SEPARACIÓN DEL REVESTIMIENTO DE SILICONAS DE TEJIDOS Y BOLSAS DE AIRE REVESTIDOS
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La invención se refiere a un método para separar siliconas presentes sobre fibras, hilos o materiales textiles extendidos, en particular para recuperar y reciclar material fibroso de la producción de bolsas de aire. Las siliconas se usan cada vez en mayor grado para el tratamiento de la superficie de fibras, hilos o materiales textiles extendidos. Las siliconas se usan en particular para proporcionar cualidades hidrófobas a los materiales textiles. El producto tratado con siliconas obtiene con esto frecuentemente una sensación táctil suave y tersa. Si se tratan los hilos con siliconas, en particular con aceites de silicona se disminuye la fricción fibra/metal. Como siliconas se usan dialquilpolisiloxanos líquidos a pastosos en forma de cadena, en particular dimetilpolisiloxanos que contienen metilhidropolisiloxanos que se fijan sobre la fibra así como resinas de silicona, las cuales contienen unidades de silicio tri- y tetra-funcionales que se condensan sobre la fibra. La ventaja particular en este aspecto es que volver a separar las organosiliconas de la fibra sólo es posible con dificultad, de manera que la impregnación de silicona es resistente al lavado y a la limpieza en seco. Sin embargo, REF. : 188811 esta propiedad deseable puede molestar cuando se requiere desprender la impregnación de silicona en el caso de cargas fallidas en la práctica: En "Chemie und Technologie der Sili one" de Walter Noli, Editorial Chemie GmbH, 2. Edición, 1968, página 512 se indica que la película de silicona se deberá desintegrar acida con calor, siendo que es posible prever una combinación con detergentes que contienen disolventes. Es comprensible que un procedimiento tan agresivo como este frecuentemente puede llevar a dañar las fibras. El documento EP 0 950 684 Bl describe un método para la recuperación de material de poliamida que contiene resina de silicio utilizando una solución de hidróxido de álcali al 5 a 50% en peso. Por el documento DE 35 15 077 Cl se conoce separar una impregnación de silicona de los materiales textiles tratando los materiales textiles con preparaciones acuosas que contienen sustancias con actividad de lavado, ácido oxálico y sosa. Es cierto que esta forma de proceder es algo más cuidadosa, pero sin embargo tampoco permite una separación completa de las siliconas de las superficies textiles, y falla en particular si las siliconas se encuentran reticuladas con productos de alto peso molecular. De este documento también se conoce un método para separar siliconas que se encuentran sobre fibras, hilos o materiales textiles extendidos, que se caracteriza porque se permite que actúen, opcionalmente a temperaturas elevadas, preparaciones acuosas que contienen catalizadores de equilibrio con actividad tenso-activa para órganosiloxanos que tienen la capacidad de escindir y volver a cerrar enlaces de siloxano en cantidades de 0.2 a 5% en peso con relación a la preparación acuosa. Con este método es posible separar impregnaciones de silicona de la superficie de fibras, hilos o materiales textiles extendidos en condiciones lo más cuidadosas posibles. Los materiales textiles tratados de esta manera pueden tener entonces nuevamente un comportamiento de humectación como el que tenían previamente a la impregnación para someterlos opcionalmente a tratamientos adicionales, por ejemplo un teñido nuevo o matizado. Sin embargo, el método descrito en el documento DE 35 15 077 Cl se topa con sus límites cuando es necesario separar capas gruesas de silicona altamente reticuladas y de alta densidad. Este tipo de materiales textiles revestidos cuyo revestimiento altamente reticulado libre de pegamento es necesario para retener los gases de la explosión que se generan al dispararse la bolsa de aire se usan, en particular, en la producción/confección de bolsas de aire para la industria automotriz. Para el revestimiento del tejido, en particular para equipar la bolsa de aire se usan convencionalmente cauchos de silicona líquidos que están constituidos de sistemas de 2 componentes de un metilhidrosiloxano como reticulador y un polímero de silicoría que contiene grupos de vinilo que con la catálisis de complejos de Pt(0) vulcanizan