BR112019005042B1 - Barra de vedação, aparelho de barra de vedação e processo para vedar um acessório entre dois filmes flexíveis - Google Patents

Barra de vedação, aparelho de barra de vedação e processo para vedar um acessório entre dois filmes flexíveis Download PDF

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Matthew J. Heath
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Abstract

BARRA DE VEDAÇÃO E PROCESSO PARA USAR A MESMA. A presente divulgação proporciona uma barra de vedação. Numa modalidade, a barra de vedação compreende um membro de base que tem uma superfície frontal plana e uma superfície rebaixada plana a uma distância (d) atrás da superfície frontal. A superfície frontal define um eixo x, X. A superfície plana rebaixada tem um primeiro ponto final (A1), em que um eixo que é perpendicular à superfície plana rebaixada no primeiro ponto final (A1) define um primeiro eixo y (Y1). A barra de vedação tem uma superfície côncava estendendo a distância (d) entre o primeiro ponto final (A1) e um ponto (B1) na superfície frontal plana. A superfície côncava define um segmento de arco quadrante de uma elipse entre o primeiro ponto final (A1) e o ponto (B1).

Description

[0001] A presente divulgação é dirigida a uma barra de vedação, um aparelho de barra de vedação e um processo para vedar um acessório flexível entre dois filmes flexíveis.
[0002] Bolsas flexíveis com bicos de servir rígidos para armazenamento e distribuição de materiais fluidos, muitas vezes designadas por "bolsas de servir" são conhecidas. Muitas bolsas de servir convencionais utilizam um bico de servir rígido, com a base do bico tendo aletas. Cada aleta é uma estrutura perpendicular à base, cada aleta se estende radialmente (em direções opostas) a partir da base anular do bico. As aletas são usadas para aumentar a área de superfície da base anular, a fim de promover a adesão entre o bico e o filme de embalagem flexível.
[0003] As aletas, no entanto, são problemáticas porque exigem uma barra de vedação a quente especializada para vedar de forma eficaz a aleta à embalagem de filme flexível. A barra de vedação a quente especializada requer uma forma única que se acopla com a forma da base do bico e da aleta. Além disso, o processo de vedação a quente requer um alinhamento preciso e acoplado entre o bico e os filmes para garantir que o bico esteja em alinhamento paralelo com a orientação do filme.
[0004] Como tal, a produção de bolsas flexíveis está repleta de ineficiências devido (1) a despesa do equipamento de vedação a quente especializado, (2) o tempo de inatividade da produção para o alinhamento preciso da aleta da barra de vedação, (3) o tempo de inatividade da produção necessário para o alinhamento preciso do filme de saída, (4) a taxa de falha (vazamentos) devido ao desalinhamento e (5) as etapas de controle de qualidade necessárias em cada estágio da produção de bolsas de servir.
[0005] A técnica reconhece a necessidade de processos e equipamentos alternativos na produção de bolsas de servir. A técnica reconhece ainda a necessidade de bicos de servir aprimorados que evitem as desvantagens da produção de bicos com aletas.
Sumário
[0006] A presente divulgação proporciona uma barra de vedação, um aparelho de barra de vedação e um processo para vedar um acessório numa bolsa de servir. O presente acessório reduz a quantidade de materiais utilizados para produzir o próprio acessório e também simplifica o processo de produção da bolsa de servir.
[0007] A presente divulgação proporciona uma barra de vedação. Numa modalidade, a barra de vedação compreende um membro de base que tem uma superfície frontal plana e uma superfície rebaixada plana a uma distância (d) atrás da superfície frontal. A superfície frontal define um eixo x, X. A superfície plana rebaixada tem um primeiro ponto final (A1), em que um eixo que é perpendicular à superfície plana rebaixada no primeiro ponto final (A1) define um primeiro eixo y (Y1) . A barra de vedação tem uma superfície côncava estendendo a distância (d) entre o primeiro ponto final (A1) e um ponto (B1) na superfície frontal plana. A superfície côncava define um segmento de arco quadrante de uma elipse entre o primeiro ponto final (A1) e o ponto (B1).
[0008] A presente divulgação proporciona um aparelho de barra de vedação. Numa modalidade, o aparelho de barra de vedação inclui uma primeira barra de vedação e uma segunda barra de vedação. Cada barra de vedação é a mesma e tem a estrutura e geometria da barra de vedação divulgada acima. A primeira barra de vedação e a segunda barra de vedação se opõem. A superfície frontal plana da primeira barra de vedação está voltada para a superfície frontal plana da segunda barra de vedação.
[0009] A presente divulgação proporciona um processo. Numa modalidade, o processo inclui (A) proporcionar o aparelho de barra de vedação divulgado acima. O processo inclui (B) proporcionar um acessório com uma base. A base compreende um copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina. O processo inclui (C) colocar a base entre dois filmes de múltiplas camadas opostos. Cada filme de múltiplas camadas tem uma respectiva camada de vedação compreendendo um polímero à base de olefina. A etapa de colocação forma um sanduíche de filme/base/filme. O processo inclui (D)posicionar o sanduíche de filme/base/filme entre a primeira barra de vedação oposta e a segunda barra de vedação do aparelho de barra de vedação. O processo inclui (E) vedar a base para cada filme de múltiplas camadas com as barras de vedação aquecidas opostas.
[0010] Uma vantagem da presente divulgação é uma barra de vedação, ou um par de barras de vedação, para melhor vedação a quente de estágio único de um acessório a filmes flexíveis.
[0011] Uma vantagem da presente divulgação é um par de barras de vedação que incorporam uma geometria de arco elíptico única.
[0012] Uma vantagem da presente divulgação é um processo de produção de bolsas de servir que requer menos tempo (maior eficiência) e menos falhas (maior produtividade) em comparação com os processos de produção de bolsas de servir utilizando bicos com aletas.
[0013] Uma vantagem da presente divulgação é um acessório flexível com resiliência para voltar a uma posição aberta após o colapso total durante a vedação a quente, o acessório feito de copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina que é compatível com poliolefinas de camada de vedação.
Breve descrição dos desenhos
[0014] A Figura 1 é uma vista em perspectiva de barras de vedação opostas de acordo com uma modalidade da presente divulgação.
[0015] A Figura 2 é uma vista em elevação frontal ampliada da Área 2 da Figura 1.
[0016] A Figura 3 é uma vista em elevação frontal da Área 2 da Figura 1 com coordenadas Cartesianas sobrepostas.
[0017] A Figura 3A é uma vista ampliada e fragmentada da Figura 3, mostrando superfícies côncavas das barras de vedação com coordenadas Cartesianas sobrepostas, de acordo com uma modalidade da presente divulgação.
[0018] A Figura 4 é uma vista em elevação de um procedimento de vedação a quente, pelo qual um sanduíche de filme/base/filme é disposto entre as barras de vedação a quente opostas, de acordo com uma modalidade da presente divulgação.
