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1 k 19 OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS ESPAÑA 11 knúmero de publicación: kint. Cl. 7 : C08L 17/00 B29C 43/04 12 k TRADUCCION DE PATENTE EUROPEA T3 86 knúmero de solicitud europea: k Fecha de presentación: k Número de publicación de la solicitud: k Fecha de publicación de la solicitud: k 54 Título: Procedimiento para reutilizar caucho vulcanizado y productos obtenidos. k 30 Prioridad: SE SE k 73 Titular/es: CYCER SCANDINAVIA AB Fabriksgatan Mala, SE k 45 Fecha de la publicación de la mención BOPI: k 72 Inventor/es: Degerman, Rolf k 45 Fecha de la publicación del folleto de patente: k 74 Agente: Díez de Rivera y Elzaburu, Ignacio ES T3 Aviso: En el plazo de nueve meses a contar desde la fecha de publicación en el Boletín europeo de patentes, de la mención de concesión de la patente europea, cualquier persona podrá oponerse ante la Oficina Europea de Patentes a la patente concedida. La oposición deberá formularse por escrito y estar motivada; sólo se considerará como formulada una vez que se haya realizado el pago de la tasa de oposición (art del Convenio sobre concesión de Patentes Europeas). Venta de fascículos: Oficina Española de Patentes y Marcas. C/Panamá, Madrid

