BR102022003444A2 - Processo para reciclagem de materiais de poletileno de alta e baixa densidade, produto laminar em forma de chapa de tecido plástico e seu uso - Google Patents

Abstract

PROCESSO PARA RECICLAGEM DE MATERIAIS DE POLETILENO DE ALTA E BAIXA DENSIDADE, PRODUTO LAMINAR EM FORMA DE CHAPA DE TECIDO PLÁSTICO E SEU USO A presente invenção refere-se a um processo para a reciclagem de materiais de polietileno de alta densidade (PEAD) e polietileno de baixa densidade (PEBD) descartados, que é realizado por meio de prensagem térmica. Através desse processo de reciclagem, são obtidos produtos com qualidades específicas, podendo-se obter produtos laminados em forma de chapas de tecido plástico com qualidades específicas obtidas pelo processo de reciclagem

Description

[001] A presente invenção refere-se a um processo para reciclagem de materiais de polietileno de alta densidade (PEAD) e polietileno de baixa densidade (PEBD) descartados, que é realizado por meio de prensagem térmica. A presente invenção também se refere ao produto laminado em forma de chapa de tecido plástico com qualidades específicas obtidas pelo processo de reciclagem.

DESCRIÇAO DO ESTADO DA TÉCNICA

[002] O desenvolvimento humano tem gerado elementos poluentes que afetam a vida do homem e todo ambiente ao seu redor. Em particular o desenvolvimento de materiais poliméricos, conhecidos como materiais plásticos e a fabricação de produtos a partir desses materiais, que por um lado confere praticidade às necessidades diárias do ser humano, mas cujo descarte, por lado outro, tem gerado um problema ambiental bastante significativo.

[003] Nas últimas décadas, o desenvolvimento e o uso desses materiais plásticos, não tem trazido somente benefícios, mas também tem causado um elevado aumento na geração de resíduos, principalmente por esses materiais serem utilizado como embalagens para rápido descarte. Estima-se que mais de 50% dos materiais plásticos produzidos são destinados a aplicações de um único uso. Os plásticos encontrados nos resíduos são, principalmente, o polietileno (PE) e o polietileno tereftalato (PET), posto que representam a maior quantidade de embalagens.

[004] Os materiais de polietileno podem ser classificados de acordo com sua densidade: - polietileno de baixa densidade (PEBD); - polietileno de baixa densidade linear (PEBDL); - polietileno de alta densidade (PEAB); - polietileno de alta densidade alto peso molecular (PEAB-APM); - polietileno de ultra alto peso molecular (PEUAPM).

[005] Os materiais de polietileno mais populares são o polietileno de alta densidade (PEAD) e o polietileno de baixa densidade (PEBD).

[006] O polietileno de alta densidade (PEAB), foi inicialmente desenvolvido como uma película para embalar. Entretanto, graças às suas características relacionada tanto ao preço quanto a resistência química e mecânica, em comparação a outros produtos, seu uso tem aumentado muito em diversas aplicações do setor industrial. Dentre as possíveis aplicações, destacamos o uso para a fabricação de embalagens em cores e tamanhos diferentes, como por exemplo: sacolas plásticas de supermercado e comércio em geral, sacos de lixo, plásticos utilizados para cobertura ou isolamento de locais específicos, rótulos, invólucros de garrafas PET e cervejas entre outros.

[007] O polietileno de alta densidade (PEAD) é um polímero de cadeia linear não ramificada, translúcido e caracterizado por sua rigidez e resistência a ruptura. O PEAD é facilmente moldável e possui baixo custo.

[008] O polietileno de baixa densidade (PEBD) é o polímero mais simples e mais barato do mercado devido à sua alta produção mundial. O PEBD é um polímero que combina tenacidade, alta resistência ao impacto, alta flexibilidade, boa processabilidade, estabilidade e boas propriedades elétricas. É altamente resistente à água e a algumas soluções aquosas, até mesmo sob altas temperaturas, porém é lentamente atacado por agentes oxidantes. Sob temperatura ambiente, solventes alifáticos, aromáticos e clorados causam inchamento, e é pouco solúvel em solventes polares como álcoois, ésteres e cetonas. Em comparação com outros polímeros, sua permeabilidade à água é baixa e a permeabilidade a compostos orgânicos polares, como álcool ou éster, é muito mais baixa que a dos compostos orgânicos apolares. Com o PEBD são fabricados: filmes para embalagens industriais e agrícolas, plástico bolha, filmes para embalagens de alimentos líquidos e sólidos, filmes laminados e plastificados para alimentos, embalagens para produtos farmacêuticos e hospitalares, brinquedos, utilidades domésticas e revestimento de fios e cabos, tubos e mangueiras, entre outros.

[009] O descarte de materiais a partir de PEAD e PEBD muitas vezes são feitos em aterros e por essa razão a importância de reciclar materiais plásticos em geral.

