MXPA99009332A - Polimerizacion en estado solido, dentro de la tuberia, mejorada de hojuelas de pet para la manufactura de fleje de plastico removiendo los materiales no cristalizados del pet reciclado - Google Patents

Polimerizacion en estado solido, dentro de la tuberia, mejorada de hojuelas de pet para la manufactura de fleje de plastico removiendo los materiales no cristalizados del pet reciclado

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MXPA99009332A
MXPA99009332A MXPA/A/1999/009332A MX9909332A MXPA99009332A MX PA99009332 A MXPA99009332 A MX PA99009332A MX 9909332 A MX9909332 A MX 9909332A MX PA99009332 A MXPA99009332 A MX PA99009332A
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MXPA/A/1999/009332A
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D Robinson William
L Vadnais Gary
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Abstract

La presente invención se refiere a:Una mezcla heterogénea de materiales mezclados de tereftalato de polietileno (PET, por sus siglas en ingles ), la cual es conveniente para el procesamiento posterior, la cual comprende:una mezcla de lote sencilla de material de PET heterogéneo la cual tiene una distribución relativamente amplia de valores de viscosidad intrínsecos ( IV, por sus siglas en inglés), los cuales se encuentran principalmente dentro del alcance de 0.60 a 0.80 dl/g, pero tan como 0.90 dl/g, y en donde la mezcla de lote sencilla ha sido derivada de una mezcla inicial que comprende segmentos de hojuelas casi cristalinas y segmentos de pedazos grandes casi no cristalinos de los cuales los segmentos de pedazos grandes casi no cristalinos han sido eliminados de manera que la mezcla comprende substancialmente solo de los segmentos de hojuelas casi cristalinas, por medio de la cual cuando la mezcla heterogénea de los materiales de PET comprende substancialmente solo de los segmentos de hojuelas casi cristalinas es procesado más de manera que al incrementar los valores de viscosidad intrínseca (IV, por sus siglas en inglés) de los materiales de PET, la generación de una cantidad substancial de calor de cristalización dentro de la mezcla procesada de los materiales de Pet se prevendráeficazmente.

Description

POLIMERIZACIÓN EN ESTADO SÓLIDO, DENTRO DE LA TUBERÍA, MEJORADA DE HOJUELAS DE PET PARA LA MANUFACTURA DE FLEJE DE PLÁSTICO REMOVIENDO LOS MATERIALES NO CRISTALIZADOS DEL PET RECICLADO REFERENCIA CRUZADA DE LA SOLICITUD PARA PATENTE RELACIONADA La presente solicitud de patente es un continuación, parcial, (CIP) de la solicitud de patente d los Estados Unidos con el Número de Serie 08/794,538 registrada el 3 de febrero de 1997 bajo el nombre de Donal Van erden et al. y titulada POLIMERIZACIÓN EN ESTADO SÓLIDO DENTRO DE LA TUBERÍA, DE HOJUELAS DE PET PARA LA MANUFACTUR DE FLEJE PLÁSTICO, y se registra con la presente de acuerd con el 37 CFR 1.53 (b) . CAMPO DE LA INVENCIÓN De manera general, la presente invención s relaciona con el proceso de polimerización en estado sólid (SSP) del material • de tereftalato de polietileno (PET), as como del material producido mediante este proceso, y má particularmente, se refiere al proceso de polimerización e estado sólido (SSP) de un material de tereftalato d polietileno (PET) ya usado o no, especialmente para l utilización en relación con la fabricación o manufactura d fleje de alto desempeño, así como con el fleje de alto desempeño que se produce de esta forma. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN El tereftalato de polietileno (PET) usado, el cual se proporciona principalmente de o se deriva del plástico de botellas de refrescos, se puede obtener fácilmente en las instalaciones de reciclaje. Este tipo de material presenta valores de viscosidad intrínsecos (IV) relativamente bajo y heterogéneos, y en el pasado, estas características impedían que el PET se utilizara directamente para elaborar plásticos, como por ejemplo, flejes de plástico de alto desempeño, que, de hecho requieren valores de viscosidad intrínseca (IV) relativamente altos y homogéneos. Fue uno de los descubrimientos hechos en la invención mencionada en relación con la Solicitud de los Estados Unidos con el Número de Serie 08/794,538, que esta heterogeneidad de los valores de viscosidad intrínsecos (IV) del material PET no afectaban de forma adversa la producción de flejes de alto desempeño, y la presente invención comprende una mejora adicional en relación con el procesamiento de este material PET. De acuerdo con las técnicas de procesamiento de la técnica anterior, el material PET, ya sea material reciclado o no, primero se corta en forma de hojuelas y trozos, y estas hojuelas y trozos se extruyen en pelotitas. El material triturado ya tiene un rango relativamente bajo y amplio de valores IV ya que las botellas de refresco, por ejemplo, s elaboraron de diferentes compañías, las cuales usa diferentes materiales que tienen diferentes valores IV. Típicamente, los valores IV están dentro de un rango que v desde 0.65 hasta 0.80 g/dl. De acuerdo con las técnicas d procesamiento de la técnica anterior, se creía que, con e objetivo de elaborar productos de alto desempeño, como po ejemplo, flejes de plástico de alto desempeño, a partir d materiales de PET reciclables, era necesario que lo materiales tuvieran o presentaran un rango relativamente baj de valores IV después del procesamiento del estado sólido l que requería, como paso inicial, darle forma de pelotitas las hojuelas antes de comenzar la polimerización del estad sólido. Luego, cuando la masa de material comprimido de PE se sometía a la polimerización del estado sólido (SSP) , s elevaban los valores IV y presentaban un rango relativament alto de valores IV por lo que esta masa de materia comprimido mejorada se podía usar luego para elabora productos de alto desempeño, como por ejemplo flejes. Como se hizo notar anteriormente, de acuerdo co las técnicas ya conocidas, la polimerización en estado sólid (SSP) de materiales PET comienza con la masa de materia comprimido de forma pareja. Sin embargo, la polimerización e estado sólido (SSP) de la masa de material comprimido, de l técnica anterior, requería una cantidad tremenda de tiempo, aproximadamente doce a diecinueve horas, para su terminación con el objetivo de producir el fleje deseado, y esto no s apreciaba, hasta que la invención antes mencionada con e Número de Serie 08/794,538 de los Estados Unidos, present que una mezcla heterogéneas de hojuelas y pedazos de materia PET puede sufrir una polimerización en estado sólido, si necesidad de hacer las pelotitas de masa comprimida, co valores iguales o mayores de IV que las de las masas d material comprimido de la técnica anterior, y en una maner significativamente mayor, esto es, casi a la cuarta parte de tiempo que se requiere para la polimerización de material e de masa comprimida. Más especialmente, mientras que el fleje resultant con la técnica anterior presentaba un promedio de valores qu no eran mayor a 0.90 g/dl, el fleje de plástico de alt desempeño fabricado de acuerdo con las técnicas d procesamiento presentadas en la Solicitud de la Patente d los Estados Unidos con el Número de Serie 08/794,538 tien valores IV que son mayores a 0.90 g/dl. Por lo tanto, d acuerdo con las enseñanzas de la forma de realización de l invención de la Solicitud de la Patentes de los Estado Unidos con el Número de Serie 08/794,538, el fleje de alt desempeño se puede manufacturar