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ES2871043T3 - Estructuras laminadas basadas en poliolefinas con propiedades elásticas - Google Patents

Estructuras laminadas basadas en poliolefinas con propiedades elásticas Download PDF

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ES2871043T3
ES2871043T3 ES16775054T ES16775054T ES2871043T3 ES 2871043 T3 ES2871043 T3 ES 2871043T3 ES 16775054 T ES16775054 T ES 16775054T ES 16775054 T ES16775054 T ES 16775054T ES 2871043 T3 ES2871043 T3 ES 2871043T3
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ES
Spain
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film
polyolefin
polyethylene
laminated structure
strain
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ES16775054T
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English (en)
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Joao Gargalaka
Nicolas Mazzola
Jorge Gomes
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Dow Global Technologies LLC
Original Assignee
Dow Global Technologies LLC
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Abstract

Una estructura laminada que comprende: (a) una primera película que comprende una primera poliolefina; (b) una capa intermedia que comprende un adhesivo laminado; y (c) una segunda película que comprende una segunda poliolefina; en donde la estructura laminada presenta una recuperación elástica superior al 80 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 15 %, superior al 70 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 50 %, y superior al 50 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 100 % cuando se mide a temperatura ambiente de acuerdo con la norma ASTM D5459, y en donde la estructura laminada tiene una fuerza de deslaminación superior a 118 g/cm (300 g/in) cuando se mide a 23 °C de acuerdo con la norma ASTM F904; y en donde el adhesivo laminado comprende un poliuretano o un acrílico; en donde tanto la primera poliolefina como la segunda poliolefina comprenden un polietileno, en donde el polietileno de la primera poliolefina y el polietileno de la segunda poliolefina son el mismo polietileno, o en donde el polietileno de la primera poliolefina y el polietileno de la segunda poliolefina son polietilenos diferentes.

Description

DESCRIPCIÓN
Estructuras laminadas basadas en poliolefinas con propiedades elásticas
Campo técnico
Las realizaciones descritas en el presente documento se refieren en general a estructuras laminadas con propiedades elásticas, y más particularmente a estructuras laminadas basadas en poliolefinas que presentan una excelente recuperación elástica. Tales estructuras laminadas basadas en poliolefinas se pueden utilizar como envasado alternativo para bolsas termoencogibles, al mismo tiempo que proporcionan un aspecto mejorado y protección de la impresión.
Antecedentes
La patente europea EP 1.362.793 describe un envasado que tiene un armazón y una película. La película comprende una primera capa que comprende un primer polímero de polietileno que tiene una densidad de al menos aproximadamente 0,910 g/cm3, una segunda capa intermedia que comprende un copolímero de etileno/alfa-olefina que tiene una densidad de menos de aproximadamente 0,910 g/cm3, y una tercera capa que comprende un polímero de polietileno que tiene una densidad de al menos aproximadamente 0,910 g/cm3, en donde la película presenta una recuperación elástica superior al 60 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 100 %.
En la actualidad, una cantidad significativa de productos alimenticios, incluida la carne fresca, productos de queso y aves de corral congelados, se envasan en bolsas termoencogibles. Las bolsas termoencogibles se producen mediante un proceso de extrusión biorientado. Este proceso crea una memoria térmica que permite que la bolsa se encoja hasta el tamaño del producto cuando la bolsa se expone al calor. Durante el proceso de envasado inicial, el tamaño de la bolsa es mayor que el producto alimenticio que se debe envasar. La bolsa se sella después de eliminar el aire en un sistema de sellado al vacío. Posteriormente, las bolsas se pasan a través de un túnel de vapor caliente o un baño de agua caliente para promover el encogimiento.
La característica clave de estas bolsas termoencogibles es que pueden mantener la forma del producto. Sin embargo, el proceso de extrusión biorientado utilizado para fabricar bolsas termoencogibles es caro y, debido a la etapa de encogimiento, consume tiempo. Adicionalmente, mientras que las bolsas termoencogibles fabricadas mediante un proceso de extrusión biorientado permiten la impresión, la capa impresa está expuesta externamente en el exterior del paquete y no está protegida adecuadamente. Por lo tanto, existe una necesidad en la técnica de estructuras alternativas que permitan mejorar la protección de las capas impresas y el aspecto, al mismo tiempo que presenten las propiedades de recuperación elástica necesarias para que la estructura pueda adaptarse y mantenerse en la forma del producto envasado. Adicionalmente, el proceso utilizado para crear tales estructuras de envasado alternativas sería idealmente más económico y eficiente que el proceso de extrusión biorientado utilizado para producir bolsas termoencogibles.