[010] A reciclagem de materiais plásticos é conhecida e utilizada no campo dos resíduos sólidos. A reciclagem é um processo pelo qual os resíduos são processados e utilizados para a obtenção de outros produtos. Assim, a reciclagem do material plástico possui vantagens significativas, como: - Redução da poluição - Retirada do material plástico do fluxo de resíduos, podendo-se reduzir o custo total de eliminação de resíduos em aterros e promovendo um aumento na vida útil dos aterros sanitários; - Gerar empregos; - Redução de custos na produção de produtos pela indústria. É mais rentável produzir um produto a partir de PEAD e PEBD, reciclado, que produzi-lo a partir de plásticos virgens.

[011] Tanto o PEAB quanto o PEBD são bem aceitos nos centros de reciclagem, pois são polímeros fáceis de reciclar. A maioria das empresas de reciclagem coleta os produtos descartados de PEAD e PEBD e os transportam para as instalações de processamento.

[012] Atualmente a técnica empregada para a reciclagem do PEAB e PEBD requer a classificação, separação, trituração e fundição à alta temperatura. Neste sentido, a partir do material reciclado pode-se obter dois produtos: (i) grânulos ou pellets que serão utilizados para a fabricação de outros produtos; e (ii) um produto formado por extrusão ou sopro para a produção de recipientes para detergentes e óleos para motor.

[013] Frente as vantagens e a grande importância da reciclagem de materiais plásticos, vários pesquisadores buscam alternativas e melhorias, nos processos de reciclagem, com a finalidade de reduzir custos do processo, melhorar o aproveitamento do material reciclado e facilitar o processo.

[014] De acordo com o estado da técnica, é possível observar diversos processos de reciclagem e a busca incansável por melhorias para a reciclagem de materiais plásticos.

[015] A publicação chinesa CN111451244 propõe um método específico de processamento de recuperação por fusão a quente para sacos plásticos e, adicionalmente, se refere a um dispositivo de processamento de recuperação por fusão a quente para os sacos plásticos.

[016] Já o artigo publicado por SAIKRISHNAN S. et al, intitulado "Thermo-mechanical degradation of polypropylene (PP) and low-density polyethylene (LDPE) blends exposed to simulated recycling", 2020, descreve um método específico de reciclagem utilizando uma mistura de polipropileno (PP) e PEBD e menciona o PEBD como resíduo e a sua necessidade de reciclagem por meio de processos termomecânicos.

[017] O artigo de PARWAT N. et al, intitulado "Prototype Design of Plastic Waste Processing Equipment", 2020, descreve um processador de resíduos plásticos específico, sendo que o processador pode processar diversos tipos de plásticos termoplásticos, como por exemplo Polietileno (PE) e Polietileno de Alta Densidade (PEAD).

[018] O artigo de XU, Q et al, intitulado "Recycling of Polyethylene Bags into High-Strength Yarns Without Using Melt Processing", 2020, relata a importância da reciclagem de sacolas plásticas. O artigo descreve processo simples para converter sacos de lixo em fibras e fios de alta resistência. O artigo descreve uma sequência de processos que combina corte, atamento, torção, trefilação a quente e fixação por calor, resultando na produção de fios de polietileno de alta resistência com propriedades mecânicas comparáveis às das fibras de polietileno fiado por fusão. Sendo que os fios obtidos podem ser úteis em várias aplicações, como por exemplo têxteis, pisos e produtos de lazer.

[019] O artigo de BÃCKSTRÕM E. et al. intitulado "Designed from Recycled: Turning Polyethylene Waste to Covalently Attached Polylactide Plasticizers", 2019, descreve uma rota de reciclagem específico de resíduos de polietileno de alta densidade, o qual trata-se de um processo hidrotérmico assistido por micro-ondas.

[020] O artigo de ABUKASIM S.M et al. intitulado "Alternative management of plastic waste", 2020, trata de um estudo sobre alternativas para o gerenciamento de resíduos plásticos, dentre elas a reciclagem. Entre as opções, o artigo menciona que os resíduos de plástico termoplástico, os quais podem ser derretidos novamente por aquecimento, a uma temperatura específica, para que outros produtos, conforme desejado, possam se formar. Os produtos plásticos que podem ser reciclados incluem PET (polietileno tereftalato), PEAD (polietileno de alta densidade), PEBD (polietileno de baixa densidade) e PP (polipropileno).

[021] O artigo de DATTA, J., intitulado "From polymer waste to potential main industrial products: Actual state of recycling and recovering", 2016, releva a importância da reciclagem do plástico e que a reciclagem não é a técnica mais rentável para o tratamento de resíduos plásticos. Uma vez que necessita de constante desenvolvimento. O artigo menciona quatro métodos de reciclagem: reutilização, reciclagem mecânica, reciclagem química e recuperação de energia. O artigo apresenta uma revisão da literatura sobre métodos de reciclagem química de vários polímeros, como polietileno (de baixa densidade ou de alta densidade), entre outros.

[022] Como pode ser observado no estado da técnica, existem vários estudos sobre processos de reciclagem, novos métodos e ensinamentos que demonstram a grande importância da reciclagem e do seu desenvolvimento e aprimoramento.