[0019] A Figura 5 é uma vista em elevação de um procedimento de vedação a quente em que o sanduíche de filme/base/sanduíche é disposto entre barras de vedação opostas que estão em uma posição totalmente fechada, de acordo com uma modalidade da presente divulgação.
[0020] A Figura 5A é uma vista em elevação ampliada da Área 5A da Figura 5.
[0021] A Figura 6 é uma vista em elevação das barras de vedação na posição totalmente fechada e o calor sendo aplicado ao sanduíche de filme/base/filme, de acordo com uma modalidade da presente divulgação.
[0022] A Figura 6A é uma vista em elevação ampliada da Área 6A da Figura 6, mostrando a formação de uma vedação e de uma aleta in situ , de acordo com uma modalidade da presente divulgação.
[0023] A Figura 7 é uma vista em elevação de um procedimento de vedação a quente em que as barras de vedação estão numa posição aberta depois que filmes estão vedados ao acessório, de acordo com uma modalidade da presente divulgação.
[0024] A Figura 7A é uma vista em elevação ampliada da Área 7A da Figura 7, mostrando a formação de uma aleta in situ , de acordo com uma modalidade da presente divulgação.
[0025] A Figura 8 é uma vista em perspectiva de um recipiente flexível de acordo com uma modalidade da presente divulgação.
Definições
[0026] Todas as referências à Tabela Periódica dos Elementos se referem à Tabela Periódica dos Elementos publicada e protegida sob direitos autorais pela CRC Press, Inc., 2003. Além disso, qualquer referência a um Grupo ou Grupos será ao Grupo ou Grupos refletidos nesta Tabela Periódica dos Elementos usando o sistema IUPAC para a numeração de grupos. Salvo indicação em contrário, implícita a partir do contexto, ou habitual na técnica, todas as partes e percentagens são baseadas no peso. Para os fins da prática de patentes dos Estados Unidos, o conteúdo de qualquer patente, pedido de patente ou publicação referenciada é aqui incorporado por referência na sua totalidade (ou a versão equivalente US da mesma é assim incorporada por referência), especialmente no que diz respeito à divulgação de definições (até o ponto que não seja inconsistente com quaisquer definições especificamente previstas nesta divulgação) e conhecimento geral na técnica.
[0027] As faixas numéricas aqui descritas incluem todos os valores a partir de, e incluindo, o valor mais baixo e o valor mais alto. Para faixas que contêm valores explícitos (por exemplo, 1 ou 2 ou 3 a 5 ou 6, ou 7) qualquer subfaixa entre quaisquer dois valores explícitos está incluída (por exemplo, 1 a 2; 2 a 6; 5 a 7; 3 a 7; 5 a 6; etc.).
[0028] Salvo indicação em contrário, implícita a partir do contexto, ou habitual na técnica, todas as partes e percentagens são baseadas no peso e todos os métodos de teste são como corrente da data de depósito desta divulgação.
[0029] O termo "composição," como aqui utilizado, se refere a uma mistura de materiais que compreende a composição, bem como os produtos de reação e os produtos de decomposição formados a partir dos materiais da composição.
[0030] Os termos "compreendendo," "incluindo", "tendo", e seus derivados, não se destinam a excluir a presença de qualquer componente, etapa ou procedimento adicional, se ou não o mesmo é especificamente divulgado. Para evitar qualquer dúvida, todas as composições aqui reivindicadas por meio do uso do termo "compreendendo" podem incluir qualquer aditivo adicional, adjuvante ou o composto, sendo polimérico ou de outra forma, salvo indicação em contrário. Em contraste, o termo "consistindo essencialmente em" exclui do seu escopo de qualquer referência posterior a qualquer outro componente, etapa ou processo, excetuando aqueles que não são essenciais para a operacionalidade. O termo "consistindo em" exclui qualquer componente, etapa ou procedimento não especificamente delineado ou listado.
[0031] A densidade é medida de acordo com ASTM D 792, com valores reportados em gramas por centímetro cúbico, g/cm3.
[0032] A recuperação elástica é medida da seguinte forma. O comportamento tensão-deformação na tensão uniaxial é medido usando uma máquina de teste universal Instron™ em 300% min’1 de taxa de deformação a 21 °C. A recuperação elástica de 300% é determinada a partir de um carregamento seguido de ciclo de descarga até 300% de deformação, utilizando amostras de microtração ASTM D 1708. A porcentagem de recuperação para todas as experiências é calculada após o ciclo de descarga usando a deformação na qual a carga retornou à linha de base. A percentagem de recuperação é definida como: % de recuperação = 100* (Ef-Es)/Ef onde Ef é a deformação necessária para o carregamento cíclico e Es é a deformação onde a carga retorna à linha de base após o ciclo de descarga.
[0033] Um "polímero à base de etileno," como aqui utilizado é um polímero que contém mais do que 50 por cento em mol de monômero de etileno polimerizado (com base na quantidade total de monômeros polimerizáveis) e, opcionalmente, pode conter pelo menos um comonômero.
[0034] A taxa de fluxo de fusão (MFR) é medida de acordo com ASTM D 1238, Condição 280 °C/2,16 kg (g/10 minutos).
[0035] O índice de fusão (MI) é medido de acordo com ASTM D 1238, Condição 190 °C/2,16 kg (g/10 minutos).
[0036] A dureza Shore A é medida de acordo com ASTM D 2240.
[0037] A Tm ou "ponto de fusão", tal como aqui utilizado (também denominado como um pico de fusão em referência à forma da curva DSC representada graficamente) é tipicamente medido pela técnica DSC (Calorimetria de Varrimento Diferencial) para medir os pontos de fusão ou picos de poliolefinas como descrito em USP 5.783.638. Deve-se notar que muitas misturas que compreendem duas ou mais poliolefinas terão mais de um ponto de fusão ou de pico, muitas poliolefinas individuais compreenderão apenas um ponto de fusão ou de pico.
[0038] Um "polímero à base de etileno," como aqui utilizado é um polímero que contém mais do que 50 por cento em mol de monômero de olefina polimerizada (com base na quantidade total de monômeros polimerizáveis) e, opcionalmente, pode conter pelo menos um comonômero. Exemplos não limitativos de polímeros à base de olefinas incluem polímeros à base de etileno e polímeros à base de propileno.