Compendio
Las realizaciones de la presente descripción satisfacen esas necesidades proporcionando estructuras laminadas que comprenden (a) una primera película que comprende una primera poliolefina; (b) una capa intermedia que comprende un adhesivo laminado; y (c) una segunda película que comprende una segunda poliolefina. Las estructuras laminadas se pueden utilizar como envasado y, más particularmente, como envasado para productos alimenticios. Aún más particularmente, las estructuras laminadas se pueden utilizar como envasado para productos alimenticios congelados. Las estructuras laminadas presentan excelentes propiedades de recuperación elástica, asegurando que la estructura laminada pueda adaptarse y mantenerse en la forma del producto envasado. Adicionalmente, las estructuras laminadas pueden permitir una protección mejorada de las capas impresas y un aspecto mejorado en comparación con las bolsas termoencogibles.
En el primer aspecto de la presente invención, se proporciona una estructura laminada de la reivindicación 1. La estructura laminada comprende: (a) una primera película que comprende una primera poliolefina; (b) una capa intermedia que comprende un adhesivo laminado; y (c) una segunda película que comprende una segunda poliolefina. La estructura laminada presenta una recuperación elástica superior al 80 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 15 %, superior al 70 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 50 %, y superior al 50 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 100 % cuando se mide a temperatura ambiente de acuerdo con la norma ASTM D5459. La estructura laminada tiene una fuerza de deslaminación superior a 118 g/cm (300 g/in) cuando se mide a 23 °C según la norma ASTM F904. El adhesivo laminado comprende un poliuretano o un acrílico. Tanto la primera poliolefina como la segunda poliolefina comprenden un polietileno, en donde el polietileno de la primera poliolefina y el polietileno de la segunda poliolefina son el mismo polietileno, o en donde el polietileno de la primera poliolefina y el polietileno de la segunda poliolefina son polietilenos diferentes.
Estas y otras realizaciones se describen con más detalle en la descripción detallada.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 es un gráfico de barras que muestra la resistencia a la punción de las estructuras de película monocapa de la Tabla 2 a continuación.
La figura 2 es un gráfico de barras que muestra la resistencia a la tracción de las estructuras de película monocapa de la Tabla 2 a continuación.
La figura 3 es un gráfico de barras que representa la recuperación elástica y la carga en la deformación inicial de la estructura laminada del Ejemplo laminado 1 a continuación, en donde ambas propiedades se miden a temperatura ambiente de acuerdo con la norma ASTM D5459, de acuerdo con una o más realizaciones de la presente descripción.
La figura 4 es un gráfico de barras que representa la recuperación elástica y la carga en la deformación inicial de la estructura laminada del ejemplo laminado 2 a continuación, en donde ambas propiedades se miden a temperatura ambiente de acuerdo con la norma ASTM D5459, de acuerdo con una o más realizaciones de la presente descripción.
La figura 5 es un gráfico de barras que representa la recuperación elástica y la carga en la deformación inicial de la estructura laminada del ejemplo laminado 3 a continuación, en donde ambas propiedades se miden a temperatura ambiente de acuerdo con la norma ASTM D5459, de acuerdo con una o más realizaciones de la presente descripción.
La figura 6 es un gráfico de barras que representa la recuperación elástica y la carga en la deformación inicial de la estructura laminada del ejemplo laminado 4 a continuación, en donde ambas propiedades se miden a temperatura ambiente de acuerdo con la norma ASTM D5459, de acuerdo con una o más realizaciones de la presente descripción.
La figura 7 es un gráfico de barras que representa la recuperación elástica y la carga en la deformación inicial de la estructura laminada del ejemplo laminado 5 a continuación, en donde ambas propiedades se miden a temperatura ambiente de acuerdo con la norma ASTM D5459, de acuerdo con una o más realizaciones de la presente descripción.
Descripción detallada
Ahora se hará referencia en detalle a diversas realizaciones de las estructuras revestidas descritas instantáneamente. Los componentes de la estructura laminada descrita actualmente incluyen: (a) una primera película que comprende una primera poliolefina; (b) una capa intermedia que comprende un adhesivo laminado; y (c) una segunda película que comprende una segunda poliolefina. Las estructuras laminadas se pueden utilizar como envasado, tal como el envasado de alimentos. Más particularmente, las estructuras laminadas se pueden utilizar para alimentos congelados. Las realizaciones de la estructura laminada pueden proporcionar ventajas sobre el envasado de alimentos anterior, tal como las bolsas termoencogibles. De manera significativa, las estructuras laminadas descritas instantáneamente presentan excelentes propiedades de recuperación elástica, así como una protección mejorada de las capas impresas y un aspecto mejorado en comparación con las bolsas termoencogibles.