[023] Sendo assim, buscando melhorias e praticidade no processo de reciclagem de materiais plásticos, mas especificamente de polietilenos de baixa e alta densidade (PEBD e PEAD), o pesquisador da presente invenção desenvolveu um processo específico que utiliza uma técnica de simples manejo, que não requer grandes e complexos equipamentos de elevado gasto energético, proporcionando uma solução prática, econômica e inovadora para a reciclagem de PEAD e PEBD. Além do que, o processo permite a produção direta de chapas de tecido plástico, as quais são obtidas através do processo de reciclagem por prensagem térmica e que apresentam características especificas que não podem ser obtidas através de processos de reciclagem de PEAD e PEBD já conhecidos do estado da técnica. Sendo que os materiais/produtos oferecidos no estado da técnica, com designação "ecofriendly", são compostos por apenas 30% de material proveniente de reciclagem, enquanto a chapa de tecido plástico, objeto da presente invenção, é composta por 100% de material reciclado.

[024] Assim, resta claro que os ensinamentos do estado da técnica demonstram o grande interesse em aprimoramentos e melhorias nos processos de reciclagem. Entretanto, tais documentos, mas não antecipam e tampouco sugerem o processo de reciclagem de PEAB e PEBD por prensagem térmica e nem a chapa de tecido plástico, objetos da presente invenção. Portanto, o processo de reciclagem e a chapa de tecido plástico obtida, objetos da presente invenção, conferem um efeito totalmente surpreendente e inesperado em relação ao conhecido do estado da técnica.

BREVE DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[025] A presente invenção refere-se a um processo para a reciclagem de materiais de polietileno de alta densidade (PEAD) e polietileno de baixa densidade (PEBD) que é realizado por meio de prensagem térmica (Processo denominado FUSÃO VAIQUE) e compreende as seguintes etapas: - recebimento do material descarado de PEAD e PEBD; - lavagem do material descarado de PEAD e PEBD; - secagem do material descarado de PEAD e PEBD; - separação primária do material descarado de PEAD e PEBD; - separação secundária do material descarado de PEAD e PEBD e pesagem; - prensagem térmica do material descarado de PEAD e PEBD em máquina de prensa térmica; e - retirada da chapa de tecido plástico prensada e ajustes finos.

[026] A presente invenção também se refere a chapa de tecido plástico obtida pelo processo. Sendo que a referida chapa de tecido plástico é um produto laminar composto por 100% de material reciclado. Sendo que chapa de tecido plástico é constituída de PEAD, PEBD ou da mistura de PEAD e PEBD e apresenta uma superfície superior e uma superfície oposta inferior.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[027] A presente invenção refere-se a um processo para reciclagem de materiais de polietileno de alta densidade (PEAD)e polietileno de baixa densidade (PEBD) que é realizado por meio de prensagem térmica, através do qual podem ser obtidos chapas de tecido plástico constituídos de PEAD, PEBD ou da mistura de PEAD e PEBD, que apresentam características próprias que não estão disponíveis no estado da técnica, como por exemplo, produtos laminares em forma de chapas de tecido plástico constituídos 100% de PEAD e PEBD reciclados.

[028] De acordo com a presente invenção, entende-se como chapa de tecido plástico um produto de superfície plana com dimensões definidas de comprimento, largura e espessura, e que inclui duas superfícies opostas composta por PEAD, PEAD ou mistura de PEAD e PEAD em diferentes proporções.

[029] As técnicas já conhecidas para a reciclagem de materiais de PEAD e PEBD possuem como elemento central a extrusão do material ou a termofusão.

[030] Os produtos de PEAD e PEBD reciclados da presente invenção apresentam características que não são encontradas em outros materiais de PEAD e PEBD fabricados por outro processo de reciclagem. Assim, os produtos da presente invenção, oriundos do processo de reciclagem, apresentam: - sustentabilidade; - durabilidade; - versatilidade; - resistência à àgua; - resistência à grandes oscilações de temperatura; - antibacteriano; - resistência a golpes; - facilidade de limpeza; - é texturizável; - resistência a álcoois, acetonas, gorduras e óleos; - não desbota; - não é tóxico; - constituído em sua totalidade por material reciclado.

[031] Após sucessivos testes, foi desenvolvido um processo de prensagem térmica para a reciclagem de materiais de PEAD e PEBD descartados. Tecnicamente a prensagem térmica é um processo no qual o material composto de PEAD, PEBD ou da mistura de PEAD e PEBD separado é posicionado na quantidade e cor específicas, sofre aquecimento e pressão específicos, simultaneamente, resultando na formação da chapa de tecido plástico.

[032] O processo de reciclagem, objeto da presente invenção, inicia-se com a coleta e separação dos materiais descartados de PEAD e PEBD, os quais podem ser mencionados no presente pedido apenas como materiais ou materiais plásticos. Exemplos de PEAD utilizados na presente invenção são sacolas plásticas de mercado, sacos de lixo; plásticos utilizados em obras para cobrir ou isolar áreas, invólucro de garrafas pet/cervejas; sacolas plásticas de brindes e comércios (cores e tamanhos variados), invólucros de rolo de tecido (indústria têxtil); invólucros de roupas provenientes da produção (sacos transparentes) entre outros. Enquanto exemplos para PEBD são plástico bolha, sacos de lixo, plástico filme, sacolas transparentes/incolor de supermercado (utilizadas para carregar frutas, verduras, legumes), sacaria industrial, bolsa de soro medicinal, filmes para uso geral, filmes encolhíveis, embalagens flexíveis para leite ou iogurte, sacolinhas de compras e de supermercado, sacos de lixo, envoltório para mudas de plantas entre outros.

