ES2306773T3 - Procedimiento para el reciclado de policarbonatos. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para reciclar residuos, desechos de producción, restos, materiales reciclados de (co)policarbonato de bajo peso molecular mediante condensación de policarbonatos y copolicarbonatos aromáticos, caracterizado porque el (co)policarbonato se funde en unidades adecuadas y la masa fundida se introduce a un dispositivo de reactor adecuado operado de forma discontinua o continuamente, dado el caso con adición de un bisfenol u oligocarbonato con grupos terminales OH, así como dado el caso un catalizador de transesterificación, y la masa fundida de policarbonato se somete a una reacción de transesterificación de la masa fundida en el intervalo de temperatura de 250-350ºC, a una presión inferior a 0,5 kPa (5 mbar) y un tiempo de permanencia medio de 0,01 a 0,3 horas para máquinas de husillos o extrusoras, así como de 0,2 a 4 horas para tanques agitados, aparatos amasadores y reactores de disco o de cesta.
Description
Procedimiento para el reciclado de
policarbonatos.
La presente solicitud se refiere a un
procedimiento para el reciclado químico de materiales de residuos,
desechos de producción, restos, materiales reciclados de
(co)policarbonato de bajo peso molecular y masas de
(co)policarbonato similares mediante condensación de
policarbonatos o copolicarbonatos aromáticos para dar masas molares
mayores industrialmente reutilizables.
Los policarbonatos, por ejemplo a partir de
bisfenol A, son la mayoría de las veces materiales termoplásticos
industriales amorfos con propiedades valiosas, como por ejemplo alta
transparencia, estabilidad dimensional al calor y tenacidad. Lo
mismo también es válido para copolicarbonatos aromáticos que se
sintetizan, por ejemplo, a partir de bisfenol A y un cobisfenol.
Por tanto, los costes de fabricación de tales materiales y su nivel
de propiedades también justifican procedimientos de reutilización
más exigentes cuando deben introducirse piezas moldeadas usadas o
desperdicios de producción a una reutilización ecológicamente
necesaria y económicamente útil. La línea divisoria entre los
costes de procedimiento y la rentabilidad es esencialmente más
favorable en los policarbonatos aromáticos que en muchos otros
materiales termoplásticos, de manera que en principio también son
rentables procedimientos que están compuestos por varias fases de
proceso. Sin embargo, siempre existe el empeño de encontrar
procedimientos más sencillos y más rentables que los conocidos para
poder producir más económicamente.
El nivel de propiedades mecánicas y físicas del
policarbonato depende decisivamente como en todos los materiales
termoplásticos del peso molecular. Sin embargo, los desechos de
producción, materiales reciclados, etc. no poseen frecuentemente o
ya no poseen los pesos moleculares requeridos. Por tanto, un
reciclado directo de material de desechos de producción o
materiales reciclados sólo es posible de una forma muy limitada.
Por tanto, en el reciclado de residuos, desechos
de producción, restos, materiales reciclados de policarbonato y
masas de policarbonato similares es deseable y esencial elevar el
peso molecular hasta un nivel suficiente para la nueva aplicación
planeada. Así por ejemplo, los desechos de producción de bajo peso
molecular de la fabricación de PC para discos compactos podrían
elevarse al intervalo de pesos moleculares para el procesamiento de
moldeo por inyección. O el peso molecular medio de material
reciclado de PC del deslaminado de discos compactos debe aumentarse
hasta tal punto que el material pueda usarse, por ejemplo, como
componente en la fabricación de mezclas de PC/ABS.
En la bibliografía se describe poco una
condensación de masas de moldeo de policarbonato destinado al
reciclado químico de materiales. Así, en el documento
EP-A 931 810 se da a conocer un procedimiento para
aumentar el peso molecular de policondensados de bajo peso
molecular descompuestos como poliamidas, poliésteres y
policarbonatos usando alargadores de cadena reactivos. Estos
alargadores de cadena reaccionan en la masa fundida del plástico,
por ejemplo en una prensa extrusora, bajo condiciones de mezclado
habituales con los extremos de cadena funcionales del polímero.