mediante una reacción de hidrosililación. Ambos componentes se mezclan y se aplican en una delgada capa sobre el tejido mediante un proceso de aplicación adecuado, por ejemplo, con un cilindro rascador. La vulcanización del caucho de silicona se efectúa a temperaturas de 130-1702C, siendo que frecuentemente se atempera a 2009C. En el caso de tejidos muy lisos y densos de poliamida u otras fibras sintéticas la adherencia de la pasta de revestimiento no es óptima, de manera que frecuentemente resulta necesaria una imprimación con organosilanos para mejorar la adherencia. Debido al equipamiento con bolsas de aire que entretanto abarca toda la superficie y la creciente generación de desechos de la producción de bolsas de aire/restos de material textil de la confección de bolsas de aire y de las bolsas de aire usadas del proceso de desguazado de automóviles resulta la necesidad de un proceso para el acondicionamiento y recuperación de las materias primas utilizadas, en este caso el material de fibra utilizado y las siliconas utilizadas. Por ejemplo, actualmente sólo en Gran Bretaña se obtienen por año 4,000 toneladas de tejidos revestidos con silicona provenientes de las bolsas de aire y de la producción de bolsas de aire para las que no existe un método de reciclaje útil de acuerdo al estado de la técnica. Se descubrió ahora inesperadamente que una variación del método descrito en el documento DE 35 15 077 Cl soluciona el problema impuesto. De acuerdo con esto, de conformidad con la invención el problema se resuelve mediante un método para separar siliconas que se encuentran sobre fibras, hilos o materiales textiles extendidos (sustratos) en el que se permite que una preparación acuosa actúe sobre los sustratos y luego se lavan los sustratos tratados de esta manera para separar los residuos de silicona, que se caracteriza porque la preparación contiene 0.5 a 10% en peso de compuestos de amonio cuaternarios con actividad tenso-activa y 0.5 a 5% en peso de hidróxido de álcali, en cada caso con relación a la preparación acuosa. Durante la influencia de la preparación acuosa sobre los sustratos se equilibra la silicona vulcanizada, mediante lo cual resulta posible la separación de la silicona del material de fibra y un acondicionamiento separado. A diferencia de los ejemplos revelados en el documento DE 35 15 077 Cl en los que en todo caso se revela la presencia de 0.3% en peso de una lejía de sosa al 30% en la preparación utilizada, para la presente invención es esencial que la preparación contenga al menos 0.5% en peso de hidróxido de álcali con relación a la preparación acuosa. El método se puede llevar a cabo de manera particularmente favorable si la preparación acuosa contiene 1,3 a 3.0% en peso, en particular 1.5 a 2.5% en peso de compuestos de amonio cuaternarios con actividad tenso-activa y/o 0.8 a 3.5% en peso, en particular 1.5 a 2.5% en peso de hidróxido de álcali. En los estrechos intervalos de concentración indicados es posible separar el revestimiento de silicona de manera particularmente eficiente y económica y alimentarlo al reciclado. En particular se debe destacar que el estrecho intervalo de concentración que se prefiere para los compuestos de amonio cuaternarios con actividad tensoactiva se encuentra claramente por arriba de las concentraciones reveladas concretamente en el documento DE 35 15 077 Cl, y que por lo tanto la eficiencia de separación de los residuos de silicona de los sustratos que se obtiene con el método presente es completamente inesperada y sorprendente. Los compuestos de amonio cuaternarios a ser utilizados en el método de conformidad con la invención como catalizadores de equilibrio también se seleccionan en particular en cuanto a que deben tener propiedades tenso-activas. En particular deberán reducir la tensión superficial del agua a un valor < 50 mn • pf1 en solución al 1% como máximo . Los compuestos de amonio cuaternarios con actividad tenso-activa son de manera particularmente preferida: hidróxido de estearildimetilbencilamonio, hidróxido de diestearildimetilamonio, hidróxido de tricaprilmetilamonio, cloruro de didecildimetilamonio, cloruro de cocoalquildimetilpentilamonio y/o cloruro de cocoalquiltrimetilamonio . El método de conformidad con la invención se lleva a cabo de manera particularmente favorable