[033] Em termos práticos, o processo de reciclagem da presente invenção (Processo denominado FUSÃO VAIQUE) pode ser apresentado sequencialmente pelas ações e compreendem as seguintes etapas: - recebimento do material descarado de PEAD e PEBD; - lavagem do material descarado de PEAD e PEBD; - secagem do material descarado de PEAD e PEBD; - separação primária do material descarado de PEAD e PEBD; - separação secundária do material descarado de PEAD e PEBD e pesagem; - prensagem térmica do material descarado de PEAD e PEBD em máquina de prensa térmica; e - retirada da chapa de tecido plástico prensada e retirada das sobras de plásticos.

[034] No processo para a reciclagem, objeto da presente invenção, são utilizados materiais descartados de polietileno de alta densidade (PEAD)e polietileno de baixa densidade (PEBD) de diversas origens e cores. Os materiais de PEAD descartados podem ser, mas não limitando, constituídos de sacolas plásticas de mercado, sacos de lixo; plásticos utilizados em obras (para cobrir/isolar locais), invólucro de garrafas pet/cervejas; sacolas plásticas de brindes e comércios (cores e tamanhos variados), invólucros de rolo de tecido (indústria têxtil), invólucros de roupas provenientes da produção (sacos transparentes). Já os materiais de PEBD podem ser, mas não limitando, constituídos de sacos de lixo, plástico filme, sacolas transparentes/incolor de supermercado (utilizado para carregar frutas, verduras, legumes), sacaria industrial, bolsa de soro medicinal, filmes para uso geral; filmes encolhíveis, embalagens flexíveis para leite ou iogurte, sacolinhas de compras e de supermercado, sacos de lixo, envoltório para mudas de plantas e o plástico bolha.

[035] De acordo com o processo de reciclagem da presente invenção, para otimizar o processo, todo o material plástico recebido, sem qualquer discriminação do tipo de plástico, é encaminhado para a ETAPA DE LAVAGEM. Para a lavagem, acondiciona-se o material plástico em máquina de lavar, adiciona-se sabão e/ou solução de hipoclorito de sódio a 2 ou 2,5%, conhecido como água sanitária, para a higienização completa do material; e inicia-se o ciclo de 30 a 45 minutos de lavagem. O tempo de lavagem pode ser ajustado de acordo com estado de sujeira do material plástico coletado. Caso seja necessário ciclos adicionais de limpeza podem ser adicionados à etapa de limpeza.

[036] A ETAPA DE SECAGEM do material plástico descartado compreende dois passos: (i) centrifugação do material; e (ii) secagem em estufa (Se necessário). Após finalizada a lavagem, o material plástico ainda molhado é transferido para a máquina centrífuga para a secagem. O material plástico passa por um ciclo de 30 a 45 minutos de centrifugação para extração total da água de lavagem. Na sequência, para a finalização do processo de secagem, o material é transferido para uma estufa. Na estufa são utilizadas 4 a 6 lâmpadas de 250W, lâmpadas de secagem automotiva. A quantidade de lâmpadas varia de acordo com o tamanho da estufa. O material permanece na estufa pelo tempo necessário de secagem total, geralmente entre 1h a 12h, dependendo da quantidade de material que é colocada na estufa.

[037] O material descarado de PEAD e PEBD limpo e seco pode ser encaminhado diretamente para a separação primaria ou armazenado para posterior separação.

[038] A ETAPA DE SEPARAÇÃO PRIMARIA dos materiais plásticos compreende 2 etapas: (a) separação de acordo com seu tipo (PEAD e PEBD) e; (b) na sequência são separados por cor. Nesta etapa não é levado em consideração o tamanho do pedaço de plástico.

[039] As ETAPAS DE PESAGEM E SEPARAÇÃO SEGUNDÁRIA ocorrem concomitantemente e os materiais são separados e pesados de acordo com o tipo e chapa de tecido plástico que se pretende obter. Sendo que as chapas de tecido plástico podem ser: chapas rígidas ou chapas mais flexíveis, as quais podem ser constituídas por PEAD, PEBD ou mistura de PEAD e PEBD em diferentes proporções.

[040] De acordo com a presente invenção entende-se por chapas rígidas como sendo as chapas de tecido plástico que apresentam as seguintes características: maior resistência a rasgos, maior resistência a tensão, maior peso final, menos suscetível a dobras.

[041] De acordo com a presente invenção entende-se por chapas mais flexíveis como sendo as chapas de tecido plástico com maior flexibilidade quando comparada a chapa rígida e que apresentam as seguintes características: mais suscetível a dobras/vincos, mais maleável, maior facilidade de corte, menor peso final, resistência a tensão, resistente a rasgos.

[042] A separação secundária do material é mais detalhada para os materiais de PEAD, pois é recebido material de diversas cores. O material é separado e organizado de acordo com um espectro de cores padrão. Para os materiais PEBD a separação secundária ocorre de maneira mais simplificada pois o espectro de cores é limitado.