Como alargadores de cadena se mencionan bisepóxidos especiales o
éstos en combinación con, entre otros, epóxidos, bisoxazolinas,
dicianatos, dianhídridos de ácidos tetracarboxílicos,
bismaleinimidas y carbodiimidas. Sin embargo, no se indica ningún
ejemplo del funcionamiento del procedimiento con policarbonato.
Experimentos propios de la solicitante no mostraron para
policarbonato ningún aumento de peso molecular según el
procedimiento descrito en el documento EP-A 931
810.
El objeto del documento DE-PS 43
26 906 es un procedimiento para el reciclado químico de
policarbonato mediante transesterificación con compuestos
hidroxílicos, especialmente fenol, hasta la obtención de bisfenol y
la unidad de carbonato esterificada y posterior resíntesis del
policarbonato en la masa fundida. Este procedimiento trabaja
concretamente conservando el bisfenol y la unidad de carbonato, pero
en un principio el policarbonato se descompone totalmente mediante
transesterificación. Además de la descomposición de enlaces útiles
que después deben formarse de nuevo, la ejecución del procedimiento
también es laboriosa y cara.
El documento DE-OS 42 40 314 se
diferencia esencialmente de la memoria de patente antes citada por
una descomposición del policarbonato aguas arriba para dar
oligómeros que se realiza mediante transesterificación con
monofenoles que ebullen a baja temperatura. A continuación se
genera en primer lugar a partir del producto de descomposición y
dado el caso una adición de carbonato de diarilo mediante
recondensación con disociación del monofenol un oligómero sumamente
viscoso con un determinado contenido de grupos terminales OH que
luego se policondensa en la última etapa bajo condiciones de
reacción rigurosas en la masa fundida para dar el policarbonato
deseado. En este caso el policarbonato también se descompone, por
lo que se necesita una fase de procedimiento adicional. También es
desventajoso que los oligómeros con grupos terminales OH sean
esencialmente más sensibles a la carga térmica y oxidante que los
polímeros correspondientes y se decoloren y deterioren rápidamente.
Por tanto, el proceso de condensación es sensible y debe
controlarse minuciosamente para alcanzar una precisa ejecución de
la reacción que minimice tales efectos.
El documento DE-OS 44 21 701 da
a conocer finalmente un procedimiento para el reciclado químico de
policarbonatos mediante descomposición con carbonatos de diarilo
para dar oligómeros. Después de su cristalización en un determinado
disolvente, purificación y secado, éstos se condensan de nuevo para
dar policarbonato, dado el caso con adición de bisfenoles y un
catalizador. Las desventajas de este proceso de reciclado son las
mismas que en el procedimiento previamente descrito según los
documentos DE-PS 43 26 906 y DE-OS
42 40 314.
Por tanto, partiendo de este estado de la
técnica existía el objetivo de proporcionar un procedimiento que
hiciera posible de la manera más sencilla y más eficaz posible el
reciclado de residuos, desechos de producción, restos, materiales
reciclados de (co)policarbonato de bajo peso molecular
mediante el aumento del peso molecular de policarbonatos o
copolicarbonatos.
Se ha encontrado ahora que sorprendentemente es
posible condensar policarbonatos o copolicarbonatos mediante una
sencilla fusión a vacío, dado el caso con bisfenoles u
oligocarbonatos adecuados con grupos terminales OH, para dar
directamente policarbonatos o copolicarbonatos de mayores pesos
molares.
