ES2350395T3

ES2350395T3 - Recipiente biestratificado para sustancias peligrosas y proceso para producción del mismo.

Info

Publication number: ES2350395T3
Application number: ES04735086T
Authority: ES
Inventors: Boaz Gutwillig
Original assignee: Pachmas Metal Plastic & Fibre Industries; Pachmas Metal Plastic and Fibre Ind
Current assignee: Pachmas Metal Plastic & Fibre Industries; Pachmas Metal Plastic and Fibre Ind
Priority date: 2004-05-27
Filing date: 2004-05-27
Publication date: 2011-01-21
Anticipated expiration: 2024-05-27
Also published as: EP1748888A1; NZ547951A; AU2004320079B2; BRPI0418803B1; US20070092674A1; EP1748888B1; AU2004320079C1; WO2005115748A1; AU2004320079A1; ATE476291T1; DE602004028522D1; BRPI0418803A; CN1829600A

Abstract

Un recipiente biestratificado para sustancias peligrosas, que comprende capas externa e interna co-extrudidas, comprendiendo dicha capa interna un homopolímero de poliamida y un agente de acoplamiento de polietileno injertado con anhídrido maleico (MAgPE), y comprendiendo dicha capa externa polietileno de alta densidad (HDPE), un agente de acoplamiento de polietileno injertado con anhídrido maleico (MAgPE) y material retriturado de dichas capas externa e interna.

Description

Recipiente biestratificado para sustancias peligrosas y proceso para producción del mismo.

Campo de la invención

La presente invención se refiere al campo de los recipientes. Más particularmente, la invención se refiere a un recipiente biestratificado co-extrudido para sustancias peligrosas.

Antecedentes de la invención

Muchos recipientes de la técnica anterior para sustancias peligrosas, tales como productos químicos para uso en agricultura, están formados por moldeo mediante soplado con co-extrusión multicapa. Cada capa proporciona una característica diferente al estratificado formado.

Además de tener permeabilidad baja, alta resistencia al impacto, resistencia elevada al agrietamiento por fatiga, y ser químicamente resistentes a las sustancias peligrosas a fin de prevenir el deterioro del ambiente, tales recipientes son también preferiblemente de poco peso y alta resistencia mecánica a fin de que puedan ser comercialmente atractivos, en particular para quienes trabajan en aplicaciones agrícolas.

Los recipientes para sustancias peligrosas se someten a los tests siguientes, de acuerdo con la Recomendación de las Naciones Unidas para el Transporte de Mercancías Peligrosas:

\bullet: test de caída, a -18ºC y desde una altura correspondiente al peso específico del material que se testa y la clase de material;

\bullet: test de estanqueidad a 20 kPa por encima de la presión atmosférica;

\bullet: test de presión interna, a 150 kPa por encima de la presión atmosférica durante 30 minutos; y

\bullet: test de compresión por apilamiento, para demostrar su estabilidad dimensional y el comportamiento de agrietamiento por fatiga, para una altura de apilamiento de 3 m que incluye la altura de la muestra de test y a una temperatura de 40ºC, con una duración de 28 días.

La capa interna, es decir la capa de barrera, precisa ser esencialmente impermeable a la sustancia peligrosa, particularmente si se trata de un líquido o un gel. La capa de barrera está hecha generalmente de poliamida, con un espesor mínimo de 30 micrómetros, para asegurar que el recipiente se mantiene estructuralmente resistente y químicamente estable.

La capa externa proporciona resistencia mecánica y resistencia al agrietamiento por fatiga, a fin de proteger los contenidos del recipiente contra los choques mecánicos. Típicamente, la capa externa está hecha de HD-PE de peso molecular alto.

La capa externa y la capa interna son por regla general químicamente incompatibles, dando como resultado la desestratificación, o separación cuando se co-extruden a capas adyacentes. Por consiguiente, se interpone una capa de adhesivo, tal como poliolefina modificada, entre las capas externa e interna, a fin de proporcionar una unión óptima entre ellas.