[043] A etapa de pesagem é importante para garantir o tipo de chapa de tecido formado, o peso final do produto após a prensagem e para garantir que a quantidade de material seja uniforme para cada tipo de chapa de tecido que se deseja produzir. A pesagem é realizada em uma balança de precisão e o peso do material descartado utilizado varia de acordo com a chapa de tecido plástico que se pretende produzir.

[044] Após a separação segundaria e pesagem, o material está pronto para reciclagem por prensa térmica. A ETAPA DE PRENSAGEM TÉRMICA em máquina de prensa térmica compreende as etapas de: (a) transferir o material descartado separado e pesado para a máquina de prensa térmica; (b)realizar o ajuste da temperatura e tempo do processo de acordo com o tipo de chapa de tecido plástico a ser obtida; (c) aplicação da pressão térmica por tempo e temperatura definidos; e (d) virar a chapa formada e repetir a etapa de aplicação de pressão térmica no outro lado da chapa formada. o material plástico separado e pesado é transferido para a máquina de prensa térmica. Sendo que o ajuste de temperatura e tempo ao qual o material será submetido, e o tipo de material utilizado e seu peso são ajustados de acordo com o tipo de chapa de tecido plástico de interesse. Sendo que tanto as chapas de tecido rígido como as chapas de tecido mais flexíveis podem ser constituídas apenas de PEAD ou PEBD ou pela mistura de PEAD e PEBD em diferentes proporções.

[045] O peso ideal do material descartado utilizado para produção das chapas de tecido é a quantidade de material necessário para produção das chapas. Sendo que o peso ideal do material descartado de PEAD ou PEBD adicionado a máquina está na faixa de: 200 a 400g de PEAD ou PEBD para chapas rígidas contendo apenas PEAD ou PEBD; (b) 120g a 280g de PEAD para chapas mais flexíveis contendo apenas PEAD; e (c) 150g a 350g de PEBD para chapas mais flexíveis contendo apenas PEBD.

[046] Já para a obtenção de chapas contendo a mistura de PEDB e PEAD, o material plástico a ser adicionado a máquina deve estar nas proporções de: (a) 0,5:2; 1:2 e 1,5:2 de PEBD e PEAD por peso total do material pesado (antes da prensagem) para obter as chapas de tecido rígidas; e (b) 1:0,5; 1:1 e 1,5:1 de PEBD e PEAD por peso total do material pesado (antes da prensagem) para obter as chapas de tecido mais flexíveis. O peso total do material a ser utilizado pode variar de 180g a 400g. Sendo preferencial o peso ideal de 300g a 350g de PEAD e PEBD para chapas de tecido rígido contendo a mistura de PEAD e PEBD e de 200g a 250g de PEAD e PEBD para chapas de tecido mais flexíveis contendo a mistura de PEAD e PEBD. Sendo mais preferencialmente, o peso ideal de 150g de PEBD e 200g de PEAB para obter as chapas de tecido rígidas e 150g de PEBD e 130g de PEAB para obter as chapas de tecido mais flexíveis.

[047] Após o processo de reciclagem da presente invenção, as chapas rígidas obtidas com PEAD ou PEBD apresentam peso final na faixa de 200g a 300g. As chapas de tecido mais flexíveis compostas por PEAD apresentam peso final na faixa de 180g a 210g e as chapas de tecido mais flexíveis compostas por PEBD apresentam peso final na faixa de 200g a 230g. Enquanto as chapas de tecido rígido e de tecido mais flexíveis, compostas pela mistura de PEAD e PEBD apresentam peso final na faixa de 200g a 300g e 200g a 230g, respectivamente.

[048] Num aspecto mais específico da presente invenção, conforme já mencionado acima, o tempo e a temperatura na qual o material permanecerá na máquina de prensagem térmica varia para cada tipo de placa de tecido plástico que se deseja obter. Abaixo os parâmetros preferencias para obtenção de cada tipo de chapa de tecido plástico: Importante salientar que a etapa de prensagem pode ser realizada até três vezes para a mesma chapa. A necessidade de repetição do processo para a mesma chapa é devido a necessidade de checar a integridade do material nos intervalos entre as etapas. Mas preferencialmente o processo ocorre duas vezes: uma vez para parte de cima e uma vez para a parte de baixo. a. Para chapas de tecido rígidas de PEAD: Temperatura- entre 125°C-165°C e Tempo entre 15s-20s, sendo preferencialmente a temperatura de 150°C e o Tempo 20s; b. Para chapas de tecido mais flexíveis de PEAD: Temperatura- entre 120°C-135°C e Tempo entre 15s-20s, sendo preferencialmente a temperatura de 130°C e o Tempo 20s; c. Para chapas de tecido rígidas de PEBD: temperatura- entre 125°C-135°C e Tempo entre 10s-15s, sendo preferencialmente a temperatura de 130°C e o tempo 20s; d. Para chapas de tecido mais flexíveis de PEBD: Temperatura- entre 120°C-130°C e Tempo entre 10s-15s, sendo preferencialmente a temperatura de 127°C e o tempo 15s; e. Para chapas de tecido rígidas contendo a mistura de PEAD e PEBD: Temperatura - 125°C-155°C e Tempo entre 20s-25s, sendo preferencialmente a temperatura de 140°C e o tempo 20s; f. Para chapas de tecido mais flexíveis contendo a mistura de PEAD e PEBD: Temperatura - 120°C-140°C e Tempo entre 10s-20s, sendo preferencialmente a temperatura de 130°C e o tempo 20s.