A menos que se indique otra cosa, la descripción de cualquier intervalo en la memoria descriptiva y las reivindicaciones debe entenderse como que incluye el intervalo en sí y también lo que se incluya en el mismo, así como los extremos.
En la invención, una estructura laminada incluye: (a) una primera película que comprende una primera poliolefina; (b) una capa intermedia que comprende un adhesivo laminado; y (c) una segunda película que comprende una segunda poliolefina, en donde el adhesivo laminado comprende un poliuretano o un acrílico, y en donde tanto la primera poliolefina como la segunda poliolefina comprenden un polietileno. En diversas realizaciones, el adhesivo de laminación se encuentra entre la primera y la segunda película. En algunas realizaciones, el adhesivo de laminación está en contacto directo y se adhiere a la primera película y a la segunda película. Por ejemplo, el adhesivo de laminación se puede colocar entre y en contacto directo con la primera película y la segunda película, sin que se apliquen capas o revestimientos intermedios entre el adhesivo de laminación y la primera y segunda película.
La estructura laminada presenta una recuperación elástica superior al 80 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 15 %, superior al 70 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 50 %, y superior al 50 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 100 % cuando se mide a temperatura ambiente de acuerdo con la norma ASTM D5459. En otras realizaciones, la estructura laminada presenta una recuperación elástica superior al 85 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 15 %, superior al 80 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 50 %, y superior al 60 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 100 % cuando se mide a temperatura ambiente de acuerdo con la norma ASTM D5459. En realizaciones adicionales, la estructura laminada presenta una recuperación elástica superior al 90 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 15 %, superior al 85 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 50 %, y superior al 60 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 100 % cuando se mide a temperatura ambiente de acuerdo con la norma ASTM D5459.
La estructura laminada tiene una fuerza de deslaminación superior a 118 g/cm (300 g/in) cuando se mide a 23 °C de acuerdo con la norma ASTM F904. En otras realizaciones, la estructura laminada tiene una fuerza de deslaminación superior a 197 g/cm (500 g/in) cuando se mide a 23 °C de acuerdo con la norma ASTM F904. Incluso en otras realizaciones, la estructura laminada tiene una fuerza de deslaminación superior a 315 g/cm (800 g/in) cuando se mide a 23 °C de acuerdo con la norma ASTM F904.
En algunas realizaciones, la estructura laminada presenta una carga en la deformación inicial de más de 2,2 N (0,5 lbf) y menos de 44,5 N (10,0 lbf) tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 15 %, una deformación del 50 % y una deformación del 100 % cuando se mide a temperatura ambiente de acuerdo con la norma ASTM D5459. En otras realizaciones, la estructura laminada presenta una carga en la deformación inicial de más de 8,9 N (2,0 lbf) y menos de 22,2 N (5,0 lbf) tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 15 %, una deformación del 50 % y una deformación del 100 % cuando se mide a temperatura ambiente de acuerdo con la norma ASTM D5459. En realizaciones adicionales, la estructura laminada presenta una carga en la deformación inicial de más de 8,9 N (2,0 lbf) y menos de 17,8 N (4,0 lbf) en la dirección transversal para una deformación del 15 %, una deformación del 50 % y una deformación del 100 %, y presenta una carga en la deformación inicial de más de 8,9 N (2,0 lbf) y menos de 22,2 N (5,0 lbf) en la dirección de la máquina para una deformación del 15 %, una deformación del 50 % y una deformación del 100 % cuando se mide a temperatura ambiente de acuerdo con la norma ASTM D5459. La carga en la deformación inicial, en combinación con la recuperación elástica, es extremadamente importante para un proceso de envasado exitoso. Si la carga en la deformación inicial es demasiado alta, el mecanismo que abre el envase estará sobrecargado. Si la carga en la deformación inicial es demasiado baja, el envase tendrá sujeciones demasiado bajas en las placas de apertura de la máquina de envasado.
En algunas realizaciones, la primera y/o segunda película es una película monocapa. En otras realizaciones, la primera y/o segunda película es una película multicapa. Estas películas pueden ser películas sopladas o extrusiones de películas fundidas. Las películas multicapa se pueden producir coextrusionando las múltiples capas usando maquinaria y procesos conocidos para extrusiones de múltiples capas. En determinadas realizaciones, las películas multicapa se producen utilizando una extrusión monocapa. En otras realizaciones, las películas multicapa se producen mediante coextrusión.
