes, en peso, de por lo menos un polímero adicional. El material plástico reciclado de PP, tiene distintos puntos de fusión, a aproximadamente 125ºC y a aproximadamente 164ºC, unas temperaturas de cristalización a aproximadamente 110ºC y a aproximadamente 130ºC, y una temperatura de degradación de aproximadamente 430ºC.

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El PP, puede componerse con polímeros vírgenes, tales como el PP, polietileno de baja densidad y otros polímeros. Los materiales de PP, tienen un juego relativamente uniforme de propiedades deseables. Las características que se facilitan abajo, a continuación, corresponden a las propiedades típicas y preferidas para los materiales de PP de la invención:

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TABLA 4

5

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La amplia gama de densidades listadas en la tabla anterior de arriba, resulta de una amplia gama de densidades de los copos o escamas de PP. Las diferencias de densidad, son debidas, primariamente, a diferentes cargas de pigmentos y de cargas de relleno, si bien, pequeñas variaciones en el contenido de polímero y las cantidades de otros plásticos afectan también a la densidad. Los materiales de PP, se caracterizan, de una forma típica, por dos puntos de fusión y por dos temperaturas de cristalización. Estas temperaturas y sus entalpías asociadas de transición, dependen de la fuente del propileno.

En una forma de presentación, la fuente de PP, es la de bienes de consumo de la línea blanca. El punto de fusión inferior, es de un valor comprendido dentro de unos márgenes situados entre aproximadamente 120ºC y aproximadamente 130ºC, y tiene una entalpía situada entre aproximadamente 0,5 J/g y aproximadamente 2 J/g. El punto de fusión superior, es de un valor comprendido dentro de unos márgenes situados entre aproximadamente 162ºC y aproximadamente 165ºC, y tiene una entalpía situada entre aproximadamente 70 J/g y aproximadamente 80 J/g. El factor de relación de la entalpía inferior con respecto a la entalpía superior, el cual debería referirse al contenido de etileno en el polímero, es menos de aproximadamente 0,02. La temperatura de cristalización superior, es de un valor comprendido dentro de unos márgenes situados entre aproximadamente 124ºC y 130ºC, y tiene una entalpía situada entre aproximadamente 76 J/g y aproximadamente 85 J/g. La temperatura de cristalización inferior, es de un valor comprendido dentro de unos márgenes situados entre aproximadamente 105ºC y 115ºC, y tiene una entalpía situada entre aproximadamente 0,5 J/g y aproximadamente 1,0 J/g. Adicionalmente, además, se ha encontrado el hecho de que, la temperatura de degradación, en las muestras, se encuentra situada entre aproximadamente 424ºC y aproximadamente 432ºC.

En otra forma de presentación, la fuente de PP, es la de residuos de fragmentos de automoción. El punto de fusión inferior, es de un valor comprendido dentro de unos márgenes situados entre aproximadamente 120ºC y aproximadamente 130ºC, y tiene una entalpía situada entre aproximadamente 5 J/g y aproximadamente 20 J/g. El punto de fusión superior, es de un valor comprendido dentro de unos márgenes situados entre aproximadamente 160ºC y aproximadamente 166ºC, y tiene una entalpía situada entre aproximadamente 35 J/g y aproximadamente 80 J/g. El factor de relación de la entalpía inferior con respecto a la entalpía superior, que debería referirse al contenido de etileno en el polímero, es de un valor situados entre aproximadamente 0,1 y aproximadamente 0,3. La temperatura de cristalización superior, es de un valor comprendido dentro de unos márgenes situados entre aproximadamente 120ºC y 130ºC, y tiene una entalpía situada entre aproximadamente 35 J/g y aproximadamente 95 J/g. La temperatura de cristalización inferior, es de un valor comprendido dentro de unos márgenes situados entre aproximadamente 105ºC y 125ºC, y tiene una entalpía de menos de aproximadamente 10 J/g.

En todavía otra forma de presentación, la fuente, consiste en bienes de consumo de la línea blanca y residuos de fragmentos del automóvil, en donde, el PP de los bienes consumo de color blanco más claros, se separan, de una forma típica, del PP de automoción coloreado en un color más oscuro. Si no se incluye la clasificación del color, las temperaturas de cristalización y degradación, y las entalpías, están generalmente situadas en algún lugar, entre las dos materiales de fuente. La consistencia de otras propiedades del plástico reciclado, se muestran en el ejemplo 42. De nuevo, la consistencia, se debe al amplio grado de mezclado de los materiales, la amplia escala de las instalaciones de reciclado de plásticos y el procedimiento de fabricación de los materiales de PP.

El ejemplo 40, muestra la variedad de antioxidantes y de estabilizadores UV que pueden encontrarse presentes en materiales plásticos de residuos o de desechos, y que se encuentran, últimamente, en el plástico reciclado. El ejemplo 39, muestra la forma mediante la cual los modificadores contra el impacto pueden utilizarse para mejorar la tenacidad de los materiales de PP. El ejemplo 41, describe la forma de componer un material de PP, con un tipo de carga, la fibra de vidrio.

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Materiales de PC

En uno de sus aspectos, la invención, proporciona materiales plásticos reciclados, los cuales contienen, predominantemente, material de PC reciclado. Los PC, PC/QBS y los grados retardados contra la llama de estos materiales, son algunos de los componentes de los flujos de bienes de consumo duraderos.

Los materiales de PC, incluyen, de una forma típica, de aproximadamente 5 a aproximadamente 99 partes, en peso, de policarbonato. Los materiales de PC, incluyen, también, típicamente, de aproximadamente 0 a aproximadamente 94 partes, en peso, de ABS. Adicionalmente, además, los materiales de PC, incluyen, de una forma típica, de 0 aproximadamente partes, en peso, de aditivos, tales como antioxidantes, estabilizadores contra el calor, estabilizadores UV, retardantes de la llama, antiestáticos, agentes hinchantes, modificadores del impacto, compatibilizantes, cargas, reforzantes de fibras, blanqueadores fluorescentes (blanqueadores ópticos), pigmentos, colorantes orgánicos, negro de carbón (negro de humo), y lubricantes. Los estabilizadores, pueden incluir fenoles impedidos, estabilizadores de fosfato, o aceite de soja epoxidada. El producto de PC, puede también incluir de aproximadamente 0 a aproximadamente 30 partes, en peso, de por lo menos un polímero adicional. En implementaciones particulares, los materiales de PC, incluyen de aproximadamente 20 a aproximadamente 99 partes, de policarbonato, de 0 a aproximadamente 79 partes, en peso, de ABS, de aproximadamente 0 a aproximadamente 10 partes, en peso, de aditivos, de 0 a aproximadamente 10 partes, en peso, de uno o más polímeros adicionales.

Los materiales de PC, pueden componerse con polímeros vírgenes, modificadores contra al impacto y compatibilizantes adicionales, tales como PC y terpolímeros de metil-metacrilato, butadieno y estireno (MBS). Adicionalmente, además, los materiales de PC, pueden componerse con polímeros vírgenes, incluyendo ABS, PC, mezclas de PC y ABS, mezclas de copolímeros de acrilonitrilo-estireno y polímeros de acrilato, polisulfonas, SAN y otros polímeros. El ejemplo 43, describe3 el uso de modificadores contra el impacto y estabilizadores, para mejorar la tenacidad de PC/ABS reciclado.

Los materiales de PC derivados de mezclas de bienes de consumo duraderos, que contienen equipos automáticos de oficina, y electrónica de consumo, incluirán, de una forma típica, grados retardados contra la llama de ABS y HIPS, como polímeros adicionales, debido al hecho de que los plásticos que contienen PC y grados retardados contra la llama de ABS y HIPS, son los polímeros predominantes utilizados en la fabricación de equipos electrónicos. Adicionalmente, además, los grados de ABS y HIPS retardados contra la llama, pueden ser difíciles de separar de los materiales que contienen PC, mediante técnicas comunes de separación por densidad.

Los materiales de PC derivados de mezclas de bienes duraderos que contienen residuos desmenuzados de automoción, incluyen, de una forma típica, nylons, PMMA y PBT, como polímeros adicionales, debido a hecho de que, los plásticos que contienen PC y estos plásticos, son algunos de lo plásticos utilizados en automóviles. Adicionalmente, además, estos plásticos, pueden ser difíciles de separar completamente de los materiales que contiene PC, mediante técnicas comunes se separación por densidad. Otros polímeros, tales como el PP, PP provisto de cargas de relleno, poliestireno, HIPS, ABS, SAN, polipropilen-éteres, y otros, pueden encontrarse presentes en cantidades
menores.

La invención, se describirá adicionalmente, en los ejemplos que se facilitan a continuación, los cuales son únicamente a título ilustrativo, y los cuales no pretenden limitar el ámbito de la invención, descrito en las reivindi-
caciones.

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Ejemplo 1 Propiedades de un producto de ABS

Se generó, en primer lugar, un producto de abastecimiento rico en plásticos, derivado de frigoríficos o refrigeradores, procedente de una fuente de U.S (USA). Los forros del refrigerador, las bandejas de plástico, y otras partes de plástico, se separaron de los componentes de metal y, a continuación, se desmenuzaron en pequeñas partes. Las pequeñas partes o copos (escamas), se sometieron, a continuación, a procesos de separación. Siguiendo los procedimientos de separación, se obtuvo un producto de ABS de casi un 100% de pureza, consistente en copos o escamas de varios grados de ABS.

El producto mezclado de ABS, se extrusionó, se moldeó y se sometió a test de ensayo. Se formó un producto ligeramente coloreado, a partir del producto de ABS mezclado, el cual tenía unas propiedades correspondientes a un grado situado entre los grados y extrusión y de inyección de ABS virgen, mostradas en la tabla 5.

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TABLA 5 Propiedades del producto ligeramente coloreado de ABS, procedente de refrigerados de U.S. (USA)

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Ejemplo 2 Espectroscopia FR-RI, reología dinámica y microscopia de fuerza atómica del ABS

El flujo de ABS mezclado casi puro procedente de frigoríficos de U.S., descrito en el ejemplo 1, se separó infracciones finas (<1,6 mm), medias (1,6-2,8 mm) y gruesas (>2,8 mm), utilizando un clasificador de espesor por ranuras. Se procedió a examinar el ABS mezclado y el ABS fino, utilizando espectroscopia infrarroja de transformación de Fourier (FT-IR), y la reología dinámica del fundente. El "ABS mezclado", se examinó utilizando microscopia de fuerza atómica.