[0039] Um "polímero" é um composto preparado por polimerização de monômeros, quer do mesmo tipo ou quer de um tipo diferente, em que a forma polimerizada fornece as "unidades" múltiplas e/ou repetidas ou "unidades mer" que formam um polímero. O termo genérico polímero abrange assim o termo homopolímero, geralmente empregado para se referir a polímeros preparados a partir de apenas um tipo de monômero, e o termo copolímero, geralmente empregados para se referir a polímeros preparados a partir de pelo menos dois tipos de monômeros. Ele também abrange todas as formas de copolímeros, por exemplo, aleatórios, em bloco, etc. Os termos "polímeros de etileno/α-olefina" e "polímeros de propileno/α-olefina" são indicativos de copolímero, tal como descrito acima, preparados a partir de polimerização de etileno ou de propileno, respectivamente, e um ou mais monômeros adicionais de α-olefina polimerizável. Note-se que, apesar de um polímero ser muitas vezes referido como sendo "feito de" um ou mais monômeros específicos, "à base de" um monômero ou monômero do tipo especificado, "contendo" um teor de monômero especificado, ou semelhantes, isto é obviamente entendido como se referindo ao restante do monômero polimerizado especificado e não às espécies não polimerizadas. Em geral, os polímeros são aqui denominados como sendo à base de "unidades", que são a forma polimerizada de um monômero correspondente.
[0040] Um "polímero à base de propileno" é um polímero que contém mais que 50 por cento em mol de monômero de propileno polimerizado (com base na quantidade total de monômeros polimerizáveis) e, opcionalmente, pode conter pelo menos um comonômero.
Descrição detalhada
[0041] A presente divulgação proporciona uma barra de vedação. A barra de vedação inclui um membro de base tendo uma superfície frontal plana, uma superfície plana rebaixada e uma superfície côncava que se estende entre a superfície frontal plana e a superfície plana rebaixada. A superfície plana rebaixada está localizada a uma distância (d) atrás da superfície frontal plana. A superfície frontal plana define um eixo x, X. A superfície rebaixada tem um primeiro ponto final (A1). Um eixo que é perpendicular à superfície plana rebaixada no primeiro ponto final (A1) define um primeiro eixo y (Y1). A superfície côncava estende a distância (d) entre um ponto (B1) na superfície frontal plana e o primeiro ponto final (A1) na superfície plana rebaixada. A superfície côncava define um segmento de arco quadrante de uma elipse entre o primeiro ponto final (A1) e o ponto (B1).
1. Barra de vedação
[0042] Com referência aos desenhos, e inicialmente à Figura 1, uma barra de vedação 10 e uma barra de vedação 210 são mostradas. Uma "barra de vedação", tal como aqui utilizado, é um componente de um aparelho de barra de vedação. Uma barra de vedação é um membro de um par de membros rígidos e alongados feitos de um material termicamente condutor (tipicamente um metal) usado em uma operação de vedação a quente. O termo "vedação a quente" ou "operação de vedação a quente", tal como aqui utilizado, é o ato de colocar dois ou mais filmes de material polimérico (e acessório ou tubulação opcional) entre duas barras de vedação opostas. As barras de vedação são movidas uma para a outra, ensanduichando os filmes, para aplicar calor e pressão aos filmes de modo que as superfícies internas opostas (camadas de vedação) dos filmes entrem em contato, se fundem e formem uma vedação a quente ou formem uma solda para ligar os filmes entre si. Um “aparelho de barra de vedação”, tal como aqui utilizado, inclui estrutura, mecanismo e controle adequados (i) para aquecer as barras de vedação e controlar a temperatura das barras de vedação, (ii) mover as barras de vedação para longe uma da outra entre uma posição aberta e uma posição fechada, e (iii) aplicar uma pressão de vedação e controlar a pressão de vedação para fundir e soldar os filmes entre si.
[0043] Numa modalidade, a vedação a quente inclui vedação por radiofrequência, soldadura ultrassônica e combinações dos mesmos.
[0044] A Figura 1 mostra um aparelho de barra de vedação 300 com uma primeira barra de vedação 10 e uma segunda barra de vedação 210. A primeira barra de vedação 10 e/ou a segunda barra de vedação 210, cada uma delas pode ser individualmente referida como uma “barra de vedação” ou coletivamente como “barras de vedação”. A barra de vedação 10 se opõe à barra de vedação 210, conforme mostrado na Figura 1. A barra de vedação 10 e a barra de vedação 210 são as mesmas, ou substancialmente as mesmas, com a barra de vedação 210 orientada numa disposição de imagem de espelho para realizar uma operação de vedação a quente.
[0045] Entende-se que a barra de vedação 210 tem os mesmos componentes que a barra de vedação 10, com a descrição da barra de vedação 10 aplicando-se igualmente à barra de vedação 210. Os números de referência para a barra de vedação 210 são os mesmos que os números de referência para os componentes da barra de vedação 10, com o entendimento de que os componentes para a barra de vedação 210 começarão com o numeral “2”. Por exemplo, a barra de vedação 210 é uma segunda barra de vedação com a mesma estrutura e geometria da barra de vedação 10, barra de vedação 210 disposta na relação de imagem em espelho em relação à barra de vedação 10. A barra de vedação 210 tem a mesma estrutura da barra de vedação 10 e o primeiro dígito “2” no número de referência para a barra de vedação “210”, que designa a “segunda” barra de vedação 210.
[0046] A barra de vedação 10 inclui um membro de base 12 tendo uma superfície frontal plana 14 e uma superfície plana rebaixada 16. Para maior clareza, a primeira barra de vedação tem um membro de base 12 tendo uma superfície frontal plana 14. Correspondentemente, a segunda barra de vedação 210 tem um membro de base 212 com uma superfície frontal plana 214. A superfície plana rebaixada 16 está localizada a uma distância (d) atrás da superfície frontal plana. A superfície rebaixada plana 16 tem pontos finais opostos, ilustrados como um primeiro ponto final (A1) e um segundo ponto final (A2), como mostrado nas Figuras 2, 3, 3A. Os pontos finais (A1), (A2) identificam onde a superfície plana rebaixado termina e começa uma superfície côncava 18. Na Figura 2, a distância do ponto médio M da superfície plana rebaixada 16 ao primeiro ponto final (A1) é mostrada como Linha LA1. A distância do ponto médio M ao segundo ponto final (A2) é mostrada como Linha LA2. Numa modalidade, a Linha LA1 e a Linha LA2 cada um tem um comprimento de 7,0 mm, ou 7,5 mm, ou 8,0 mm, ou 8,2 mm, ou 8,4 mm a 8,6 mm, ou 9,0 mm, ou 9,5 mm ou 10,0 mm.
[0047] Numa modalidade, a distância entre (A1) e (A2) é de 14,0 mm, ou 15,0 mm, ou 16,0 mm, ou 16,4 mm, ou 16,8 mm a 17,2 mm, ou 18,0 mm, ou 19,0 mm ou 20,0 mm.
[0048] Numa modalidade, as barras de vedação são adaptadas ao acessório e aos filmes utilizados para fazer o recipiente flexível. As distâncias de Comprimento, LA1 + Comprimento LA2 são suficientes para permitir o fechamento de barras de vedação com o acessório colapsado e filmes no interior e também proporcionar pressão de contato nas superfícies côncavas da barra de vedação para o acessório e filmes.