Muchos recipientes emplean también una capa de material retriturado hecha de material de recortes fundido, tal como el que se eliminó por el proceso de compresión durante la formación de la configuración seleccionada del recipiente, a fin de que el producto final pueda ser más eficaz en costes. Un recipiente agroquímico típico de 4 capas puede comprender, basado en porcentaje en volumen, una capa interna de 8%, una capa de adhesivo de 5%, una mezcla de HDPE y capa de material retriturado de 72% y una capa externa de 15%. Cuando no se emplea una capa de material retriturado, la capa externa podría llegar a comprender 87% en volumen del recipiente, y por consiguiente el uso de una capa de material retriturado reduce significativamente los costes de fabricación.

Sin embargo, cada una de las tres o cuatro capas se produce por medio de un extrusor separador, combinándose el metal extrudido en una matriz de co-extrusión para formar un parisón multicapa, o masa conformada en tubo de material plástico fundido. El parisón se moldea luego por soplado, para lo cual se inyecta en el interior del parisón un gas comprimido, tal como aire, haciendo que el último se expanda y asuma el contorno de un molde cerrado, que está posicionado para cubrir el parisón. El recipiente se desmoldea luego y se eliminan las rababas. A medida que aumenta el número de capas del recipiente, el proceso de fabricación se hace correspondiente más complejo y costoso.

Es un objeto de la presente invención proporcionar un recipiente biestratificado para sustancias peligrosas.

Es un objeto adicional de la presente invención proporcionar un recipiente que está hecho de un material que es químicamente resistente a las sustancias peligrosas y que tiene una elevada resistencia al impacto.

Es un objeto adicional de la presente invención proporcionar un recipiente biestratificado que puede producirse económicamente.

Otros objetos y ventajas de la invención resultarán evidentes a lo largo de la lectura de la descripción.

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Sumario de la invención

La presente invención proporciona un recipiente biestratificado para sustancias en forma líquida o de gel, particularmente disolventes aromáticos, disolventes alifáticos, cetonas, querosenos, alcoholes y plaguicidas y herbicidas que se disuelven en dichos disolventes (llamados también productos agroquímicos), pueden introducirse también en los recipientes biestratificados, son todos ellos nocivos para los seres humanos o para los animales cuando se ponen en contacto con la piel, cuando se tragan, o cuando se introducen en suelo, arena y análogos, a los que se hace referencia como "sustancias peligrosas".

Dicho recipiente biestratificado comprende capas externa e interna co-extrudidas, comprendiendo dicha capa externa material retriturado procedente de dichas capas externa e interna.

La capa externa se produce a partir de una mezcla de polietileno de alta densidad, tal como polietileno virgen de alta densidad, MAgPE (Copolímero de Polietileno Injertado con Anhídrido Maleico), comprendido preferiblemente entre 3 y 4%, y material retriturado de ambas capas interna y externa, estando comprendido preferiblemente dicho material retriturado entre 15 y 40%, y más preferiblemente 30% de la capa externa. La capa externa tiene preferiblemente un espesor comprendido entre 90% y 98% del espesor total de la pared del recipiente.

El polietileno de alta densidad adecuado para proporcionar resistencia mecánica y resistencia al agrietamiento por fatiga tiene un índice de fluidez en fusión de 4,5-10,0 g/10 min (a 190ºC/21,6 kg), una densidad de aproximadamente 0,952 g/cm^{3}, un límite de elasticidad de aproximadamente 28 MPa cuando se estira a 50 mm/min, una elongación mayor que 700% a la rotura, un módulo de flexión de aproximadamente 1200 MPa, una dureza de aproximadamente 66 Shore D, una resistencia al impacto con entalladura de aproximadamente 100 KJ/m^{2}, y una resistencia al agrietamiento por fatiga ambiental mayor que 400 horas.