Para medir el espectro de FT-RI de las muestras, se procedió a prensar porciones de especímenes moldeados por inyección, a una temperatura de 180ºC, convirtiéndolos en películas finas. A continuación, Se prensaron, individualmente, rodajas de películas, en una célula óptica de yunque de diamante, para conseguir espesores de películas comparables y unos valores de absorbancias espectrales de FT-IR, de menos de 1,0, vía experimentos de transmisión. La figura 1, muestra el espectro de transmisión de FT-IR, para ABS mezclado. La muestra, contiene un polímero de acrilonitrilo/butadieno/estireno (ABS), un óxido de metal (de la forma más probable, dióxido de titanio), negro de carbón (negro de humo)(según se evidencia mediante la vaselina migrante), y un reducido nivel material(es) portadores de éster. Un espectro de transmisión semejante, es el que se obtiene para el ABS fino.

La figura 1, muestra el espectro de absorbancia para ABS mezclado y ABS fino. El ABS fino (muestra 2), tiene un adsorción ligeramente mayor de carbonilo, que el ABS mezclado (muestra 1), sugiriendo el hecho de que, el material fino, tiene un nivel ligeramente mayor de material con grupos funcionales carbonilo.

Se procedió a preparar muestras para experimentos reológicos dinámicos, mediante el moldeo de gránulos (granza) de muestra, a una temperatura de de 180ºC, convirtiéndolos en discos de un diámetro de 25 mm de espesor. Se midieron las propiedades reológicas, en un espectrómetro mecánico, del tipo "Rheometrics RDS II", utilizando amplitudes de tensión comprendidas dentro de unos márgenes que van desde un 0,5%, a altas frecuencias, hasta un 3%, a bajas frecuencias. La figura 2, muestra los módulos de cizallamiento elástico (G') y de pérdida (G''), para ABS mezclado y ABS fino, a una temperatura de 200ºC. Las muestras, tienen unas propiedades reológicas dinámicas similares, por encima de más de tres décadas de frecuencia.

Se procedió a realizar microscopia de fuerza atómica (AFM), en secciones microatomizadas de un espécimen de ABS moldeado por inyección. La AFM, se realizó en modo de roscado, bajo unas condiciones normales de roscado (derivación) fuerte. La figura 4, muestra una imagen de FME, de ABS mezclado, en el modo normal de roscado (derivación). Los puntos o manchas oscuras, en esta imagen, son partículas de caucho dispersas y, algunas de las manchas o puntos más claros, son pigmentos de TiO_{2}. El análisis de la imagen, sugiere el hecho de que, el tamaño de partícula de estos dominios de caucho, es 0,40 \pm 0,15 mm, y que, el contenido de caucho de la muestra, es de aproximadamente un 18% en volumen. El análisis de la imagen de los pigmentos, sugiere el hecho de que, el pigmento, existe como unos aglomerados de 0,5 a 2 mm de partículas de pigmento de 0,1 mm y que, el contenido de pigmento, es de un 3%, en volumen.

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Ejemplo 3 Propiedades del ABS con o sin SAN

Uno de componentes menores de plástico, que se encuentran típicamente en el producto de ABS, es un plástico claro, espeso, que se encuentra en las partes de frigoríficos moldeados por inyección, SAN. La presencia de SAN, incluso en pequeñas cantidades, puede afectar de una forma significativa el índice de fluidez del producto de ABS. La tabla 6, proporciona los índices de fluidez del ABS, en tres diferentes rangos de densidad, tanto con la reducida cantidad de SAN, que típicamente finaliza con el producto de ABS, como sin ella. Puesto que, el SAN es grueso, estas muestras, son todas ellas de una fracción gruesa (>2,8 mm) del producto de ABS. Este rango de alta densidad, es de 1,070 a 1,074 g/cm^{3}, el rango de " densidad media", es de 1,074 a 1,091 g/cm^{3}, y el rango de "alta densidad", es de 1,091 a 1,116 g/cm^{3}.

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TABLA 6 Índices de fluidez de un ABS espeso

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Ejemplo 4 Análisis de piezas de componentes de ABS procedentes de frigoríficos

Se obtuvieron aproximadamente veinte muestras de frigoríficos en su fase final de vida, procedentes de U.S. las partes, incluían forros de puertas, puertas para la mantequilla y partes frágiles. Las muestras obtenidas, procedían de frigoríficos de los años 1970 al 2000. La densidad de las partes, era la correspondiente a un valor comprendido dentro de unos márgenes que van de 1,06 g/cm^{3} a 1,097 g/cm^{3} y, el espesor, estaba comprendido dentro de unos márgenes que van de aproximadamente 0,8 mm a aproximadamente 2,0 mm.

Se procedió a llevar a cabo tests de ensayo reológicos y mecánicos, en un subjuego de muestras. El índice de fluidez, estaba comprendido dentro de unos márgenes que van de aproximadamente 0,8 g por minuto a aproximadamente 2,7 gramos por 10 minutos, la tensión de tracción en rendimiento, estaba comprendida dentro de unos márgenes que van de aproximadamente 41,0 MPa a aproximadamente 49,3 MPa, y resistencia Izod, con entalladura, estaba comprendida dentro de unos márgenes que van 130 J/m a aproximadamente 220 J/m, teniendo, una muestra, una resistencia Izod, con entalladura, de 360 J/m. Puesto que, el número de muestras sometidas a test de ensayo, no era representativa, de la variedad total de ABS procedente de los frigoríficos, los márgenes correspondientes a los valores efectivos, pueden ser incluso mayores.

Se procedió a hacer el análisis termogravimétrico (TGA), utilizando las características dinámicas de alta resolución de un instrumento termogravimétrico del tipo TA Instruments TGA Q500. La resolución, se ajustó a un valor de 4,00 C y, la sensibilidad, se ajustó a un valor de 1.00. La tasa de calentamiento, era de 50ºC por minuto, cuando el peso, no cambiaba de una forma significativa. Las muestras, estuvieron bajo purga de nitrógeno, hasta un temperatura de 500ºC, en cuyo tiempo, las muestras, se purgaron con aire seco, para completar la oxidación. Las temperaturas de degradación reportadas abajo, a continuación, son la máxima de las curvas de pérdida de peso derivada (DTGA). La figura 5, muestra las curvas de TGA para las fracciones finas, media y gruesa de ABS, procedente de un grupo de las muestras del frigorífico de U.S. (EEUU). Estas fracciones, degradan a una temperatura similar, por encima de una temperatura de 390ºC. La degradación, se atribuye a la porción de SAN del ABS. Por encima de una temperatura de 400ºC, se observa una amplia degradación, atribuida al caucho. La figura 6, muestra un trazado gráfico de las curvas de TGA y de DTGA, para la muestra de ABS mezclado (combinación de muestras gruesas, medias y finas). La combinación, se determinó procediendo a definir cambios de etapa, relativos a los picos derivados.

Tal y como se muestra en la tabla 7, el porcentaje de caucho, variaba de aproximadamente un 16 por ciento, en peso, a aproximadamente un 20 por ciento, en peso, el contenido de de dióxido de titanio, variaba de aproximadamente un 5 por ciento, en peso, a aproximadamente un 5,8 por ciento, en peso, y las temperaturas de degradación del SAN, se encontraban, todas, a un nivel de 400ºC o superior. El análisis de las partes de muestras obtenidas de refrigeradores o frigoríficos que se encontraban en el final de su vida útil, mostraron unos resultados similares, variando, el porcentaje de caucho, de un 16 a un 24 por ciento en peso, variando el nivel de dióxido de titanio, de un 2 por ciento a un 6,8 por ciento, en peso, y variando, la temperatura de degradación del SAN, de 390ºC a 406º.

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TABLA 7 Composiciones y temperaturas de degradación del SAN

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Se procedió a realizar una calirometría de exploración diferencial (DSC), utilizando un instrumento del tipo TA Instruments DSC Q1000. El programa utilizaba un ciclo de calor-enfriamiento-calor, con un gradiente de calentamiento de 10ºC/minuto y un tasa de enfriamiento situada entre unos valores de 50ºC y 150ºC. Se procedió a utilizar los termogramas procedentes del segundo ciclo de calor, para determinar las temperaturas de transición vítrea reportadas abajo, a continuación. Los termogramas de DSC de varias muestras, mostraron unas temperaturas de transición vítrea correspondientes a un valor comprendido dentro de unos márgenes que van de aproximadamente 105ºC a aproximadamente 111ºC, teniendo, una muestra, una temperatura de transición vítrea de 101,8ºC. Para las muestras de ABS finas, gruesas y mezcladas, la temperatura de transición vítrea, variaba dentro de unos márgenes que iban de 106,4ºC a 108,5ºC.

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Ejemplo 5 DMA para determinar la temperatura de transición vítrea

Se procedió a realizar el análisis mecánico dinámico, en productos de ABS derivados de bienes de la línea blanca de origen japonés (JWG - [del inglés, Japanese white goods]-) y equipamiento procedente de equipamientos de automatización de EEUU (U.S. OA - [del inglés, U.S. office automation equipment]-). La figura 7, muestra las curvas del módulo de pérdida, por flexión (E'') y tang\delta (E'/E'') (E'', es el módulo de elasticidad, referido a flexión, o módulo de almacenamiento), para los dos materiales, en función de la temperatura. Las muestras, se sometieron a test de ensayo, a una frecuencia de 1 Hz, a un gradiente de temperatura de 5ºC por minuto.

La norma ASTM, define la temperatura de transición vítrea, como la temperatura a la cual acontece el máximo de E''. La temperatura de transición vítrea para el ABS procedente de JWG, es de -74,4ºC y, la temperatura de transición vítrea para el ABS procedente de U.S. OA, es de -79,2ºC. Tal y como puede verse en la figura 7, la transición, para el caucho, en el producto de ABS procedente de JWG, se encuentra por encima de un amplio rango de temperatura, con respecto a la correspondiente para el caucho en el producto de ABS procedente de U.S. OA. Esto corresponde a lo esperado, puesto que el flujo de abastecimiento JWG, contiene una variedad de partes más amplia y, así, por lo tanto, una variedad más extensa de los grados de ABS. El producto de ABS procedente de U.S. OA, contiene, también, una relajación de aproximadamente 20ºC, que no se encuentra presente en el producto ABS procedente de JWG.