comercialmente de form económica usando materiales PET, que tiene una distribució relativamente amplia de valores IV, y como resultado d sufrir la polimerización directamente a partir de materiale de hojuelas que no se han formado en masa comprimid inicialmente . Ya que el proceso de polimerización de los material es d hojuelas de PET, así como la producción de flejes d plásticos de alto desempeño, según se presenta en l Solicitud de la Patentes de los Estados Unidos con el Númer de Serie 08/794,538, ha tenido mucho éxito, y ha dado com resultado la producción de flejes de plástico de alt desempeño, se ha descubierto que el proceso se puede mejora aún más, desde la eficiencia hasta la producción de flujo de material en base a la reducción del tiempo de producción. Po ejemplo, se descubrió que como resultado de las técnicas d elaboración de moldeado por soplo que se utiliza en l fabricación de las -botellas de refrescos, cuando lo materiales PET, que se utilizan de acuerdo con las técnica de procesamiento antes mencionadas que se presentan en l invención con la Solicitud de los Estados Unidos con e Número de Serie 08/794,538, se derivan de botellas d refrescos, las botellas de PET reciclado comprenden dos tipo diferentes esenciales de materiales, que son, secciones de l pared substancialmente cristalinas y secciones del cuell substancialmente opacas, y de acuerdo con esto, la diferenci de materiales se debe manejar o procesar de manera diferente Más particularmente, de manera preferible las secciones de l pared se retienen y se utilizan dentro del proceso d polimerización en estado sólido (SSP) , mientras que las secciones del cuello, se descartan del proceso de l polimerización en estado sólido (SSP) de acuerdo con los siguientes. Por ejemplo, se conoce que el control de la temperatura del proceso de polimerización en estado sólido (SSP) es crítico -si el nivel de la temperatura del proceso de polimerizació en estado sólido, la reacción de la polimerización sería mu lento, mientras que si el nivel de temperatura del proceso d polimerización es muy alto, las hojuelas se fundirán o suavizarán y por lo tanto forma grumos que se atoraran aglutinarán en los alimentadores o en otros componentes del equipo de proceso. Ya que las porciones de la pared de las botellas de refresco recicladas son esencialmente cristalinas, reaccionan rápidamente en la unidad de polimerización en estado sólido, de forma que aumenta el peso molecular de manera deseable o la viscosidad intrínseca (IV) del lote de PET o carga, sin embargo, ya que las porciones del cuello de las botellas de refrescos recicladas no so cristalinas, reaccionan muy lento,- si es que reaccionan, dentro del proceso de polimerización en relación con la elaboración o mejora del peso molecular o de las propiedades de viscosidad intrínsecas de los materiales PET que se van a procesar. En consecuencia, desde el punto de vista de la eficiencia del proceso, se desea tener un lote o carga d materiales PET dentro del recipiente de polimerización e estado sólido que comprenda más secciones de parede cristalinas de materiales PET reciclados que secciones de cuello que no son cristalinas de materiales PET reciclados. Además, y aún más importante, estas porciones del cuello qu no son cristalinas o de los segmentos de materiales PET s cristalizarán rápidamente dentro del recipiente del proces de polimerización por lo que se emite una cantida significativa de calor de cristalización. Este calor d cristalización pude ser suficiente para aumentar l temperatura del proceso hasta niveles no deseados, dentro de recipiente de polimerización en estado sólido de forma ta que los materiales PET tienden a volverse pegajosos aglomerarse, por lo que forman grumos o pelotas, lo cua impedirían el flujo de los materiales dentro del recipient de polimerización, así como atascar y obstruir los diverso componentes del recipientes. Por lo tanto en la técnica se necesita tratar efectivament las porciones que no son cristalinas de materiales PE reciclados para que, por ejemplo, estas porciones o segmentos que no son cristalinas de materiales PET reciclados se pueda remover efectivamente del lote o de la carga de materiales PET que se va a suministrar en el recipiente d polimerización en estado sólido de manera tal que se obvia ' los problemas de procesamiento o de flujo del material debid al aumento de la temperatura, que de otra forma se desarrollaría como resultado de la rápida cristalización de estos materiales que no son cristalinos dentro del recipient de polimerización y la generación en consecuencia de un cantidad significativa de calor de cristalización, y además se pude mejorar la eficiencia del procesamiento de los materiales PET reciclados, y como resultado la fabricación de fleje de alto desempeño a partir de estos materiales. OBJETIVOS DE LA INVENCIÓN Conforme a lo anterior, es un objetivo de la presente invención proporcionar un proceso de polimerización en estado sólido (SSP) novedoso y mejorado para procesar hojuelas de PET y luego hacer fleje de plástico de alto desempeño. Otro objetivo de la- presente invención es proporcionar un proceso de polimerización en estado sólido (SSP), para procesar hojuelas de PET en fleje de plástico de alto desempeño, que evita cualquier problema operacional o de flujo del lote o la carga de los materiales PET que forman parte del proceso de los materiales de PET dentro del recipiente de polimerización en estado sólido.' Aún otro objetivo de la presente invención es proporcionar un proceso de polimerización en estado sólido (SSP), para procesar hojuelas de PET en fleje de plástico de alto desempeño, que mejora la eficiencia operacional del proceso solamente usando los componentes de las hojuelas cristalinas de las secciones de la pared de los materiales PET reciclados por lo que las instalaciones del recipiente para la polimerización en estado sólido se utilizan de manera óptima para producir materiales polimerizados en estado sólido que presentan valores IV altos y niveles de temperatura del proceso que se pueden controlar para así eliminar la aglomeración o aglutinación de los materiales que de otra forma causarían problemas en el flujo de los materiales del lote o la carga así como el aglutinamiento o atascamiento de los componentes del equipo que da como resultado un retraso en el tiempo de producción y aumento en los costos de mantenimiento. SUMARIO DE LA INVENCIÓN Estos y otros objetivos se loqran de acuerdo con las prácticas de la presente invención mediante un proceso que convierte directamente los materiales de hojuelas de PET ya usados en materiales que tienen valores relativamente altos de viscosidad intrínsecos (IV) por lo que dan como resultado materiales útiles en relación con la fabricación de productos particularmente deseable, como por ejemplo fleje de alto desempeño. El fleje de alto desempeño presenta un aumento en la fuerza de soldado. El fleje soldado es críticamente importante en vista del hecho de que el enlace frecuentemente es débil en los productos flejados. El de fleje soldado con un valor igual al 50% de la fuerza d tensión del fleje se considera normal para el fleje de alt desempeño de la técnica anterior. Sin embargo, como resultad de las técnicas de procesamiento de la presente invención, l fuerza de tensión y conforme con esto, la fuerza de soldado, del fleje producido se ha aumentado aproximadamente 30% co respecto al fleje