[0049] A extremidade da barra de vedação próxima do primeiro ponto final (A1) será daqui em diante referida como a primeira extremidade da barra de vedação. A extremidade da barra de vedação próxima do segundo ponto final (A2) será daqui em diante referida como a segunda extremidade da barra de vedação.
[0050] A superfície frontal plana 14 define um eixo x, X, como mostrado nas Figuras 3 e 3A.
[0051] As Figuras 2 e 3A mostra um eixo que é perpendicular à superfície plana rebaixada 16 no primeiro ponto final (A1) define um primeiro eixo y (Y1). O primeiro eixo y (Y1) é também perpendicular à superfície frontal plana 14 (e Y1 é perpendicular ao eixo X x). De um modo semelhante, um eixo que é perpendicular à superfície rebaixada plana 16 no segundo ponto final (A2) define um segundo eixo y (Y2). O segundo eixo y (Y2) é também perpendicular à superfície frontal plana 14 (e Y2 é perpendicular ao eixo x, X).
[0052] Na primeira extremidade da barra de vedação 10, as Figuras 2 e 3A mostram que a superfície côncava 18 se estende à distância (d) entre o primeiro ponto final (A1) e um ponto (B1) que está localizado na superfície frontal plana 14. O termo "superfície côncava", tal como aqui utilizado, é uma superfície que se curva para dentro, ou ao redor, de um ponto dentro do espaço de vedação 20. O "espaço de vedação" é o volume entre as barras de vedação 10, 210 quando as barras de vedação 10, 210 estão fechadas em relação uma à outra, como mostrado na Figura 3. Por outras palavras, a superfície côncava 18 curva para dentro, em relação ao ponto C1, ou em torno de C1, como mostrado na Figura 3A. Similarmente, a superfície côncava 118 curva para dentro em relação ao ponto C2, ou em torno do ponto C2, como mostrado na Figura 3A. A superfície côncava 18 define um segmento de arco quadrante de uma elipse entre o primeiro ponto final (A1) e o ponto (B1).
[0053] Similarmente, na segunda extremidade da barra de vedação 10, as Figuras 2 e 3A mostram que a superfície côncava 118 se estende à distância (d) entre o segundo ponto final (A2) e um ponto (B2) que está localizado na superfície frontal plana 14. A superfície côncava 118 define um segmento de arco quadrante de uma elipse entre o segundo ponto final (A2) e o ponto (B2).
[0054] A geometria única da presente barra de vedação é representada com a vista de elevação frontal das barras de vedação 10, 210 como referência, como mostrado nas Figuras 2, 3 e 3A em particular. A Figura 3 mostra as barras de vedação 10, 210 em contato uma com a outra e com as respectivas superfícies 14, 214 frontais planas que se tocam. As coordenadas cartesianas (isto é, o eixo x e o eixo y) são sobrepostas às vistas em elevação frontais para articular as relações espaciais e a geometria dos componentes da presente barra de vedação. A Figura 3 mostra que as superfícies côncavas das barras de vedação delineiam, ou de outro modo definem, uma porção de duas elipses, E1 e E2 sobrepostas nas vistas de elevação das superfícies côncavas.
[0055] Uma "elipse", como é usada aqui, é uma curva plana, de modo que as somas das distâncias de cada ponto em sua periferia a partir de dois pontos fixos, os focos, são iguais. A elipse possui um centro que é o ponto médio do segmento de linha que liga os dois focos. A elipse tem um eixo principal (o diâmetro mais longo através do centro). O eixo menor é a linha mais curta do centro. O centro da elipse é a interseção do eixo principal e do eixo menor. Um "círculo" é uma forma específica de elipse, onde os dois pontos focais estão no mesmo lugar (no centro do círculo). O termo "elipse", tal como aqui utilizado, exclui o círculo.
[0056] A superfície côncava 18 define um segmento de arco quadrante da elipse E1. A Figura 3A mostra a elipse E1 que é definida pela Equação (1)
Figure img0001
em que o centro da elipse E1 é o ponto (C1), a intersecção do eixo x e o primeiro eixo y, (Y1); x1 é o semieixo principal da elipse; y1 é o semieixo secundário da elipse que tem o comprimento (d); e R1 é a razão do semieixo principal (x1) dividida pelo semieixo secundário (y1) e R1 é de 0,6 a 3,0.
[0057] Em uma modalidade, a Equação (1) inclui: - distância d de 0,3 mm, 0,4 mm, ou 0,5 mm, 0,6 mm, 0,7 mm, 0,8 mm ou 0,9 mm, ou 1,0 mm a 1,2 mm, ou 1,5 mm, ou 1,7 mm, ou 1,9 mm ou 2,0 mm; - x1 de 0,1 mm ou 0,5 mm, 0,8 mm ou 1,0 mm ou 1,5 mm, 1,6 mm ou 2,0 mm ou 3,0 mm ou 4,0 mm ou 5,0 mm ou 6,0 mm a 7,0 mm ou 8,0 mm ou 9,0 mm ou 10,0 mm ou 11,0 mm ou 12,0 mm; e - R1 de 0,6, ou 0,8, ou 1,0, ou 1,05, ou 1,09 a 1,8, ou 1,9, ou 2,0, ou 2,5 ou 3,0. Numa outra modalidade, R1 é maior que 1,0, ou 1,1, ou 1,2, ou 1,3, ou 1,5 até 2,0, ou 2,5 ou 3,0.
[0058] Numa modalidade, a distância d é a mesma que a espessura t, a espessura da parede da base do acessório.
[0059] A superfície côncava 18 é o segmento de arco de quadrante do setor de quadrante elíptico definido pelo primeiro ponto final (A1) na superfície plana rebaixada, ponto (B1) na superfície frontal plana e ponto (C1), a origem da elipse E1. A superfície côncava 18 é o segmento de arco de quadrante da elipse E1 entre o primeiro ponto final A1 e o ponto B1.
[0060] Numa modalidade, a distância entre (B1) e (C1) é de 0,1 mm, ou 0,5 mm, ou 0,8 mm, ou 1,0 mm, ou 1,5 mm, ou 1,6 mm, ou 2,0 mm, ou 3,0 mm, ou 4,0 mm ou 5,0 mm ou 6,0 mm a 7,0 mm ou 8,0 mm ou 9,0 mm ou 10,0 mm ou 11,0 mm ou 12,0 mm. Numa outra modalidade, a distância entre (B1) e (C1) é igual ao valor de x1.
[0061] No segundo lado da barra de vedação 10, a superfície côncava 118 define um segmento de arco quadrante de uma segunda elipse, elipse E2. A Figura 3A mostra a elipse E2 que é definida pela Equação (2).