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Ejemplo 6 Uso de modificadores contra el impacto, para mejorar las propiedades del ABS procedente de JWG

Un producto de ABS ligeramente coloreado, recuperado de ABS procedente de JWG, tenía una resistencia al impacto relativamente baja, para el ABS. Esto puede ser el caso, si la pureza, no es lo suficientemente alta, o si los grados de ABS, no son muy resistentes o tenaces. Se añadieron, al producto, dos diferentes niveles de un caucho altamente modificador de la resistencia contra el impacto, del ABS, (Blendex 338), con objeto de crear grados con una mayor resistencia contra el impacto y una menor resistencia a la tracción. La tabla 8, muestra las propiedades mecánicas de estos materiales.

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TABLA 8 Propiedades mecánicas del producto de ABS procedente de JWG, con un caucho altamente modificador de la resistencia contra el impacto

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Ejemplo 7 Producto de ABS procedente de equipos de electrónica de consumo y de automatización de oficinas

Se obtuvo un ABS puro, procedente de controles remotos (mandos a distancia) para TV, y se obtuvo un HIPS puro, procedente de teclados para computadoras, molidos en forma de copos o escamas. Se procedió a mezclar muestras de ABS y de HIPS, en varias proporciones, mediante extrusión en lab., y se convirtieron en especímenes, mediante moldeo por inyección. Las composiciones y las propiedades, se encuentran recopiladas en la tabla 9.

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TABLA 9 Propiedades de mezclas de ABS/HIPS

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Para estos grados particulares de ABS y HIPS, la resistencia al impacto del ABS, se incrementa, cuando la cantidad de HIPS, es la correspondiente a un valor comprendido dentro de uno márgenes situados entre aproximadamente un 0% y aproximadamente un 8%. La resistencia a la tracción, decrece, con niveles mayores de HIPS.

Los análisis adicionales de los materiales de los componentes, muestran el hecho de que, el ABS, tiene una T_{g} de 103,6ºC, y aproximadamente un porcentaje del 25% de caucho. El HIPS, tiene una T_{g} de 97,7ºC y un porcentaje de caucho del 15%. Esto sugiere el hecho de que, la resistencia al impacto, no puede explicarse solamente mediante un incremento del contenido de caucho.

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Ejemplo 8 Resistencia al agrietamiento por la tensión del medioambiente

La resistencia al agrietamiento por la tensión del medioambiente (ESCR - [del inglés, Environmental Stress Crack Resistance] -) de los materiales, puede ser una importante reivindicación en cuanto a lo referente a las propiedades, para la aplicación en las que se utilice el material. Así, por ejemplo, los plásticos utilizados en los frigoríficos, tienen, de una forma preferible, una buena ESCR, a ambos, los aceites minerales y los agentes hinchantes utilizados para crear una aislamiento de espuma. De una forma similar, los plásticos utilizados en aplicaciones del automóvil (VA), tienen, de una forma preferible, una buena ESCR a los aceites y grasas a base de petróleo.

Se procedió a investigar las propiedades de ESCR para cuatro grados de ABS. Un grado, se derivó de limpiadores de vacío (VC - [del inglés, vacum cleaners] -). Otro grado, se derivó de equipos de automatización de oficinas (OA - [del inglés, office automation] -). Un tercer grado, se derivó de JWG. El cuarto grado, era ABS virgen, típicamente utilizado en VA. Cada uno de los grados individuales y mezclas 50/50 de la totalidad de los seis pares de estos grados, se expusieron a aceite de oliva, sometiéndose a un 2% de esfuerzo de flexión. Los tiempos aproximados para que aparecieran las grietas y los tiempos para un fallo completo, se proporcionan en la tabla 8. Si las grietas no aparecían después de un transcurso de tiempo de 72 horas, la resistencia a la tracción de la muestra, se medía y se comparara con la resistencia a la tracción, previamente a la exposición al aceite de oliva. La totalidad de los especímenes de tracción expuestos al aceite de oliva, los cuales no exhibieron agrietamientos después de un transcurso de tiempo de 72 horas, fracturaron de una forma quebradiza, en el test de ensayo de tracción. Acontecía un agrietamiento con un sonido audible, justo antes de la rotura de las muestras. Tal y como puede verse en la figura 10 y la figura 8, las muestras que contenían ABS procedente de JWG, retuvieron un mayor porcentaje de resistencia a la tracción inicial, en el rendimiento (TSY), que otra muestras. La incorporación de ABS procedente de esta fuente, en otros grados de ABS procedentes de otras fuentes, puede mejorar la ESCR.

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TABLA 10 ESCR de mezclas de grados de ABS expuestas a aceite de oliva

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Cada uno de los grados individuales y mezclas al 50/50 de la totalidad de los seis pares de estos grados, se expusieron, también, a un aceite lubricante, de un peso de 76, a la misma tensión de flexión del 2%, durante un transcurso de tiempo de 72 horas. No aparecieron grietas en ninguno de los especímenes.

Se procedió a realizar ensayos de tracción, en la totalidad de las muestras expuestas al aceite lubricante. De una forma distinta a las muestras expuestas al aceite de oliva, estos especímenes, fallaron, después del rendimiento. La tabla 8, muestras las resistencias a la tracción antes y después de la exposición al aceite lubricante, conjuntamente con las observaciones a propósito de los especímenes, durante los tests de ensayo de tracción. La totalidad de los especímenes, retuvieron por lo menos un porcentaje del 97% de resistencia a la tracción en rendimiento. La tabla 11, muestra los resultados, los cuales sugieren el hecho de que el VA, tiene la mejor ESCR, el JWC, tiene la segunda mejor ESCR, y los VC y OA, tienen la peor ESCR al aceite lubricante. La adición de grados de ESCR a grados no ESCR de ABS, puede dar como resultado productos de ABS con una resistencia mejorada al agrietamiento por la tensión del entorno medioambiental, comparados con el grado no ESCR.

TABLA 11 ESCR de mezclas de grados de ABS expuestas a un aceite lubricante de un peso de 76

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Ejemplo 9 Resistencia al impacto mejorada de mezclas de ABS

Se procedió a someter a test de ensayo, la resistencia Izod al impacto de algunas de las muestras descritas en el ejemplo 8, y la resistencia Izod al impacto, mejorada, para las muestras de 50 : 50. La tabla 12, muestra la resistencia Izod al impacto (ASTM D256) para los componentes y para las muestras. Se muestra, también, el cambio en la resistencia al impacto, con relación al menor componente al impacto. En todos los casos, aconteció una mejora en la resistencia al impacto.

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TABLA 12 Resistencia Izod al impacto de grados de ABS y mezclas 50:50

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Ejemplo 10 Aditivos en ABS

Se procedió a extraer aditivos a partir de muestras de ABS, derivadas de JWG, disolviendo el plástico en tetrahidrofurano y, a continuación, precipitando el polímero con metanol. La solución extraída, se analizó utilizando cromatografía líquida de alto rendimiento (HPLC). Los aditivos, se detectaron mediante absorción UC, a 254,4, 275,4 y 325,4 mm. La figura 9, muestra un cromatograma de HPLC (absorbancia a 275,4 mm) de la solución de aditivos extraídos. El pico, a 4,181 minutos, se determinó para ser o bien el antioxidante butilado de hidroxitolueno (BHT) o un desactivador de metal procedente de Ciba, conocido mediante el nombre comercial Irganox MD 1024. Los otros picos, no se identificaron, pero correspondían, de una forma probable, a otros aditivos, en forma de trazas, procedentes de la muestra de ABS.

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Ejemplo 11 Control del índice de fluidez del ABS

Se recuperaron dos productos de ABS de alta pureza, procedentes de un flujo de JWG mezclado, utilizando un procedimiento de separación de plásticos. Los grados de extracción del ABS, se concentran en una fracción que contiene copos (escamas) más finas (L ABS) y los grados de ABS de moldeo por inyección de ABS, se concentran en una fracción que contiene copos más finos (H ABS). Los índices de fluidez de los dos productos, se muestran en la tabla 13. El MFR, se midió en concordancia con la condición ISO 1133, para ABS.

TABLA 13 Propiedades de productos de ABS grises, procedentes de JWG

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La figura 10, muestra el MFR, como una función de la composición de varios compuestos de los productos de L y H ABS. El producto de ABS, puede recombinarse, con objeto de formar un MFR (índice de fluidez) para el producto, siempre y cuando se cumpla que éste se encuentre situado entre 7,5 y 16,4.

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Ejemplo 12 Modificación contra el impacto de ABS procedente de OA

Se recuperó una mezcla de plástico rica en ABS, a partir de una mezcla de residuos de OA triturados. La composición de la mezcla rica en ABS, se encontraba dentro de los márgenes preferidos de la composición. Se procedió a componer la mezcla, conjuntamente con un porcentaje del 0,1% de un antioxidante primario (Irganox 1076). Un copolímero de tribloque de estireno y butadieno, fabricado por la firma Dexco, conocido como Vector 8508, contiene unos porcentajes del 29% de estireno y del 71% de butadieno. Se procedió a añadir Vector 8508, a un porcentaje del 9,1%, en peso, para mejorar la resistencia al impacto de la mezcla de plástico rica en ABS. El ABS modificado contra el impacto, se compuso, también, con un porcentaje del 0,1% de Irganox 1076. Ambos productos, el producto no modificado de ABS y el producto modificado de ABS, se moldearon por inyección y se procedió a someter a test de ensayo en cuanto a lo referente a su resistencia Izod al impacto, con entalladura, en concordancia con la norma ASTM D256. La resistencia Izod al impacto, con entalladura, se incrementó, desde un valor de 186 J/m, para el ABS no modificado, a un valor de 366 J/m, para el ABS modificado con un porcentaje del 9,1% de Vector 8508.

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Ejemplo 13 Modificación contra el impacto de ABS retardado contra la llama, procedente de OA

Se recuperó una mezcla de plástico rica en ABS, a partir de una mezcla de residuos de OA triturados. La mezcla, contenía mayormente ABS retardado contra la llama y, la composición, se encontraba dentro de los márgenes preferidos de la composición. La mezcla, se granuló, sin aditivos adicionales. Un ABS con caucho superior, fabricado por parte de la firma GE y conocido como Blendex 338, se añadió, a razón de un porcentaje del 5%, en peso, para mejorar la resistencia al impacto de la mezcla de plástico rica en ABS. El ABS modificado contra el impacto, se compuso convirtiéndolo en gránulos (granza). Ambos productos, el producto no modificado de ABS retardado contra la llama y el producto modificado de ABS retardando contra la llama, se moldearon por inyección y se procedió a someterlos a test de ensayo en cuanto a lo referente a su resistencia Izod al impacto, con entalladura, en concordancia con la norma ASTM D256. La resistencia Izod al impacto, con entalladura, se incrementó, desde un valor de 90 J/m, para el ABS no modificado, a un valor de 160 J/m, para el ABS modificado, retardaron contra la llama.