de alto desempeño convencional o de l técnica anterior. De acuerdo con el proceso de la presente invención, el proceso de invención comienza al obtener materiales y usados o no que contengan PET. Estos materiales se obtienen, por ejemplo, de instalaciones re material reciclado o flejes, así como materiales que tienen un rango relativamente ampli de valores IV iniciales, como por ejemplo desde 0.70 g/d hasta 0.81 g/dl. Usualmente, los materiales de PET contiene una variedad de impurezas como por ejemplo, PVC, aluminio, polietileno, polipropileno y papel. Los materiales de PVC y aluminio inicialmente s retiran de los materiales de PET, y los materiales PET s trituran para hacer una mezcla heterogénea de hojuelas pedacitos . Como se notó anteriormente, los trocitos d materiales no se desean, ya que no son muy útiles par mejorar los valores PET de los materiales PET, además de qu afectan, de forma adversa el nivel de temperatura del proceso de polimerización en estado sólido. De acuerdo con las enseñanzas específicas de la presente invención, se desea remover estos trozos de material del lote o carga de materiales PET y este paso del proceso se logra usando un separador que remueve efectivamente o selecciona todos, o un gran porcentaje, de trocitos o porciones del cuello de materiales PET de las hojuelas o de las porciones de la pared de los materiales PET como resultado de los diferentes grosores y propiedades de densidad de los trocitos o las porciones del cuello de los materiales PET cuando se compara con propiedades de características similares de la hojuela o las porciones de la pared de los materiales PET. Como resultado, solamente se utilizan las porciones de la pared u hojuelas de materiales PET adecuadas dentro del proceso de polimerización en estado sólido de forma tal que permite un volumen mejorado de materiales PET favorables o deseable en el proceso, logrando fácilmente mejorar los valores IV de los materiales PET procesados, y se permite que el equipo de procesamiento opera fácilmente con una cantidad reducida de retraso en la producción o interrupciones como resultado de la eliminación de cualquier aglomeración o atascamiento de los materiales PET debido a un control inadecuado de las temperaturas de procesamiento. Después de la separación de los trozos o porciones no deseadas de materiales PET del lote o carga de materiales PET que ahora contienen o comprenden esencialmente sólo hojuelas o porciones de la pared de materiales PET, los materiales PET se precalientan dentro de una cama de fluido tipo secadora o se precaliente de forma que el proceso de precalentado se lleva a cabo a un nivel de temperatura de aproximadamente 315°F y un período de tiempo de aproximadamente 20 a 25 minutos. Como resultado de este paso del proceso de precalentamiento, los materiales PET se secan, ya que se retira el agua molecular de estos. Luego, las hojuelas de PET están listas para entrar en la primera etapa de la polimerización en estado sólido, y de acuerdo con esto, las hojuelas de PET se colocan en un tonelero y se calientan en ausencia de oxígeno y en presencia de nitrógeno hasta que alcanzan un nivel de temperatura de 390°F y 430°F. Después de pasar la primera etapa de polimerización en estado sólido de aproximadamente una hora o más, las hojuelas están listas para pasar a la segunda etapa de la polimerización en estado sólido, y en consecuencia, la mezcla de hojuelas calientes se retira del tonelero y se coloca dentro de un depósito en el cual no hay oxígeno y en presencia de nitrógeno. Las hojuelas se calientan hasta una temperatura de aproximadamente 425°F y se quedan en el depósito por un período de tiempo de aproximadamente cuatro horas .
Una vez que las hojuelas han completado la primera y segunda etapas de la polimerización en estado sólido, el valor IV del material PET resultante se ha aumentado hasta, al menos 0.90 g/dl, y tanto como 1.50 g/dl, con un promedio del valor IV de aproximadamente 0.95 d/gl. Las hojuelas de PET, que tienen valores IV mejorados, se pueden extruir después mediante un extrusor adecuado para producir un fleje de alto desempeño. El fleje producido mediante el proceso de la presente invención, que es, utilizar hojuelas de PET que se someten directamente a la polimerización en estado solidó, que no han pasado, necesariamente, por el proceso de formación de una masa comprimida, intermedio, y cnie dan como resultado un material que tiene un promedio valores IV mejorado de aproximadamente 0.95 g/dl y una amplia distribución de valores IV dentro del rango de 0.90 g/dl hasta 1.50 g/dl, por lo que es capaz de comprender o constituir flejes de alto desempeño, que presenta una buena fuerza de tensión, buen punto de fusión del fleje y buenas características de fuerza de unión. Además, el proceso de polimerización en estado sólido al cual se someten las hojuelas de la presente invención, solamente requieren una cantidad fraccional de tiempo en comparación con el tiempo que se requería anteriormente en relación con el proceso de la técnica anterior de la masa comprimida de material PET. Como resultado de esto, además de la eliminación de segmentos substancialmente no cristalizados o porciones de materiales PET que mejoran el flujo de los materiales y la eficiencia operacional del equipo sin pasar o experimentar interrupciones o retrasos en la producción, por lo que se hace más eficiente el proceso de los materiales PET, también se mejora la cantidad de tiempo para el proceso de un lote o carga en particular, por lo que se economiza. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Varios objetivos, aspectos y ventajas de la presente invención se apreciarán más completamente a partir de la siguiente descripción detallada cuando se considere en relación con los dibujos anexos en los cuales se designan con igual número las partes correspondientes en todas las vistas, y en que : Las Figuras ÍA - ÍC comprenden un diagrama de flujo que muestra los diversos pasos del proceso de las hojuelas PET de la presente invención; La Figura 2 es un diagrama de flujo de la porción del ciclo de nitrógeno, de la etapa de polimerización en estado sólido (SSP) del proceso de la presente invención, incluyendo el uso de un depósito para el retiro de HCl; y La Figura 3 es una gráfica en la que se muestra la relación entre el material PET y la viscosidad intrínseca (IV) del material de inicio y los diversos materiales resultantes producidos bajo condiciones diferentes.