2 1 ES T3 2 DESCRIPCION Procedimiento para reutilizar caucho vulcanizado y productos obtenidos. La presente invención se refiere a una nueva composición e material en la que el principal constituyente es caucho vulcanizado reciclado y a un proceso para producir este material. Antecedentes de la invención Los neumáticos gastados están asociados con problemas especiales, tanto por lo que se refiere al reciclado como a su desecho en los basureros/vertederos. Además de contener una matriz de caucho que comprende caucho natural y/o sintético, los modernos neumáticos también contienen negro de humo, plastificantes, reticulantes, antioxidantes, agentes anti-ozono y otros aditivos de mejora de las prestaciones más refuerzo de metal o fibra. Además de ocupar mucho espacio en los vertederos, el desecho de neumáticos causa también otros varios problemas. La forma del neumático hace que éste migre de manera lenta pero segura hacia la superficie del vertedero y de ese modo interrumpa considerablemente el proceso de degradación. Los neumáticos también tienen una larga vida ya que se fabrican para resistir la degradación tanto térmica como biológica asícomoeldesgaste mecánico. Además, los neumáticos resisten la radiación ultravioleta, el ozono y otros oxidantes así como el agua y el hielo. Los incendios en un depósito de neumáticos usados son especialmente problemáticos ya que se ha comprobado que son muy difíciles de extinguir. Además, el fuego libera sustancias tóxicas tanto en el humo como en el agua empleada para extinguir el incendio. También se encuentran problemas cuando los neumáticos se emplean como fuente de combustión, entre otras razones, a causa de su contenido en azufre, pero también porque contienen metales y productos químicos. Como nadie hasta ahora ha tenido éxito en desarrollar un métodoagranescalaparadesvul- canizar el caucho reciclado, es difícil emplearlo en gran extensión en la producción de neumáticos nuevos. En la actualidad, no más del 2 % de caucho viejo se emplea en los neumáticos nuevos. El problema se puede superar parcialmente modificando la superficie de las partículas de caucho. La modificación de la superficie de las partículas de caucho de neumáticos pulverizados es una técnica que significa que se modifica la capa más externa de las partículas de caucho para mejorar la adhesión cuando se combinen con otros materiales, por ejemplo, otros elastómeros. La técnica implica exponer las partículas de caucho a un gas altamente reactivo, por ejemplo, flúor. Por lo tanto, no está exentadeproblemas. La reutilización del caucho de los neumáticos se ha enfocado hasta ahora en aplicaciones relativamente no complicadas, como esteras para voladuras, mezcla en asfalto o en la producción de suelos de baja vibración. Fragmentos de caucho cizallados o granulado de caucho pueden usarse incluso como tales, para fines como mejorar los suelos, material de relleno en construcción, por ejemplo en la construcción de carreteras para recreo o pistas de equitación, etc. También se ha sugerido mezclarlo con compost. El problema de la lixiviación de metales e hidrocarburos poliaromáticos que pueden ser absorbidos por los sistemas biológicos, está sin embargo asociado con estas aplicaciones. Teniendo en cuenta estos antecedentes, existe por lo tanto la necesidad de nuevos materiales, funcionales y beneficiosos con un alto contenido de caucho vulcanizado reciclado. Técnica anterior Según la patente de EEUU (EP ), se puede producir una composición termoplástica que comprende partículas de caucho vulcanizado y una resina poliolefínica con la adición de un polímero olefínico funcionalizado. Las resinas poliolefínicas son por ejemplo, polietileno, polipropileno, polibutadieno, polibutileno, poliisopreno o sus mezclas, preferiblemente polietileno. El polímero olefínico funcionalizado es un copolímero de al menos una olefina que comprende butadieno hidratado o isopreno o uno o más monómeros orgánicos etilénicamente insaturados. Para producir productos útiles con esta composición, en la práctica, la mezcla debe ser procesada a altas presiones. La descripción menciona etapas de proceso tales como moldeo por extrusión y por compresión. Éstas se asocian a altos costes del equipo mecánico y matrices debido a las elevadas presiones requeridas. Como consecuencia, si la fabricación ha de ser rentable, se necesitan series grandes. También se conoce la producción de material aislante elástico que comprende un gran número de cavidades separadas empleando microesferas de forma constante o expandibles, por ejemplo por los documentos WO 87/06245 y WO 96/ Según WO 87/06245, el procedimiento también requiere que la mezcla se exponga a una presión externa considerable por moldeo por compresión o un procesamiento similar. Las microesferas empleadas en esa mezcla deben por lo tanto tener una resistencia suficientemente alta al aplastamiento. El documento WO 96/11226 se refiere a un material termoplástico mezclado con microesferas expandibles. El material espumado puede, después de la extrusión, recalentarse y moldearse, por ejemplo para hacer un elemento para inmovilización ortopédica o similar. Otros métodos de producción referidos incluyen moldeo por compresión y moldeo por extrusión. La patente EP describe un procedimiento y un material que permite la implicación de material de desecho y reciclado proveniente de la producción del mismo. La posibilidad de incluir caucho vulcanizado reciclado en mezclas similares no se menciona. En realidad, tal medida le sería ajena al experto, ya que es bien conocido que el caucho vulcanizado tiene malas características de adhesión y que el mezclamiento de caucho afecta desfavorablemente a las características de fusión de los termoplásticos. Además, se ha demostrado que los termoplásticos que se han mezclado con caucho no pueden fundirse juntos con resultado completamente satisfactorio. Sumario de la invención Sorprendentemente, ahora se ha demostrado