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Ejemplo 14 Mezclado de ABS reciclado procedente de productos de la electrónica de consumo con ABS virgen

Se procedió a componer producto de ABS coloreado en gris, procedente de controles remotos (mandos a distancia) de TV, con ABS natural Magnum 545, fabricado por la firma Dow Chemical. En la tabla 14, se encuentran recopilados las composiciones y las resistencias Izod al impacto con entalladura (ASTM D256) de varios compuestos. Los datos demuestran el hecho de que, las mezclas de diferentes grados de ABS vírgenes y reciclados, pueden tener, en algunos casos, unas propiedades mejoradas, con relación a los plásticos de componentes puros. La adición de ABS reciclado, mejora, de hecho, la tenacidad de ABS virgen, en este caso.

TABLA 14 ABS gris, procedente de controles remotos de TV, compuestos con Mágnum 545

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Ejemplo 15 Creación de ABS coloreado en negro procedente de OA

Se procedió a derivar ABS coloreado en gris, a partir de un flujo mezclado de OA post-consumo. El AB925, es un concentrado de color negro, fabricado por la firma Modern Dispersions. El AB925, contiene un 25% de negro de carbón (negro de humo) (19 mm de tamaño de partícula) en un portador de ABS/SAN con un valor del MFR = 8 g 10/minutos. El Blendex 338, procedente de la firma GE, es una ABS de caucho superior, en forma de materia en polvo, el cual puede añadirse al ABS, para mejorar la tenacidad. Con objeto de realizar un producto negro, se procedió a añadir una cantidad relativamente grande (8%) de AB925, al ABS de color gris claro. Este compuesto, tenía un color oscuro como el del carbón, pero tenía una resistencia al impacto inferior que la de la muestra original. Se procedió a añadir Blendex 338, como un modificador contra el impacto, para mejorar la resistencia al impacto. La tabla 15, muestra la resistencia Izod al impacto, con entalladura (ASTM D 256) de varios productos de ABS, creados a partir de estos tres materiales.

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TABLA 15 Propiedades de ABS compuesto a partir de ABS de color gris calor

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Ejemplo 16 Mezclas de ABS derivado a partir de OA con PC

Se procedió a componer ABS de color gris, derivado de OA mezclado, con PC virgen y "regrind". El PC virgen, era el Merlon M 40H-R. El PC regrind, era un PC gris, retardado contra la llama, producido por la firma Dow Chemicals, conocido como Calibre 901-10. Un producto de PC/ABS producido a partir de la mezcla de un 50% de ABS con un 50% de PC virgen, tenía una resistencia Izod al impacto (ASTM D256) de 579 J/m y una resistencia a la tracción, en rendimiento, (ASTM D638) de 51,8 MPa (medido a 5,08 mm/minuto). Estos valores, eran significativamente mayores que los correspondientes al ABS solo (212 J/m) y 39,3 MPa). Un producto de PC/ABS procedente de la mezcla un 75% de ABS con un 25% de PC retardado contra la llama, "regrind", tenía un resistencia a la tracción, en rendimiento (ASTM D638) de 46,4 MPa (medido a 5,08 mm/minuto), comparado con los 39,3 MPa para el ABS solo.

Ejemplo 17 Mezclas de ABS derivado de OA con PC/ABS

Se procedió a componer ABS gris derivado de un flujo de OA mezclado, con una mezcla virgen de policarbonato y ABS (PC/ABS). El PC/ABS virgen, era Pulse 830 pigmentado en blanco, producido por la firma Dow Chemical. El producto de PC/ABS procedente de mezclar un 50% de ABS con un 50% de PC/ABS virgen, tenía una resistencia Izod al impacto (ASTM D256) de 476 J/m y una resistencia a la tracción, en rendimiento, (ASTM D638) de 46,8 MPa (medido a 5,08 mm/minuto). Estos valores, eran significativamente más altos, que los correspondientes al ABS solo (212 J/m) y 39,3 MPa).

Ejemplo 18 Br y Sb en grados de ABS no retardados contra la llama

Se procedió a realizar un análisis de fluorescencia, en una muestra de ABS, derivada de OA(OA), así como ABS virgen (Dow Mágnum 545). El voltaje, se ajustó a un valor de 40 kV y, la corriente, a un valor de 25 \muA. No se utilizó ningún filtro. La figura 11, muestra el espectro de dos muestras. Según se muestra, el ABS procedente de OA (líneas negras), contiene ambos, Br y Sb, mientras que, el ABS virgen (fondo negro), no contiene ninguno de ellos, a unos niveles detectables, utilizando estas condiciones experimentales. La cantidad e Br y de ABS procedente de OA, es de aproximadamente un 0,3%, y la cantidad de Sb, es de aproximadamente un 0,1%.

Ejemplo 19 Productos de ABS con cantidades controladas de SAN

Se procedió a derivar productos de ABS con distintas composiciones, a partir de JWG y OA, utilizando procedimientos de separación. Uno de los productos, se enriqueció en SAN (SAN superior) y, el otro, se redujo en SAN (SAN inferior). El producto de SAN inferior, contenía, también, un 6% de HIPS, como un polímero adicional. La tabla 16, proporciona el % de SAN y las propiedades de dos flujos de productos, así como de una mezcla 50:50 de los dos productos. El producto de SAN superior, tiene una baja resistencia al impacto, una alta resistencia a la tracción y un alto índice de fluidez. El producto SAN inferior, tiene una mayor resistencia al impacto, una menor resistencia a la tracción, y un índice de fluidez inferior. Una mezcla 50:50, tiene unas propiedades mecánicas intermedias.

TABLA 16 Propiedades de productos de ABS/SAN TES

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Ejemplo 20 Consistencia de los productos de ABS

Los productos de ABS derivados de bienes de bienes de consumo duradero, tienen unas propiedades muy consistentes, debido al alto grado de mezclado de los materiales de abastecimiento, la amplia escala de plásticos de las instalaciones típicas de reciclado de plásticos, y el procedimiento para fabricar el producto de ABS. Las propiedades de los polímeros de ABS virgen, se determinan, de una forma significativa, mediante las condiciones de la reacción (temperatura, tiempo de reacción, concentraciones de los reactivos), puesto que, estas condiciones, determinan el peso molecular y la composición del polímero. Por otro lado, para productos de ABS reciclado, las propiedades, se determinan mediante factores tales como la mezcla de materiales de abastecimiento y del proceso de separación. Debido el hecho de que, el procedimiento, se realiza a gran escala, la mezcla de copos o escamas de plástico, en el producto, de una forma típica, es muy consistente.

La consistencia de los productos de ABS reciclado, se muestra esquemáticamente en la figura 12. En la figura 12, se compone una mezcla de copos o escamas con varios índices de fluidez (determinada por el peso molecular del polímero en el copo o escama), para crear gránulos (granza) con un índice de fluidez muy consistente. Incluso si las escamas o copos son del mismo grado de plástico, en donde, el índice de fluidez, se controlaba únicamente entre 5 y 7 g/10 minutos, el índice de fluidez de los gránulos o granza del producto, tendrá uno márgenes muy estrechos de los índices de fluidez. Mediante este mezclado de amplia escala, se controlan también estrechamente, otras propiedades del ABS reciclado. La tabla 17, muestra el índice de fluidez y la resistencia a la tracción en rendimiento, de varios lotes (mayores de 2.000 libras cada uno de ellos), de ABS reciclado a partir de equipamiento de automatización de oficina. Las propiedades mecánicas y reológicas, son muy consistentes, para estos lotes de ABS recuperados de abastecimientos altamente mezclados.

TABLA 2.17 Propiedades de lotes de ABS derivados de equipamiento de automatización de oficina

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Ejemplo 21 Propiedades de un producto de HIPS

Se procedió a generar un abastecimiento rico en plásticos, procedente de bienes de la línea blanca y de otros aparatos, a partir de una fuente japonesa. Las pequeñas piezas o copos (escamas), se sometieron, a continuación, a un proceso de separación, de la forma que se ha descrito anteriormente, arriba. Siguiendo estos procesos de separación, se obtuvo un producto de HIPS relativamente puro, consistente en escamas o copos procedentes de varios grados de HIPS. El producto claro de HIPS, se extrusionó, se moldeó y se sometió a test de ensayo. El producto de HIPS coloreado en gris resultante, tiene un índice de fluidez correspondiente a un valor comprendido entre los de los grados de extrusión y de moldeo por inyección de HIPS virgen, mostrados en la tabla. La resistencia a la tracción, es algo mayor y, la resistencia al impacto, es algo inferior, que las correspondientes a lo grados de extrusión y de moldeo por inyección. Esto se debe, probablemente, a la presencia de una reducida cantidad de ABS en el producto. La tabla 17, muestra las propiedades del producto de HIPS claro.

TABLA 16 Propiedades de HIPS ligeramente coloreado, procedente de JWG

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Ejemplo 22 Análisis de piezas de componente HIPS, procedentes de frigoríficos

Se obtuvieron aproximadamente treinta piezas, a partir de frigoríficos de U.S.(EEUU), que habían agotado su tiempo de vida útil. Las partes, incluían forros de puertas, puertas para la mantequilla y partes frágiles. Las muestras obtenidas, procedían de frigoríficos de los años 1970 al 2000. La densidad de las partes, era la correspondiente a un valor comprendido dentro de unos márgenes que van de 1,03 g/cm^{3} a 1,08 g/cm^{3} y, el espesor, estaba comprendido dentro de unos márgenes que van de aproximadamente 0,9 mm a aproximadamente 3,8 mm. El TGA (análisis termogravimétrico), se realizó utilizando las características de alta resolución dinámica, de un instrumento del tipo TA Instruments TGA Q 500.

La resolución, se ajustó a un valor de 4,00 C y la sensibilidad, se ajustó a un valor e 1,00. La tasa de calentamiento, era la correspondiente a un valor de 50ºC por minutos, cuando el peso, no cambiaba de una forma significativa. Las muestras, se mantuvieron bajo purga de nitrógeno, hasta una temperatura de 500ºC, en cuyo tiempo, las muestras, se purgaron con aire seco, para completar la oxidación. Las temperaturas de degradación reportadas, son la máxima de las curvas de la pérdida de peso derivada (con respecto a la temperatura). Los valores correspondientes a una muestra con un valor reducido, una muestra con un valor alto, y una muestra con un valor medio, para el contenido de caucho, la carga de pigmentos y la temperatura de degradación, para las muestras de HIPS procedentes de frigoríficos de U.S., se muestran en la tabla 17.