[049] Pode haver uma variação de acordo com as proporções de PEAD e PEBD dentro da composição do material.

[050] Na máquina de prensa térmica, inicialmente desliza-se a bandeja da máquina para frente para ficar exposta. Com a bandeja aberta, posiciona-se o material plástico já separado na quantidade adequada e na cor específica para produção. Nesta etapa o material a ser reciclado é adicionado no peso ideal e é realizado o ajuste de temperatura e de tempo de permanência na máquina, de acordo com a chapa de tecido que se deseje obter.

[051] Ao se posicionar todos os plásticos na bandeja, é comum haver rebarbas e sobras nas extremidades e no entorno da bandeja. Todas as sobras são contabilizadas e são levadas em consideração nas etapas de separação e pesagem. Após arrumar os plásticos na bandeja obtemos de 3 a 5 camadas de material descartado totalizando o peso ideal para as chapas de tecido plástico. Sendo que o peso ideal está relacionado ao tipo de chapa de tecido que se pretende obter e já mencionado acima.

[052] Com todos os plásticos arrumados na bandeja, cobre-se a superfície de 100cm X 70cm da bandeja com papel manteiga (normalmente utilizado em cozinhas) para evitar aderência de material plástico na superfície térmica da máquina de sublimação. Com todos os plásticos arrumados na bandeja, empurra-se a bandeja de volta para seu lugar inicial no qual terá o contato com a superfície térmica que esquentará e aplicará pressão. A pressão utilizada no processo de prensagem térmica é constante durante todo o tempo de prensagem. Sendo que a pressão é considerada a pressão entre média e alta (de acordo com as terminologias direcionadas para o equipamento de prensagem. É estipulado pelo tempo e temperatura ao qual o material plástico é submetido). Após levanta-se a parte superior da máquina (responsável pelo calor e pressão) e desliza-se a bandeja novamente para frente. Retira-se o papel manteiga da parte de cima do plástico e confere-se a textura do material resultante. A textura é causada pelas bolsas de ar: existência de ar entre as camadas e a superfície do plástico. Após o processo de prensagem o plástico apresenta um aspecto de superfície rugosa por conta aquecimento estourar as bolhas de ar e um padrão aleatório com aspecto de "nervura" aparece. Este não é um padrão que dá para ser manipulado e nem controlado de forma intencional. Após essa verificação, vira-se a chapa do tecido de cabeça para baixo para realizar o processo de prensagem novamente, dessa vez, no verso da chapa. Dessa forma garante-se que o calor e a pressão serão distribuídos de maneira uniforme para toda a superfície da chapa de tecido.

[053] Após realizar o processo de prensagem no verso, a chapa de tecido plástico está finalizada. O tecido plástico passa por um acabamento refilado e retira-se a sobra de plástico não fundido, configurando melhor sua dimensão. As rebarbas e sobras de plástico não fundidas, são utilizadas para a produção de novos tecidos pelo mesmo processo.

[054] Uma das aplicações importantes que podem ser obtidas através do processo da invenção é a produção de um produto laminar em forma de chapa de tecido plástico (Produto denominado VAIQUE), que será feito do material reciclado de PEAD, PEBD ou da mistura de PEAD e PEBD em diversas proporções, e compreenderá uma superfície superior e uma superfície oposta inferior, sendo que ambas as superfícies poderão ser lisas ou texturizadas. Tal produto laminar em forma de chapa de tecido plástico terá dimensões de comprimento e largura que variam entre 94 cm e 100 cm de comprimento e 64cm e 70cm de largura, sendo um produto preferido a chapa de forma quadrada com dimensões de 100 cm por 70 cm.

[055] A chapa de tecido plástico, poderá ser de uma só cor, ou poderá ser multicolor. Isto dependerá da seleção de cores dos plásticos utilizados no processo de prensagem térmica.

[056] Além disso, na presente invenção, também são protegidos os produtos de PEAD, PEBD ou misturas de PEAD e PEBD obtidos pelo processo de reciclagem anteriormente descrito, abrangendo todos os tipos de produtos que possam ser moldados como: as chapas de tecido plástico rígidas e chapas de tecido plástico mais flexíveis e qualquer tipo de produto que possa ser produzido pelo processo descrito.

[057] Como mencionado anteriormente, todos os produtos de PEAD, PEBD ou da mistura de PEAD e PEBD reciclados produzidos de acordo com o processo da presente invenção apresentarão qualidades que os diferem de outros produtos de diferentes materiais ou de outros produtos do mesmo material virgem, como: durabilidade, versatilidade, impermeabilidade,resistência à mudanças de temperatura, resistência à mudanças atmosféricas, alta resistência mecânica, facilidade de limpeza, resistência química, é texturizável, é antibacteriano, e constituído em sua totalidade por material reciclado, ou seja, 100% constituídos de material reciclado. Essas qualidades conferem uma vantagem técnica em relação aos produtos reciclados já conhecidos do estado da técnica.