En diversas realizaciones, las películas pueden incluir de 1 a 9 capas. En muchos casos, la aplicación de la estructura laminada puede dictar el número de capas que se utilizarán. En determinadas realizaciones, la primera y/o la segunda película pueden tener un espesor de aproximadamente 10 a aproximadamente 250 micrómetros. En otras realizaciones, la primera y/o la segunda película pueden tener un espesor de aproximadamente 15 a aproximadamente 100 micrómetros. En realizaciones adicionales, la primera y/o la segunda película pueden tener un espesor de aproximadamente 20 a aproximadamente 40 micrómetros.
En algunas realizaciones, la primera película y la segunda película presentan una recuperación elástica superior al 80 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 15 %, superior al 70 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 50 %, y superior al 65 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 100 % cuando se mide a temperatura ambiente de acuerdo con la norma ASTM D5459. En otras realizaciones, la primera película y la segunda película presentan una recuperación elástica superior al 85 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 15 %, superior al 80 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 50 %, y superior al 65 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 100 % cuando se mide a temperatura ambiente de acuerdo con la norma ASTM D5459. En realizaciones adicionales, la primera película y la segunda película presentan una recuperación elástica superior al 90 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 15 %, superior al 85 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 50 %, y superior al 65 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 100 % cuando se mide a temperatura ambiente de acuerdo con la norma ASTM D5459. Sin estar limitado por la teoría, como se puede observar en las propiedades de recuperación elástica de las estructuras laminadas anteriores, las estructuras laminadas descritas actualmente presentan una recuperación elástica similar a las películas individuales, al mismo tiempo que proporcionan una mayor protección mejorada de las capas impresas y un aspecto mejorado debido a la laminación.
En otras realizaciones, la primera película y la segunda película presentan una carga en la deformación inicial de más de 2,2 N (0,5 lbf) y menos de 44,5 N (10,0 lbf) tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 15 %, una deformación del 50 % y una deformación del 100 % cuando se mide a temperatura ambiente de acuerdo con la norma ASTM D5459. En otras realizaciones, la primera película y la segunda película presentan una carga en la deformación inicial de más de 2,2 N (0,5 lbf) y menos de 22,2 N (5,0 lbf) tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 15 %, una deformación del 50 % y una deformación del 100 % cuando se mide a temperatura ambiente de acuerdo con la norma ASTM D5459. Sin estar limitado por la teoría, como se puede observar en la carga en la deformación inicial de las estructuras laminadas de arriba, las estructuras laminadas descritas actualmente presentan una carga similar o mejor en la deformación inicial que las películas individuales, al mismo tiempo que proporcionan una mayor protección mejorada de las capas impresas y un aspecto mejorado debido a la laminación.
En determinadas realizaciones, la primera poliolefina de la primera película y la segunda poliolefina de la segunda película son la misma poliolefina. En otras realizaciones, la primera poliolefina de la primera película y la segunda poliolefina de la segunda película son poliolefinas diferentes.
La primera poliolefina y la segunda poliolefina incluyen un polietileno, por ejemplo, un homopolímero de polietileno, un copolímero de polietileno o combinaciones de los mismos. En determinadas realizaciones, el polietileno de la primera poliolefina y el polietileno de la segunda poliolefina son el mismo polietileno. En otras realizaciones, el polietileno de la primera poliolefina y el polietileno de la segunda poliolefina son polietilenos diferentes.
En determinadas realizaciones, el polietileno de la primera poliolefina y/o el polietileno de la segunda poliolefina tiene una densidad de aproximadamente 0,840 g/cm3 hasta aproximadamente 0,930 g/cm3 de acuerdo con la norma ASTM D792 y un índice de fusión (I2) de menos de 4,0 g/10 minutos de acuerdo con la norma ASTM 1238. En otras realizaciones, el polietileno de la primera poliolefina y/o el polietileno de la segunda poliolefina tiene una densidad de aproximadamente 0,860 g/cm3 hasta aproximadamente 0,920 g/cm3 de acuerdo con la norma ASTM D792 y un índice de fusión (I2) de menos de 2,0 g/10 minutos de acuerdo con la norma ASTM 1238. Incluso en otras realizaciones, el polietileno de la primera poliolefina y/o el polietileno de la segunda poliolefina tiene una densidad de aproximadamente 0,860 g/cm3 a menos de 0,920 g/cm3 de acuerdo con la norma ASTM D792 y un índice de fusión (I2) de menos de 2,0 g/10 minutos de acuerdo con la norma ASTM 1238. En determinadas realizaciones, el polietileno de la primera poliolefina y/o el polietileno de la segunda poliolefina tienen una relación de fusión en estado fundido del intervalo I10/I2 de aproximadamente 5 a aproximadamente 32.