Figure img0002
em que o centro da segunda elipse E2 é o ponto (C2), a interseção do eixo x e o segundo eixo y, (Y2); x2 é o semieixo principal da elipse; y2 é o semieixo secundário da elipse que tem o comprimento (d); e R2 é a razão do semieixo principal (x2) dividida pelo semieixo secundário (y2) e R2 é de 0,6 a 3,0.
[0062] Em uma modalidade, a Equação (2) inclui: - distância d de 0,3 mm, 0,4 mm, ou 0,5 mm, 0,6 mm, 0,7 mm, 0,8 mm ou 0,9 mm, ou 1,0 mm a 1,2 mm, ou 1,5 mm, ou 1,7 mm, ou 1,9 mm ou 2,0 mm; - x2 de 0,1 mm ou 0,5 mm, ou 0,8 mm ou 1,0 mm ou 1,5 mm, ou 1,6 mm ou 2,0 mm ou 3,0 mm ou 4,0 mm ou 5,0 mm ou 6,0 mm a 7,0 mm ou 8,0 mm ou 9,0 mm ou 10,0 mm ou 11,0 mm ou 12,0 mm; e - R2 é de 0,6, ou 0,8, ou 1,0, ou 1,05, ou 1,09 a 1,8, ou 1,9, ou 2,0, ou 2,5 ou 3,0. Numa outra modalidade, R2 é maior que 1,0, ou 1,1, ou 1,2, ou 1,3, ou 1,5 até 2,0, ou 2,5 ou 3,0.
[0063] A superfície côncava 118 é o segmento de arco de quadrante do setor de quadrante elíptico definido pelo ponto (A2) na superfície plana rebaixada, ponto (B2) na superfície frontal plana e ponto (C2), a origem da segunda elipse E2. A superfície côncava 118 é o segmento de arco de quadrante da segunda elipse E2 entre o segundo ponto final A2 e o ponto B2.
[0064] Numa modalidade, a distância entre (B2) e (C2) é de 0,1 mm, ou 0,5 mm, 0,8 mm, ou 1,0 mm, ou 1,5 mm, 1,6 mm, ou 2,0 mm, ou 3,0 mm, ou 4,0 mm ou 5,0 mm ou 6,0 mm a 7,0 mm ou 8,0 mm ou 9,0 mm ou 10,0 mm ou 11,0 mm ou 12,0 mm. Numa outra modalidade, a distância entre (B1) e (C1) é igual ao valor de x2.
2. Aparelho de barra de vedação
[0065] O aparelho de barra de vedação 300 inclui a primeira barra de vedação 10 e a segunda barra de vedação 210. A primeira barra de vedação 10 e a segunda barra de vedação 210 têm a mesma, ou substancialmente a mesma estrutura, geometria e construção conforme descrito anteriormente. A primeira barra de vedação 10 e a segunda barra de vedação 210 opõem-se uma à outra de tal modo que a superfície frontal plana 14 da primeira barra de vedação 10 fica voltada para a superfície frontal plana 214 da segunda barra de vedação 210 como mostrado nas Figuras 1-7. A segunda barra de vedação 210 está na orientação da imagem no espelho em relação à primeira barra de vedação 10. Como a segunda barra de vedação 210 tem a mesma estrutura e geometria da primeira barra de vedação 10, a segunda barra de vedação 210 cumpre a Equação (1) e a Equação (2) e tem os mesmos valores para d, x1//x2 , y1/y2, R1/R2 conforme estabelecido acima em relação à primeira barra de vedação 10.
[0066] Numa modalidade, a distância entre (A1) e (A2) é de 14,0 mm, ou 15,0 mm, ou 16,0 mm, ou 16,4 mm, ou 16,8 mm a 17,2 mm, ou 18,0 mm, ou 19,0 mm, ou 20,0 mm.
[0067] Numa modalidade, a distância entre (B1) e (B2) é de 18,0 mm, ou maior que 18,0 mm, ou 18,5 mm, ou 18,9 m a 19,0 mm, ou 19,5 mm, ou 20,0 mm. Numa outra modalidade, a distância entre (B1) e (B2) é 1,12 vezes a distância entre (A1) e (A2) para qualquer uma das distâncias divulgadas no parágrafo imediatamente anterior.
[0068] Numa modalidade, a distância entre (C1) e (C2) é de 17,0 mm, ou 17,5 mm, ou 17, 9 mm a 18,0 mm.
3. Processo
[0069] A presente divulgação proporciona um processo. Numa modalidade, o processo inclui (A) proporcionar o aparelho de barra de vedação 300 com a primeira barra de vedação 10 e a segunda barra de vedação 210. O processo inclui (B) proporcionar um acessório com uma base, compreendendo a base um copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina. O processo inclui (C) colocar a base entre dois filmes de múltiplas camadas opostos, tendo cada filme de múltiplas camadas uma camada de vedação respectiva compreendendo um polímero à base de olefina e formar um sanduíche de filme/base/filme. O processo inclui (D) posicionar o sanduíche de filme/base/filme entre a primeira barra de vedação oposta e a segunda barra de vedação do conjunto da barra de vedação. O processo inclui (E) vedar a base para cada filme de múltiplas camadas com as barras de vedação aquecidas opostas.
4. Acessório
[0070] Um acessório 410 tem uma base 412 e um topo 414, como mostrado na Figura 8. O acessório 410 é composto por um copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina. O copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina pode ser o único componente polimérico do acessório 410. Alternativamente, o copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina pode ser misturado com um ou mais outros materiais poliméricos. Numa modalidade, a base 412 é feita de uma mistura polimérica composta por um copolímero em múltiplos blocos de etileno/α- olefina e um polietileno de alta densidade. O topo 414 pode incluir uma estrutura adequada (como, por exemplo, fios, para ligação com um fecho).
[0071] Em uma modalidade, o acessório é um membro de tubo. Um "membro de tubo" é um cilindro oco alongado para transportar um material fluido.
[0072] Em uma modalidade, a base é apenas composta de, ou é formada de outro modo apenas a partir da mistura de copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina e polietileno de alta densidade.
[0073] Numa modalidade, o acessório inteiro 410 (a base 412 e o topo 414) é composto apenas, ou é formado apenas a partir da mistura polimérica de copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina e o polietileno de alta densidade.
[0074] Em uma modalidade, a base tem uma parede 415, como mostrado na Figura 4. A parede 415 tem uma espessura t de 0,3 mm, ou 0,4 mm, ou 0,5 mm, 0,6 mm, 0,7 mm, 0,8 mm ou 0,9 mm, ou 1,0 mm a 1,2 mm, ou 1,5 mm, ou 1,7 mm, ou 1,9 mm, ou 2,0 mm. Em uma outra modalidade, a parede 415 é unicamente composta pela mistura polimérica de copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina e o polietileno de alta densidade e tem a espessura anterior.