Por tanto, la presente invención se refiere a
procedimientos para reciclar residuos, desechos de producción,
restos, materiales reciclados de (co)policarbonato de bajo
peso molecular mediante condensación de policarbonatos o
copolicarbonatos aromáticos, caracterizados porque el
(co)policarbonato se funde en unidades adecuadas y la masa
fundida se introduce a un dispositivo de reactor adecuado operado de
forma discontinua o continuamente, dado el caso con adición de un
bisfenol u oligocarbonato con grupos terminales OH, así como dado el
caso un catalizador de transesterificación, y la masa fundida de
policarbonato se somete a una reacción de transesterificación de la
masa fundida en el intervalo de temperatura de
250-350ºC, a una presión inferior a 0,5 kPa (5 mbar)
y un tiempo de permanencia medio de 0,01 a 0,3 horas para máquinas
de husillos o extrusoras, así como de 0,2 a 4 horas para tanques
agitados, aparatos amasadores y reactores de disco o de cesta. En
esto se obtienen policarbonatos que presentan un peso molecular
mayor en comparación con el policarbonato de partida.
Según el procedimiento según la invención, el
policarbonato o copolicarbonato que va a condensarse,
preferiblemente policarbonato de bisfenol A, se transfiere como
gránulo o material molido de piezas moldeadas de PC mediante
máquinas adecuadas a la masa fundida, que luego se condensa en un
dispositivo de reactor operado de forma discontinua o
continuamente. Para esto deben elegirse valores adecuados para los
parámetros de reacción presión, temperatura y tiempo de
permanencia. En caso de que sea necesario también deben elegirse y
añadirse catalizadores
adecuados.
adecuados.
Intervalos adecuados de los parámetros de
reacción son, por ejemplo, de 0,001 a 0,5 kPa (0,01 a 5 mbar),
preferiblemente de 0,01 a 0,2 kPa (0,1 a 2 mbar), temperatura de la
masa fundida de 250-350ºC, preferiblemente
280-320ºC y tiempos de permanencia medios de 0,01 a
0,3 horas para máquinas de husillos o extrusoras, así como de 0,2 a
4 horas para tanques agitados, aparatos amasadores y reactores de
disco o de cesta. En el caso de reactores de disco o de cesta se
prefieren tiempos de permanencia de 0,5 a 2 horas.
La presión y temperatura pueden variarse en el
procedimiento discontinuo en un programa de tiempo hasta alcanzar
los intervalos indicados y en los intervalos indicados. Los procesos
continuos se ejecutan normalmente de forma constante en las
condiciones de temperatura y presión adecuadas pudiendo ajustarse
perfiles de presión y temperatura a lo largo de la longitud del
reactor.
Se prefieren, se prefieren especialmente o se
prefieren de manera muy especialmente preferida formas de
realización en las que se usan los parámetros, definiciones y
explicaciones mencionados bajo preferidos, con especial preferencia
o de manera muy especialmente preferida.
Sin embargo, las definiciones, parámetros o
explicaciones generales citados anteriormente y a continuación o
citados en intervalos preferidos también pueden combinarse
aleatoriamente entre sí, es decir, entre los intervalos respectivos
y los intervalos preferidos.
El policarbonato o copolicarbonato usado o bien
presenta ya una concentración media de grupos terminales fenólicos
de más de 100 ppm de OH, preferiblemente 100 - 1500 ppm, con
especial preferencia 400 - 1000 ppm, o ésta se ajusta
selectivamente con grupos terminales OH en la masa fundida mediante
adición de bisfenoles, preferiblemente bisfenol A, u
oligocarbonatos. En la reacción en la masa fundida para dar pesos
moleculares mayores, las proporciones volátiles desprendidas se
evacuan a través de los vapores del dispositivo de reactor. Las
pequeñas cantidades así originadas se descargan de manera adecuada
del proceso, lo que facilita considerablemente el procedimiento.
La condensación puede realizarse en tanques
agitados, aparatos de husillos o amasadores, prensas extrusoras,
reactores de disco o de cesta adecuados y en combinaciones de tales
aparatos. Para el modo de proceder continuo se prefieren prensas
extrusoras o reactores de cesta o de disco, con especial preferencia
reactores de cesta o de disco, como se describen en la solicitud
alemana nº 1 011 98 51 o DE -C2 44 47 422. Los reactores de cesta o
de disco también son adecuados para una ejecución de procedimiento
discontinua.