3 3 ES T3 4 que es posible producir un material que emplea caucho reciclado como su principal componente sin ninguna etapa de proceso que implique alta presión, sea moldeo por compresión o extrusión. El material se define en las reivindicaciones anexas 1-5 y se produce mediante el proceso según las reivindicaciones 6-9. La presente invención también se refiere a los productos producidos por el uso del proceso, como se especifica en la reivindicación 10. Breve descripción de los dibujos La invención se describe con mayor detalle haciendo referencia a los dibujos esquemáticos anexos, en los que: la Fig. 1 muestra una matriz de moldeo parcialmente llena con una mezcla de partículas según la invención, la Fig. 2 muestra la misma matriz de moldeo después de calentar cuando el material formado ha llenado la cavidad completa, la Fig. 3 muestra un ejemplo de inclusión de un dispositivo reforzante, la Fig. 4 muestra un ejemplo de inclusión de un dispositivo de colada, la Fig. 5 muestra un ejemplo de una etapa de proceso en la que se llena un molde con una mezcla de partículas según la invención y en la que la mezcla se comprime antes de calentar, las Fig. 6 y 7 muestran etapas de proceso en la fabricación de construcciones de tipo sándwich que comprenden la composiciónde material según la presente invención, la Fig. 8 muestra un ejemplo de una etapa de proceso en la que un cuerpo preformado según la invención se calienta y después se coloca en una herramienta de corte y se conforma, y las Fig. 9 y 10 muestran cómo un cuerpo preformado según la presente invención se coloca en una matriz de moldeo y se conforma por la influencia de calor y de presión negativa. Descripción de la invención La presente invención se refiere a una composición de material en la que el principal constituyente es caucho reciclado. Además del caucho reciclado en partículas, la composición de material según la presente invención también comprende microesferas termoplásticas expandibles y aditivos convencionales tales como un pigmento, porejemplo. En una realización preferida, sin embargo, la composición del material ciertamente consiste enteramente en partículas de caucho reciclado, un termoplástico y microesferas expandibles. En una realizaciónadicional, la composición del material consiste enteramente en partículas de caucho reciclado y microesferas expandibles. Partículas de caucho reciclado (a partir de ahoradenominadaspartículas de caucho), pueden producirse por cualesquiera medios convencionales elegidos, tales como cizallamiento, trituración o disgregación criogénica de los productos de caucho desechados. Los neumáticos viejos son justamente una de las muchas posibles fuentes. Pueden usarse incluso otros productos de caucho, residuos de producción o similares. El término caucho en este contexto significa todas las mezclas de elastómero vulcanizadas de origen natural osintético. Según la invención, las partículas de caucho tienen un tamaño medio menor que mm. Un polvo con un tamaño medio de partículas en el intervalo menor que aproximadamente 0,2 mm o menor que aproximadamente 0,4 mm es una forma adecuada. Las partículas de caucho también pueden suministrarse como gránulos conuntamaño de partículas de aproximadamente 1 a aproximadamente 4 mm o como partículas cortadas con un tamaño desde aproximadamente 1 a aproximadamente 10 mm y con sobrantes de fabricación o restos de cables de acero. Una composición de material adecuada es como sigue (en porcentaje en peso): % partículas de caucho, % de un termoplástico y 2-30 % microesferas expandibles. Idealmente, la cantidad de partículas de caucho cae en el intervalo % en peso, el termoplástico aproximadamente % en peso y las microesferas expandibles aproximadamente 2-20 % en peso. Según la invención, el termoplástico se elige entre polímeros termoplásticos sintéticos disponibles comercialmente tales como PE, PP, EVA o EPM. El polipropileno es adecuado para usar. El termoplástico se suministra en forma de polvo o granulada. Según la invención, las microesferas se eligen entre las microesferas expandibles disponibles comercialmente tales como las microesferas vendidas con el nombre comercial EXPANSEL R (Akzo Nobel AB). En este contexto, microesfera se refiere a una esfera hueca de material termoplástico rellena de gas. Estas típicamente se producen rodeando un gota condensada de gas propulsor, isobutano, por ejemplo, con una capa impermeable, por ejemplo, un copolímero de cloruro de vinilideno y acetonitrilo. Cuando se expande, el volumen de la esfera puede aumentar más de 60 veces y su diámetro aumenta de unos 1-5 µm a unos µm. Las microesferas expandidas son por lo tanto extremadamente ligeras con densidades tan bajas como aproximadamente 0,03 g/cm 3. Las microesferas expandidas demuestran capacidad elástica y vuelven a su volumen original cuando se retira la carga aplicada. El procedimiento según la presente invención se describe ahora con más detalle haciendo referencia a las fig Las partes componentes previamente definidas, quizá con menos aditivos pigmentos, se mezclan bien. La mezcla de partículas resultante o polvo es fácil de manejar, no forma grumos y puede almacenarse a temperatura ambiente. La mezcla de partículas 3 se mide luego en moldes que consisten en dos o más matrices (por simplicidad, las fig. 1-4 muestran sólo dos partes o matrices que constituyen el molde, 1 y 2) que delimitan la cavidad que da forma y tamaño al producto que se ha de producir. Es adecuado llenar la forma de la cavidad hasta aproximadamente la mitad de su volumen. Las partes de molde 1 y 2 pueden tener por ejemplo un revestimiento interior permanente de un material antifricción 4, una capa de silicona. Cuando la cavidad del molde se ha cerrado con la parte 1 del molde, el molde se calienta hasta que la mezcla de polvos 3 alcanza un temperatura a la que las microesferas empiezan a expandirse. Esta temperatura suele estar en el intervalo de unos 100 a unos 150 C. Después que la mezcla se ha expandido y llenado completamente la 3