Por ejemplo, los polietilenos que pueden incluirse en la poliolefina de la primera película y/o la poliolefina de la segunda película pueden incluir copolímeros de bloque de etileno y a-olefina y, polietilenos lineales de baja densidad catalizados por metaloceno, copolímeros de etileno-propileno y a-olefina catalizado por metaloceno y polietileno de baja densidad. Se contemplan varios polietilenos disponibles comercialmente para los polietilenos de la primera y/o segunda película. Por ejemplo, el polietileno adecuado para su uso puede incluir, a modo de ejemplo, INFUSE™ 9007, VERSIFY™ 2200 y ELITE™ AT 6101, LDPE 203M y LPDE 206M, todos disponibles en The Dow Chemical Company, Midland MI.
En algunas realizaciones, la primera película y/o la segunda película comprenden una mezcla de polietileno lineal de baja densidad y polietileno de baja densidad. En algunas realizaciones, la primera película y/o la segunda película pueden comprender una mezcla que incluye de aproximadamente 0 % a aproximadamente 30 % de polietileno de baja densidad y de aproximadamente 70 % a aproximadamente 100 % de polietileno lineal de baja densidad. En determinadas realizaciones, la primera película y/o la segunda película pueden comprender una mezcla que incluye de aproximadamente 0 % a aproximadamente 10 % de polietileno de baja densidad y de aproximadamente 90 % a aproximadamente 100 % de polietileno lineal de baja densidad. En otras realizaciones, la primera película y/o la segunda película pueden comprender una mezcla que incluye de aproximadamente 0 % a aproximadamente 5 % de polietileno de baja densidad y de aproximadamente 95 % a aproximadamente 100 % de polietileno lineal de baja densidad.
La primera película y/o la segunda película pueden incluir resinas adicionales utilizadas como materiales secundarios. Tales resinas pueden incluir, a modo de ejemplo, etileno-vinil acetato, etileno-alcohol vinílico, poliamida, cloruro de polivinilideno, polipropileno y anhídrido maleico injertado de polietileno lineal de baja densidad. Dichas resinas se pueden coextruir con las presentes películas monocapa o multicapa. A modo de ejemplo, se puede incluir etilenoalcohol vinílico como material de barrera al oxígeno. Dichas resinas adicionales pueden incluirse en la misma capa que la primera y/o segunda película, o pueden incluirse como capas separadas.
En diversas realizaciones, el adhesivo laminado comprende un adhesivo laminado sin disolvente o un adhesivo laminado basado en disolvente. En diversas realizaciones, el adhesivo laminado comprende un adhesivo laminado basado en agua. En determinadas realizaciones, el adhesivo laminado tiene un peso por metro cuadrado de aproximadamente 0,5 g/m2 hasta aproximadamente 5 g/m2, más preferiblemente de aproximadamente lg/m2 hasta aproximadamente 3 g/m2. El adhesivo laminado se puede aplicar a la primera y segunda película de cualquier manera adecuada. Por ejemplo, los métodos de la presente descripción pueden incluir, a modo de ejemplo, el uso de una máquina laminadora, revestimiento por huecograbado, revestimiento con rodillo, revestimiento con varillas de alambre, impresión flexográfica, revestimiento por pulverización y serigrafía. Como se indicó anteriormente, en diversas realizaciones, el adhesivo de laminación se encuentra entre la primera y la segunda película. En algunas realizaciones, el adhesivo de laminación está en contacto directo con la primera película y la segunda película. Por ejemplo, el adhesivo de laminación se puede colocar entre y en contacto directo con la primera película y la segunda película, sin que se apliquen capas o revestimientos intermedios entre el adhesivo de laminación y la primera y segunda película. Las superficies de las películas que se recubrirán con adhesivo de laminación se pueden someter a tratamiento corona para aumentar la energía de la superficie y proporcionar suficiente humectabilidad para los componentes del adhesivo.