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN En referencia ahora a los dibujos, y más particularmente a la Figura ÍA, los materiales de polietileno de tereftalato (PET) usados o no, se recolectan de una o de varias fuentes, incluyendo por ejemplo, instalaciones para la recuperación de materiales, y materiales que están mezclados con una mezcla heterogénea. Además, de contener o comprender materiales de polietileno de tereftalato (PET) , la mezcla usualmente contiene otros materiales, como por ejemplo, PVC, polipropileno, polietileno, aluminio y similares, que no se desean para el uso en el proceso de polimerización en estado sólido (SSP) de materiales PET de acuerdo con la presente invención. Conforme con esto, los materiales de PVC y las latas de aluminio, por ejemplo se retiran desde el comienzo de los materiales PET por varios medios, como por ejemplo, con cámara o sensores apropiados que pueden detectar o distinguir recipientes de PVC, por ejemplo, o botellas o recipientes de PET, y además, se cuenta con personal para hacer una separación física, como por ejemplo, de las latas de aluminio y similares. Luego, el resto de los materiales de PET se trituran en forma de hojuelas para hacer que estos constituyentes o componentes sean adecuados para el proceso de acuerdo con los siguientes pasos del proceso de la presente invención. Las hojuelas y los trocitos se derivan respectivamente, por ejemplo, de las porciones de la pared y de las porciones del cuello de las botellas de refrescos, con porciones del cuello que son más densas y espesas que las porciones de la pared o las hojuelas. Luego, los materiales se someten a un proceso de segregación por flotación que sirve para separar el polietileno, polipropileno, y cualquier material de papel de los materiales de PET como resultado de las técnicas de densidad de lote mediante el cual los componentes de polietileno, polipropileno y papel flotan en la parte superior del aparato mientras que los materiales de PET se hunden hacia el fondo del aparato de flotación. Después del paso de procesamiento de segregación por flotación, las hojuelas de PET y los materiales triturados se someten a un ciclo de lavado dentro de una solución cáustica para remover el sucio, el tizne, las etiquetas de papel, los líquidos y similares de los materiales. Después de completar el ciclo de limpieza, los materiales triturados se someten a otro proceso de separación o segregación por flotación en donde cualquier parte fina o residual que no se retiró antes en el primer proceso de segregación por flotación, sino que se separa de los materiales de PET como resultado de la solución cáustica, se remueven de los materiales de PET limpios. Luego, el material limpio se deposita dentro de una secadora apropiada por lo que los materiales sufren un ciclo de centrifugado, diferente al que sufre la ropa en las lavadoras, y luego, los materiales se descargan de la secadora por centrifugado y se pasan a través de una etapa de separación del metal o fase en la cual se utilizan detectores de metal para separar, por ejemplo, cualquier porción de lata de aluminio, tapas de aluminio, o similares, que se hayan podido mezclar con los materiales de PET. Luego, el material de PET resultante se mete en cajas o se deposita en silos de almacenamiento adecuados de forma que estén disponibles cuando se necesite para el proceso, de acuerdo con la polimerización en estado sólido (SSP) de la presente invención. Los materiales de PET preparados de acuerdo con los pasos del proceso anterior inicialmente tienen un valor de viscosidad intrínseca (IV) substancialmente amplia, que de hecho varía desde un valor IV relativamente bajo de aproximadamente 0.60 g/dl hasta un valor IV relativamente alto de aproximadamente 0.80 g/dl, con un promedio del valor IV inicial que es de aproximadamente 0.70 g/dl como se muestra en la curva A de la Figura 3. La razón de esta variación del valor IV se debe, por ejemplo, al hecho' de que las botellas de refresco son elaboradas por diferentes fabricantes, usando diferentes materiales plásticos. También se apreciará que la mezcla inicial de materiales de PET puede tener valores IV que pueden diferir de los que se mencionaron anteriormente, dependiendo de la fuente particular de materiales. Por ejemplo, es posible el uso de materiales reciclados, que no sean botellas de refresco, los cuales se caractericen por valores IV relativamente bajos, o alternativamente, por el uso de fleje de alto desempeño reciclados hecho mediante el proceso de la técnica anterior, o por el proceso de la presente invención, por lo que este fleje puede tener valores IV promedio de 0.90 g/dl o mayores. En cualquier caso, de acuerdo con las diversas enseñanzas de la presente invención, es posible producir, de una mezcla heterogénea que tiene una distribución relativamente amplia de valores IV, por ejemplo 0.60 hasta 0.80 g/dl y que se caracteriza por tener un valor IV promedio relativamente bajo, por ejemplo de 0.70 g/dl, los materiales resultantes que tienen una distribución relativamente amplia de valores IV, por ejemplo de 0.70 g/dl hasta 1.50 d/dl y se caracterizan por un promedio relativamente alto del valor IV, de por ejemplo 0.95 g/dl como se ilustra mediante la curva B que se muestra en la Figura 3. Las curvas precisas y los resultados del material o las características dependerán, por supuesto, de las características iniciales del material así como de los parámetros iniciales de entrada, y de acuerdo con est, las curvas C y D de la Figura 3 ilustran otros materiales resultante que tienen una distribución relativamente amplia de valores IV, sin embargo, se producen materiales con diferentes promedios de valores IV, como resultado de diferentes tiempos de permanencia de los procesos. Por lo tanto, se debe apreciar que de acuerdo con las técnicas del proceso y las características de los parámetros de la presente invención, se puede fabricar el material polimerizado (SSP) en estado sólido resultante, que tiene un promedio de valor IV de, por ejemplo, aproximadamente 0.80 hasta 0.85 g/dl y útil o adecuado para la elaboración de fleje de alto desempeño que presenta una calidad real o convencionalmente aceptable y características de desempeño, simplemente reduciendo el tiempo de permanencia del material dentro del proceso. De acuerdo con esto, se puede manufacturar fleje, altamente ventajoso, que presenta valores promedio de IV convencionalmente aceptables, de alto desempeño, y resistencia a la tensión así como características de fuerza de soldadura, esta elaboración se hace más rápida y económicamente con diversas técnicas de procesamiento características de la presente invención y que tienen un promedio del valor IV de, por ejemplo, 1.15 g/dl, que de hecho no se requieren para ninguna aplicación. Como se mencionó anteriormente, el material inicial que comprende una carga o lote de material que se va a procesar consta de una mezcla heterogénea de hojuelas y trocitos que, en esta etapa del proceso de la presente invención, tiene impurezas no deseadas como por ejemplo PVC, poliprolileno, polietileno, papel y aluminio, que se han apartado. Sin embargo, además se ha determinado y descubierto que desde el punto de vista de la eficiencia en el proceso, así como de la economía, que las porciones de material en trocitos o segmento del lote o de carga son igualmente indesados y se deben apartar de igual forma del proceso de polimerización en estado sólido (SSP) y del equipo del proceso. Las razones para esto son muchas. En primer lugar, como ya se mencionó, las porciones de trocitos del material o segmentos del lote o de la carga de material comprende esencial o substancialmente materiales de PET no cristalinos que reaccionan muy lentamente, si es que reaccionan, dentro del proceso de polimerización en estado sólido (SSP) en relación con la mejora de los valores de viscosidad intrínseca (IV) o peso molecular o las propiedades del material de PET que se procesa. Consecuentemente, con el objetivo de lograr un peso molecular mejorado o valores IV de los materiales procesados o resultantes, es deseable maximizar el porcentaje de cantidad de materiales de PET cristalino y, reducir el porcentaje de la cantidad de materiales de PET no cristalinos en consecuencia, dentro del lote o carga de materiales de PET que van a pasar por el proceso de polimerización en estado sólido .
