LU81796A1 - Procede de regeneration de polymere a partir de dechets - Google Patents

Procede de regeneration de polymere a partir de dechets Download PDF

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Description

:,T <··::.;7 2.4224 ow
 "f Λ~ GRAND-DUCHÉ DE LUXEMBOURG
I /......y 0
Ai 17 octobre 1979 ....... ..
y·: uu .................................................................... vfcÆag Monsieur le Ministre I Titre délivré * — fvvptSb de l’Économie Nationale et des Classes Moyennes J________ zéâvoi Service de la Propriété Industrielle
/ 771 7 ~ LUXEMBOURG
βΐϋ Λί Ÿ (^^De^naiide de Brevet d’invention I. Requête
La société dite: RHOb'E-PQULENC-TEXTILE, 22, avenue Montaigne, fl> ..7..5.008.........Paris, France, représentée par !ïonsieur Charles München, -.consei l......en brevets â Luxembourg , ag i s s a nt en qual i té de -l.an.ia ta Ire..............................................................................
dëDose n» dix-sept octobre 1900 soi xantë-cli x-Féuf 15 00 ^ * ......... ......................... ' * ............... ^ à.............*..................heures, au Ministère de l’Économie Nationale et des Classes Moyennes, à Luxembourg : 1. la présente requête pour l’obtention (Tun brevet d’invention. concernant J , . „ “Procédé de régénération as polymère a partir de aêchets , (4) - déclare, en assumant la responsabilité de cette déclaration, que l’(es)_ ijiyçpieuris) est (sont) :
MonsieuFWnard REGNAULT.......1.4,.....rue Emile 2ola, 38150 RoussiTTon^
France et Mon sieur Pierre REVÔL, 1, rue Eugène Manuel, 69100Villeurbanne, France, ................................77......7777......7....."7.....................:......77.....7.................Lyon'"............................ 7'...............27ΐΰΠΓΤΤ^Γ979 2. la délégation de pouvoir, datée de.................“------------------------------------------------- le ..................................................................„ 3. la description en langue....................................*............................................de l’invention en deux exemplaires ; 4........LL................. planches de dessin, en deux exemplaires ; 5. la quittance des taxes versées au Bureau de l’Enregistrement à Luxembourg, le 17 octobre 1979______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ revendique pour la susdite demande de brevet la. priorité d’une (des) demande(s) de (6) breveFTTnventlon iéposée(s) e (7)_ France_________________________ le 18 octobre 1978 sous le PV No. 78/30 260______________________________________________________________________(8) au nom de ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------(9) élit domicile pour lui (elle) et, sj désigné, pour son mandataire, à Luxembourg -------------------------------- lia, boUîevartf Prince-Henri______________________________________________________________________________________________________________________(10) sollicite la délivrance d’un brevet d’invention pour l’objet décrit et représenté dans les annexes -- six susmentionnées, — avec ajournement de cette délivrance a...............................................mois.
Π. Procès-verbal de Dépôt T .a susdite demande de brevet d’invention a été déposée au Ministère de l’Économie Nationale et des Classes Moyennes, Service de la Propriété Industrielle à Luxembourg, en date du : 17 octobre 1979 -.......Pr. le Ministre à _ T 5 » 0 0 heures de l’Économie Nationale et dés Classes Moyennes, ....... /βΛ-α ΛΚ k j j' y - /£ S.\ A 68007 \ % ? /_// /_ 2.4224 0
Revendication de la priorité de la demande correspondante ; déposée en France i le 18 octobre 1978
i sous le PV No. 78/30 260 J
\ ; ψ i !! |.
i i MEMOIRE DESCRIPTIF déposé â l'appui d'une demande de BREVET D'INVENTION au Grand-Duché de LUXEMBOURG au nom de RHONE-POULENC-TEXTILE pour : "Procédé de régénération de polymère à partir de déchets".
(I
4 i DT 4007 L'invention concerne un nouveau procédé permettant l'obtention de polymère de bonne filabilité à partir de déchets de fils, feuilles, textiles ou matières plastiques en polymères synthétiques fusibles.
Depuis quelques années, l'augmentation du prix des matières premières 5 a contraint de nombreux utilisateurs de polymères synthétiques à étudier de près la récupération de déchets.
C'est ainsi que deivers articles décrivant des processus de récupération de déchets sont parus parmi lesquels ceux de J.K.L. BAJAJ dans Fiber producer Avril 1977 p.30 et suivantes et de R.H. WAGNER dans Chemiefasern textil indus-10 trie Juin 1977 p.543 et suivantes. Mais ces auteurs décrivent des procédés comprenant essentiellement la coupe et la fusion des déchets mais conduisant à une certaine dégradation des polymères. C'est pourquoi les polymères récupérée sont utilisés en mélange avec du polymère neuf et dans des proportions ne dépassant pas 10 X du poids total de polymère lorsqu'ils doivent être filés. Il 15 en est de même de la demande française 2 378 622 publiée le 25.08.78.
L'invention concerne un procédé d'obtention, à partir de déchets de faible masse volumique apparente, d'un polymère de viscosité suffisante pour l'emploi auquel le polymère récupéré est destiné caractérisé par le fait que l'on coupe finement les déchets, qu'on les comprime au moyen d'une vis jusqu'à 20 une masse volumique apparente d'au moins 500 kg/m , qu'on les introduit sous cette forme dans une boudineuse dégazeuse à double vis où ils sont fondus tandis que les traces d'eau et d'impuretés volatiles diverses sont éliminées et que l'on soumet le polymère fondu à une opération de postcondensation sous pression réduite pour relever sa viscosité intrinsèque à la valeur désirée et 25 décomposer les impuretés lourdes en produits volatils qui sont éliminés sous l'action de la pression réduite.
Le procédé selon la présente invention est particulièrement approprié pour traiter les déchets en polytéréphtalate de polyméthylène et ses copolymères et notamment les polymères et copolymères de téréphtalate d'éthylène ou de buty-30 lène.