En diversas realizaciones, el adhesivo laminado comprende un poliuretano. En una o más realizaciones, el adhesivo es una mezcla de poliol e isocianato de dos componentes con componentes opcionales tales como catalizadores y diluyentes. Un ejemplo de adhesivo bicomponente laminado sin disolvente incluye un poliuretano que incluye un primer componente que es un prepolímero terminado en isocianato. El segundo componente del poliuretano es un poliéster/poliéter elaborado con polioles lineales y difuncionales. Un ejemplo de adhesivo laminado basado en disolvente comprende un poliuretano que incluye un primer componente que es 100 % basado en poliéster con metiletilcetona como diluyente. El segundo componente es un prepolímero terminado en isocianato. Por ejemplo, los adhesivos adecuados para su uso pueden incluir, a modo de ejemplo, MOR-FREE™ 970/C83, MOR-FREE™ 970/CR137, MOR-FREE™ 980/CR85 y ADCOTE™ 545/F BR, todos disponibles en The Dow Chemical Company, Midland MI.
En diversas realizaciones, el adhesivo laminado comprende un acrílico. Un adhesivo laminado basado en agua de ejemplo incluye un acrílico que está hecho de una combinación de monómeros de acrilato de butilo, ácido acrílico, metacrilato de metilo y acrilato de etilo. En una realización específica, el acrílico puede ser un polímero no ramificado. El adhesivo laminado basado en agua puede incluir un acrílico que tenga un pH de aproximadamente 6 a aproximadamente 7 y una viscosidad de aproximadamente 50 cps a aproximadamente 150 cps. Por ejemplo, un adhesivo adecuado para su uso puede incluir, a modo de ejemplo, ROBOND™ L-90D, disponible en The Dow Chemical Company, Midland MI.
En diversas realizaciones, la estructura laminada incluye una imagen de tóner o tinta impresa en dicha primera película. En determinadas realizaciones, se imprime el lado superior de la primera película (que es el lado orientado hacia el adhesivo laminado). En realizaciones más particulares, el lado superior impreso de la primera película puede estar en contacto directo con el adhesivo laminado. La primera película puede imprimirse usando maquinaria y procesos conocidos en la técnica. A modo de ejemplo, la primera película puede imprimirse mediante impresión corona, una prensa digital y tóner/tinta líquidos. El adhesivo de laminación se puede aplicar a la primera superficie de la película impresa antes de la laminación a la segunda película. Por lo tanto, además de presentar las propiedades de recuperación elástica necesarias para que la estructura pueda adaptarse y mantenerse a la forma del producto envasado, las estructuras laminadas descritas instantáneamente proporcionan una protección mejorada de las capas impresas y un aspecto mejorado en comparación con las bolsas termoencogibles.
Para que se puedan entender más fácilmente diversas realizaciones, se hace referencia a los siguientes ejemplos que pretenden ilustrar diversas realizaciones.
Ejemplo 1
Las resinas utilizadas para la producción de las películas se enumeran en la Tabla 1 a continuación.
Tabla 1: Resinas utilizadas para la producción de películas
Figure imgf000006_0001
En la Tabla 2 a continuación, se enumeran estructuras de película, que pueden incluir las resinas de la Tabla 1. Las películas de 60 gm pueden incluir las resinas enumeradas en tres capas en las cantidades enumeradas en la Tabla 2, que, por ejemplo, se pueden coextruir. Las películas pueden comprender una mezcla de polietileno lineal de baja densidad y polietileno de baja densidad. En determinadas realizaciones, las películas también pueden incluir aditivos adicionales, tales como agentes de deslizamiento y agentes antibloqueantes. Preferiblemente, las capas A y C de las estructuras de película de la Tabla 2 pueden incluir agentes de deslizamiento y agentes antibloqueantes. En determinadas realizaciones, las estructuras de película pueden incluir entre 0 % y aproximadamente 3 % de un agente de deslizamiento. En determinadas realizaciones, las estructuras de película pueden incluir entre aproximadamente un 0 % y aproximadamente un 2 % de un agente antibloqueante. Por ejemplo, un agente de deslizamiento adecuado para su uso puede incluir, a modo de ejemplo, AB 50035, disponible de Cromex, Sao Paulo, Brasil. Adicionalmente, un agente antibloqueante para su uso puede incluir, a modo de ejemplo, DL 50017, disponible de Cromex, Sao Paulo, Brasil. Las películas se pueden fabricar en una extrusora de Dr. Collin y están diseñadas para tener una temperatura de fusión para una buena plastificación de todas las resinas y una buena estabilidad de burbujas para proporcionar una variación de espesor muy baja. Durante el proceso de extrusión, las películas se producen con una relación de soplado (BUR) de aproximadamente 1,0 a aproximadamente 5,0, y más preferiblemente de aproximadamente 2,1 a aproximadamente 4,0. Las películas de la Tabla 2 se produjeron con una BUR de 3,0.