permitiendo que la preparación acuosa influya en los sustratos a temperatura elevada en comparación con la temperatura ambiente, en particular a temperaturas superiores a 95 aC, de manera muy particular a al menos 100 SC y/o ajustando el tiempo de influencia en particular en el intervalo de 30 a 240, muy particularmente de 90 a 150 minutos. De esta manera se logra de manera particularmente eficiente que la silicona vulcanizada se equilibre, mediante lo cual se puede separar del material fibroso con la preparación acuosa y ambos se pueden procesar por separado. Preferiblemente se usan preparaciones acuosas que contienen además disolventes auxiliares, agentes de humectación y/o agentes de dispersión, y opcionalmente también sustancias con actividad de lavado. La solubilidad de los catalizadores de equilibrio con actividad tenso-activa disminuye al aumentar el número de carbonos de los radicales de alquilo, arilo o alquilarilo. Para no obstante poder disolver los catalizadores en la preparación acuosa o al menos poder distribuirlos de manera finamente dispersa puede por lo tanto ser necesario adicionar disolventes auxiliares o agentes de dispersión a la preparación acuosa. Los ejemplos de estos auxiliares de la disolución son los alcoholes o glicoles inferiores, solubles en agua, en particular 1 , 2-propandiol o butildiglicol . Como agentes de humectantes o dispersión son adecuados los productos de adición del óxido de etileno en alcoholes grasos, en oxoalcoholes con 10-18 átomos de C ó también siloxanos modificados con polioxialquileno. Sin embargo, para dispersar los catalizadores en la preparación acuosa en ocasiones ya es suficiente con la sustancia con actividad de lavado la mayoría de las veces incluida en las preparaciones o con el agente humectante que contiene la preparación. También, es posible aumentar el contenido de sustancia con actividad de lavado o de agente humectante para obtener la solubilidad o distribución fina que se desea. Sin embargo, una ventaja particular del método de conformidad con la invención es el hecho de que se puede llevar a cabo completamente libre de emulsionante, es decir, sustancialmente libre de emulsionantes adicionados. Esto también es deseable en cuanto que una rápida separación de fases facilita el procesamiento de los materiales que contienen fibras separados del revestimiento de silicona y de la silicona en la solución acuosa.
El método de conformidad con la invención es adecuado de manera particular para separar polímeros de silicona reticulados, en particular altamente reticulados, de manera muy particular de polímeros líquidos de silicona y caucho vulcanizados. El reciclado óptimo de las materias primas recuperadas resulta si tras el periodo de influencia se separa la preparación del sustrato y se procesan ambos por separado. Con el método de conformidad con la invención es posible por primera vez, en particular, separar los sustratos que incluyen fibras de poliamida, entre estos muy en particular aquellos que están constituidos sustancialmente de fibras de poliamida de los polímeros de silicona altamente reticulados, y de esta manera se vuelve accesibles al reciclado. Por lo tanto, de conformidad con un aspecto especial de la invención, la invención se refiere a un método de conformidad con la invención que se caracteriza porque los sustratos provienen de bolsas de aire o de restos de tela revestidos de la confección de bolsas de aire. Por consiguiente, el método sirve de preferencia para recuperar y reciclar material fibroso, en particular fibras de poliamida y siliconas. Para desprender las siliconas de los materiales textiles, los materiales textiles se introducen en la preparación acuosa y se mueven en esta a temperaturas de 202C ó superiores. El límite superior de temperatura depende sustancialmente de la capacidad de resistencia a la temperatura del material textil. El método se puede llevar a cabo en máquinas de lavado usuales en la industria textil, por ejemplo, las llamadas máquinas lavadoras de tambor. Después de la influencia de la preparación acuosa y su extracción por bombeo es necesario enjuagar exhaustivamente el material textil para separar completamente la preparación y los restos de silicona distribuidos en ella. En los siguientes ejemplos se muestra con mayor detalle el método de conformidad