Dado el caso, la condensación debe acelerarse
mediante la adición de un catalizador de condensación. Catalizadores
adecuados y sus concentraciones de utilización pueden extraerse de
la bibliografía (Chemistry and Physics of Polycarbonates, Polymer
Reviews, H. Schnell, vol. 9, páginas 44-51, John
Wiley & Sons, 1964; documentos DE-PS 1031 512;
EP-A 360 578; EP-A 351 168;
US-A 3 442 854).
Se prefieren compuestos alcalinos o
alcalinotérreos que actúan alcalinamente, así como sales de amonio o
fosfonio denominadas en lo sucesivo sales de onio.
\newpage
En el sentido de la invención, sales de fosfonio
son aquellas de fórmula (IV)
en la que R^{1-4}
pueden ser los mismos o alquilos C_{1}-C_{10},
arilos C_{6}-C_{10}, aralquilos
C_{7}-C_{10} o cicloalquilos
C_{5}-C_{6} distintos, preferiblemente metilo o
arilos C_{6}-C_{14}, con especial preferencia
metilo o fenilo, y X^{-} puede ser un anión como hidróxido,
sulfato, hidrogenosulfato, hidrogenocarbonato, carbonato, un
halogenuro, preferiblemente cloruro, o un alcoholato de fórmula OR
en la que R puede ser arilo C_{6}-C_{14} o
aralquilo C_{7}-C_{12}, preferiblemente
fenilo.
Catalizadores preferidos son
cloruro de tetrafenilfosfonio,
hidróxido de tetrafenilfosfonio,
fenolato de tetrafenilfosfonio,
con especial preferencia fenolato
de
tetrafenilfosfonio.
\vskip1.000000\baselineskip
Además, catalizadores preferidos que pueden
usarse solos o dado el caso adicionalmente a una sal de onio son
compuestos de metales alcalinos y metales alcalinotérreos que actúan
alcalinamente como hidróxidos, alcóxidos y arilóxidos de litio,
sodio, potasio, magnesio y calcio, preferiblemente de sodio. Los más
preferidos son hidróxido sódico y fenolato de sodio, así como el
bisfenolato de sodio de bisfenol A.
La introducción del policarbonato o
copolicarbonato en el reactor de condensación se produce
preferiblemente mediante un husillo como unidad de fusión. Cuando
se dosifican bisfenoles u oligómeros con grupos terminales OH para
aumentar la concentración de grupos terminales OH, el husillo
también es simultáneamente unidad de mezclado. Entre el husillo y
el reactor de condensación puede situarse un tamiz de masa fundida
con o sin equipo de lavado a contracorriente para retener
contaminantes particulados \geq 5 \mum de la masa fundida muy
fluida. La masa fundida que fluye del reactor de condensación
después de la policondensación se descarga mediante una bomba de
engranajes. En este sentido, la masa fundida puede conducirse
mediante mezcladoras estáticas o prensas extrusoras y mezclarse con
aditivos y otras sustancias añadidas para ajustar formulaciones
especiales de los policarbonatos generados para luego llevarlos a
granulación.
Aditivos posibles se describen, por ejemplo, en
el documento WO 99/55772, págs. 15 - 25, solicitud alemana nº
10122496.6 y en "Plastics Additives", R. Gächter y H. Müller,
Hanser Publishers 1983. La adición de los aditivos puede producirse
fundamentalmente en cualquier momento de la reacción,
preferiblemente antes de la granulación.
Al policarbonato o copolicarbonato que va a
condensarse puede añadírsele opcionalmente un bisfenol cualquiera o
un oligocarbonato con grupos terminales OH.
Preferiblemente se añade el bisfenol o el
oligocarbonato que contiene OH en el que se basa el policarbonato
que va a condensarse.