4 5 ES T3 6 cavidad del molde, se continúa el calentamiento hasta que se alcanza una cierta sobrepresión en el molde. Una presión adecuada es normalmente del orden de 0,5-1,0 bares. La temperatura establecida se mantiene durante unos cuantos minutos. Un tiempo adecuado es de unos 2 a 30 minutos, por ejemplo. El termoplástico incluido en la mezcla se integra luego con las partículas de caucho debido a la sobrepresión que se crea en el molde. Después de enfriar, el cuerpo 6 con la forma adquirida se extrae del molde por presión con el émbolo 5. Si es necesario, se pueden colocar en el molde elementos fortalecedores o un refuerzo 7. Tales elementos o refuerzo pueden prepararse de cualquier material elegido como metal, fibra de vidrio, madera, fibras orgánicas o inorgánicas de origen natural o sintético, por ejemplo. Si es necesario, incluso un dispositivo de moldeo 8 puede situarse en la forma. Ejemplos de dispositivos de moldeo incluyen tuberías para cables eléctricos, entrantes o ranuras o cavidades. Por lo tanto la producción puede tener lugar a presiones del orden de 0,5 bar, lo que no fija exigencias especiales algunas en los moldes u otro equipo. Por ejemplo, la matriz de moldeo puede hacerse de arcilla, cemento, yeso, madera o metal ligero. Revestir las superficies interiores del molde con una capa de silicona crea una matriz de moldeo que puede emplearse sin la necesidad de que sean incluidos agentes desmoldeantes en la composición del material. El empleo de un revestimiento interno de silicona es posible ya que la composición de material se expandirá atempera- turas relativamente bajas. Cuerpos con forma también pueden producirse en esa mezcla de partículas, según la invención se comprime antes de calentar disponiendo un plato de prensa 9 o molde superior como se muestra en la fig. 5. Después, un proceso para la producción de cuerpos conformados se muestra en las fig. 6 y 7 donde la mezcla de partículas 3 según la invención se cubre al menos por una cara con una capa 10 de fibras orgánicas o inorgánicas de origen natural o sintético, metal, fibra de vidrio, madera o caucho, por ejemplo. La fig. 8 muestra una alternativa en la que un plato de prensa superior 11 tiene bordes cortantes 12. Un cuerpo preformado, en este ejemplo una lámina 6 de material según la invención, se calienta hasta una temperatura a la que es apta para ser trabajada, es decir, su temperatura de plasticidad. Posteriormente, la lámina de material 6 se corta y se conforma/o vuelve a conformar. Después, otro proceso para la producción de cuerpos conformados se muestra en las fig. 9 y 10, donde un cuerpo preformado y calentado, como la lámina 6, se coloca de forma hermética sobre una matriz 13 y una herramienta de sujeción o matriz superior 14. Haciendo el vacío el espacio formado entre la lámina 6 y la matriz 13 a través de los canales 15, se tira de la lámina hacia la matriz y se forma un cuerpo reformado 16. Según una realización de la invención, la lámina 6 puede estar preformada o abollonada de manera adecuada y así dársele un espesor variable, el cual, durante el moldeo por vacío citado compensa la extensión y deformaciónalaquees sometido el cuerpo. Estas variaciones de espesor se disponen naturalmente de tal manera que el cuerpo acabado es de un espesor uniforme. De esta manera se evita el inconveniente de un espesor irregular, que suele afectar a productos fabricados mediante moldeo por vacío o material prefabricado, tal como una lámina de material apto para ser trabajado por calentamiento. Un proceso adicional para producir cuerpos con forma se muestra esquemáticamente en la fig. 11 en el que una composición de material según la invención se incluye en una cavidad limitada por dos matrices, 1 y 2. La composición de la invención se somete a una presión externa P1 durante o después de calentar. La presión aplicada es tal que asegura que la composición forme un producto homogéneo y curado estable. La presión se aplica a través de al menos un canal 17, en contacto fluido con la cavidad. Ejemplos de productos que son adecuados para la producción según la invención presentada y que pueden hacerse con la composición de material según la invención son, por ejemplo, elementos para la construcción como soporte para suelo, suelo que está aislado contra el frío, humedad o ruido o relleno para contrucciones de tipo sándwich. Otros ejemplos de productos incluyen contenedores para compost o basura, paletas para transporte, pontones y amortiguadores de choque para diferentes aplicaciones. La composición del material según la invención puede usarse ventajosamente como aislante en vertederos y carreteras