En segundo lugar, en vista de que las porciones de materiales de PET en trocitos son esencial y substancialmente de materiales de PET no cristalinos, estos materiales se cristalizarán rápidamente dentro del recipiente de procesamiento de la polimerización por lo que se genera una cantidad significativa de calor de cristalización. Este calor de cristalización generado puede ser lo suficientemente alto para elevar la temperatura niveles no deseados en el proceso dentro del recipiente de polimerización en estado sólido de forma tal que los materiales de PET que están en el mismo tienen de volverse pegajosos y aglutinarse, por lo que forman grumos o bolas de material que tiende de impedir el flujo de materiales dentro del recipiente de polimerización así como a atascar el alimentador u otros componentes operacionales del aparato del proceso. En vista de lo anterior, y de acuerdo con las enseñanzas específicas de la presente invención, se ha descubierto que se pueden retirar, efectivamente, segmentos o porciones de botellas no cristalinas, relativamente gruesas o densas de la mezcla de material heterogéneo antes de que la mezcla de materiales entre en las etapas de procesamiento de polimerización en estado sólido, y este paso del proceso se puede lograr con un "destoner" disponible comercialmente. De manera convencional, este aparato se usa o designa actualmente para retirar las piedras densas de los granos polvo de baja densidad. El aparato trabaja de acuerdo con los principios de vibración y fluidización por lo que las piedras densas efectivamente se separan de los granos o polvos menos densos . Sin embargo, se ha descubierto que este aparato también es útil para separar porciones o segmentos de materiales de PET del cuello de las botellas que sean más densas o gruesas de las porciones o segmentos de hojuelas que sean de la pared menos densas y espesa de materiales de PET. Un ejemplo de máquina o aparato separador que se puede utilizar dentro del proceso de la presente invención es FORSBERG G-4 o FORSBERG P-6R separador al vacío, ambos fabricados por FORSBERG CORPORATION, MINNESOTA, aunque se entiende claramente que, por supuesto, se pueden utilizar otros tipos similares de aparatos, que operan bajo principios o técnicas de separación similares . De acuerdo con esto, y aún haciendo referencia a la Figura ÍA, después de que se separan las impurezas de PVC, polipropileno, polietileno, papel o aluminio, de la carga o lote de materiales, y después de que se ha retirado las piedritas restantes de los materiales de carga, para así remover los trocitos de material, el material en hojuelas se coloca dentro de un precalentador o secadora del tipo de cama fluidizada de forma que se lleve a cabo en paso de calentamiento previo. En el precalentador o secadora, material de PET en hojuelas se calienta hasta una temperatura de aproximadamente 315°F, por un período de aproximadamente 20-25 minutos. El propósito de esta etapa de precalentamiento es esencialmente secar el material en hojuelas de forma que se remueve el agua molecular. Ahora, las hojuelas de material de PET están listas para la primera etapa del proceso de polimerización en estado sólido. Se sabe que las diferentes características de dimensión de los productos o materiales afecta el tiempo que se requiere para llegar al punto de estado sólido de los materiales a un valor IV predeterminado, y como se menciona en la solicitud de patente a la que hicimos referencia, las • porciones relativamente gruesas pasan más lentamente al estado sólido que las porciones en hojuelas o de a pared relativamente delgada. La primera etapa de la polimerización en estado sólido comprende un aumento de la temperatura de los materiales de PET de la carga o lote, y, en vista de que las porciones o materiales en trocitos ya se han retirado de las porciones el hojuela, se puede lograr que el tiempo que se requiere para el procesamiento de las porciones de hojuelas o de las paredes sea relativamente corto, por lo que se mejora la eficiencia del proceso, comprendiendo el procesamiento de flujo de las porciones de la pared o en hojuelas de materiales. Más particularmente, las hojuelas de material de PET se depositan en un tonelero que comprende un ambiente libre de oxígeno en el cual se perturba el nitrógeno. La temperatura de los materiales se eleva hasta, aproximadamente 390°F - 430°F, y las hojuelas se depositan continuamente en el tonelero, y se mueven a través del tonelero, desde su parte superior a la inferior, durante el tiempo que los materiales experimentan un ligero aumento en sus valores IV. De acuerdo con una forma de realización o ejemplo de práctica del proceso de la presente invención, la primera etapa de la polimerización en estado sólido se toma aproximadamente una hora. En este punto, las hojuelas de PET calientes están listas para la segunda etapa de la polimerización en estado sólido. De acuerdo con esto, las hojuelas se retiran del tonelero de precalentamiento y se depositan continuamente en un depósito. Las hojuelas de PET calientes se retienen dentro del depósito por un tiempo de aproximadamente cuatro horas durante el cual las hojuelas se desplazan desde la parte superior del tonelero a su parte inferior, y el nivel de temperatura dentro del depósito está entre los 380°F y 425°F de acuerdo con el ciclo de nitrógeno que se explicará con más detalle a continuación. Como resultado de este proceso, el valor de la viscosidad intrínseca (IV) de las hojuelas de PET, que inicialmente era de aproximadamente 0.60 g/dl hasta 0.8 g/dl, aumenta sustancialmente hasta un valor promedio de aproximadamente 0.95 g/dl y con una amplia distribución de valores IV que varían desde aproximadamente 0.70 g/dl hasta 1.5 g/dl como se muestra, por ejemplo, mediante la curva B en la figura 3. Luego, las hojuelas calientes, con una viscosidad intrínseca mayor se retiran del depósito y se alimentan directamente hacia el extrusor, desde donde se puede elaborar fleje de alto desempeño, que tiene un valor IV que está dentro del rango de 0.80 hasta 1.0 g/dl. El ciclo de nitrógeno que se utiliza dentro de la segunda etapa de la polimerización en estado sólido se ilustra más completamente en la Figura 2, y comprende el suministro de nitrógeno puro en la parte inferior del depósito para así aspirar los contaminantes desde la parte superior del depósito. El nitrógeno viaja hacia arriba a través del depósito y a través de las hojuelas, y de esta forma, el nitrógeno reacciona con las hojuelas de forma que se extraen acelhido, etilen glicol y ácido hidroclórico (HCl) . El nitrógeno suministrado o usado dentro del ciclo de nitrógeno se puede suministrar continuamente o puede ser nitrógeno que se deriva del ciclo y se purifica de contaminantes. Si se selecciona la última opción, el mismo nitrógeno se puede reutilizar, lo que hace que el proceso sea más económico. Los contaminantes se retiran del nitrógeno de acuerdo con cualquiera de las diferentes técnicas o procesos. Una forma es mediante el proceso de decantado formulado por BEPEX®. Otro medio es a través del retiro de los productos de desecho mediante un proceso de oxígeno catalítico desarrollado" por BUHLER®. "Aún otra forma para retirar el ácido hidroclórico (HCl) del ciclo de nitrógeno es a través del uso de un aparato de filtro del alojamiento de bolsa de cal que elimina el HCl del flujo de gas. Aún otra manera para retirar el HCl del ciclo de nitrógeno es conducir el gas a través de un rocío de agua, en donde el HCl se absorbe en el agua. Otra' forma puede comprender el uso de un lecho de protección de material básico como se discutirá detalladamente a continuación. El retiro de contaminantes, y en particular, el -retiro de HCl, es importante por varias razones. Durante, la segunda etapa de la polimerización en estado sólido, la cantidad de HCl que se emite es relativamente baja, sin embargo, la presencia de HCl puede ocasionar problemas al menos dentro de dos zonas o regiones del aparato y el proceso de la presente invención, que está, en relación con la actividad catalítica y también en relación con la corrosión, especialmente cuando puede haber o, de hecho hay, agua. Se sabe que el HCl desactiva el catalizador de platino, a pesar de que no se conoce con precisión la cantidad de esta desactivación, como se apreciará con la puesta en práctica del proceso de la presente invención. El aumento de la temperatura puede compensar la desactivación del catalizador pero a riesqo de sinterización, que es, una desactivación permanente del catalizador. Un aumento en la cantidad de catalizador también es una opción para contrarrestrar la actividad catalítica, sin embargo, esta opción aumenta los costos del catalizador, hace que la presión en el sistema caiga y puede requerir mayor capacidad. En lo que respecta a los problemas de corrosión, el agua líquida tiende a absorber el HCl del flujo de gas y concentra el mismo a niveles en que la corrosión se vuelve un problema. Esta condición aparece en locaciones después de la condensación que enfría el flujo del proceso y antes de la cama absorbente. Así, de acuerdo con varias formas de realización utilizando las enseñanzas de la presente invención, como se ilustran más específicamente en la Figura 2, y