La dosificación del bisfenol o del
oligocarbonato en la relación de peso respecto al policarbonato
usado se encuentra en el bisfenol en el intervalo de 0:100 a
10:100, preferiblemente de 0,1:100 a 5:100, con especial
preferencia de 0,2:100 a 1:100, y en el oligocarbonato en el
intervalo de 0:100 a 50:100, preferiblemente de 0,5:100 a 30:100,
con especial preferencia de 1:100 a 10:100.
Ejemplos de bisfenoles que pueden usarse según
la invención, o que también pueden representar la base de los
policarbonatos que van a condensarse, se encuentran en el documento
WO-A1 01/05866, págs. 6-8. Se
prefiere 4,4'-dihidroxibifenilo,
4,4'-dihidroxidifenilsulfuro,
2,2-bis-(4-hidroxifenil)-propano
(bisfenol A),
2,2-bis-(3-metil-4-hidroxifenil)-propano,
2,2-bis-(3,5-dimetil-4-hidroxifenil)-propano,
2,2-bis-(4-hidroxifenil)-metano,
2,2-bis-(3,5-dimetil-4-hidroxifenil)-metano,
2,4-bis-(4-hidroxifenil)-2-metilbutano,
2,4-bis-(3,5-dimetil-4-hidroxifenil)-2-metilbutano,
1,1-bis-(4-hidroxifenil)-ciclohexano,
\alpha,\alpha'-bis-(4-hidroxifenil)-p-diisopropilbenceno,
2,2-bis-(3-cloro-4-hidroxifenil)-propano,
2,2-bis-(3,5-dicloro-4-hidroxifenil)-propano,
2,2-bis-(3,5-dibromo-4-hidroxifenil)-propano
y
1,1-bis-(p-hidroxifenil)-3,3,5-trimetilciclohexano.
Difenoles especialmente preferidos son
4,4'-dihidroxibifenilo,
2,2-bis-(4-hidroxifenil)-propano
(bisfenol A) y
1,1-bis-(p-hidroxifenil)-3,3,5-trimetilciclohexano.
De manera muy especial se prefieren
2,2-bis-(4-hidroxifenil)-propano
(bisfenol A) y
1,1-bis-(p-hidroxifenil)-3,3,5-trimetilciclohexano,
especialmente
2,2-bis-(4-hidroxifenil)-propano
(bisfenol A). Correspondientemente también pueden usarse según la
invención los oligómeros obtenidos a partir de estos bisfenoles.
El policarbonato o copolicarbonato usado
presenta un peso molecular medio P_{M} de 15.000 a 30.000,
preferiblemente de 16.000 a 25.000, con especial preferencia de
17.000 a 22.000, determinado mediante medición de la viscosidad
relativa en disolución en diclorometano, calibrada mediante
dispersión de la luz. Preferiblemente se usa un material reciclado
de PC, con especial preferencia un material reciclado de PC de
discos compactos.
Los policarbonatos y copolicarbonatos usados
pueden proceder del proceso de interfase o de transesterificación
en masa fundida conocido y por tanto pueden contener diferentes
interruptores de cadena.
Como interruptores de cadena son adecuados, por
ejemplo, fenol, octilfenol, cumilfenol y
t-butilfenol. Otros interruptores de cadena típicos
para policarbonato pueden extraerse del documento
WO-A1 01/05866, págs. 4-6. También
pueden producirse mezclas de interruptores de cadena, por ejemplo,
mediante la mezcla de diferentes policarbonatos. Los policarbonatos
del procedimiento de transesterificación en masa fundida tienen
preferiblemente el fenol del carbonato de difenilo usado para la
fabricación como interruptor de cadena.
Pueden condensarse tanto policarbonato o
copolicarbonato homogéneamente sintetizado como también una mezcla
de distintos policarbonatos o copolicarbonatos. En este sentido, los
policarbonatos pueden diferenciarse en cuanto al peso molecular
medio, el bisfenol usado y/o los interruptores de cadena, agentes de
ramificación usados, etc. Además, los policarbonatos pueden
contener agentes de ramificación de cadenas. Los agentes de
ramificación de cadenas habituales también pueden tomarse del
documento WO-A1 01/05866, págs.