[0075] A base 412 (e opcionalmente todo o acessório 410) é formada a partir da mistura polimérica de copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina e polietileno de alta densidade. O termo "copolímero em bloco de etileno/α-olefina" inclui etileno e um ou mais comonômeros de α-olefina copolimerizáveis sob a forma polimerizada, caracterizado por múltiplos blocos ou segmentos de duas ou mais unidades de monômero polimerizadas que diferem em propriedades químicas ou físicas. O termo "copolímero em múltiplos blocos de etileno/α- olefina" inclui copolímero em bloco com dois blocos (dibloco) e mais de dois blocos (múltiplos blocos). Os termos "interpolímero" e "copolímero" são utilizados permutavelmente aqui. Quando se refere a valores de "etileno" ou "comonômero" no copolímero, entende-se que isto significa unidades polimerizadas do mesmo. Em algumas modalidades, o copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina pode ser representado pela seguinte fórmula: (AB)n em que n é pelo menos 1, de preferência um número inteiro maior que 1, tal como 2, 3, 4, 5, 10, 15, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, ou superior; "A" representa um bloco ou segmento rígido; e "B" representa um bloco ou segmento mole. De preferência, As e Bs estão ligados ou ligados covalentemente, de uma forma substancialmente linear, ou de uma maneira linear, em oposição a uma forma substancialmente ramificada ou substancialmente em forma de estrela. Em outras modalidades, os blocos A e os blocos B são distribuídos aleatoriamente ao longo da cadeia de polímero. Em outras palavras, os copolímeros em bloco geralmente não possuem uma estrutura como segue: AAA-AA-BBB-BB
[0076] Em ainda outra modalidades, os copolímeros em bloco normalmente não têm um terceiro tipo de bloco, que compreende diferentes comonômeros. Em ainda outras modalidades, cada um do bloco A e do bloco B tem monômeros ou comonômeros substancialmente distribuídos aleatoriamente dentro do bloco. Em outras palavras, nem o bloco A nem o bloco B compreendem dois ou mais subssegmentos (ou sub-blocos) de composição distinta, tal como um segmento de ponta, que tem uma composição substancialmente diferente do resto do bloco.
[0077] De um modo preferido, o etileno compreende a maior parte da fração molar de todo o copolímero em bloco, isto é, o etileno compreende pelo menos 50 por cento em mols de todo o polímero. Mais preferencialmente, o etileno compreende pelo menos 60 por cento em mol, pelo menos, 70 por cento em mol, ou, pelo menos, 80 por cento em mol, com o restante substancial de todo o polímero compreendendo pelo menos um outro comonômero, que é de preferência uma α-olefina tendo 3 ou mais átomos de carbono. Em algumas modalidades, o copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina pode compreender 50% em mol a 90% em mol de etileno, ou 60% em mol a 85% em mol, ou 65% em mol a 80% em mol. Para muitos copolímeros em múltiplos blocos de etileno/octeno, a composição compreende um teor de etileno maior que 80 por cento em mol de todo o polímero e um teor de octeno de 10 a 15, de preferência de 15 a 20 por cento em mol de todo o polímero.
[0078] O copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina inclui várias quantidades de segmentos "duros" e segmentos "moles". Os segmentos "rígidos" são blocos de unidades polimerizadas, em que o etileno está presente em uma quantidade maior que, 90 por cento em peso ou 95 por cento em peso, ou maior que 95 por cento em peso, ou maior que 98 por cento em peso com base no peso do polímero, até 100 por cento em peso. Em outras palavras, o teor de comonômero (teor de monômeros que não sejam de etileno) nos segmentos rígidos é menor que 10 por cento em peso, ou 5 por cento em peso, ou menor que 5 por cento em peso, ou menor que 2 por cento em peso com base no peso do polímero, e pode ser tão baixo quanto zero. Em algumas modalidades, os segmentos rígidos incluem todas, ou substancialmente todas, as unidades derivadas de etileno. Os segmentos "moles" são blocos de unidades polimerizadas nos quais o teor de comonômero (teor de monômeros que não etileno) é maior que 5 por cento em peso, ou maior que 8 por cento em peso, maior que 10 por cento em peso, ou maior que 15 por cento em peso, com base no peso do polímero. Em algumas modalidades, o teor de comonômero nos segmentos moles pode ser maior que 20 por cento em peso, maior que 25 por cento em peso, maior que 30 por cento em peso, maior que 35 por cento em peso, maior que 40 por cento em peso, maior que 45 por cento em peso, maior que 50 por cento em peso, ou maior que 60 por cento em peso, e pode ser até 100 por cento em peso.
[0079] Os segmentos moles podem estar presentes em um copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina de 1 por cento em peso a 99 por cento em peso do peso total do copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina, ou de 5 por cento em peso a 95 por cento em peso, de 10 por cento em peso a 90 por cento em peso, de 15 por cento em peso a 85 por cento em peso, de 20 por cento em peso a 80 por cento em peso, de 25 por cento em peso a 75 por cento em peso, de 30 por cento em peso a 70 por cento em peso, de 35 por cento em peso a 65 por cento em peso, de 40 por cento em peso a 60 por cento em peso, ou de 45 por cento em peso a 55 por cento em peso do peso total do copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina. Por outro lado, os segmentos duros podem estar presentes em faixas semelhantes. A percentagem em peso do segmento mole e a percentagem em peso do segmento duro podem ser calculadas com base nos dados obtidos a partir de DSC ou NMR. Tais métodos e cálculos são divulgados, por exemplo, na Patente US 7.608.668, intitulada "Ethylene/α-Olefin Block Interpolymers", depositada em 15 de Março de 2006, em nome de Colin LP Shan, Lonnie Hazlitt et al. e cedida à Dow Global Technologies Inc., cuja divulgação é aqui incorporada por referência na sua totalidade. Em particular, as percentagens em peso do segmento rígido e do segmento mole e o teor de comonômero podem ser determinados como descrito na Coluna 57 à Coluna 63 de US 7.608.668.
[0080] O copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina é um polímero que compreende duas ou mais regiões ou segmentos quimicamente distintos (referidos como "blocos") de preferência unidos (ou covalentemente ligados) de uma maneira linear, isto é, um polímero compreendendo unidades quimicamente diferenciadas que são unidas de ponta a ponta em relação à funcionalidade etilênica polimerizada, em vez de em forma pendente ou enxertada. Em uma modalidade, os blocos diferem na quantidade ou no tipo de comonômero incorporado no mesmo, na densidade, na quantidade de cristalinidade, no tamanho de cristalito atribuível a um polímero de tal composição, no tipo ou grau de taticidade (isotático ou sindiotático), na regiorregularidade ou regioirregularidade, na quantidade de ramificação (incluindo ramificações longas ou hiperramificação) na homogeneidade, ou em qualquer outra substância química ou propriedades físicas. Em comparação com os interpolímeros em bloco da técnica anterior, incluindo interpolímeros produzidos por adição de monômero sequencial, catalisadores de fluxão ou técnicas de polimerização aniônica, o presente copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina é caracterizado por distribuições únicas tanto de polidispersão de polímero (PDI ou Mw/Mn ou MWD), distribuição do comprimento do bloco polidisperso e/ou distribuição do número do bloco polidisperso, devido, em uma modalidade, ao efeito do(s) agente(s) de transporte em combinação com múltiplos catalisadores utilizados na sua preparação.