En una realización preferida de la invención, la capa externa comprende adicionalmente un agente de acoplamiento de MAgPE que tiene una densidad comprendida entre 0,956 y 0,960 g/cm^{3}, un caudal másico comprendido entre 2 y 3 g/10 min (a 120ºC, 2,16 kg), un punto de fusión comprendido entre 133 y 136ºC, un contenido de humedad menor que 0,1%, y un nivel de injerto con anhídrido maleico de aproximadamente 1,0% en peso. El agente de acoplamiento se mezcla con el HD_PE y el material retriturado en la capa externa a una concentración comprendida entre 3 y 4% del MAgPE, para unir las capas interna y externa sin necesidad de una capa adhesiva separada.

En un aspecto, la capa externa comprende adicionalmente hasta 2% de mezcla madre (MB) de concentración de color.

La capa interna está hecha de homopolímero de poliamida, tal como nailon, teniendo preferiblemente una densidad de aproximadamente 1,06 g/cm^{3}, una resistencia al impacto con entalladura de aproximadamente 65 Charpy a 23ºC en estado seco y aproximadamente 15 Charpy a -30ºC cuando se encuentra seca, una permeabilidad, cuando se mide en hojas de 1 mm, de aproximadamente 0,42 g/m^{2}-día para dioxano, 0,038 g/m^{2}-día para n-hexano, 0,13 g/m^{2}-día para tolueno, 0,41 g/m^{2}-día para disulfuro de carbono, 2,8 g/m^{2}-día para cloroformo, y 0,03 g/m^{2}-día para etil-éter, un caudal volumétrico másico (sic) de aproximadamente 35 ml/10 min a 275ºC/5 kg, un punto de fusión de aproximadamente 222ºC, y un contenido de humedad inferior a 0,3%. El espesor de la capa interna está comprendido preferiblemente entre 30 y 100 micrómetros.

La capa interna comprende adicionalmente un agente de acoplamiento de polietileno injertado con anhídrido maleico, teniendo en una realización preferida de la invención una densidad comprendida entre 0,956 y 0,960 g/cm^{3}, o un caudal másico comprendido entre 2 y 3 g/10 min (a 190ºC/21,6 kg), un punto de fusión comprendido entre 133 y 136ºC, un contenido de humedad menor 0,1%, y un nivel de injerto de anhídrido maleico de aproximadamente 1,0% en peso. El agente de acoplamiento se mezcla preferiblemente con el homopolímero de poliamida en la capa interna a una concentración que puede alcanzar hasta 4% del MAgPE, para unir las capas interna y externa sin necesidad de una capa adhesiva separada.

La presente invención proporciona también un proceso para producir un recipiente biestratificado para sustancias peligrosas, que comprende producir material de capa externa y material de capa interna; retriturar material de recortes de capa externa e interna; mezclar dicho material retriturado de recortes de capa interna y externa con dicho material de capa externa; co-extrudir las capas externa e interna para formar un parisón biestratificado; moldear por soplado dicho parisón; y desmoldear y eliminar las rebabas de dicho parisón moldeado por soplado a fin de producir un recipiente comercializable.

Preferiblemente, los recortes retriturados se alimentan a un mezclador con una relación en peso predeterminada de 15-40% en peso del material de la capa externa.

En un aspecto, el material de la capa externa se extrude a una temperatura de 220ºC a 230ºC y el material de la capa interna se extrude a una temperatura de 230ºC a 240ºC.

En un aspecto, el parisón se sopla previamente con un gas inerte, tal como nitrógeno. El gas inerte se inyecta en el interior del parisón a aproximadamente a la temperatura ambiente y a una presión inferior a 100 kPa.

Breve descripción de los dibujos

En los dibujos:

- Fig. 1 es un dibujo esquemático que muestra un estratificado que está formado de acuerdo con la presente invención;

- Fig. 2 es una vista en corte transversal de un dispositivo de co-extrusión adecuado para producción de recipientes biestratificados;

- Fig. 3A ilustra comparativamente la tasa de pérdida de peso de xileno a 52ºC con 95% en volumen de llenado para los 3 tipos de recipientes testados en función del tiempo;

- Fig. 3B ilustra comparativamente la tasa de pérdida de peso de xileno a 52ºC con 95% en volumen de llenado para los 3 tipos de recipientes testados en función del tiempo, utilizando una escala vertical más sensible.