8-9. Se prefieren policarbonatos que se sintetizan
a partir del mismo bisfenol, con especial preferencia a partir de
bisfenol A.
Entonces, las mezclas se producen especialmente
cuando deben condensarse materiales reciclados de PC no uniformes
de desechos de uso y desperdicios de procesamiento.
Los policarbonatos que pueden obtenerse según el
procedimiento según la invención pueden procesarse de manera
habitual en máquinas habituales, por ejemplo en prensas extrusoras o
máquinas de moldeo por inyección, para dar cualquier cuerpo
moldeado, por ejemplo para dar láminas o placas. Además, a los
policarbonatos que pueden obtenerse según la invención también
pueden añadírsele otros polímeros, por ejemplo poliolefinas,
poliuretanos, poliésteres, ABS y poliestireno. La adición de estas
sustancias se realiza preferiblemente en unidades convencionales
para policarbonato preparado, sin embargo, dependiendo de las
exigencias, también puede realizarse en otra etapa del
procedimiento de fabricación.
Los policarbonatos que pueden obtenerse según el
procedimiento según la invención se diferencian del material
primario, es decir, del material habitual en el comercio conocido,
por la presencia de centros activos fluorescentes que fluorescen en
la irradiación con luz UV, por ejemplo luz negra. Este efecto óptico
puede aprovecharse, por ejemplo, en procesos de clasificación del
reciclado de materiales para la identificación de plásticos o para
diferenciar entre un material reciclado y material primario.
Para cambiar o mejorar determinadas propiedades,
a los policarbonatos fabricados según la invención pueden
añadírsele coadyuvantes y materiales de refuerzo. Como tales se
toman en consideración, entre otros: termoestabilizadores y
estabilizadores de UV, coadyuvantes de fluidez, agentes de
desmoldeo, agentes ignífugos, estabilizadores de la hidrólisis,
minerales finamente troceados, sustancias fibrosas, por ejemplo
fosfitos, fosfatos, fosfanos de alquilo y arilo, ésteres de ácidos
carboxílicos de bajo peso molecular, compuestos halogenados, sales,
creta, polvo de cuarzo, fibras de vidrio y carbono, pigmentos,
colorantes y su combinación. Tales compuestos se describen, por
ejemplo, en el documento WO 99/55772, págs. 15 - 25, y en
"Plastics Additives", R. Gächter y H. Müller, Hanser
Publishers 1983.
Estas adiciones pueden dosificarse, por ejemplo,
en el husillo de fusión o descarga o también directamente en el
reactor de masa fundida, pero se prefiere la unidad de descarga.
Los policarbonatos fabricados según la invención
pueden usarse en muchas aplicaciones mecánicamente exigentes. Por
tanto, son adecuados para la fabricación de cuerpos moldeados y
productos de extrusión del carácter más diverso. Posibles
aplicaciones son
- -
- Cristales de seguridad que, como es sabido, se requieren en muchas áreas de edificios, vehículos y aviones, así como viseras de cascos,
- -
- Láminas, especialmente láminas para esquís,
- -
- Cuerpos soplados (véase, por ejemplo, la patente de EE.UU. 2 964 794), por ejemplo botellas de agua de 3,8 a 18,9 litros (1 a 5 galones),
- -
- Placas transparentes, especialmente losas, por ejemplo para cubrir edificios como estaciones de ferrocarril, invernaderos e instalaciones de alumbrado,
- -
- Memorias ópticas de datos,
- -
- Carcasas de semáforos o señales de tráfico,
- -
- Plásticos celulares (véase, por ejemplo, el documento DE-AS 1 031 507),
- -
- Hilos y alambres (véanse, por ejemplo, los documentos DE-AS 1 137 167 y DE-OS 1 785 137),
- -
- Plásticos translúcidos con un contenido de fibras de vidrio para fines luminotécnicos (véase, por ejemplo, el documento DE-OS 1 554 020),
- -
- Plásticos translúcidos con un contenido de sulfato de bario, dióxido de titanio y u óxido de circonio o cauchos de acrilato polimérico orgánico (documentos EP-A 634 445, EP-A 269324) para la fabricación de piezas moldeadas transparentes y difusoras de la luz,