Par matière de très faible masse volumique apparente, on entend des matières de masse volumique apparente inférieure à 100 kg/m^, par exemple de 3 l'ordre de 50 à 100 kg/m . De telles matières sont sous forme de déchets de films, feuilles, textiles ou matières plastiques en polymères synthétiques 35 fusibles, plus particulièrement en polytéréphtalate de polyméthylène ou ses copolymères.
Pour la réalisation du procédé selon la présente invention, on comprime / ,/ les déchets finement coupés jusqu'à une masse volumique apparente d'au moins .
il 2 i 500 kg/m et de préférence 600 kg/m^ au moyen de tout dispositif convenable et en particulier au moyen du dispositif décrit dans la demande de brevet déposée ce môme jour par la demanderesse pour un HDispositi£ d’alimentation d’une bou-dineuse par une matière de très faible masse volumique apparente”. Ce dernier 5 dispositif comprend outre des moyens d'entrée et de sortie de la matière, une I zone d'alimentation et‘compression constituée d'une partie cylindrique suivie j d'une partie tronconique de diamètre dégressif dans laquelle tourne une vis ! sans fin dont l'enveloppe épouse la forme de ladite zone d'alimentation et com pression et dont l'axe repose à l'amont contre un ressort.
10 Sous l'action de la vis sans fin, on introduit les déchets comprimés dans une boudineuse dégazeuse à double vis où ils sont fondus tandis que les traces d'eau et d'impuretés volatiles diverses sont éliminées. De préférence on utilise une boudineuse à double vis comportant une première zone d'alimentation dans laquelle se trouve un premier dispositif de dégazage permettant 15 d'éliminer une forte proportion des vapeurs et gaz à éliminer par exemple environ 90 ï. La boudineuse comprend également une zone de fusion, une zone de pétrissage de la matière fondue et, enfin une zone de dégazage et compression. La température de ces différentes zones est de préférence d’environ 30O*C. Dans la zone de pétrissage les hélices peuvent être avantageusement remplacées 20 par une série de plaques de forme pseu do triangulaire montées sur l'axe de manière décalée les unes par rapport aux autres.
A sa sortie de la boudineuse, le polymère fondu est soumis à un ou plusieurs stades de filtration selon la pureté finale désirée puis il est envoyé dans un autoclave où on le soumet à une postcondensation en milieu liquide sous 25 pression réduite par des moyens connus. Cette opération est réalisée dans un autoclave à une température de 280-285°C sous une pression réduite 12 15 torrs. La matière fondue contenant encore des traces du catalyseur ayant servi à sa polycondensation lors de la fabrication du polymère d'origine, il est inutile d’en ajouter à ce stade.
30 Au cours de cette polycondensation, la viscosité Intrinsèque du polymère est augmentée jusqu'à atteindre une valeur suffisante pour l’emploi auquel le polymère récupéré est destiné. C'est ainsi que selon l'origine des déchets utilisés, on peut partir par exemple d'un polytéréphtalate d'éthylène de viscosité intrinsèque 0,60 ou même moins et obtenir un produit de viscosité intria-35 sèque 0,67 «t plus. En outre, dans les" conditions de cette polycondensation, les impuretés lourdes qui n’ont donc pas été éliminées dans les phases précédentes sont décomposées en produits volatils qui sont éliminés sous l'action / de la pression réduite. 1 /!/ * La/* * * 3 i
Od obtient ainsi un polymère presque entièrement débarrassé de ses imuretés diverses, eau, ensimages, encollage, qu'elles soient volatiles ou lourdes. Contrairement aux polymères obtenus par les procédés de récupération de déchets connus jusqu’ici, il présente à la fois un degré de polymérisation . 5 et une pureté suffisants pour être utilisé dans des emplois de valeur tels que des produite textiles ou des matières plastiques. Il convient particulièrement bien pour le filage de nappes non tissées ou de fibre pour le garnissage d’édredons, oreillers, traversins etc,. Contrairement aux polymères obtenue par les procédés de régénération directe connus jusqu’ici, le polymère issu du procédé 10 de régénération selon l’invention peut Être utilisé dans ces emplois sans aucune adjonction de polymère neuf, ce qui diminue considérablement le coût de ces produits.
L’exemple suivant est donné à titre indicatif pour illustrer l’invention sans la limiter en aucune manière.
15 Exemple -
On utilise une vis de gavage de 800 ma de long comprenant une partie cylindrique de 500 ma et une partie tronconique de 300 ma dont le diamètre passe de 160 à 100 mm. La vis présente un pas régulier de 100 ma tout au long de son axe et peut se déplacer le long de son axe contre un ressort de rappel.
20 On introduit par une cheminée des déchets de fibres en polytéréphtalate d’éthylène ensimés, finement découpés, de masse volumique 100 kg/m^, et de viscosité intrinsèque 0,60 à raison de 100 kg/heure. Les déchets passent dans la vis de gavage où ils sont comprimés à environ 600 kg/m^ puis dans une bou-dineuse à double vis (entraxe 83 ma) comprenant une zone d’alimentation de 25 480 mm à 300eC présentant une cheminée de dégazage, une zone de fusion de 790 mm à 300°C, une zone de pétrissage de 125 mm & 300*C «t enfin une zone de compression de 350 ma à 285*C présentant une cheminée de dégazage.
La matière fondue sortant de la boudineuse passe dans un premier filtre présentant un seuil de-filtration de 500/at puis dans une pompe, un second filtre 30 de seuil de filtration de lOO^u avant d’Être envoyée dans un autoclave où elle est traitée à 285*C sous une pression de 3,5 torrs.
On obtient-alors, avec un débit de 100 kg è l’heure, un polyester de viscosité intrinsèque 0,67. Il est ensuite extrudé en joncs qui sont refroidis dans l’eau et concassés sous forme de granulés prêts pour l’emploi.
* 35 On file ce polymère seul, sans lui adjoindre de polymère neuf par des moyens connus pour l’obtention de nappes non tissées. On obtient des nappes de très bonne qualité, tout à fa.it comparables aux nappes obtenues avec du / polymère neuf. / /