como se describió brevemente en la presente, el problema de la desactivación catalítica y la corrosión debido a reacciones de HCl se pueden eliminar retirando el HCl del proceso de la presente invención, tan pronto como sea posible utilizando un lecho de protección de material básico. Este lecho de protección se puede agregar a la línea BUHLER® justo antes del lecho de catalizador, o alternativamente, se puede incorporar dentro del conjunto de filtro de alojamiento de bolsa justo después del lecho de fluido en estado sólido. De acuerdo con otra forma de realización, el lecho de protección se puede colocar después del conjunto de filtro de alojamiento de bolsa de forma que se evite tapar este con partículas de PET. De acuerdo con otra forma de realización de la presente invención, el diseño relativamente simple de BEPEX® omite el lecho de catalizador, de forma que, el lecho de protección se puede colocar inmediatamente después del lecho fluida en estado sólido o en el conjunto de filtro de alojamiento de bolsa. De acuerdo con las técnicas empleadas en relación con la colocación del lecho de protección dentro del conjunto de alojamiento de bolsa, este filtro se puede recubrir con un sólido básico, como por ejemplo, óxido de calcio, cal, sosa cáustica, o bicarbonato, de forma tal que se neutralice el ácido. En este caso, se reemplazaría las bolsa de filtro convencionales por las de la presente invención. De manera alternativa, el lecho de protección también puede tener forma de cámara de rociado en la cual se rocía agua o bicarbonato. Siguiendo con la referencia a la Figura 2, se pueden incorporar controladores o monitores deseados dentro de la línea de proceso o sistema para detectar los niveles de HCl presentes en el sistema o los diversos componentes del mismo. Ocasionalmente, los niveles de HCl suben debido a la presencia de material de PVC dentro del lecho fluidizada en estado sólido. Un monitor simple de HCl puede comprender un pequeño chorro de flujo, a un promedio conocido, en el aparato de burbujeo y purga unido a una unidad de titración automática, y al consumo de bases o materiales básicos de forma tal que mantener valores de pH constantes constituirá una forma directa y simple de medir los niveles de HCl. Debido al hecho de que el acero o aun el acero inoxidable son susceptible a la corrosión cuando hay un exceso de agua líquida en presencia de HCl o Cl2, el aparato de la presente invención se puede construir de materiales de construcción alternativamente viables, como por ejemplo CPPC, PP o un acero que tiene un recubrimiento resistente a la corrosión. Además se conoce que la criba molecular 13x usada en el proceso de decantado BEPEX® degrada en presencia de ácidos. De acuerdo con lo anterior, se puede tener que usar el lecho más amplio para compensar la pérdida de capacidad de secado. El deterioro de las cribas también puede producir polvo de criba. Si esto ocurre, el polvo puede causar que los materiales de producción PET se acumulen dentro del extremo inferior del recipiente de decantado y de esta forma impedir que el gas fluya. Con el objetivo de evitar que esto ocurra, se puede proporcionar un filtro adecuado en la sección de la instalación o planta de producción para filtrar el polvo generado y evitar así la contaminación PET, además de tener un puertos de fácil acceso se pueden proporcionar dentro de las regiones inferiores del aparato para facilitar la limpieza de la instalación. De acuerdo con otra forma de realización se puede mojar con nitrógeno, a medida que pasa a través del lecho fluidizado, con los humos de decantado. En cualquier caso, una vez que se ha purificado el nitrógeno de sus contaminantes por cualquiera de los procesos anteriores, el nitrógeno purificado se puede conducir de vuelta a la parte inferior del depósito de forma que se lleve a cabo otro ciclo de nitrógeno. El proceso se puede llevar a cabo como un proceso por lote o como un proceso continuo. Uno de los factores importantes en relación con el proceso de la presente invención es que el gas de nitrógeno remueve los productos de la reacción de polimerización volátil, incluyendo glicol etileno y otras impurezas, lo que puede causar reacciones secundarias indeseadas. Si, las hojuelas aún contienen por ejemplo, más de veinte partes por millón de PVC después de la etapa de precalentamiento, las hojuelas producirán HCl y degradará el decantado que se usa para purificar el nitrógeno usado en la segunda etapa del proceso de polimerización en estado sólido (SSP) . Como tal, el decantado se podría reemplazar más de una vez por año debido a las reacciones entre el HCl y el decantado. Como se mencionó brevemente arriba, después de que las hojuelas pasan a través de las estructuras del tonelero y del depósito de la primera y segunda etapa, respectivamente, del proceso de polimerización en estado sólido, los productos en hojuelas se retiran del depósito de la segunda etapa del proceso de polimerización en estado sólido y se alimentan directamente en la etapa caliente hacia el tonelero del extrusor desde donde se puede elaborar el fleje de alto desempeño. La alimentación de los productos en hojuelas o materiales directamente desde el depósito de la segunda' etapa de polimerización en estado sólido hacia el extrusor para producir el fleje es económicamente ventajoso ya que este proceso conserva significativamente el calor dentro de los materiales poliméricos y reduce los requerimientos de calor por libra de polímero extruido. El grado de uniformidad del producto resultante del proceso de la presente invención es sorprendente en vista de la variedad y rangos relativamente amplios de valores de viscosidad intrínseca de los materiales iniciales. Además, en vista de la incorporación de un destoner o un aparato similar en el proceso de la presente invención, la polimerización en estado sólido y el calentamiento de las hojuelas de PET se logra de forma rápida, fácil y sin ningún problema substancial como por ejemplo aglomeración de polímeros, atascamiento de los polímeros en el equipo de procesamiento o degradación de los polímeros, como ocurre frecuentemente con la masa comprimida en forma de cápsulas. Un resultado inesperado que se logró mediante el proceso de la presente invención es la elaboración de un producto que tiene un promedio de valor IV relativamente alto y que se obtiene usando materiales que tienen un amplio rango relativamente bajo de valores IV al inicio. Alternativamente, de hecho no se requiere un rango estrecho de valores IV iniciales ni para los materiales iniciales que sufrirán el proceso de polimerización en estado sólido ni de los que se usarán para la manufactura del fleje, o en el fleje final en sí, de forma de obtener un fleje plástico de alto desempeño y alta calidad. Así, se puede apreciar que el proceso de polimerización en estado sólido de la presente invención conduce ventajosamente a la producción de flejes de alto desempeño en una manera económicamente deseada tanto desde el punto de vista del flujo del material como del tiempo de producción, aunque, obviamente se pueden hacer muchas modificaciones y variaciones a la presente invención, en vista de las enseñanzas anteriores. Por ejemplo, los parámetros de operación precisos o el procedimiento del proceso de la presente invención se pueden alterar de alguna manera con el objetivo de lograr los valores de viscosidad intrínsecos (IV) deseados. La viscosidad intrínseca aumente con el aumento de las cantidades de gas de nitrógeno, con el aumento de los niveles de temperatura dentro de las etapas de polimerización en estado sólido, así como con un aumento en los tiempos de permanencia dentro de las etapas de polimerización en estado sólido. También se ha determinado que calentar previamente las hojuelas a la temperatura de reacción reduce el tamaño del depósito necesario para efectuar la polimerización en estado sólido. Además, se ha determinado que hojuelas relativamente delgadas presentan un aumento de valores IV mucho más rápido que las partículas o los trocitos con un grosor determinado, y obtienen valores IV altos, pero lo más significativo o importante es que las hojuelas, a diferencia de las partículas o trocitos, son más deseadas en vista del hecho de que las hojuelas no se vuelven pegajosas o se aglomeran ni en la primera ni en la segunda etapa de la polimerización en estado sólido. Sin embargo, se debe apreciar que las porciones del cuello de, por ejemplo, los recipientes o botellas de refresco de los cuales se derivan los trocitos son componentes de importancia o valuables ya que después del proceso de polimerización en estado sólido de los componentes de hojuelas de PET, las porciones del material del cuello, junto con las partículas o material en forma de cápsulas que no se polimerizaron en estado sólido, u hojuelas con un valor intrínseco bajo (IV) pueden, como una opción o alternativa, agregarse a las hojuelas polimerizadas en estado sólido como lo último que se alimenta en el extrusor, tal y como se indica en la Figura IB, con el objetivo de ajustar el valor intrínseco resultante (IV) de la mezcla que se proporciona en el extrusor por lo que el fleje resultante tendrá características o parámetros particulares y predeterminados.