- -
- Piezas pequeñas de precisión moldeadas por inyección, como por ejemplo soportes para lentes (para tal fin se usan policarbonatos con un contenido de fibras de vidrio que, dado el caso, contienen adicionalmente aproximadamente el 1 - 10% en peso de MoS_{2}, referido al peso total),
- -
- Partes de instrumentos ópticos, especialmente lentes para cámaras fotográficas y de vídeo (véase, por ejemplo, el documento DE-OS 2 701 173),
- -
- Medios de transmisión de la luz, especialmente cable de fibra óptica (véase, por ejemplo, el documento EP-A1 0 089 801),
- -
- Materiales de aislamiento eléctrico para conductores eléctricos y para cajas de enchufe, así como conectores,
- -
- Carcasas de teléfonos móviles con resistencia mejorada a perfume, loción para después del afeitado y sudor de la piel,
- -
- Dispositivos de interfaz de red,
- -
- Materiales de soporte para fotoconductores orgánicos,
- -
- Luces, por ejemplo, bombillas de faros, los denominados "faros", discos difusores de la luz o lentes internas,
- -
- Aplicaciones médicas, por ejemplo, oxigenadores, dializadores,
- -
- Aplicaciones en alimentos, como por ejemplo, botellas, vajilla y moldes para chocolate,
- -
- Aplicaciones en el sector del automóvil donde pueda producirse el contacto con combustibles y lubricantes, como por ejemplo parachoques, dado el caso en forma de mezclas adecuadas con ABS o cauchos adecuados,
- -
- Artículos deportivos, como por ejemplo estacas de eslalon o hebillas de botas de esquí,
- -
- Artículos para el hogar, como por ejemplo fregaderos de cocina y carcasa para el buzón,
- -
- Carcasas, como por ejemplo armarios de distribución eléctrica, carcasas para cepillos de dientes eléctricos y carcasas para el secador,
- -
- Ojos de buey transparentes de lavadoras con resistencia mejorada al agua de lavado,
- -
- Gafas de protección, gafas correctoras ópticas,
- -
- Cubiertas para lámparas para muebles de cocina con resistencia mejorada a vahos de cocina, especialmente vapores de aceite,
- -
- Láminas de envasado para fármacos,
- -
- Cajas de chips y soportes de chips,
- -
- Así como otras aplicaciones, como por ejemplo puertas de establos o jaulas de animales.
\newpage
Los siguientes ejemplos ilustrarán el objeto de
la presente solicitud sin con ellos limitarla.
Ejemplo
1
El material molido de PC del deslaminado de
discos compactos según el procedimiento descrito en el documento
EP-A 537 567 (págs. 1, 2, 5, 6) se fundió después
del secado previo en el secador con circulación de aire (2 h/120ºC)
mediante un husillo de doble eje ZSK 25 (Werner & Pfleiderer) y
se dosificó continuamente a 300ºC en un reactor de cesta. Mediante
una báscula se dosificó simultáneamente una mezcla del 0,25% en peso
de bisfenol A, referido al policarbonato usado, con una parte del
policarbonato que va a condensarse en el husillo de fusión. La
corriente de entrada de PC por el husillo de alimentación ascendió
en total a 20 kg/h. No se utilizó catalizador de condensación. El
reactor de condensación fue un tambor con entrada y salida de masa
fundida en los extremos, así como una conexión a vacío en la cámara
de gas en la que rotaba lentamente un eje con discos que se
sumergía en la masa fundida. El número de revoluciones ascendió a
0,8 revoluciones por minuto; el tiempo de permanencia medio de la
masa fundida ascendió a aproximadamente 180 minutos. La temperatura
de la masa fundida ascendió a 300ºC, la presión en la cámara de gas
del reactor 0,07 - 0,08 kPa (0,7 - 0,8 mbar). La descarga de la
masa fundida condensada se realizó mediante una bomba de engranajes
con una unidad de granulado conectada. Las propiedades de los
gránulos de PC así obtenidos y del material de partida se resumieron
en la tabla 1.