con la invención y se lleva a cabo una comparación con un método del estado de la técnica. Ejemplos del método: Ejemplo 1 (de conformidad con la invención) En una máquina lavadora de tambor resistente a la presión, por ejemplo, de la Cía. Flainox tipo "Universal HT" se trataron a 1352C durante 120 minutos 100 kg de tejido de poliamida recubierto con silicona de la confección de bolsas de aire que tenía una deposición de 55 g/m2 de silicona con 900 kg de una preparación de 1.0% de cloruro de didecildimetilamonio, 1.0% de cloruro de diestearildimetilamonio, 2.0% de 1, 2-propandiol y 2.0% de hidróxido de sodio. Después de este periodo de tiempo el contenido del tambor se enfrió a aproximadamente 409C y la preparación se trasegó a un separador de aceite. La tela de poliamida liberada del revestimiento de silicona se enjuagó a 50aC con 900 kg de agua fría, otra vez con 900 kg de agua fría con la adición de 5.0% de ácido acético, luego se centrifugó y se secó sobre una banda de secado. En el separador de aceite la preparación acuosa se liberó del aceite de silicona medio viscoso y se aprovechó para el siguiente proceso de extracción. La tela de poliamida liberada de la silicona se fundió y se formó en aglomerados, y se volvió a alimentar al circuito de sustancia valiosa. El aceite de silicona separado se depuró en las instalaciones de un productor de silicona y se usó como materia prima de inclusión en diversas síntesis o composiciones. El pesaje del aceite de silicona separado dio por resultado que mediante el método de conformidad con la invención se pudieron separar del tejido de poliamida 99.5% del revestimiento de silicona aplicado. Ejemplo comparativo 2 (no según la invención) En una máquina lavadora de tambor resistente a la presión, por ejemplo, de la Cía. Flainox tipo "Universal HT" se trataron a 1352C durante 120 minutos 100 kg de tejido de poliamida recubierto con silicona de la confección de bolsas de aire que tenía una deposición de 55 g/m2 de silicona con 900 kg de una preparación de 2.0% de 1 , 2 -propandiol y 2.0% de hidróxido de sodio. Después de este periodo de tiempo el contenido del tambor se enfrió a aproximadamente 409C y la preparación se trasegó a un separador de aceite. La tela de poliamida liberada del revestimiento de silicona se enjuagó a 502C con 900 kg de agua fría, otra vez con 900 kg de agua fría con la adición de 5.0% de ácido acético, luego se centrifugó y se secó sobre una banda de secado. En el separador de aceite la preparación acuosa sólo mostró pequeñas cantidades del revestimiento de- silicona desprendido pero no equil ibrado . Una gran superficie de la tela de poliamida todavía estaba provista con el revestimiento de silicona considerablemente intacto, de manera que no fue posible un reciclado de las sustancias valiosas individuales . Ejemplo comparativo 3 de acuerdo al documento
DE 35 15 077 Cl (no según la invención) En una máquina lavadora de tambor resistente a la presión, por ejemplo, de la Cía. Flainox tipo "Universal HT" se trataron a 959C durante 120 minutos 100 kg de tejido de poliamida recubierto con silicona de la confección de bolsas de aire que tenía una deposición de 55 g/m2 de silicona con 900 kg de una preparación de 1.0% de cloruro de cocoalquildimetilbencilamonio , 0.2% de cloruro de cocoalquiltrimetilamonio, 0.2% de cloruro de tricaprilmetilamonio, 0.2% de cloruro de diestearildimetilamonio, 0.6% de detergente no ionógeno a base de i - tridecanolpoliglicoléter y monolaurato de sorbitan PEO y 0.2% de hidróxido de sodio. Después de este periodo de tiempo el contenido del tambor se enfrió a aproximadamente 402C y la preparación se trasegó a un separador de aceite. La tela de poliamida liberada del revestimiento de silicona se enjuagó a 502C con 900 kg de agua fría, otra vez con 900 kg de agua fría con la adición de 5.0% de ácido acético, luego se centrifugó y se secó sobre una banda de secado. En el separador de aceite la preparación acuosa sólo mostró pequeñas cantidades del revestimiento de silicona desprendido pero no equilibrado. Una gran superficie de la tela de poliamida todavía estaba provista con el revestimiento de silicona considerablemente intacto, de manera que no fue posible un reciclado de las sustancias valiosas individuales.
Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.