[058] A lista anterior de produtos não pode ser considerada um limitador na fabricação de produtos através do processo da presente invenção; deve-se incluir, como parte da invenção, todo aquele produto que puder ser fabricado de acordo com o processo de reciclagem de PEAD e PEBD por meio de prensagem térmica.

Claims (21)

1. Processo para reciclagem de materiais de polietileno de alta densidade (PEAD) e polietileno de baixa densidade (PEBD), caracterizado por ser realizado por prensagem térmica e compreender as etapas de: - recebimento do material descarado de PEAD e PEBD; - lavagem do material descarado de PEAD e PEBD; - secagem do material descarado de PEAD e PEBD; - separação primária do material descarado de PEAD e PEBD; - separação secundária do material descarado de PEAD e PEBD e pesagem; - prensagem térmica do material descarado de PEAD e PEBD em máquina de prensa térmica; e - retirada da chapa de tecido plástico prensada e ajustes finos.

2. Processo para reciclagem de materiais de polietileno de alta densidade (PEAD) e polietileno de baixa densidade (PEBD), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por, para a etapa de lavagem, os materiais descartados de PEAD e PEBD separados são colocados uma máquina de lavar.

3. Processo para reciclagem de materiais de polietileno de alta densidade (PEAD) e polietileno de baixa densidade (PEBD), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por a lavagem ser feita com sabão e/ou solução de hipoclorito de sódio a 2 ou 2,5% em ciclos de 30 a 45 minutos.

4. Processo para reciclagem de materiais de polietileno de alta densidade (PEAD) e polietileno de baixa densidade (PEBD), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a etapa de secagem compreender dois passos: (a) centrifugação do material; e (b) secagem em estufa.

5. Processo para reciclagem de materiais de polietileno de alta densidade (PEAD) e polietileno de baixa densidade (PEBD), de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por, para a etapa de centrifugação, o material descartado é transferido para a máquina centrifuga e centrifugado por um ciclo de 30 a 45 minutos.

6. Processo para reciclagem de materiais de polietileno de alta densidade (PEAD) e polietileno de baixa densidade (PEBD), de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por, para a etapa de secagem em estufa, o material descartado é transferido para estufa e permanece até secagem total do material.

7. Processo para reciclagem de materiais de polietileno de alta densidade (PEAD) e polietileno de baixa densidade (PEBD), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a etapa de separação primária do material compreender as etapas de: (i) separação do material por tipo de plástico PEAD e PEBD e; (ii) separação por cores.

8. Processo para reciclagem de materiais de polietileno de alta densidade (PEAD) e polietileno de baixa densidade (PEBD), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por, a etapa de pesagem e separação secundária serem concomitante, sendo o material separado por espectro de cor e pesado em balança, e o peso do material varia de acordo com o tipo de chapa de tecido plástico a ser obtida pelo processo.

9. Processo para reciclagem de materiais de polietileno de alta densidade (PEAD) e polietileno de baixa densidade (PEBD), de acordo com as reivindicações 1 e 8, caracterizado por, as chapas de tecido plástico obtida pelo processo ser: (a)chapa de tecido rígida composta de PEAD, PEBD ou mistura de PEAD e PEBD; ou (b) chapa de tecido mais flexível composta de PEAD, PEBD ou mistura de PEAD e PEBD.

10. Processo para reciclagem de materiais de polietileno de alta densidade (PEAD) e polietileno de baixa densidade (PEBD), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por o peso do material descartado de PEAD ou PEBD adicionado a máquina estar na faixa de: (a) 200 a 400g de PEAD ou PEBD para chapas rígidas obtidas apenas com PEAD ou PEBD; (b) 120g a 280g de PEAD para chapas mais flexíveis obtidas apenas com PEAD; e (c) 150g a 350g de PEBD para chapas mais flexíveis obtidas apenas com PEBD,

11. Processo para reciclagem de materiais de polietileno de alta densidade (PEAD) e polietileno de baixa densidade (PEBD), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por o material descartado a ser adicionado a máquina estar nas proporções de: (a) 0,5:2; 1:2 e 1,5:2 de PEBD e PEAD por peso total do material pesado para obter as chapas de tecido rígidas; e (b) 1:0,5; 1:1 e 1,5:1 de PEBD e PEAD por peso total do material pesado para obter as chapas de tecido mais flexíveis.

12. Processo para reciclagem de materiais de polietileno de alta densidade (PEAD) e polietileno de baixa densidade (PEBD), de acordo com as reivindicações 8 e 11, caracterizado por o peso do material descartado de PEAD ou PEBD adicionado a máquina estar na faixa de: (a)e 300 a 350g de PEAD e PEBD para chapas rígidas obtidas com a mistura de PEAD e PEBD; e (b) 200g a 280g de PEAD e PEBD para chapas mais flexíveis obtidas com a mistura de PEAD e PEBD.