También se puede notar que no se agrega oxígeno ni durante la etapa de precalentado ni durante la polimerización en estado sólido ya que la presencia de oxígeno degradaría el color de los polímeros, de esta forma el nitrógeno es el gas preferido para su uso en el proceso de polimerización en estado sólido ya que no produce los efectos adversos que causaría el oxígeno. Además, el nitrógeno también es más económico y está disponible comercialmente. Por lo tanto se entiende que dentro del alcance de las reivindicaciones anexas, la presente invención puede tener otras aplicaciones diferentes a las que se describen específicamente en la presente.

Claims (21)

  1. REIVINDICACIONES 1. Un proceso para la formación de una mezcla de material de tereftalato de polietileno (PET) que es adecuada para su proceso posterior, que comprende los pasos de: recolectar una diversidad de materiales PET que tienen una distribución relativamente amplia de valores de viscosidad intrínseca (IV) ; mezclar juntos estos materiales PET recolectados y reformarlos en una mezcla heterogénea de materiales PET que comprende segmentos de hojuelas substancialmente cristalinas y segmentos no cristalinos; y remover estos segmentos substancialmente no cristalinos de la mezcla heterogénea de materiales PET para dejar solamente los segmentos de hojuelas cristalinos dentro de la mezcla heterogénea de materiales PET, de manera que cuando se procesa la mezcla heterogénea de materiales PET, que comprende substancialmente sólo segmentos de hojuelas cristalinos, se aumenta los valores de viscosidad intrínsecos (IV) de los materiales PET, y se puede evitar efectivamente la generación de cantidades substaciales de calor de cristalización dentro de la mezcla procesada de los materiales PET.
  2. 2. El proceso de acuerdo con la reivindicación 1, en que: los valores de viscosidad intrínsecos (IV) de los materiales PET recolectados están en un rango que va desde 0.60 g/dl hasta 0.80 g/dl
  3. 3. El proceso para hacer un material de tereftalato de polietileno (PET), que comprende los pasos de: recolectar una diversidad de materiales PET que tienen una distribución relativamente amplia de valores de viscosidad intrínseca (IV) ; mezclar juntos estos materiales PET recolectados y reformarlos en una mezcla heterogénea de materiales PET que comprende segmentos de hojuelas substancialmente cristalinas y segmentos no cristalinos; y remover estos segmentos substancialmente no cristalinos de la mezcla heterogénea de materiales PET para dejar solamente los segmentos de hojuelas cristalinos dentro de la mezcla heterogénea de materiales PET, de manera que cuando se procesa la mezcla heterogénea de materiales PET, que comprende substancialmente sólo segmentos de hojuelas cristalinos, se aumenta los valores de viscosidad intrínsecos (IV) de los materiales PET,- y se puede evitar efectivamente la generación de cantidades substaciales de calor de cristalización dentro de la mezcla procesada de los materiales PET; y someter esta mezcla heterogénea de material PET, que comprenden substancialmente solo segmentos de hojuelas cristalinas, a un proceso de polimerización en estado sólido (SSP) de manera tal que se forme un material PET heterogéneo que tiene un valores de viscosidad intrínseco (IV) mejorado.
  4. 4. El proceso de acuerdo con la reivindicación 3, en que: los valores de viscosidad intrínseca (IV) de los materiales PET recolectados están dentro de 0.60 g/dl hasta 0.80 g/dl.
  5. 5. El proceso de acuerdo con la reivindicación 3, en que : el material heterogéneo de PET formado tiene un valor de viscosidad intrínseco (IV) promedio de al menos 0.90 g/dl.
  6. 6. El proceso de acuerdo con la reivindicación 3, en que : el material heterogéneo de PET formado tiene un valor de viscosidad intrínseco (IV) promedio de al menos 0.90 g/dl hasta 1.5 g/dl.
  7. 7. El proceso de acuerdo con la reivindicación 3, que además comprende los pasos de: identificar cualquier impureza en el PVC encontrada dentro de los diversos materiales PET recolectados; y remover las impurezas encontradas antes de reformar los materiales PET para hacer una mezcla heterogénea de segmentos de hojuelas substancialmente cristalinas y segmentos no cristalinos.
  8. 8. El proceso de acuerdo con la reivindicación 3, en que el paso de la polimerización en estado sólido comprende los pasos de: incorporar un ciclo de nitrógeno dentro de la polimerización en estado sólido; y remover la mayoría de los contaminantes HCl, que se forman durante la porción del ciclo de nitrógeno del paso de polimerización en estado sólido, pasando el nitrógeno presente dentro del ciclo de nitrógeno, e incluyendo los contaminantes de HCl, a través del lecho de protección del material básico.
  9. 9. Un proceso para la formación de material de tereftalato de polietileno (PET) , adecuado para el uso de flejes plásticos de alto desempeño, que comprende los pasos de: recolectar diversos materiales que tengan una distribución relativamente amplia de valores de viscosidad intrínsecas (IV) ; mezclar juntos estos materiales PET recolectados y reformarlos en una mezcla heterogénea de materiales PET que comprende segmentos de hojuelas substancialmente cristalinas y segmentos no cristalinos; y remover estos segmentos substancialmente no cristalinos de la mezcla heterogénea de materiales PET para dejar solamente los segmentos de hojuelas cristalinos dentro de la mezcla heterogénea de materiales PET, de manera que cuando se procesa la mezcla heterogénea de materiales PET, que comprende substancialmente sólo segmentos de hojuelas cristalinos, se aumenta los valores de viscosidad intrínsecos (IV) de los materiales PET, y se puede evitar efectivamente la generación de cantidades substaciales de calor de cristalización dentro de la mezcla procesada de los materiales PET; y someter esta mezcla heterogénea de material PET, que comprenden substancialmente solo segmentos de hojuelas cristalinas, a un proceso de polimerización en estado sólido (SSP) de manera tal que se forme un material PET heterogéneo que tiene un valores de viscosidad intrínseco (IV) mejorado.
