Tesis doctoral de José Manuel Perez Mouteira
En esta tesis doctoral se ha analizado la viabilidad del reprocesado como una posible alternativa para el reciclado de dos de los polímeros técnicos más utilizados, el policarbonato de bisfenol a (pc) y el térpolímero acrilonitrilo-butadieno-estireno (abs). Las técnicas utilizadas para el reprocesado han sido la inyección y la extrusión ya que son las más utilizadas en el procesado de termoplásticos, realizándose con cada una de ellas hasta diez ciclos de reprocesado. el reciclado mecánico de un plástico no solo implica el problema de la degradación durante el reprocesado sino que, obviamente, el material ya ha sufrido un detrimento de sus propiedades durante su ciclo de vida. Uno de los factores que más efecto degradativo produce sobre los plásticos es la luz solar y, especialmente, la luz ultravioleta (uv). Por lo tanto, para poder estudiar este efecto se ha sometido a los termoplásticos a un envejecimiento acelerado mediante exposición en cámaras que simulan la luz uv. El estudio realizado ha consistido en determinar cómo varían las propiedades térmicas y mecánicas cuando el material es reprocesado, envejecido, y cuando se combinan ambos efectos degradativos. en cuanto a las propiedades térmicas (temperatura de transición vítrea y estabilidad térmica) se ha observado que, en el caso del policarbonato, disminuyen con los ciclos de reprocesado, sin embargo para el polímero envejecido la temperatura de transición vítrea permanece constante, mientras que la estabilidad térmica disminuye. En el caso del abs ambas propiedades se mantienen invariables para los dos efectos degradativos. En el caso de las propiedades mecánicas analizadas, resistencia a la tracción y al impacto, se ha comprobado que en el policarbonato ambas disminuyen con los ciclos de reprocesado mientras que en el abs únicamente lo hace ligeramente la resistencia al impacto. El envejecimiento acelerado origina una disminución de las propiedades mecánicas del policarbonato en el caso de que éste haya sido previamente reprocesado, mientras que en el abs esta disminución ocurre en todos los casos. La conclusión mas significativa del trabajo llevado a cabo es que el reprocesado puede ser una alternativa para el reciclado de policarbonato y del terpolímero abs. laburpena tesi honetan gehien erabiltzen diren bi polimero teknikoen (bisfenol a polikarbonatoa (pc) eta akrilonitrilo-butadieno-estireno terpolimero (abs)), birprozesatze prozesuaren bideragarritasuna aztertu egin da birziklatzearen alternatiba bezala. Injekzioa eta estruzioa dira birprozesatzean erabilitako teknikak, polimero termoplastikoen kasuetan asko erabiltzen baitira, eta teknika bakoitzarekin hamar prozesatze ziklo burutu ahal baitira. plastikoen birziklatze mekanikoaren kasuan, birprozesatze prozesuan degradazio arazoa agerdaiteke, eta gainera materialen bizitza-zikloak eragindakoa ere. Eguzki argiak, plastikoetan degradazio efektu nabaria eragiten du, bereziki argi ultramoreak (uv). Hau dela eta, efektu hau aztertzeko, termoplastikoek zahartze bizkor prozesu jasan dute argi uv simulatzen zuten gelen argipean. Ikerketa honetan, birprozesatzean, zahartzean eta bien konbinaketan ematen diren materialaren propietate termikoen eta mekanikoen aldaketak zehaztu dira. propietate termikoei buruz, hain zuzen ere beira-trantsizio tenperatura eta egonkortasun termikoa, polikarbonatoaren kasuan birprozesatze zikloetan jaisten direla ikusi da, baina zahartze prozesuan beira-trantsizioaren tenperatura konstante gelditzen da, egonkortasun termikoa jaisten den bitartean. Absren kasuan propietate biak aldaezin mantentzen dira bi degradazio-prozesuetan. Propietate mekanikoei dagokienez, tiraketa eta talkaren aurkako erresistentzia alegia, birprozesatze zikloen ostean propietate biak murrizten dira polikarbonatoetan. Abs kasuan, berriz, talkaren aurkako erresistentzia bakarrik arinki murrizten da. Zahartze bizkortuak propietate mekanikoen galera eragiten du polikarbonatoetan, baldin hauek aurrez aurretik birprozesatua izan badira. Absan, aldiz, murrizketa kasu guztietan ematen da. Lan honen ondoriorik adierazgarriena polikarbonato eta absren birziklatzean birprozesatzea alternatiba izan daitekeela da. abstract in this doctoral thesis the viability of reprocessing has been assessed as a possible alternative for recycling two of the most used technical polymers , the polycarbonate of bisphenol a (pc) and the térpolymer acrylonitrile-butadiene-styrene (abs). The techniques used for the reprocessing have been injection and extrusion because they are the most commonly used in the processing of thermoplastics. Up to ten cycles of reprocessing have been performed with each of them. the mechanical recycling of plastics does not only involve the problem of degradation during the reprocessing but, obviously, the material has already suffered a detriment of their properties during its life cycle. One factor that produces more a degradative effect on plastics is sunlight and, especially, ultraviolet light (uv). Therefore, in order to study this effect, the thermoplastics have been submitted to an accelerated ageing through exposure in chambers that simulate the uv light. The study has tried to determinate how the mechanical and thermal properties change when the material is reprocessed, aged and when both degradative effects are combined. as regards the thermal properties (glass transition temperature and thermal stability) it has been observed that in the case of polycarbonate, they decrease with the reprocessing cycles, however for the aged polymer the glass transition temperature remains constant, whereas the thermal stability decreases. In the case of abs both properties remain unchanged for the two degradative effects. In the case of mechanical properties analyzed, tensile strength and impact, it has checked that in the polycarbonate both of them decrease with the cycles of reprocessing while in the abs only slightly the impact resistance does . The accelerated ageing causes a decrease in the mechanical properties of polycarbonate when it has been previously reprocessed, while in the abs this decrease occurs in all the cases. The most significant conclusion of the work is that the reprocessing may be an alternative for the recycling of polycarbonate and abs terpolymer.
Datos académicos de la tesis doctoral «Efecto del reprocesado y envejecimiento en polimeros tecnicos«
- Título de la tesis: Efecto del reprocesado y envejecimiento en polimeros tecnicos
- Autor: José Manuel Perez Mouteira
- Universidad: País vasco/euskal herriko unibertsitatea
- Fecha de lectura de la tesis: 31/10/2008
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- José Luis Vilas Vilela
- Tribunal
- Presidente del tribunal: Juan andres Legarreta fernandez
- koldo Gondra zubieta (vocal)
- marino Navazo muñoz (vocal)
- monica Solay ispizua (vocal)