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TABLA 17 Composiciones de los márgenes de la temperatura de degradación del PS, y valores promedio, para HIPS procedente de frigoríficos de U.S.

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Tal y como se muestra en la tabla 17, el porcentaje en peso de caucho, variaba dentro de unos márgenes que van desde aproximadamente un 9 por ciento, en peso, hasta aproximadamente un 16 por ciento, en peso, el contenido de dióxido de titanio, variaba dentro de unos márgenes que van desde aproximadamente un 0,9 por ciento, en peso, hasta aproximadamente un 4,6 por ciento, en peso, y las temperaturas de degradación del PS, variaban variaba dentro de unos márgenes que van desde aproximadamente 401ºC a aproximadamente 414ºC.

Se procedió a realizar la DSC, utilizando un aparato TA Instrumentes DSC Q1000. El programa, utilizaba un ciclo de calor-frío-calor, con unos gradientes de calentamiento y enfriamiento, correspondientes a unos valores de 10ºC minuto, dentro de unos márgenes comprendidos entre unas temperaturas que iban de aproximadamente 50ºC a aproximadamente 150ºC. Los termogramas procedentes de varias muestras, mostraron unas temperaturas de transición vítrea, correspondientes a un valor comprendido dentro de unos márgenes que van desde aproximadamente 97ºC hasta aproximadamente 100ºC, teniendo, una de las muestras, una temperatura de transición vítrea, de 101,9ºC, y teniendo, una de las muestras, una temperatura de transición vítrea de 89,5ºC. La temperatura media de transición vítrea, era de 98,1ºC. Una de las muestras procedentes del forro o principal del frigorífico, mostró una endotermia de fusión, a una temperatura de 129ºC, lo cual sugiere la presencia de una capa superficial de PE.

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Ejemplo 23 DMA para determinar la temperatura de transición vítrea en HIPS

Se procedió a realizar el análisis mecánico dinámico, en productos de HIP derivados de JWG y de U.S. OA - [del inglés, U.S. office automation equipment]-). La figura 13, muestra las curvas del módulo de pérdida, por flexión (E'') y tang d (E'/E''), para los dos materiales, en función de la temperatura. Las muestras, se sometieron a test de ensayo, a una frecuencia de 1 Hz, a un gradiente de temperatura de 5ºC por minuto. La norma ASTM, define la temperatura de transición vítrea, como la temperatura a la cual acontece el máximo de E''. La temperatura de transición vítrea para el ABS procedente de JWG, es de -75,6ºC y, la temperatura de transición vítrea para el ABS procedente de U.S. OA, es de -86,0ºC. En concordancia con la figura 12, debe también haber una significante transición, para el caucho, en el producto de HIPS procedente de JWG, de aproximadamente -20ºC. Hay, por ejemplo, una transición más pequeña, para HIPS procedente de U.S. OA, del mismo rango. Esto corresponde a lo esperado, puesto que el flujo de abastecimiento JWG, contiene una variedad de partes más amplia y, así, por lo tanto, una variedad más extensa de los grados de HIPS. El producto de HIPS procedente de U.S. OA, contiene, también, una relajación de aproximadamente 10ºC, que no se encuentra presente en el producto de HIPS procedente de JWG.

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Ejemplo 24 Uso de modificadores contra el impacto para mejorar las propiedades de HIPS procedente de JWG

Un producto de HIPS claro, recuperado de JWG, tenía una resistencia al impacto relativamente baja para HIPS. Este puede ser el caso, si la pureza no es lo suficientemente alta, si el material degradado en uso o en el reprocesado, o si los grados de HIPS, no son muy tenaces o resistentes. Se procedió a añadir, al producto, dos diferentes niveles de un modificador del impacto de un copolímero de bloque de caucho superior de SBS (Vector 8508), para crear grados con una alta resistencia al impacto y una reducida resistencia a la tracción. La tabla 18, proporciona las propiedades mecánicas de estos materiales.

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TABLA 18 Propiedades mecánicas de HIPS procedente de JWC con un modificador del impacto para HIPS, a base de SBS

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Ejemplo 25 Uso de modificadores contra el impacto, para mejorar las propiedades de HIPS procedente de frigoríficos de U.S.

El material de partida, para estos tests de ensayo, era un flujo de escamas o copos de plástico rico en HIPS, derivado de frigoríficos de U.S. El análisis del producto, muestra el hecho de que éste contiene un porcentaje del 60% de HIPS, un 20% de ABS y un 20% de PP (mayormente, provisto de cargas de relleno). El producto HIPS claro, tiene unas pobres propiedades mecánicas, tal y como puede verse en la Tabla 19. Con objeto de mejorar la tenacidad o resistencia del material, se procede a añadir diez partes en peso de un copolímero de bloque de estireno butadieno procedente de la firma Firestone, denominado Stereon 841A, al HIPS claro. Las propiedades de este material drásticamente fortalecido en cuanto a su resistencia o tenacidad, se muestran en la tabla 19. Estos resultados, indican el hecho de que es posible crear productos con unas propiedades razonables, incluso cuando la pureza del producto, no es buena.

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TABLA 19 Propiedades mecánicas de HIPS procedente de frigoríficos de U.S., con un modificador del impacto a base de un copolímero de bloque de SBS

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Ejemplo 26 Aditivos para HIPS

Se procedió a extraer aditivos a partir de muestras de HIPS, a partir de una muestra de HIPS, derivada de JWG, disolviendo el plástico en xileno caliente y, a continuación, precipitando el polímero con metanol. La solución extraída, se analizó utilizando HPLC. Los aditivos, se detectaron mediante absorción UV, a 254,4, 275,4 y 325,4 nm. La figura 4, muestra el cromatograma de HPLC (absorbancia a 275,4 nm) de la solución de aditivos extraídos. Uno de los picos, se determinó que era el absorbente de la luz 2-(2'-hidroxi-5'-octilfenil)-benzotriazol (comercializado con el nombre comercial de Tinuvin 329, por parte de la firma Ciba, ó con el nombre de Cyasorb UV-5341, por parte de la firma Citec Industries). Los otros picos, no se identificaron, pero, probablemente, corresponden a otros los aditivos en unas proporciones correspondientes a "trazas", del HIPS procedente de JWG.

Un producto de HIPS derivado de JWG, contenía HIPS y otros componentes, en los márgenes preferidos. El Stereon 841A, de la firma Firestone, es un copolímero multibloque de estireno y butadieno, que puede añadirse al HIPS, para mejorar la resistencia o tenacidad. El HIPS, se extrusionó y se granuló en forma de granza. Los gránulos o granza de HIPS, se moldearon por inyección, en ambas formas, con Stereon 841A y sin éste. La Tabla 20, muestra las propiedades mecánicas (ASTM D256 y ADTM D638) de los productos de HIPS.

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TABLA 20 Propiedades mecánicas de HIPS derivado de JWG

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Se observó una ligera deslaminación, cuando los especímenes se rompieron, pero no se observó ninguno, para la muestra con un 2% de Stereon 814A.

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Ejemplo 28 HIPS retardado contra la llama, derivado de flujos ricos en televisores

Un HIPS retardado contra la llama recuperado de un flujo mayoritariamente consistente en televisores post-consumo, tenía una resistencia Izod al impacto, con entalladura, de 90 J/m (ASTM D256) y un resistencia a la tracción de 26,0 MPa (ASTM D636). Este producto de HIPS, tenía, también, una densidad de 1,15 g/cm^{3}, debido a la presencia de altos niveles de Br y de Sb. Este producto, logra una clasificación V-2 (algodón con ignición mediante goteos), en el test de ensayo UL94V.

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Ejemplo 29 Propiedades de HIPS compuesto con PPO modificado

Algunos flujos de abastecimiento procedentes de automatización de oficinas, contienen grandes cantidades de ambos, HIPS y PPO modificado. Como un ejemplo de un producto fabricado a partir de tal tipo de flujo, puede considerarse una mezcla de HIPS gris, procedente de teclados compuestos con PPO procedentes de cartuchos de "toners" (generadores de tonos). La tabla 21, muestra el índice de fluidez (ASTM D1238 a 200/5,0) y las propiedades mecánicas (ASTM D256 y ASTM D638) para varias mezclas de HIPS con PPO.

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TABLA 21 Propiedades de mezcla de HIPS con mezclas de HIPS/PPO modificadas con PPO (16/16/00)

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La tabla 19, muestra el hecho de que, unas grandes cantidades de PPO, en el producto de HIPS, reducen el índice de fluidez, al mismo tiempo que incrementan la resistencia al impacto en rendimiento. Un control cuidadoso de la composición, puede por lo tanto conducir a unas propiedades mecánicas controladas y ventajosas.

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Ejemplo 30 Creación de HIPS negro, procedente de OA

Se procedió a componer HIPS derivado de OA, con un concentrado de color negro y como un modificador contra el impacto. El PS908, es un concentrado de color, producido por parte de la firma Modern Dispersión. El Vector 8508, es un copolímero de tribloque de estireno y butadieno, el cual puede utilizarse como un modificador contra el impacto. El HIPS no modificado, tenía una resistencia Izod al impacto, con entalladura, correspondiente a un valor de 90 J/m (ASTM D256). Después de añadir unos porcentajes del 10% de PS908 y del 10% de Vector 8508, el producto de HIPS coloreado con carbón, tenía una resistencia Izod al impacto, con entalladura, correspondiente a un valor de 196 J/m.

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Ejemplo 31 Modificación contra el impacto de HIPS procedente de OA

Se procedió a recuperar un producto de HIPS, a partir de un flujo de OA mezclado. La composición de lo copos mezclados, se encontraba dentro de los márgenes preferidos. Con objeto de mejorar la tenacidad, un añadió un porcentaje del 10% de Vector 6241 (un copolímero de tribloque, fabricado por la firma Dexco). La resistencia Izod al impacto, con entalladura (ASTM D256), se incrementó desde un valor de 112 J/m para el HIPS no modificado, a un valor de 170 J/m para el HIPS con un porcentaje del 10% de Vector 6241.