\vskip1.000000\baselineskip
\newpage
Ejemplo
2
Igualmente se condensaron gránulos de PC de bajo
peso molecular de desechos de producción para dar un policarbonato
de mayor peso molecular. En este caso también se utilizó bisfenol A
y ningún catalizador de condensación como previamente. Los valores
de los materiales se recopilaron comparativamente en la tabla 2.
\vskip1.000000\baselineskip
\newpage
Ejemplo
3
Finalmente también se condensó material molido
de PC del deslaminado de discos compactos en una prensa extrusora.
En este sentido se trató de un husillo de dos ejes ZSK 32 (Werner
& Pfleiderer) de 1,4 m de longitud con un domo de vacío de 0,8
m de longitud empezando a 0,4 m de la longitud del husillo. La
condensación de la masa fundida también se realizó en este caso sin
la adición de un catalizador de transesterificación. Antes de la
alimentación por una báscula de dosificación, el material se secó
previamente en el secador con recirculación de aire (2 h/120ºC).
Los resultados se resumen en la tabla 3.
\vskip1.000000\baselineskip
\newpage
Alargamiento a la rotura, módulo de elasticidad
según ISO 527; resistencia al impacto/resistencia al impacto con
probeta entallada según ISO 180/1C o ISO 180/4A; OH fenólico
fotométricamente con TiCl_{4} en el complejo de Ti; MVR según ISO
1133; viscosidad rel. en disolución en solución de PC en
diclorometano (5 g de PC/l).
Se reconoce claramente que con el procedimiento
según la invención puede condensarse el peso molecular de
policarbonatos de bajo peso molecular (A, D, F) para dar
policarbonatos de viscosidad media y alta (B, C, E, G) con mejores
propiedades mecánicas como alargamiento a la rotura y resistencia al
impacto/resistencia al impacto con probeta entallada.
Claims (6)
1. Procedimiento para reciclar residuos,
desechos de producción, restos, materiales reciclados de
(co)policarbonato de bajo peso molecular mediante
condensación de policarbonatos y copolicarbonatos aromáticos,
caracterizado porque el (co)policarbonato se funde en
unidades adecuadas y la masa fundida se introduce a un dispositivo
de reactor adecuado operado de forma discontinua o continuamente,
dado el caso con adición de un bisfenol u oligocarbonato con grupos
terminales OH, así como dado el caso un catalizador de
transesterificación, y la masa fundida de policarbonato se somete a
una reacción de transesterificación de la masa fundida en el
intervalo de temperatura de 250-350ºC, a una presión
inferior a 0,5 kPa (5 mbar) y un tiempo de permanencia medio de
0,01 a 0,3 horas para máquinas de husillos o extrusoras, así como de
0,2 a 4 horas para tanques agitados, aparatos amasadores y
reactores de disco o de cesta.
2. Procedimiento según la reivindicación 1
caracterizado porque se trabaja en un intervalo de
temperatura de 280-320ºC.
3. Procedimiento según la reivindicación 1
caracterizado porque el peso molecular de los policarbonatos
y copolicarbonatos usados se regula con interruptores de cadena
fenólicos habituales.
4. Procedimiento según la reivindicación 1
caracterizado porque el policarbonato o copolicarbonato se
usa en mezcla con un bisfenol en la relación de peso de 100:0 a
100:10 o con un oligocarbonato con grupos terminales OH en la
relación de peso de 100:0 a 100:50.
5. Procedimiento según la reivindicación 1
caracterizado porque la condensación de la masa fundida se
acelera mediante un catalizador de transesterificación habitual
para policarbonato.
6. Procedimiento según la reivindicación 1
caracterizado porque se condensan mezclas de distintos
policarbonatos.
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