13. Processo para reciclagem de materiais de polietileno de alta densidade (PEAD) e polietileno de baixa densidade (PEBD), de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por o peso do material descartado de PEAD ou PEBD adicionado a máquina ser, preferencialmente, de: 150g de PEBD e 200g de PEAB para obter as chapas de tecido rígidas contendo a mistura de PEAD e PEBD e 150g de PEBD e 130g de PEAB para obter as chapas de tecido mais flexíveis contendo a mistura de PEAD e PEBD.

14. Processo para reciclagem de materiais de polietileno de alta densidade (PEAD) e polietileno de baixa densidade (PEBD), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por, a etapa de prensagem térmica do material em máquina de prensa térmica compreende as etapas de: (a) transferir o material descartado separado e pesado para a máquina de prensa térmica (b)realizar o ajuste da temperatura e tempo do processo de acordo com o tipo de chapa de tecido plástico a ser obtida; (c) aplicação da pressão térmica por tempo e temperatura definidos de acordo com o tipo de chapa de tecido a ser obtido; e (d) virar a chapa formada e repetir a etapa de aplicação de pressão térmica no outro lado da chapa formada.

15. Processo para reciclagem de materiais de polietileno de alta densidade (PEAD) e polietileno de baixa densidade (PEBD), de acordo com a reivindicação 14, caracterizado por, a temperatura e tempo do processo de acordo com o tipo de chapa de tecido plástico a ser obtida, serem definidos em: a. Para chapas de tecido PEAD mais rígidas: Temperatura- entre 125°C-165°C e Tempo entre 15s-20s; b. Para chapas de tecido PEAD mais flexíveis: Temperatura- entre 120°C-135°C e Tempo entre 15s-20s; c. Para chapas de tecido PEBD mais rígidas: temperatura- entre 125°C-135°C e Tempo entre 10s-15s; d. Para chapas de tecido PEBD mais flexíveis: Temperatura- entre 120°C-130°C e Tempo entre 10s-15s; e. Para chapas de PEAD e PEBD mais rígidas: Temperatura - 125°C-155°C e Tempo entre 20s-25s; e f. Para chapas de PEAD e PEBD mais flexíveis: Temperatura - 120°C-140°C e Tempo entre 10s-20s.

16. Processo para reciclagem de materiais de polietileno de alta densidade (PEAD) e polietileno de baixa densidade (PEBD), de acordo com a reivindicação 15, caracterizado por a temperatura e tempo do processo de acordo com o tipo de chapa de tecido plástico a ser obtida, serem definidos, preferencialmente, em: a. Para chapas de tecido PEAD mais rígidas: Temperatura de 150°C e o Tempo 20s; b. Para chapas de tecido PEAD mais flexíveis: Temperatura de 130°C e o Tempo 20s; c. Para chapas de tecido PEBD mais rígidas: Temperatura de 130°C e o tempo 20s; d. Para chapas de tecido PEBD mais flexíveis: Temperatura de 127°C e o tempo 15s; e. Para chapas de PEAD e PEBD mais rígidas: Temperatura de 140°C e o tempo 20s; e f. Para chapas de PEAD e PEBD mais flexíveis: Temperatura de 130°C e o tempo 20s.

17. Processo para reciclagem de materiais de polietileno de alta densidade (PEAD) e polietileno de baixa densidade (PEBD), de acordo com a reivindicação 14, caracterizado por o material descartado e pesado é transferido para a máquina e acondicionado na bandeja em 3 a 5 camadas e a superfície de 100cm X 70cm da bandeja é coberta com papel manteiga e a máquina é fechada para aplicação da pressão e calor.

18. Processo para reciclagem de materiais de polietileno de alta densidade (PEAD) e polietileno de baixa densidade (PEBD), de acordo com a reivindicação 14, caracterizado por, na bandeja preenchida com material descartado terá o contato com a superfície térmica que esquentará e aplicará pressão, fundindo as camadas de material plástico na frente e no verso da chapa.

19. Chapa de tecido plástico, obtida de acordo com as reivindicações 1 a 18, caracterizada por a chapa de tecido plástico ser rígida ou mais flexível, ser constituída 100% de material reciclado de PEAD, PEBD ou mistura de PEAD e PEBD.

20. A chapa de tecido plástico, de acordo com a reivindicação 19, caracterizada por e chapas rígidas de PEAD ou PEBD ter peso final na faixa de 200g a 300g; as chapas de tecido mais flexíveis de PEAD ter peso final na faixa de 180g a 210g; as chapas de tecido mais flexíveis de PEBD ter peso final na faixa de 200g a 230g; as chapas de tecido rígido compostas pela mistura de PEAD e PEBD ter peso final na faixa de 200g a 300g; e as chapas de tecido mais flexíveis compostas pela mistura de PEAD e PEBD ter peso final na faixa 200g a 230g.

21. A chapa de tecido plástico, de acordo com a reivindicação 19, caracterizada por ter as dimensões de comprimento e largura que variam entre 94 cm e 100 cm de comprimento e 64cm e 70cm de largura, sendo um produto preferido a chapa de forma quadrada com dimensões de 100 cm por 70 cm, apresentar uma só cor ou multicolor.