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Ejemplo 32 HIPS procedente de JWG compuesto con HIPS retardado contra la llama

Una mezcla copos rica en HIPS, recuperada a partir de JWG, tenía unas pobres propiedades mecánicas, debido a la presencia de ABS y PP provisto de cargas, fuera de los márgenes de la composición. En lugar de purificar adicionalmente la mezcla, o de añadirle modificadores contra el impacto, ésta se añadió, en pequeña cantidades, a un HIPS retardado contra la llama, derivado de OA. La tabla 22, muestra la resistencia Izod al impacto, con entalladura (ASTM D256) del HIPS retardado contra la llama, con varias cantidades de HIPS procedente de JWG. Este ejemplo, muestra el hecho de que pueden añadirse pequeñas cantidades de una mezcla rica en HIPS procedente de JWG, a partir de OA, con objeto de crear un producto con buenas propiedades mecánicas.

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TABLA 22 HIPS procedente de JWG añadido a HIPS retardado contra la llama

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Ejemplo 33 HIPS procedente de JWG compuesto con HIPS procedente de OA

Se procedió a añadir la misma mezcla de HIPS procedente de JWG descrita en el ejemplo 30, en pequeñas cantidades, a HIPS procedente de OA. La tabla 23, muestra la resistencia Izod al impacto, con entalladura (ASTM D256) del HIPS procedente de OA, con varias cantidades añadidas de HIPS procedente de JWG.

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TABLA 23 HIPS procedente de JWG añadido a HIPS procedente de OA

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Ejemplo 34 PS para propósitos generales, en HIPS, para mejorar la resistencia a la tracción

El PS para propósitos generales, tiene, de una forma típica, una mayor resistencia a la tracción que el HIPS modificado contra el impacto. El PS y el HIPS, son compatibles, de tal forma que, combinándolos, debería dar como resultado un producto de HIPS con una mayor resistencia a la tracción. Hemos encontrado el hecho de que, un producto de HIPS que contiene aproximadamente un 25 por ciento de PS, tiene una resistencia a la tracción, en rendimiento, de aproximadamente 31 MPa, mientras que, los productos de HIPS sin PS, pueden tener una resistencia a la tracción, en rendimiento, de aproximadamente 23 MPa (véase la tabla 21).

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Ejemplo 35 PP provisto de cargas, en HIPS, para ajustar varias propiedades físicas

El PP provisto de cargas, puede incluirse en composiciones de HIPS, para incrementar la contracción, para reducir el brillo y para modificar las propiedades mecánicas. Puesto que, el PP, es un polímero cristalino, su cristalización, puede conducir a una contracción o encogimiento del producto de HIPS en el molde, así como a una aspereza de la superficie que reducirá el brillo. Adicionalmente, además, la propiedades mecánicas, tales como la temperatura de deflexión por calor, debería incrementarse cuando se incluye PP provisto de cargas, en el HIPS.

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Ejemplo 36 Consistencia de los productos de HIPS

Las propiedades de los polímeros de HIPS virgen, se determinan, de una forma significativa, mediante las condiciones de reacción (temperatura, tiempo de reacción, concentraciones de reactivos, etc.), puesto que estas condiciones, determinan el peso molecular y la composición del polímero. Para productos de HIPS reciclado, por otro lado, las propiedades, se determinan mediante factores tales como el mezclado de los materiales de abastecimiento y el procedimiento de separación. Debido al hecho de que, el procedimiento, se realiza a gran escala, el mezclado de los copos de plástico, en el producto, es típicamente muy consistente. La consistencia de los productos de HIPS reciclado, se muestra, de una forma esquemática, mediante la figura 12. En la figura 12, se compone una mezcla de copos, con varios índices de fluidez (determinados por el peso molecular del polímero en el copo), para crear gránulos (granza) con un índice de fluidez muy consistente. Incluso si los copos son del mismo grado de plástico, en donde, el índice de fluidez, se controlaba únicamente entre 5 y 7 g/10 minutos, el índice de fluidez de los gránulos o granza del producto, tendrá una gama más estrecha de índices de fluidez.

La figura 15, muestra el índice de fluidez de varios lotes (de aproximadamente 40.000 libras, cada uno de ellos) de HIPS reciclado a partir de equipamiento de automatización de oficina. Las propiedades reológicas, son muy consistentes (MFR comprendido dentro unos márgenes situados entre 4,8 y 6,6 g/10 min) para estos lotes de HIPS recuperados de abastecimientos altamente mezclados, a pesar del hecho de que, copos individuales, pueden tener unos índices de fluidez por debajo de 5 o por encima de 7 g/10 minutos. Se observa también una consistencia similar, para la resistencia Izod al impacto, con entalladura, y la resistencia a la tracción, para estos productos. La resistencia Izod al impacto, varía de 93 a 108 J/m y, la resistencia a la tracción, varía de 22,3 a 24,5 MPa, para este producto
de HIPS.

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Ejemplo 37 Propiedades de un producto de PP procedente de JWG

Se procedió a derivar un producto de PP coloreado, procedente de bienes de consumo japoneses, utilizando procedimientos de reciclado descritos en las secciones anteriores. Se procede a granular (formación de granza) los copos de PP, se moldean por inyectan por inyección y se someten a test de ensayo, en concordancia con procedimientos standard. Las propiedades, se muestran en la Tabla 24.

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TABLA 24 Propiedades de un producto de PP ligeramente coloreado, procedente de JWG

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Ejemplo 38 Análisis térmico de muestras de PP procedentes de JWG

Se procedió a tomar cincuenta copos individuales, procedentes de fuentes de JWG. Los copos, se analizaron, utilizando DSC y TGA. Se procedió a realizar calorimetría de exploración diferencial (DSC), utilizando un instrumento del tipo TA Instruments DSC Q1000. El programa utilizaba un ciclo de calor-frío-calor, con gradientes de calentamiento y enfriamiento de 10ºC/minutos, comprendidos dentro de uno márgenes situados entre 50ºC y 150ºC. Se utilizaron termogramas del ciclo de enfriamiento, para determinar las temperaturas de cristalización y entalpías y termogramas procedentes del segundo ciclo de calentamiento, para determinar las temperaturas de fusión y entalpías. La figuras 16 y 17, son gráficos del flujo de calor, como función de la temperatura, para muestras de PP, que demuestran la determinación de las temperaturas y entalpías de las fusiones y cristalizaciones.

Se procedió a realizar un análisis termogravimétrico (TGA), utilizando las características de alta resolución de un instrumento del tipo TA Instruments TGA Q500. La resolución, se ajustó a u n valor de 4,00C y, la sensibilidad, se ajustó a un valor de 1,00. La tasa o gradiente de calentamiento, era el correspondiente a un valor de 50º por minuto, cando el peso no cambiaba de una forma significativa. Las muestras, estuvieron bajo purga de nitrógeno, hasta un temperatura de 500ºC, en cuyo tiempo, las muestras, se purgaron con aire seco, para completar la oxidación. Las temperaturas de degradación reportadas abajo, a continuación, son la máxima de la curvas de la pérdida de peso derivada (con respecto a la temperatura). Se encontró que, los copos de PP, tenían típicamente dos punto de fusión y dos temperaturas de cristalización. Cuando la fuente de polipropileno es de bienes de consumo de la línea blanca, el punto de fusión inferior, es el correspondiente a un valor comprendido dentro de unos márgenes situados entre aproximadamente 114ºC y aproximadamente 140ºC y tiene un entalpía de fusión de menos de 6 J/g. El punto de fusión superior, es el correspondiente a un valor comprendido dentro de unos márgenes situados entre aproximadamente 162ºC y aproximadamente 168ºC y tiene una entalpía correspondiente a un valor situado entre aproximadamente 70 kJ/g y aproximadamente 95 J/g. El factor de relación de las entalpías inferior con respecto a la superior, la cual debe encontrarse relacionada con el contenido de etileno en el polímero, es de menos de 10. La temperatura superior de cristalización, es la correspondiente a un valor comprendido entre aproximadamente 117 y aproximadamente 133ºC, y tiene una entalpía comprendida entre aproximadamente 75 J/g y aproximadamente 100 J/g. La temperatura de cristalización inferior, se encuentra situada entre aproximadamente 88ºC y aproximadamente 117ºC y tiene una entalpía de menos de 1,5 J/g. Adicionalmente, además, se ha encontrado el hecho de que, la temperatura de degradación, en las muestras, se encuentra situada entre aproximadamente 430ºC y aproximadamente 432ºC. Los valores superior, inferior y medio, para la fusión, la cristalización y la degradación, se muestran en la tabla 25.

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TABLA 25 Márgenes y valores medios de las temperaturas de fusión y de degradación para PP procedente de JWG

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Ejemplo 39 Mejora de PP procedente de JWG

Se procedió a derivar PP claro, a partir de JWG. Se utilizaron dos aditivos para mejorar las propiedades de PP. Bennet BRC 100, es un compatibilizante que se ha utilizado comercialmente para mejorar las propiedades de los ABS y HIPS. Este aditivo, produce componentes no polares, teles como PP y HIPS, compatibles con polímeros con grupos polares, tales como el ABS. Stereon 841A, es un copolímero multibloque de estireno (44,5%, en peso) y butadieno, y se utiliza como un modificador contra el impacto para HIPS y poliolefina. Se procedió a componer gránulos (granza) de PP ligeramente coloreado, con un porcentaje del 3%, en peso, de BRC 100 y un porcentaje del 10%, en peso, de Stereon 841A, en un molde de inyección. Las propiedades mecánicas de las muestras, se proporcionan en la tabla 26. Ambas muestras modificadas, son significativamente más tenaces que las muestras de PP de base, si bien, la resistencia a la tracción, descendió del orden de un 5-10%.

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TABLA 26 Propiedades mecánicas de muestras de PP modificado

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Ejemplo 40 Aditivos en PP

Se procedió a extraer aditivos a partir de una muestra de PP derivada de JWG, procediendo a disolver el plástico en xileno caliente y, a continuación, precipitando el polímero con metanol. La solución extraída, se analizó utilizando HPLC. Los aditivos, se detectaron mediante absorción UV, a 254,4, 275,4 y 325,4 nm. La figura 16, muestra el cromatograma de HPLC (absorbancia a 275,4 nm) de la solución de los aditivos extraídos. Los picos corresponden, probablemente, a aditivos en proporciones correspondientes a "trazas", procedentes de la muestra de PP.

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Ejemplo 41 Composición de PP con fibra de vidrio

Se procedió a componer polipropileno recuperado de JWG con un 2% de una mezcla de antioxidantes primario/secundario (Irganox B225) y un 0-40% de fibras de vidrio. Las propiedades de varios compuestos cargados con fibra de vidrio, se proporcionan en la tabla 26. Todas las resistencias a la tracción, son para una velocidad transversal de cabeza de 0,2 pulgadas por minuto.