[0081] Em uma modalidade, o copolímero em múltiplos blocos de etileno/α- olefina é produzido em um processo contínuo e possui um índice de polidispersidade (Mw/Mn) de 1,7 a 3,5, ou de 1,8 a 3, ou de 1,8 a 2,5, ou de 1,8 a 2,2. Quando produzido em um processo de lote ou semilote, o copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina possui Mw/Mn de 1,0 a 3,5 ou de 1,3 a 3, ou de 1,4 a 2,5 ou de 1,4 a 2.
[0082] Além disso, o copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina possui um PDI (ou Mw/Mn) ajustando uma distribuição de Schultz-Flory em vez de uma distribuição de Poisson. O presente copolímero em múltiplos blocos de etileno/α- olefina tem tanto uma distribuição polidispersa de bloco quanto uma distribuição polidispersa de tamanhos de blocos. Isto resulta na formação de produtos de polímero tendo propriedades físicas melhoradas e distinguíveis. As vantagens teóricas de uma distribuição polidispersa de bloco foram previamente modeladas e discutidas em Potemkin, Physical Review E (1998) 57 (6), págs. 6902-6912, e Dobrynin, J. Chem.Phvs. (1997) 107 (21), págs. 9234-9238.
[0083] Em uma modalidade, o presente copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina possui uma distribuição mais provável de comprimentos de bloco.
[0084] Em uma outra modalidade, o copolímero em múltiplos blocos de etileno/α- olefina da presente divulgação, especialmente aqueles preparados em um reator de polimerização em solução contínua, possui uma distribuição mais provável de comprimentos de bloco. Em uma modalidade desta divulgação, os interpolímeros em múltiplos blocos de etileno são definidos como possuindo: (i) Mw/Mn de cerca de 1,7 a cerca de 3,5, pelo menos um ponto de fusão, Tm, em graus Celsius, e uma densidade, d, em gramas/centímetro cúbico, onde nos valores numéricos de Tm e d correspondem à relação: Tm > -2002,9 + 4538,5(d) - 2422,2(d)2, ou (ii) Mw/Mn de cerca de 1,7 a cerca de 3,5, e é caracterizado por um calor de fusão, ΔH em J/g, e uma quantidade delta, ΔT, em graus Celsius, definida como a diferença de temperatura entre o pico de DSC mais alto e o pico de Fração de Análise de Cristalização mais alto ("CRYSTAF"), em que os valores numéricos de ΔT e ΔH têm as seguintes relações: ΔT > -0,1299 (ΔH) + 62,81 para ΔH maior que zero e superior a 130 J/g ΔT > 48 °C para ΔH maior que 130 J/g, em que o pico de CRYSTAF é determinado utilizando pelo menos 5 por cento do polímero cumulativo e se menos que 5 por cento do polímero tem um pico de CRYSTAF identificável, então a temperatura de CRYSTAF é de 30 °C; ou (iii) recuperação elástica, Re, em percentagem a 300 por cento de deformação e 1 ciclo medido com um filme moldado por compressão do interpolímero de etileno/α-olefina, e tendo uma densidade, d, em gramas/centímetro cúbico, em que os valores numéricos de Re e d satisfazem a seguinte relação quando o interpolímero de etileno/α-olefina está substancialmente isento de uma fase reticulada: Re > 1481 - 1629(d); ou (iv) tem uma fração de peso molecular que elui entre 40 °C e 130 °C quando fracionada utilizando TREF, caracterizada pela fração ter um teor de comonômero molar de pelo menos 5 por cento superior ao de uma fração de interpolímero de etileno aleatório comparável eluindo entre as mesmas temperaturas, em que o referido interpolímero de etileno aleatório comparável tem o(s) mesmo(s) comonômero(s) e tem um índice de fusão, densidade e teor de comonômero molar (com base no polímero inteiro) dentro de 10 por cento daquele do interpolímero de etileno/α-olefina; ou (v) tem um módulo de armazenamento a 25 °C, G' (25 °C) e um módulo de armazenamento a 100 °C, em que a razão de G' (25 °C) a G' (100 °C) está na faixa de cerca de 1:1 a cerca de 9:1.
[0085] O copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina também pode ter: (vi) fração molecular que elui entre 40 °C e 130 °C quando fracionada usando TREF, caracterizada pela fração ter um índice de bloco de pelo menos 0,5 e até cerca de 1 e uma distribuição de peso molecular, Mw/Mn, maior que cerca de 1,3; ou (vii) Índice de bloco médio maior zero e até cerca de 1,0 e uma distribuição de peso molecular, Mw/Mn maior que cerca de 1,3.
[0086] Os monômeros adequados para utilização na preparação do presente copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina incluem etileno e um ou mais monômeros polimerizáveis por adição que não sejam etileno. Exemplos de comonômeros adequados incluem α-olefinas lineares ou ramificadas de 3 a 30 ou 3 a 20, ou 4 a 8 átomos de carbono, tais como propileno, 1-buteno, 1-penteno, 3- metil-1-buteno, 1-hexeno, 4-metil-1-penteno, 3 -metil-1-penteno, 1-octeno, 1- deceno, 1-dodeceno, 1-tetradeceno, 1-hexadeceno, 1-octadeceno e 1-eicoseno; ciclo-olefinas de 3 a 30 ou 3 a 20, átomos de carbono, tais como ciclopenteno, ciclohepteno, norborneno, 5-metil-2-norborneno, tetraciclododeceno e 2-metil- 1,4,5,8-dimetano-1,2,3,4,4a, 5,8,8a-octa-hidronaftaleno; di e poliolefinas, tais como butadieno, isopreno, 4-metil-1,3-pentadieno, 1,3-pentadieno, 1,4- pentadieno, 1,5-hexadieno, 1,4-hexadieno, 1,3-hexadieno, 1,3-octadieno, 1,4- octadieno, 1,5-octadieno, 1,6-octadieno, 1,7-octadieno, etilidenonorborneno, vinil norborneno, diciclopentadieno, 7-metil-1,6-octadieno, 4-etilideno-8-metil-1,7- nonadieno e 5,9-dimetil-1,4,8-decatrieno; e 3-fenilpropeno, 4-fenilpropeno, 1,2- difluoroetileno, tetrafluoroetileno e 3,3,3-trifluoro-1-propeno.