Tabla 2: Estructuras de película
Figure imgf000007_0001
Los adhesivos utilizados para la producción de estructuras laminadas se enumeran en la Tabla 3 a continuación.
Tabla 3: Adhesivos utilizados para las estructuras laminadas
Figure imgf000007_0002
Estructuras laminadas, que se elaboraron usando dos películas que comprenden el ejemplo de película 3 (una película de 20 pm de espesor y la otra película de 40 pm de espesor) y los adhesivos de laminación enumerados en la Tabla 3, se enumeran en la Tabla 4 a continuación.
Tabla 4: Estructuras de película laminada
Figure imgf000007_0003
Ejemplo 2
Se midieron las propiedades de recuperación elástica y la carga en la deformación inicial para todas las estructuras de película monocapa de la Tabla 2, y los resultados se presentan en la Tabla 5 a continuación. La recuperación elástica y la carga en la deformación inicial se midieron a temperatura ambiente de acuerdo con la norma ASTM D5459. De manera ideal, la recuperación elástica debe ser superior al 80 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 15 %, superior al 70 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 50 %, y superior al 65 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 100 %. Adicionalmente, la carga en la deformación inicial debe ser mayor que 2,2 N (0,5 lbf) y menos de 44,5 N (10,0 lbf) tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 15 %, una deformación del 50 % y una deformación del 100 %. Como se puede observar, los ejemplos de película 1-3 alcanzaron los niveles requeridos de recuperación elástica y carga en la deformación inicial y, por lo tanto, son películas adecuadas para laminarse con los sistemas adhesivos descritos para formar las estructuras laminadas descritas instantáneamente. Por el contrario, los ejemplos de película 4 y 5 no alcanzaron los niveles de rendimiento requeridos, particularmente con respecto a las propiedades de recuperación elástica y, por lo tanto, no son películas adecuadas para las estructuras laminadas descritas instantáneamente. Esto refuerza que el componente de polietileno lineal de baja densidad de la primera y segunda película debería tener, lo más preferiblemente, una densidad por debajo de 0,920 g/cm3, y que el componente de polietileno de baja densidad debe usarse como una fase menor, preferiblemente inferior al 30 %, más preferiblemente inferior al 10 %.
Tabla 5: Recuperación elástica de película monocapa y carga en la deformación inicial
Figure imgf000008_0001
Se midieron la resistencia a la punción y la resistencia a la tracción para todas las estructuras de película monocapa de la Tabla 2, y los resultados se presentan en la figura 1 y la figura 2, respectivamente, de acuerdo con la norma ASTM D882 y D5748 respectivamente. Como se puede observar en la figura 1 y la figura 2, el ejemplo de película 3 demostró mayor resistencia a la punción y mayor resistencia a la tracción.
En función de los rendimientos medidos anteriormente para las estructuras de película monocapa (ejemplos de película 1 -5), se pueden usar diferentes ejemplos de película para diferentes propósitos de envasado. Por ejemplo, el ejemplo de película 1 es una opción para las películas de la estructura laminada cuando se necesita una alta recuperación elástica y una baja resistencia a la tracción, y podría aplicarse para productos que tienen formas irregulares. El ejemplo de película 3 es una opción para las películas de la estructura laminada cuando se necesita un rendimiento de recuperación elástica media (especialmente para una deformación del 100 %) y una alta resistencia a la tracción, y podría aplicarse para productos que tienen una forma más uniforme y requieren una excelente resistencia mecánica. Como se ha descrito anteriormente, los ejemplos de película 4 y 5 no alcanzaron los niveles de rendimiento requeridos, particularmente con respecto a las propiedades de recuperación elástica y, por lo tanto, no son películas adecuadas para las estructuras laminadas descritas instantáneamente.
Ejemplo 3
Se midieron las propiedades de recuperación elástica y la carga en la deformación inicial para todas las estructuras laminadas de la Tabla 4, y los resultados se presentan en las figuras 3-7. La recuperación elástica y la carga en la deformación inicial se midieron a temperatura ambiente de acuerdo con la norma ASTM D5459. Idealmente, la recuperación elástica debe ser superior al 80 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 15 %, superior al 70 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 50 %, y superior al 50 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 100 %. Adicionalmente, la carga en la deformación inicial debe ser mayor que 2,2 N (0,5 lbf) y menos de 44,5 N (10,0 lbf) tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 15 %, una deformación del 50 % y una deformación del 100 %. Como se puede observar, todas las estructuras laminadas (ejemplos 1 -5) alcanzaron los niveles requeridos de recuperación elástica y carga en la deformación inicial.