Descripción detallada de las realizaciones preferidas

La presente invención es un recipiente biestratificado co-extrudido para sustancias peligrosas, en el cual la capa externa se produce por retrituración de ambas capas externa e interna, HDPE, MAgPE y en algunos casos concentrado de color MB, de tal modo que las capas externa e interna se hacen químicamente compatibles, y por consiguiente es innecesaria una capa adhesiva.

La Solicitante ha descubierto sorprendentemente que un estratificado de dos capas es suficiente para prevenir la difusión hacia el exterior de las sustancias peligrosas desde un recipiente producido a partir de dicho estratificado. Como se muestra en Fig. 1, el estratificado 1 comprende una capa interna 5 y una capa externa 10. El espesor de la capa interna está comprendido entre 30 y 100 micrómetros, de tal modo que la capa externa tiene un espesor comprendido entre 90% y 98% del espesor total de la pared del recipiente.

La capa interna 5 está hecha de un homopolímero de poliamida de grado PA-6 fácilmente procesable; v.g. Grilon BFZ 3, producido por EMS-Chemie AG, Suiza (al que se hace referencia en lo sucesivo como PA), que tiene una densidad de aproximadamente 1,06 g/cm^{3}, alta resistencia al impacto de tal modo que su resistencia al impacto con entalladura es aproximadamente 65 Charpy a 23ºC cuando se encuentra seco y aproximadamente 15 Charpy a -30ºC cuando se encuentra seco, y una permeabilidad baja, cuando se mide en hojas de 1 mm, de aproximadamente 0,42 g/m^{2}-día para dioxano, 0,038 g/m^{2}-día para n-hexano, 0,13 g/m^{2}-día para tolueno, 0,41 g/m^{2}-día para disulfuro de carbono, 2,8 g/m^{2}-día para cloroformo, y 0,03 g/m^{2}-día para etiléter. PA tiene un caudal volumétrico másico (MVR) (sic) de aproximadamente 35 ml/10 min a 275ºC/5 kg, un punto de fusión de aproximadamente 222ºC y un contenido de humedad inferior a 0,3%.

La capa interna comprende también un agente de acoplamiento de polietileno injertado con anhídrido maleico, v.g., Fusabond E MB-100D, fabricado por Dupont (al que se hace referencia en lo sucesivo como MAgPE) que tiene una densidad comprendida entre 0,956 y 0,960 g/cm^{3}, un caudal másico (MFR) comprendido entre 2 y 3 g/10 min (a 190ºC/2,16 kg), un punto de fusión comprendido entre 133 y 136ºC, un contenido de humedad inferior a 0,1%, y un nivel de injerto con anhídrido maleico de aproximadamente 1,0% en peso. MAgPE se mezcla con PA en la capa interna a una concentración comprendida entre 96 y 100% de PA.

La capa externa 10 está hecha de una mezcla de polietileno virgen de alta densidad (HDPE) y material retriturado de ambas capas interna y externa, y el MAgPE con concentración de 3-4% de la capa externa, estando comprendido el material retriturado entre 15 y 40%, y preferiblemente 30%, de la capa externa. El concentrado de color MB puede añadirse opcionalmente, asimismo.

El HDPE adecuado para proporcionar resistencia mecánica y resistencia al agrietamiento por fatiga, v.g. Marlex 50100 fabricado por Chevron Phillips Chemical Company LP, Houston, Texas, EE.UU. y Hostalen GM 82.55 fabricado por Basell, Alemania, tiene un índice de fluidez en fusión (MFI) de 4,5-10,0 g/10 min (a 190ºC/21,6 kg), una densidad de aproximadamente 0,952 g/cm^{3}, un límite de elasticidad de aproximadamente 28 MPa cuando se estira a 50 mm/min, una elongación a la rotura mayor que 700%, un módulo de flexión de aproximadamente 1200 MPa, una dureza de aproximadamente 66 Shore D, una resistencia al impacto con entalladura de aproximadamente 100 KJ/m^{2}, y una resistencia a la fisuración por fatiga ambiental (ESCR) mayor que 400 horas.

