Recuperación de las propiedades del HIPS reciclado mediante la incorporación del copolímero tribloque SBS

Recovering Properties of Recycled HIPS Through Incorporation of SBS Triblock Copolymer

El endurecimiento de termoplásticos vítreos mediante la mezcla de un material gomoso a la matriz polimérica se ha estudiado ampliamente. En este trabajo, evaluamos las propiedades resultantes del poliestireno de alto impacto (HIPS) reciclado, tras la incorporación de copolímeros tribloque SBS radiales o lineales. Las mezclas se fundieron utilizando una extrusora de doble husillo. Los copolímeros se añadieron en porcentajes de peso del 5, 10 y 15%. Las propiedades investigadas incluyeron la determinación del índice de fluidez, la morfología y el comportamiento mecánico según métodos estándar de tensión, flexión e impacto de todas las mezclas formuladas. En todos los casos, el SBS radial fue más eficaz en la recuperación de las propiedades del HIPS que el SBS lineal, al comparar las propiedades de las mezclas con las propiedades del HIPS reciclado.

INTRODUCCIÓN

El HIPS (poliestireno de alto impacto) es una mezcla inmiscible de poliestireno (PS) y polibutadieno (PB), con una cierta concentración de los dos componentes por injerto[1]. Se obtiene mediante la polimerización in situ de estireno en presencia de polibutadieno, formando dominios discretos de la fase elastomérica dispersos en una matriz continua de PS[2]. Esta combinación proporciona al HIPS una mayor resistencia al impacto en comparación con el poliestireno homopolímero[3,4] y las mezclas post-reactor de PS y elastómero[3]. Además, el HIPS presenta una mayor resistencia a líquidos orgánicos, aceites y grasas en comparación con el PS sin PB añadido[4].

Debido a su tenacidad mejorada, el HIPS se utiliza ampliamente en diversas aplicaciones que requieren mayor resistencia, como armarios frigoríficos, electrónica, piezas de maquinaria, vehículos, rejillas de aire acondicionado, tacones de zapatos, juguetes, herrajes para muebles, embalajes de protección contra golpes y electrodomésticos, entre otros[2,3].

El reciclaje de plásticos, incluido el HIPS, es crucial para reducir la demanda de materias primas petroquímicas y promover el desarrollo sostenible. En Brasil, donde se consumen grandes cantidades de plásticos, el reciclaje se clasifica en cuatro categorías principales: primario, secundario, terciario y cuaternario[6,7]. El reciclaje primario utiliza materia prima limpia procedente de la industria del plástico, generando productos finales con características similares a los fabricados con material virgen. En cambio, el reciclaje secundario proviene de residuos sólidos urbanos y produce productos con propiedades inferiores a los originales. El reciclaje terciario se basa en la despolimerización para obtener oligómeros y monómeros, que pueden ser reprocesados y utilizados en nuevas aplicaciones. Finalmente, el reciclaje cuaternario implica la incineración controlada para recuperar su contenido energético[6,7].