5 7 ES T3 8 REIVINDICACIONES 1. Una composición que contiene partículas de caucho vulcanizado reciclado, caracterizada porque la composición comprende microesferas expandibles y un polímero termoplástico. 2. Una composición según la reivindicación 1, caracterizada porque lacomposición comprende por ciento en peso de caucho vulcanizado reciclado. 3. Una composición según la reivindicación 2, caracterizada porque lacomposición comprende 2-30 por ciento en peso de microesferas expandibles. 4. Una composición según la reivindicación 3, caracterizada porque lacomposición comprende por ciento en peso de un polímero termoplástico. 5. Una composición según la reivindicación 4, caracterizada porque el polímero termoplástico es polipropileno. 6. Un proceso para producir un material que contiene caucho vulcanizado reciclado en forma de partículas, un polímero termoplástico y microesferas expandidas, caracterizado por las siguientes etapas: - se prepara una mezcla de partículas (3) con partículas de caucho reciclado, un polímero termoplástico y microesferas expandibles, - la mezcla de partículas se mide en una parte de un molde (2) que junto con uno o más partes del molde (1) define la forma y dimensiones del producto que se ha de producir, - las partes del molde (1, 2) se unen y la mezcla se calienta hasta una temperatura a la que se expandan las microesferas, y - dicha temperatura se mantiene durante 2 a30minutos,después de lo cual las partes del molde (1, 2) se separan y el cuerpo de la forma hecha (6) se libera del molde. 7. Un proceso según la reivindicación 6, caracterizado porque la mezcla comprende el polímero termoplástico en forma de polvo. 8. Un proceso según cualquiera de las reivindicaciones 6-7, caracterizado porque el molde se calienta hasta una temperatura de 100 a 150 C. 9. Un proceso según la reivindicación 8, caracterizado porque los dispositivos de refuerzo y/o los dispositivos de moldeo se colocan en el molde antes de que éste sea calentado. 10. Productos producidos según el procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones NOTA INFORMATIVA: Conforme a la reserva del art del Convenio de Patentes Europeas (CPE) y a la Disposición Transitoria del RD 2424/1986, de 10 de octubre, relativo a la aplicación del Convenio de Patente Europea, las patentes europeas que designen a España y solicitadas antes del , no producirán ningún efecto en España en la medida en que confieran protección a productos químicos y farmacéuticos como tales. Esta información no prejuzga que la patente esté o no incluída en la mencionada reserva. 5

6 6 ES T3

7 ES T3 7

8 8 ES T3

9 ES T3 9

10 10 ES T3

11 ES T3 11

12 12 ES T3