La capa externa puede comprender también hasta 2% de MB, v.g. MB estándar L1125, MB blanco producido por Kafrit Industries Ltd., Kibbutz Kfar-Aza, Israel.

El material de recortes que queda después de la producción de una pluralidad de recipientes se retritura en granos de aproximadamente 8 mm de diámetro, dependiendo del tamaño neto de la trituradora. Un dispositivo de alimentación, v.g. CD 400, fabricado por Sysmetric Ltd., Afula, Israel, clasifica los granos en grupos correspondientes a cada material constituyente de un recipiente. Cada grupo de granos se alimenta a un mezclador con una relación en preso predeterminada correspondiente a la relación en peso exacta de cada material constituyente del recipiente, con inclusión del material retriturado. "Retrituración" se define en esta memoria como el material retriturado mezclado. Los granos mezclados se introducen en el extrusor, v.g. desde una tolva situada a la entrada del extrusor.

Fig. 2 ilustra un dispositivo de co-extrusión ilustrativo, que se designa generalmente por el número 20, adecuado para la presente invención. Como se ve, el dispositivo de co-extrusión 20 comprende un extrusor principal (no representado) por el cual se produce la capa externa y un extrusor satélite 40 por el cual se produce la capa interna, así como un extrusor complementario 35 para producir tiras transparentes. Las capas interna y externa se co-extruden simultáneamente.

Está montado un elemento calentador anular 45 en el área subyacente a la superficie interna del conducto a través del cual fluye el material extrudido. El elemento calentador 45, que está regulado por un controlador (no representado), mantiene el material que forma la capa interna a una temperatura de 230-240ºC. Este intervalo de temperatura es adecuado para la extrusión de PA. Dado que el PA se encuentra también en la capa externa como material retriturado, la capa externa precisa calentarse a dicha temperatura elevada. Aunque esta temperatura es normalmente demasiado alta para la producción de HD_PE y tiende a deteriorar las características de unión del mismo, la Solicitante ha comprobado sorprendentemente que los recipientes producidos de acuerdo con el proceso de la presente invención se ajustan a los requerimientos del Estándar Israelí No. 2302, IMDG Code, ADR-RID e ICAO-Tl, tal como es testado por el Standards Institute of Israel, con respecto a un test de caída, test de resistencia a las fugas, test de presión interna, y test de compresión por apilamiento.

Después de la formación de un parisón biestratificado se realiza un pre-soplado, en el cual un gas inerte comprimido, tal como nitrógeno, v.g. a la temperatura ambiente y a una presión inferior a 100 kPa, a fin de aumentar la resistencia de las líneas de soldadura. A continuación se moldea el último por soplado con aire comprimido que tiene una presión de 10 bares. Como resultado, el parisón se expande y asume el contorno de un molde de recipiente cerrado, que está posicionado para cubrir el parisón. El recipiente se desmoldea luego y se eliminan las rebabas.

Ejemplo 1

(No correspondiente a la invención)

Tests de Difusión de Disolvente Orgánico en Recipientes de 10 Litros

Se llenaron recipientes de 10 litros con xileno, un disolvente orgánico que tiene un grado de pureza de 99,9%. Los tests de difusión se condujeron en el Centro de Plásticos y Caucho de Israel (IPRC) desde 7 de julio de 2003 a 4 de agosto de 2003, a fin de determinar la resistencia de los recipientes a la permeabilidad del xileno.

Los recipientes producidos de acuerdo con la presente invención se prepararon con una capa interna de 100% PA (Grilon BFZ3) y una capa externa constituida por una mezcla de 70% HDPE (Hostalen GM 8255), 4% MAgPE (Fusabond E MB100D) y 1% de MB blanco (L 1125). La capa externa comprendía también material retriturado de las capas interna y externa, con una mezcla de 25% de material retriturado.

Se emplearon los cuatro tipos de recipientes siguientes:

: T50 - recipiente biestratificado que tiene una capa interna de 50 micrómetros

: T100 - recipiente biestratificado que tiene una capa interna de 100 micrómetros

: HDPE - recipiente monoestratificado hecho de HDPE puro que tiene un espesor de pared mínimo de 1,2 mm y un espesor medio de 1,4 mm.