  10. 10. El proceso de acuerdo con la reivindicación 9, en que : los valores de viscosidad intrínsecos (IV) de los materiales PET recolectados están dentro del rango de 0.60 g/dl hasta 0.80 g/dl.
  11. 11. El proceso de acuerdo con la reivindicación 9, en que: el material PET heterogéneo formado tiene un valor de viscosidad intrínseco (IV) promedio de al menos 0.90 g/dl.
  12. 12. El proceso de acuerdo con la reivindicación 9, en que : el material heterogéneo de PET formado tiene un valor de viscosidad intrínseco (IV) promedio de al menos 0.90 g/dl hasta 1.5 g/dl.
  13. 13. El proceso de acuerdo con la reivindicación 9, que además comprende los pasos de: identificar cualquier impureza en el PVC encontrada dentro de los diversos materiales PET recolectados; y remover las impurezas encontradas antes de reformar los materiales PET para hacer una mezcla heterogénea de segmentos de hojuelas substancialmente cristalinas y segmentos no cristalinos.
  14. 14. El proceso de acuerdo con la reivindicación 9, en que el paso de la polimerización en estado sólido comprende los pasos de: incorporar un ciclo de nitrógeno dentro de la polimerización en estado sólido; y remover la mayoría de los contaminantes HCl, que se forman durante la porción del ciclo de nitrógeno del paso de polimerización en estado sólido, pasando el nitrógeno presente dentro del ciclo de nitrógeno, e incluyendo los contaminantes de HCl, a través del lecho de protección del material básico.
  15. 15. El proceso de acuerdo con la reivindicación 9, que además comprende el paso de: extruir el material PET en estado sólido de forma que se pueda elaborar el fleje de alto desempeño.
  16. 16. Una mezcla heterogénea de material de tereftalato de polietileno (PET) que es adecuada para su posterior procesamiento que comprende: una mezcla de material PET heterogéneo que tiene una distribución relativamente amplia de valores de viscosidad intrínsecos (IV) y derivada de una mezcla que comprende segmentos de hojuelas substancialmente cristalinas y segmentos substancialmente no cristalinos a partir de los cuales se remueven los segmentos substancialmente no cristalinos, de forma tal que la mezcla comprende solamente segmentos de hojuelas substancialmente cristalinos, de manera que cuando se procesa la mezcla heterogénea de materiales PET, que comprende substancialmente sólo segmentos de hojuelas cristalinos, se aumenta los valores de viscosidad intrínsecos (IV) de los materiales PET, y se puede evitar efectivamente la generación de cantidades substaciales de calor de cristalización dentro de la mezcla procesada de los materiales PET.
  17. 17. Una mezcla de acuerdo con la reivindicación 16, en que: los valores de viscosidad intrínsecos (IV) de los materiales PET recolectados están dentro del rango de 0.60 g/dl hasta 0.80 g/dl.
  18. 18. Una mezcla heterogénea de material de tereftalato de polietileno (PET) que es adecuada para su posterio procesamiento que comprende: una mezcla de material PET heterogéneo que tiene una distribución relativamente amplia de valores de viscosidad intrínsecos (IV) y derivada de una mezcla que comprende segmentos de hojuelas substancialmente cristalinas y segmentos substancialmente no cristalinos a partir de los cuales se remueven los segmentos substancialmente no cristalinos, de forma tal que la mezcla comprende solamente segmentos de hojuelas substancialmente cristalinos, de manera que cuando se procesa la mezcla heterogénea de materiales PET, que comprende substancialmente sólo segmentos de hojuelas cristalinos, se aumenta los valores de viscosidad intrínsecos (IV) de los materiales PET, y se puede evitar efectivamente la generación de cantidades substaciales de calor de cristalización dentro de la mezcla procesada de los materiales PET y un estado sólido directo mientras que está en el estado heterogéneo de la mezcla de forma que aumenta los valores de viscosidad intrínsecos (IV) sin generar una cantidad substancial de calor de cristalización.
  19. 19. El proceso de acuerdo con la reivindicación 9, en que: el material heterogéneo de PET formado tiene un valor de viscosidad intrínseco (IV) promedio de al menos 0.90 g/dl hasta 1.5 g/dl.
  20. 20. Un fleje de plástico, de alto desempeño, que comprende : un material de tereftalato de polietileno (PET) que está en estado sólido directamente a partir de una mezcla de material PET, que tiene una distribución relativamente amplia de valores de viscosidad intrínsecos (IV) y derivado de una mezcla inicial que comprende segmentos de hojuelas substancialmente cristalinos y segmentos substancialmente no cristalinos que se remueven, de forma que la mezcla inicial comprende substancialmente solo segmentos cristalinos de hojuelas, de forma que aumenta el valores de la viscosidad intrínseca (IV) sin generar una cantidad substancial de calor de cristalización.
  21. 21. Un fleje de plástico de alto desempeño de acuerdo con la reivindicación 20, en que: el material de tereftalato de polietileno (PET) tiene un rango del valor de viscosidad intrínseco (IV) de 0.90 g/dl hasta 1.5 g/dl. RESUMEN Un proceso para preparar una mezcla de hojuelas de PET para usarlo en relación con la fabricación de' flejes de plástico de alto desempeño que comprende los pasos de recolectar materiales de PET usados o no que tengan un amplio tango de valores de viscosidad intrínseca (IV) relativamente bajos con un valor de viscosidad intrínseca (IV) con un promedio relativamente bajo, y procesar el mismo mediante la polimerización en estado sólido (SSP) de forma que se obtenga un amplio rango de valores de viscosidad intrínseca relativamente alto (IV) con un valor de viscosidad intrínseca relativamente alto (IV) . Los materiales recolectados se trituran para que tomen forma de hojuelas y trocitos, y los trocitos se retiran mediante un destoner apropiado de forma que la mezcla que se obtiene comprende substancialmente solamente hojuelas del material o segmentos. Esto es ventajoso ya que los segmentos de hojuelas, en oposición a los segmentos de trocitos, pueden aumentar substancialmente los valores de viscosidad intrínsecos (IV) en un periodo de tiempo relativamente corto, y además, los segmentos de hojuelas son esencialmente cristalinos mientras que los segmentos de trocitos son esencialmente no cristalinos, y generan una cantidad de calor de cristalización. Este calor de cristalización aumenta de forma no deseada la temperatura del proceso de polimerización por lo que los materiales tienden a hacerse pegajosos y aglomerarse por lo que impiden el flujo de los materiales procesados así como la tendencia de los componentes de tapar el aparato del procesamiento.
MXPA/A/1999/009332A 1998-10-13 1999-10-11 Polimerizacion en estado solido, dentro de la tuberia, mejorada de hojuelas de pet para la manufactura de fleje de plastico removiendo los materiales no cristalizados del pet reciclado MXPA99009332A (es)

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