Efecto de la adición de polvo de cáscara de huevo en las propiedades de compuestos ABS/HIPS: uso de residuos plásticos provenientes de equipos de cómputo obsoletos

Fecha

2018

Autores

Aljure Alvear, Isabelita
Bustamante Moreno, Ana María

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Editor

Universidad EAFIT

Resumen

In recent years, the rate of waste electrical and electronic equipment (WEEE) generation has increased -- The main polymers found in WEEE are acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS) and high impact polystyrene (HIPS), which have a high commercial value -- To evaluate a possible recycling alternative for these waste, in this study we have developed composites, using as a polymeric matrix an ABS/HIPS blend with 89.5% of ABS, prepared from obsolete computer equipment plastic casings; and as a filler, eggshell powder (ESP), a calcium carbonate (CaCO3) rich material that is also highly wasted and disposed as waste in landfills -- For compare, composites filled with commercial CaCO3 (CCa) were formulated -- Initially, it was evaluated mechanical and morphological properties of the manufactured composites -- Then, the composite filled with ESP with the best mechanical resistance was subjected to two additional reprocessing cycles to evaluate the behavior of its morphological, mechanical, thermal and rheological properties in each recycling process -- It was found that ESP as well as CCa, causes the increase of Young's modulus, and the reduction of elongation at break, ultimate tensile strength and impact strength of ABS/HIPS matrix -- The composite with the best mechanical resistance was 2CHNP (2%Wt ESP) -- The addition of ESP keeps the thermal stability of the polymeric matrix during the reprocessing cycles, but not the stability of mechanical properties, which decrease insofar as the 2CHNP material undergoes new reprocesses

Descripción

En los últimos años, la tasa de generación de residuos de aparatos eléctricos y electrónicos (RAEE) ha incrementado -- Los principales polímeros encontrados en los RAEE son el acrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS) y el poliestireno de alto impacto (HIPS), los cuales tienen un alto valor comercial -- Con el fin de evaluar una posible alternativa de aprovechamiento para estos residuos, en este estudio se han desarrollado materiales compuestos, utilizando como matriz polimérica una mezcla ABS/HIPS con un 89.5% de ABS, preparada a partir de carcasas plásticas de equipos de cómputo obsoletos; y como carga, polvo de cáscara de huevo (PCH), un material rico en carbonato de calcio (CaCO3) que también es altamente desperdiciado y dispuesto como residuo en rellenos sanitarios -- Para efectos de comparación se formularon compuestos con CaCO3 comercial (CCa) -- Inicialmente, los compuestos fabricados se caracterizaron en cuanto a sus propiedades mecánicas y morfológicas -- Posteriormente, el compuesto adicionado con PCH de mayor resistencia mecánica fue sometido a dos ciclos de reprocesamiento adicional, con el fin de evaluar el comportamiento de sus propiedades morfológicas, mecánicas, térmicas y reológicas en cada proceso de reciclaje -- Se encontró que, el PCH al igual que el CCa provoca el aumento del módulo de Young y la reducción de la elongación a la rotura, la resistencia última a la tracción y la resistencia al impacto de la matriz ABS/HIPS -- El compuesto de mayor resistencia mecánica fue el 2CHNP (2%Wt PCH) -- La adición de PCH mantiene la estabilidad térmica de la matriz polimérica durante los ciclos de reciclaje, pero no influye en la estabilidad de las propiedades mecánicas, las cuales decaen en la medida en que el material 2CHNP sufre nuevos reprocesos

Palabras clave

Reciclaje de plásticos, Reciclaje mecánico, Reciclaje de Residuos de Aparatos Electrónicos y Eléctricos (RAEE), Acrilonitrilo Butadieno Estireno (ABS), Poliestireno de Alto Impacto (HIPS), Carcasas - equipos de cómputo, Cáscara de huevo

Citación