: Ref - recipiente de 4 capas disponible comercialmente, producido por Aico Salconplast s.p.a., Italia, que tiene capas de PE/reg/tie/PA, con una capa de 60 micrómetros de espesor de PA.

Se utilizaron 3 repeticiones de cada tipo de recipiente, y cada recipiente se designó de acuerdo con ello con un sufijo que representaba el número de repetición. Por ejemplo, T50-1 era la primera repetición del tipo de recipiente T50.

Los recipientes se pusieron en una sala de evaporación controlada en temperatura durante un periodo de 28 días. La temperatura de la sala se estabilizó a una temperatura de 52-53ºC durante el periodo de test. Cada recipiente, con inclusión del corcho y la película de sellado, se pesó antes de llenarlo con xileno, con un volumen de llenado de 95% o 20%. Después del llenado, cada recipiente se cerró con un corcho y una película de aluminio soldada entre el corcho y el pico del recipiente. Los recipientes se pesaron cada 4 días con una exactitud de 0,01 g.

Los resultados del test se tabularon en la Tabla 1. Cada columna indica el porcentaje del volumen de llenado y las unidades del valor tabulado.

TABLA I

1

Como puede verse claramente por la Tabla 1, los recipientes biestratificados T50 perdían 0,035% del peso de llenado para 95% en volumen de llenado y 0,109% para 20% en volumen de llenado. Los recipientes biestratificados T100 perdían 0,023% del peso de llenado para 95% en volumen de llenado y 0,166% para 20% en volumen de llenado. En contraste, los recipientes de HDPE monoestratificados perdían 8,12% del peso de llenado para 95% en volumen de llenado y 21,14% para 20% en volumen de llenado. Los recipientes de referencia de 4 capas perdían 0,087% del peso de llenado para 95% en volumen de llenado y 0,249% para 20% en volumen de llenado.

Por consiguiente, los recipientes biestratificados demostraban mejor eficiencia en términos de bloqueo de la difusión de disolventes orgánicos agresivos tales como xileno que los recipientes de referencia de 4 capas, por un factor del orden de 2,5, y mejor eficiencia que los recipientes de HDPE puros, por un factor del orden 235.

Ejemplo 2

(Inventiva)

Tests de Difusión de Disolvente Orgánico en Recipientes de 22 Litros

Se llenaron recipientes de 22 litros con un disolvente orgánico de un tipo de xileno, que tenía un grado de pureza de 99,9%. Estos recipientes se fabricaron con una capa interna de 96% PA (Grilon BFZ3) y 4% MAgPE (Fusabond EMB 100D). La capa externa estaba constituida por una mezcla de 65% HDPE (Hostalen GM 8255), 4% MAgPE (Fusabond EMB 100D), 1% MB blanco (L-1433) y 25% de material retriturado de las capas interna y externa. El peso de todos los recipientes era 1,25 kg. La pared de la capa interna tiene un espesor mínimo de 35 micrómetros (50 micrómetros como valor medio). La pared de la capa externa tiene un espesor mínimo de 1,5 mm (2 mm como valor medio).

Los recipientes se pusieron en una sala de evaporación a temperatura controlada durante 28 días. La temperatura ambiente se estabilizó a 52-53ºC durante el periodo de test. Los 3 tipos de recipiente que se testaron (con 4 repeticiones de cada tipo) se llenaron hasta 95% de su volumen. Cada recipiente vacío (con inclusión del corcho y la película de sellado) se pesó antes del llenado, y se llenó luego con cada volumen del líquido de llenado. Después del llenado, cada recipiente se selló con una película de aluminio soldada en su borde de abertura, con el corcho de cierre colocado encima. Los recipientes se pesaron cada 4 días (utilizando un peso de precisión de 1/100 g). Durante el test, los resultados se concentraron en la Tabla I (para análisis de los datos y propósitos de control después de completar el periodo de test). El periodo de test fue 28 días completos.