Los resultados de la unión laminada (es decir, la fuerza de deslaminación) se midieron para todas las estructuras laminadas de la Tabla 4, y los resultados se presentan en la Tabla 6 a continuación. La fuerza de deslaminación se midió a 23 °C de acuerdo con la norma ASTM F904.
Tabla 6: Resultados de la unión laminada para estructuras de película laminadas
Figure imgf000009_0001
Será evidente que son posibles modificaciones y variaciones sin apartarse del alcance de la descripción definida en las reivindicaciones adjuntas. De manera más específica, aunque algunos aspectos de la presente descripción se identifican aquí como preferidos o particularmente ventajosos, se contempla que la presente descripción no se limita necesariamente a estos aspectos.

Claims (13)

REIVINDICACIONES
1. Una estructura laminada que comprende:
(a) una primera película que comprende una primera poliolefina;
(b) una capa intermedia que comprende un adhesivo laminado; y
(c) una segunda película que comprende una segunda poliolefina;
en donde la estructura laminada presenta una recuperación elástica superior al 80 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 15 %, superior al 70 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 50 %, y superior al 50 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 100 % cuando se mide a temperatura ambiente de acuerdo con la norma ASTM D5459, y en donde la estructura laminada tiene una fuerza de deslaminación superior a 118 g/cm (300 g/in) cuando se mide a 23 °C de acuerdo con la norma ASTM F904; y
en donde el adhesivo laminado comprende un poliuretano o un acrílico;
en donde tanto la primera poliolefina como la segunda poliolefina comprenden un polietileno, en donde el polietileno de la primera poliolefina y el polietileno de la segunda poliolefina son el mismo polietileno, o en donde el polietileno de la primera poliolefina y el polietileno de la segunda poliolefina son polietilenos diferentes.
2. La estructura laminada según la reivindicación 1, que comprende además una imagen de tóner o tinta impresa sobre dicha primera capa de película interior.
3. La estructura laminada según la reivindicación 1 y la reivindicación 2, en donde la estructura laminada presenta una carga en la deformación inicial de más de 2,224 N (0,5 lbf) y menos de 44,48 N (10,0 lbf) tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 15 %, una deformación del 50 % y una deformación del 100 % cuando se mide a temperatura ambiente de acuerdo con la norma ASTM D5459.
4. La estructura laminada según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la primera película y la segunda película presentan una recuperación elástica superior al 80 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 15 %, superior al 70 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 50 %, y superior al 65 % tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 100 % cuando se mide a temperatura ambiente de acuerdo con la norma ASTM D5459.
5. La estructura laminada según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la primera película y la segunda película presentan una carga en la deformación inicial de más de 2,224 N (0,5 lbf) y menos de 44,48 N (10,0 lbf) tanto en la dirección transversal como en la dirección de la máquina para una deformación del 15 %, una deformación del 50 % y una deformación del 100 % cuando se mide a temperatura ambiente de acuerdo con la norma ASTM D5459.
6. La estructura laminada según la reivindicación 1, en donde el polietileno tiene una densidad de aproximadamente 0,840 g/cm3 hasta aproximadamente 0,930 g/cm3 de acuerdo con la norma ASTM D792 y un índice de fusión (I2) de menos de 4,0 g/10 minutos de acuerdo con la norma ASTM 1238.
7. La estructura laminada según la reivindicación 6, en donde el polietileno tiene una densidad de aproximadamente 0,860 g/cm3 hasta aproximadamente 0,920 g/cm3 de acuerdo con la norma ASTM D792 y un índice de fusión (I2) de menos de 2,0 g/10 minutos de acuerdo con la norma ASTM 1238.
8. La estructura laminada según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el adhesivo laminado se selecciona del grupo que consiste en un adhesivo laminado sin disolvente o un adhesivo laminado basado en disolvente.
9. La estructura laminada de la reivindicación 1, en donde, cuando el adhesivo laminado comprende acrílico, el adhesivo laminado es basado en agua.
10. La estructura laminada según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la primera capa de película y/o la segunda capa de película es una película monocapa.
11. La estructura laminada según las reivindicaciones 1 -9, en donde la primera película y/o la segunda película es una película multicapa.
12. La estructura laminada según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la primera película y/o la segunda película comprenden una mezcla de polietileno lineal de baja densidad y polietileno de baja densidad.
13. La estructura laminada según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la primera película y la segunda película tienen cada una un espesor de aproximadamente 10 a aproximadamente 250 micrómetros.
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