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Ejemplo 42 Consistencia de los productos de PP

Las propiedades de los polímeros de PP virgen, se determinan, de una forma significativa, mediante las condiciones de reacción (temperatura, tiempo de reacción, concentraciones de reactivos, etc.), puesto que estas condiciones, determinan el peso molecular y la composición del polímero. Para productos de PP reciclado, por otro lado, las propiedades, se determinan mediante factores tales como el mezclado de los materiales de abastecimiento y el procedimiento de separación. Debido al hecho de que, el procedimiento, se realiza a gran escala, el mezclado de los copos de plástico, en el producto, es típicamente muy consistente. La consistencia de los productos de PP reciclado, se muestra, de una forma esquemática, mediante la figura 12. En la figura 12, se compone una mezcla de copos, con varios índices de fluidez (determinados por el peso molecular del polímero en el copo), para crear gránulos (granza) con un índice de fluidez muy consistente. Incluso si los copos son del mismo grado de plástico, en donde, el índice de fluidez, se controlaba únicamente entre 5 y 7 g/10 minutos, el índice de fluidez de los gránulos o granza del producto, tendrá una gama más estrecha de índices de fluidez.

La figura 19, muestra el índice de fluidez de varios lotes (de más de aproximadamente 2000 libras, cada uno de ellos) de PP reciclado a partir de equipamiento de automatización de oficina. Las propiedades reológicas, son muy consistentes (MFR comprendido dentro unos márgenes situados entre 22 y 24 g/10 min) para estos lotes de PP recuperados de abastecimientos altamente mezclados. Se observa también una consistencia similar, para la resistencia Izod al impacto, con entalladura, y para resistencia a la tracción, para estos productos. La resistencia Izod al impacto, varía de 60 a 77 J/m y, la resistencia a la tracción, varía de 23,5 a 24,9 MPa, para este producto de PP.

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Ejemplo 43 Antioxidantes y modificadores contra el impacto para mejorar las propiedades de PC/ABS

Se obtuvieron copos que contenían PC/ABS y cantidades menores de ABS-FR y PC, a partir de una fuente mezclada de OA. Se prepararon gránulos a partir de los copos, así como mezclas de los copos, con varios modificadores contra el impacto y estabilizadores. Irganox B900 (B900, de la firma Ciba)es una combinación de antioxidantes primarios y secundarios, los cuales deberían prevenir la degradación oxidante y deberían actuar como un secuentrante de ácidos, para enlentecer la degradación del PC. El aceite de pepita de soja epoxidado (de la firma ESO), previene, de una forma típica, la degradación del PC, debida a ácidos. Blendex 338 (B338, de la firma GE), es un caucho superior de ABS, el cual debería mejorar la resistencia al impacto y enlentecer el índice de fluidez. Bennet BRC, es un compatibilizador reactivo que debería mejorar las propiedades mecánicas mediante la mejora de la adherencia interfacial entre PC y ABS.

Se procedió a secar copos y a componerlos con aditivos no secados, utilizando una extrusionadora de doble usillo helicoidal de 30 mm, con un perfil de temperatura comprendido dentro de unos márgenes que van de 170ºC a 200ºC. Los gránulos (granza), se secaron y se moldearon por inyección, con un perfil de temperatura comprendido dentro de unos márgenes que van de 170ºC a 200ºC. La tabla 27, muestra las composiciones y las propiedades mecánicas de varias formulaciones. La muestra de PCABS, falló previamente al rendimiento, en el ensayo de tracción.

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TABLA 27 Composición y propiedades mecánicas de formulaciones de PC/ABS

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Claims

1. Una mezcla de resinas termoplásticas recicladas, en donde, la mezcla, es una resina termoplástica que tiene por lo menos una propiedad determinada, seleccionada de entre el grupo consistente en la tasa de fluidez del fundente (índice de fluidez) y densidad, comprendiendo, la citada mezcla:

un polímero primario seleccionado entre ABS, HIPS, PP y PC, reciclados;

aditivos residuales que incluyen dos o más aditivos seleccionado entre el grupo consistente en antioxidantes, incluyendo dos o más aditivos seleccionados entre el grupo consistente en antioxidantes, estabilizadores contra el calor, estabilizantes UV, retardantes de la llama, antiestáticos, agentes hinchantes, modificadores del impacto, compatibilizantes, cargas, reforzantes de fibras, blanqueadores fluorescentes (blanqueadores ópticos), y lubricantes; y

uno o más tipos de polímeros secundarios que son diferentes con respecto al tipo de polímero primario, y que se seleccionan entre copolímeros de acrilonitrilo-estireno modificados contra el impacto, mezclas de policarbonato con un copolímero de acrilonitrilo-estireno modificado contra el impacto, mezclas de copolímeros de acrilonitrilo-estireno y acrilato, polisulfona, copolímeros de estireno y acrilonitrilo, policarbonato, poli(cloruro de vinilo), poliuretano, copolímeros de estireno contra alto impacto y poliolefina, en donde;

el tipo de polímero primario, forma entre aproximadamente 20 y 99,9 partes, en peso, de la mezcla, e incluye dos o más grados de polímero primario, en donde, diferentes grados, se caracterizan por diferentes pesos moleculares, diferente composición molecular, diferente estructura o morfología del polímero;

la mezcla de las resinas termoplásticas secundarias, incluyen una mayor cantidad del tipo de polímero primario, que del tipo de polímero secundario; y

en donde, la resina de plástico reciclada, se recupera de material plástico residual o de desecho, derivado de una o más fuentes de post-consumo, seleccionadas de entre los equipamientos automatizados de oficinas, de los electrodomésticos de la línea blanca, de los productos electrónicos de consumo, de residuos de partes o piezas de automóviles, de residuos de la construcción, y de los residuos procedentes de moldeo post-industrial y de residuos o desechos de extrusión.

2. La mezcla de la reivindicación 1, en donde:

por lo menos uno o más de los polímeros de los tipos primarios o secundarios, pueden exhibir una oxidación detectable, procedente del envejecimiento.

3. La mezcla de una cualquiera de las reivindicaciones 1-2, en donde:

Los aditivos residuales, incluyen bromo y antimonio, en donde, el valor de relación del bromo, con respecto al antimonio, es el correspondiente a unos márgenes que van desde aproximadamente 1:1 hasta aproximadamente 10:1 y, el bromo y el antimonio, se encuentran presentes en niveles combinados comprendidos dentro de unos márgenes que van desde aproximadamente 1 ppm hasta aproximadamente un 5%, en peso.

4. La mezcla de una cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en donde:

los aditivos residuales, incluyen dióxido de titanio, en unos niveles comprendidos dentro de unos márgenes situados entre aproximadamente un 0,5%, en peso, y aproximadamente un 5%, en peso.

5. La mezcla de una cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en donde:

los aditivos residuales, incluyen negro de carbón (negro de humo), en unos niveles correspondientes a unos márgenes situados entre aproximadamente un 0,1%, en peso, y aproximadamente un 3%, en peso.

6. La mezcla de una cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en donde:

los aditivos residuales, incluyen uno o más pigmentos adicionales o colorantes de tintes orgánicos, en unos niveles correspondientes a unos márgenes situados entre aproximadamente 1 ppm y aproximadamente un 0,1%, en peso.

7. La mezcla de una cualquiera de las reivindicaciones 1-6, en donde:

Los aditivos residuales, incluyen uno o más aditivos seleccionados entre el grupo consistente en Cd, Pb, Hg, Cr y Ni, encontrándose presentes, los elementos, en unos niveles correspondientes a unos márgenes situados entre aproximadamente 0,1 ppm y aproximadamente 100 ppm.

8. La mezcla de una cualquiera de las reivindicaciones 1-7, en donde:

los aditivos residuales, en donde, los dos o más aditivos son inconsistentes o incompatibles el uno con el otro o con el tipo de polímero primario

9. La mezcla de una cualquiera de las reivindicaciones 1-8, en donde:

el polímero primario, incluye un copolímero de acrilonitrilo-estireno, modificado contra el impacto;

un primer polímero de uno o más tipos de polímeros secundarios, es un copolímero de acrilonitrilo-estireno; y

la mezcla, incluye un segundo polímero y un tercer polímero de uno o más de los tipos de polímeros secundarios que son diferentes el uno con respecto al otro y el primer polímero.

10. La mezcla de la reivindicación 9, en donde, la mezcla, tiene una de las siguientes propiedades:

una densidad de aproximadamente 1,06 a aproximadamente 1,10 gramos por centímetro cúbico, según se determina mediante la norma ASTM D 792;

un índice de fluidez de aproximadamente 2 a aproximadamente 9 gramos por 10 minutos, según se determina mediante la norma ASTM D 1238;

una resistencia a la tracción, en rendimiento, de aproximadamente 36 a aproximadamente 48 MPa, según se determina mediante la norma ASTM D 638; y

una resistencia Izod al impacto, con entalladura (entalladura de 3,2 mm), de aproximadamente 85 a aproximadamente 200 Joules por metro, según se determina mediante la norma ASTM 256.

11. La mezcla de una cualquiera de las reivindicaciones 1-10, en donde:

uno o más de los polímeros de los tipos de polímeros secundarios, son una mezcla de policarbonato con un copolímero de acrilonitrilo-estireno modificado contra el impacto, una mezcla de copolímeros de acrilonitrilo-estireno y polímeros de acrilato, una polisulfona, un copolímero de estireno y acrilonitrilo, policarbonato, poli(cloruro de vinilo) o poliuretano.

12. La mezcla de una cualquiera de las reivindicaciones 1-8, en donde:

el polímero primario, incluye un copolímero de estireno, modificado contra el impacto;

un primer polímero de uno o más tipos de polímeros secundarios, es un poliestireno para propósitos generales; y

la mezcla, incluye un segundo polímero de uno o más de los tipos de polímeros secundarios que es diferente del primer polímero.

13. la mezcla de la reivindicación 12, en donde, la mezcla, tiene las siguientes propiedades:

una densidad de aproximadamente 1,04 a aproximadamente 1,08 gramos por centímetro cúbico, según se determina mediante la norma ASTM D 792;

un índice de fluidez de aproximadamente 2 a aproximadamente 8 gramos por 10 minutos, según se determina mediante la norma ASTM D 1238;

una resistencia a la tracción, en rendimiento, de aproximadamente 20 a aproximadamente 27 MPa, según se determina mediante la norma ASTM D 638; y

una resistencia Izod al impacto de aproximadamente 60 a aproximadamente 120 Joules por metro, según se determina mediante la norma ASTM 256.