Se testaron los tipos de recipientes siguientes:

-: B20 - recipiente agrícola de 22 litros de PE/PA biestratificado con espesor de capa de barrera de 50 micrómetros, fabricado por la Solicitante

-: BOXMORE - recipiente agrícola de 22 litros, con cara interna de HDPE fluorado, fabricado por Boxmore International P.L.C., Newtownabbey, Reino Unido

-: HDPE Ref. - recipiente agrícola de 22 litros de HDPE puro monoestratificado, fabricado por la Solicitante.

Los resultados del test se recogen en la Tabla II.

TABLA II

2

Los resultados anteriores demuestran lo siguiente:

-: después de 28 días a 52ºC con 95% de volumen de llenado, los recipientes biestratificados B-20 perdían como promedio menos de 0,03% de su peso de llenado;

-: después de 28 días a 52ºC con 95% de volumen de llenado, los recipientes de HDPE Ref. monoestratificados perdían como promedio menos de 9,6% de su peso de llenado durante el test de evaporación acelerada;

-: después de 28 días a 52ºC con 95% de volumen de llenado, los recipientes de HDPE fluorado perdían como promedio 0,5% de su peso de llenado durante el test de evaporación acelerada.

Por consiguiente, los recipientes fabricados de acuerdo con el proceso propuesto por la presente invención exhiben una ventaja significativa con relación al bloqueo de la difusión de los disolventes orgánicos agresivos, tales como xileno.

Los resultados experimentales de la tasa de pérdida de peso de xileno a 52ºC con 95% de volumen de llenado se ilustran comparativamente para los tres tipos de recipientes testados en función del tiempo en las Figuras 3A y 3B (utilizando una escala vertical 7 veces más sensible).

Claims

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1. Un recipiente biestratificado para sustancias peligrosas, que comprende capas externa e interna co-extrudidas, comprendiendo dicha capa interna un homopolímero de poliamida y un agente de acoplamiento de polietileno injertado con anhídrido maleico (MAgPE), y comprendiendo dicha capa externa polietileno de alta densidad (HDPE), un agente de acoplamiento de polietileno injertado con anhídrido maleico (MAgPE) y material retriturado de dichas capas externa e interna.
```
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```
2. El recipiente biestratificado de acuerdo con la reivindicación 1, en donde

(a)

la capa externa tiene un espesor comprendido entre 90% y 98% del espesor total de pared del recipiente;

(b)

el espesor de la capa interna está comprendido entre 30 y 100 micrómetros; y/o

(c)

las capas interna y externa co-extrudidas se moldean por soplado para darles la forma de dicho recipiente.
```
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```
3. El recipiente biestratificado de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en donde el material retriturado comprende desde 15 a 40% en peso de la capa externa.
```
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```
4. El recipiente biestratificado de acuerdo con la reivindicación 3, en donde

(a)

el material retriturado comprende aproximadamente 30% en peso de la capa externa;

(b)

el polietileno de alta densidad tiene un índice de fluidez en fusión de 4,5-10,0 g/10 min (190ºC/21,6 kg), una densidad de aproximadamente 0,952 g/cm^{3}, un límite de elasticidad de aproximadamente 28 MPa cuando se estira a 50 mm/min, una elongación mayor que 700% a la rotura, un módulo de flexión de aproximadamente 1200 MPa, una dureza de aproximadamente 66 Shore D, una resistencia al impacto con entalladura de aproximadamente 100 kJ/m^{2}, y una resistencia al agrietamiento por fatiga ambiental mayor que 400 horas;

(c)

el MAgPE de la capa externa tiene una densidad comprendida entre 0,956 y 0,960 g/cm^{3}, un caudal másico comprendido entre 2 y 3 g/10 min a 190ºC/2,16 kg, un punto de fusión comprendido entre 133-13ºC (sic), un contenido de humedad inferior a 0,1% en peso, y un nivel de injerto de anhídrido maleico de aproximadamente 1,0% en peso; y/o

(d)

la capa externa comprende adicionalmente hasta 2% en peso de Mezcla Madre de concentración de color (MB).
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```
5. El recipiente biestratificado de acuerdo con la reivindicación 4(c), en donde el MAgPE está mezclado con el HDPE y el material retriturado en la capa externa con una concentración de MAgPE comprendida entre 3 y 4% en peso.
```
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```
6. El recipiente biestratificado de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde

(a)

el homopolímero de poliamida es nailon; y/o

(b)

el homopolímero de poliamida tiene una densidad de aproximadamente 1,06 g/cm^{3}, una resistencia al impacto con entalladura de aproximadamente 65 Charpy a 23ºC en estado seco y aproximadamente 15 Charpy a -30ºC en estado seco, una permeabilidad, cuando se mide en hojas de 1 mm, de aproximadamente 0,42 g/m^{2}-día para dioxano, 0,038 g/m^{2}-día para n-hexano, 0,13 g/m^{2}-día para tolueno, 0,41 g/m^{2}-día para disulfuro de carbono, 2,8 g/m^{2}-día para cloroformo, y 0,03 g/m^{2}-día para etiléter, un caudal volumétrico másico (sic) de aproximadamente 35 ml/10 min a 275ºC/5 kg, un punto de fusión de aproximadamente 222ºC, y un contenido de humedad inferior a 0,3% en peso.
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7. El recipiente biestratificado de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde el MAgPE de la capa interna tiene una densidad comprendida entre 0,956 y 0,960 g/cm^{3}, un caudal másico comprendido entre 2 y 3 g/10 min a 190ºC/2,16 kg, un punto de fusión comprendido entre 133-13ºC (sic), un contenido de humedad inferior a 0,1% en peso, y un nivel de injerto con anhídrido maleico de aproximadamente 1,0% en peso.
8. El recipiente biestratificado de acuerdo con la reivindicación 7, en donde el agente de acoplamiento está mezclado con el homopolímero de poliamida en la capa interna en una concentración de MAgPE que puede llegar hasta 4% en peso.
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9. Un proceso para producir un recipiente biestratificado para sustancias peligrosas, recipiente que comprende una capa externa hecha de un material que comprende polietileno de alta densidad (HDPE) y un agente de acoplamiento de polietileno injertado con anhídrido maleico (MAgPE), y una capa interna hecha de un material que comprende un homopolímero de poliamida y un agente de acoplamiento de polietileno injertado con anhídrido maleico (MAgPE), comprendiendo dicho proceso los pasos de

(i)

proporcionar dicho material de capa externa y dicho material de capa interna;

(ii)

retriturar recortes del material de capa externa y de capa interna;

(iii)

mezclar dichos recortes retriturados de material de capa externa e interna con dicho material de capa externa;

(iv)

co-extrudir las capas externa e interna para formar un parisón biestratificado;

(v)

moldear por soplado dicho parisón; y

(vi)

desmoldear y eliminar las rebabas de dicho parisón moldeado por soplado, a fin de producir un recipiente comercializable.
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10. El proceso de acuerdo con la reivindicación 9, en donde la mezcladura del paso (iii) es tal que el material retriturado se mezcla en una relación en peso de 15 a 40% referida al peso del material de la capa externa.
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11. El proceso de acuerdo con la reivindicación 9 o la reivindicación 10, en donde

(a)

los granos de la capa externa constituida por HDPE, los recortes retriturados del material de capa interna/externa, MAgPE y MB se clasifican en grupos correspondientes a cada material constituyente de un recipiente y cada grupo de granos se alimenta a un mezclador en una relación en peso predeterminada correspondiente a la relación en peso de cada material constituyente en el recipiente, excluyendo el material retriturado; o

(b)

el material de la capa externa se extrude a una temperatura de 220ºC a 230ºC y el material de la capa interna se extrude a una temperatura de 230 a 240ºC; o

(c)

el parisón se sopla previamente con gas inerte; o

(d)

el parisón se sopla previamente con gas inerte, y en donde el gas inerte es nitrógeno; o

(e)

el parisón se sopla previamente con gas inerte, y en donde el gas inerte se inyecta en el interior del parisón a aproximadamente la temperatura ambiente y a una presión inferior a 100 kPa.