Claims (2)

  1. i ί » i 4 ! * ) i v 1/ - Procédé d'obtention, à partir de déchets de faible masse volumique { A apparente, d'un polymère de bonne filabilité, caractérisé par le fait que l’on coupe finement les déchets, qu'on les comprime au moyen d'une vis jusqu'à une j 3 7 i 5 masse volumique apparente d'au moins 500 kg/m et de préférence 600 kg/nr, qu'on les introduit sous cette forme dans une boudineuse dégazeuse à double vis où ils sont fondus tandis que les traces d'eau et d’impuretés volatiles sont éliminées | et que l’on soumet le polymère fondu à une opération de postcondensation sous pression réduite pour relever sa viscosité intrinsèque à la valeur désirée et 10 décomposer les impuretés lourdes en produits volatils qui sont éliminés sous l'action de la pression réduite.
  2. 2/ - Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l’on soumet le polymère fondu à au moins une filtration entre sa sortie de la boudineuse et l'opération de postcondensation. 15 3/ - Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l’on traite des déchets en polytéréphtalate de polyméthylène. 4/ - Procédé selon l'une des revendications i à 3, caractérisé par le fait que la boudineuse comprend une zone d'alimentation et dégazage, une zone de.fusion, une zone de pétrissage et enfin une zone de dégazage et compression 20 de la matière. 5/ - Procédé selon la revendication 4» caractérisé par le fait que les diverses zones de la boudineuse sont à une température d'environ 300*C. Dessins : --------plancnes ê pa<'.. 5 r*c>nt .......^.........page de garde l panes de description λ ’ ~ ' de revendication* _______A________ai/icOc descriptif Luxembourg, !e ΛΊ Λ SIS Charles München t «
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