14. La mezcla de una cualquiera de las reivindicaciones 1-8, en donde:

el tipo de polímero primario, incluye un polipropileno;

la mezcla, incluye un segundo polímero del uno o más tipos de polímeros secundarios que es diferente del primer polímero; y

la mezcla, tiene distintos puntos de fusión, a aproximadamente 125ºC y a aproximadamente 164ºC.

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15. La mezcla de la reivindicación 14, en donde:

los polímeros del uno o más tipos de polímeros secundarios, incluyen un terpolímero de acrilonitrilo-butadiento-estireno, poliestireno, un poliestireno modificado contra el impacto, o polietileno.

16. La mezcla de una cualquiera de las reivindicaciones 14-15, en donde, la citada mezcla, tiene las siguientes propiedades:

una densidad de aproximadamente 0,92 a aproximadamente 0,96 gramos por centímetro cúbico, según se determina mediante la norma ASTM D 792;

un índice de fluidez de aproximadamente 20 a aproximadamente 30 gramos por 10 minutos, según se determina mediante la norma ASTM D 1238;

una resistencia a la tracción, en rendimiento, de aproximadamente 20 a aproximadamente 28 MPa, según se determina mediante la norma ASTM D 638; y

una resistencia Izod al impacto, con entalladura (entalladura de 3,2 mm) de aproximadamente 50 a aproximadamente 100 Joules por metro, según se determina mediante la norma ASTM 256.

17. La mezcla de una cualquiera de las reivindicaciones 1-8, en donde:

el primer tipo de polímero, incluye un policarbonato;

un primer polímero del uno o más tipos de polímeros secundarios, es un copolímero de acrilonitrilo-estireno modificado contra el impacto; y

la mezcla, incluye un segundo polímero del uno o más tipos de polímeros secundarios que es diferente del primer polímero.

18. Un gránulo extrusionado a partir de una mezcla de una cualquiera de las reivindicaciones 1-17.

19. Una hoja extrusionada a partir de una mezcla de una cualquiera de las reivindicaciones 1-17.

20. Un artículo preparado mediante la coextrusión de la mezcla de una cualquiera de las reivindicaciones 1-17, y uno o más polímeros seleccionados entre copolímeros de acrilonitrilo-estireno modificados contra el impacto, mezclas de policarbonato con un copolímero de acrilonitrilo-estireno modificado contra el impacto, mezclas de copolímeros de acrilonitrilo-estireno y acrilato, polisulfona, copolímeros de estireno y acrilonitrilo, policarbonato, poli(cloruro de vinilo), poliuretano, copolímeros de estireno superiores contra el impacto y poliolefinas.

21. Un artículo preparado mediante la co-inyección de la mezcla de una cualquiera de las reivindicaciones 1-17, y uno o más polímeros seleccionados entre copolímeros de acrilonitrilo-estireno modificados contra el impacto, mezclas de policarbonato con un copolímero de acrilonitrilo-estireno modificado contra el impacto, mezclas de copolímeros de acrilonitrilo-estireno y acrilato, polisulfona, copolímeros de estireno y acrilonitrilo, policarbonato, poli(cloruro de vinilo), poliuretano, copolímeros de estireno contra alto impacto y poliolefinas.

22. Un procedimiento para preparar un material plástico mezclado, comprendiendo, el procedimiento:

proporcionar material de plásticos de residuos o desechos procedentes de una o más fuentes seleccionadas entre equipamientos automatizados de oficinas, de los bienes de consumo de la línea blanca, de los productos electrónicos de consumo, de residuos de partes o piezas de automóviles, de residuos de la construcción, y de residuos de moldeo post-industrial y de residuos o desechos de extrusión, en donde, el material plástico de desechos o residuos, incluye uno o más tipos de plásticos disimilares y no contiene plásticos contaminantes;

separar el material de plástico de residuos o desechos en una pluralidad de fracciones, en donde, cada fracción, incluye múltiples grados de un tipo de polímero primario seleccionado entre ABS, HIPS, PP y PC, y uno o más tipos de polímeros secundarios, seleccionados entre copolímeros de acrilonitrilo-estireno modificados contra el impacto, mezclas de policarbonato con copolimero de acrilonitrilo-estireno modificado contra el impacto, mezclas de copolímeros de acrilonitrilo-estireno y polímeros de acrilato, polisusulfona, copolímeros de estireno y acrilonitrilo, policarbonato, poli(cloruro de vinilo), poliuretano, copolímeros de estireno contra el alto impacto, y poliolefina, en donde, el tipo de polímero primario, es diferente de los segundos tipos de polímeros secundarios y, una fracción, incluye mayoritariamente el polímero primario con una menor cantidad de los tipos de polímeros secundarios; y diferentes grados, se caracterizan por diferentes pesos moleculares, diferente composición molecular, diferente estructura o morfología del polímero;

mezclar por lo menos una primara fracción, para proporcionar un material de plástico reciclado, que tenga por lo menos una propiedad predeterminada uniforme, seleccionada de entre el grupo consistente en el índice de fluidez y la densidad.

23. El procedimiento de la reivindicación 22, el cual comprende, adicionalmente:

combinar por lo menos una porción de una segunda fracción, con la primera fracción, previamente al mezclado.

24. El procedimiento de la reivindicación 22, el cual comprende adicionalmente:

combinar un material de plástico virgen, con la primera fracción, previamente al mezclado.

25. El procedimiento de la reivindicación 22, el cual comprende adicionalmente:

componer un aditivo o un polímero, con la primera fracción, previamente al mezclado.

26. El procedimiento de la reivindicación 22, el cual comprende adicionalmente:

determinar las cantidades de una primera fracción y determinar las cantidades de una segunda fracción, para combinarse conjuntamente, previamente al mezclado, en donde, la primera fracción, incluye, como polímero primario, un primer tipo de material de ABS y, la segunda fracción, incluye, como polímero primario, un segundo tipo de material de ABS y, el mezclado, forma un material de plástico reciclado, que tiene un resistencia Izod al impacto, con entalladura, mayor que la resistencia Izod al impacto, con entalladura, de ambos, el primer tipo de material de ABS y el segundo tipo de material de ABS.

27. El procedimiento de la reivindicación 22, el cual comprende adicionalmente:

determinar las cantidades de una primera fracción y determinar las cantidades de una segunda fracción, para combinarse conjuntamente, previamente al mezclado, en donde, la primera fracción, incluye, como polímero primario, un material de ABS y, la segunda fracción, incluye, como polímero primario, un material de HIPS y, el mezclado, forma un material de plástico reciclado, que tiene un resistencia a la tracción incrementada, con relación a la resistencia a la tracción del material de HIPS.

28. El procedimiento de la reivindicación 22, el cual comprende adicionalmente:

determinar las cantidades de una primera fracción y determinar las cantidades de una segunda fracción, para combinarse conjuntamente, previamente al mezclado, en donde, la primera fracción, incluye, como polímero primario, un material de PPO modificado y, la segunda fracción, incluye, como polímero primario, un material de HIPS y, el mezclado, forma un material de plástico reciclado, que tiene una resistencia Izod al impacto y una resistencia a la tracción incrementadas, y un índice de fluidez disminuido, con relación al material de HIPS.

29. El procedimiento de la reivindicación 22, el cual comprende adicionalmente:

determinar las cantidades de una primera fracción y determinar las cantidades de una segunda fracción, para combinarse conjuntamente, previamente al mezclado, en donde, la primera fracción, incluye, como polímero primario, un material de ABS y, la segunda fracción, incluye, como polímero primario, un material de PC y, el mezclado, forma un material de plástico reciclado, que tiene una resistencia Izod al impacto y una resistencia a la tracción incrementadas, con relación al material de ABS.

30. El procedimiento de la reivindicación 22, el cual comprende adicionalmente:

determinar las cantidades de una primera fracción y determinar las cantidades de una segunda fracción, para combinarse conjuntamente, previamente al mezclado, en donde, la primera fracción, incluye un material de ABS y, la segunda fracción, incluye un material "regrind" retardado contra la llama y, el mezclado, forma un material de plástico reciclado, que tiene una resistencia a la tracción incrementada, con relación al material de ABS.

31. El procedimiento de la reivindicación 22, el cual comprende adicionalmente:

determinar las cantidades de una primera fracción y determinar las cantidades de una segunda fracción, para combinarse conjuntamente, previamente al mezclado, en donde, la primera fracción, incluye un material de ABS y, la segunda fracción, incluye un material de PC/ABS y, el mezclado, forma un material de plástico reciclado, que tiene una resistencia Izod al impacto y una resistencia a la tracción incrementadas, con relación a la resistencia a la tracción del material de ABS.

32. El procedimiento de la reivindicación 22, en donde:

el mezclado de por lo menos una primara fracción, incluye el mezclado de una fracción con ABS, como polímero primario, para formar un material de plástico reciclado, con un contenido de SAN predeterminado,

en donde, el contenido de SAN predeterminado, es suficiente como para lograr una o más propiedades predeterminadas, incluyendo, las propiedades, una de las consistentes en la resistencia al agrietamiento causado por la tensión del entorno medioambiental, la resistencia a la tracción, la resistencia al impacto, el índice de fluidez del material de plástico reciclado.

33. El procedimiento de la reivindicación 22, en donde:

el mezclado de por lo menos una primara fracción, incluye el mezclado de una fracción con un primer tipo de material de ABS y un segundo tipo de material de ABS, para formar un material de plástico reciclado que tiene una resistencia Izod al impacto, con entalladura, mayor que la resistencia Izod al impacto, con entalladura, del primer tipo de material de ABS y menor que la del segundo tipo de material de ABS.

34. El procedimiento de la reivindicación 22, en donde:

el mezclado de por lo menos una primara fracción, incluye el mezclado de propileno y un polietileno de baja densidad o un polímero con el cual el polipropileno es compatible.

35. El procedimiento de la reivindicación 22, en donde:

el mezclado de por lo menos una primara fracción, incluye el mezclado de cantidades de policarbonato y PC/ABS, y terpolímero de acrilonitrilo-butadieno-estireno, un copolímero de acrilonitrilo-estireno-acrilato, u otro polímero, con el cual el policarbonato es compatible.

36. El procedimiento de la reivindicación 22, en donde:

el mezclado de por lo menos una primara fracción, incluye el mezclado de cantidades de HIPS y un polímero de estireno modificado contra el impacto, un poliestireno para propósitos generales, un éter de polipropileno modificado y otro polímero con el cual el HIPS es compatible.