[0087] Numa modalidade, o copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina é isento de estireno (isto é, livre de estireno).
[0088] Os copolímeros em múltiplos blocos de etileno/α-olefina podem ser produzidos por meio de um processo de transporte de cadeia, tal como descrito na Patente US 7.858.706, que é aqui incorporada por referência. Em particular, os agentes de transporte de cadeia adequados e as informações relacionadas estão listados na Col. 16, linha 39, até Col. 19, linha 44. Os catalisadores adequados são descritos na Col. 19, linha 45, até Col. 46, linha 19, e os cocatalisadores adequados na Col. 46, linha 20, até Col. 51 linha 28. O processo é descrito em todo o documento, mas particularmente na Col. Col 51, linha 29, até Col. 54, linha 56. O processo também está descrito, por exemplo, nos seguintes:. Patentes US 7.608.668; US 7.893.166; e US 7.947.793.
[0089] Numa modalidade, o copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina tem segmentos duros e segmentos moles, é isento de estireno, consiste apenas em (i) etileno e (ii) um comonômero de C4-C8 α-olefina e é definido como tendo:
[0090] um Mw/Mn de 1,7 a 3,5, pelo menos um ponto de fusão, Tm, em graus Celsius, e uma densidade, d, em gramas/centímetro cúbico, onde nos valores numéricos de Tm e d correspondem à relação: Tm < -2002,9 + 4538,5(d) - 2422,2(d)2, onde d é de 0,86 g/cm3, ou 0,87 g/cm3, ou 0,88 g/cm3 a 0,89 g/cm3; e Tm é de 80 °C, ou 85 °C, ou 90 °C a 95, ou 99 °C, ou 100 °C, ou 105 °C a 110 °C, ou 115 °C, ou 120 °C, ou 125 °C.
[0091] Em uma modalidade, o copolímero em múltiplos blocos de etileno/α- olefina é um copolímero em múltiplos blocos de etileno/octeno (consistindo apenas em comonômero de etileno e octeno)e tem uma, alguma, qualquer combinação de, ou todas as propriedades (i) - (ix) abaixo: (viii) uma temperatura de fusão (Tm) de 80 °C, ou 85 °C, ou 90 °C a 95, ou 99 °C, ou 100 °C, ou 105 °C a 110 °C, ou 115 °C, ou 120 °C, ou 125 °C; (ix) uma densidade de 0,86 g/cm3, ou 0,87 g/cm3, ou 0,88 g/cm3 a 0,89 g/cm3; (x) i) 50-85% em peso de segmento mole e 40 a 15% em peso de segmento duro; (xi) de 10% em mol, ou 13% em mol, ou 14% em mol, ou 15% em mol a 16% em mol, ou 17% em mol, ou 18% em mol, ou 19% em mol, ou 20% em mol de octeno no segmento mole; (xii) de 0,5% em mol, ou 1,0% em mol, ou 2,0% em mol, ou 3,0% em mol a 4,0% em mol, ou 5% em mol, ou 6% em mol, ou 7% em mol, ou 9% em mol de octeno no segmento duro; (xiii) um índice de fusão (MI) de 1 g/10 min, ou 2 g/10 min, ou 5 g/10 min, ou 7 g/10 min a 10 g/10 min, ou 15 g/10 minutos a 20 g/10 min; (xiv) uma dureza Shore A de 65, ou 70, ou 71, ou 72 a 73, ou 74, ou 75, ou 77, ou 79 ou 80; (xv) i) uma recuperação elástica (Re) de 50%, ou 60% a 70%, ou 80%, ou 90%, a 300% min’1 taxa de deformação a 21 °C, conforme medido de acordo com ASTM D 1708. (xvi) uma distribuição polidispersa de blocos e uma distribuição polidispersa de tamanhos de blocos.
[0092] Em uma modalidade, o copolímero em múltiplos blocos de etileno/α- olefina é um copolímero em múltiplos blocos de etileno/octeno.
[0093] O presente copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina pode compreender duas ou mais modalidades aqui descritas.
[0094] Em uma modalidade, o copolímero em múltiplos blocos de etileno/octeno é vendido sob o nome comercial INFUSE™ está disponível na The Dow Chemical Company, Midland, Michigan, EUA. Em uma outra modalidade, o copolímero em múltiplos blocos de etileno/octeno é INFUSE™ 9817.
[0095] Em uma modalidade, o copolímero em múltiplos blocos de etileno/octeno é INFUSE™ 9500.
[0096] Em uma modalidade, o copolímero em múltiplos blocos de etileno/octeno é INFUSE™ 9507.
5. Polietileno de alta densidade
[0097] A base 412 (e opcionalmente todo o acessório 410) é composta por uma mistura polimérica de copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina e um polietileno de alta densidade. Um “polietileno de alta densidade” (ou “HDPE”) é um homopolímero de etileno ou um copolímero de etileno/α-olefina com pelo menos um comonômero de C3-C10 α-olefina, e tem uma densidade superior a 0,940 g/cm3, ou 0,945 g/cm3, ou 0,950 g/cm3, ou 0,955 g/cm3 a 0,960 g/cm3, ou 0,965 g/cm3, ou 0,970 g/cm3, ou 0,975 g/cm3, ou 0,980 g/cm3. Exemplos não limitativos de comonômeros adequados incluem propileno, 1-buteno, 1 penteno, 4-metil-1-penteno, 1-hexeno e 1-octeno. O HDPE inclui pelo menos 50 por cento em peso de unidades derivadas de etileno, isto é, etileno polimerizado, ou pelo menos 70 por cento em peso, ou pelo menos 80 por cento em peso, ou pelo menos 85 por cento em peso, ou pelo menos 90 por cento em peso, ou pelo menos 95 por cento em peso de etileno na forma polimerizada. O HDPE pode ser um copolímero monomodal ou um copolímero multimodal. Um “copolímero de etilenomonomodal ” é um copolímero de etileno/C4-C10 α-olefina que tem um pico distinto em uma cromatografia de permeação em gel (GPC) mostrando a distribuição do peso molecular. Um “copolímero de etileno multimodal” é um copolímero de etileno/C4-C10 α-olefina que tem pelo menos dois picos distintos em um GPC mostrando a distribuição do peso molecular. Multimodal inclui copolímero tendo dois picos (bimodal) bem como copolímero tendo mais do que dois picos.
[0098] Numa modalidade, o HDPE possui uma, algumas ou todas as seguintes propriedades: e possui uma, algumas, qualquer combinação de, ou todas as propriedades (i) - (iv) abaixo: (i) uma densidade de 0,945 g/cm3, ou 0,950 g/cm3, ou 0,955 g/cm3, ou 0,960 g/cm3 a 0,965 g/cm3, ou 0,970 g/cm3, ou 0,975 g/cm3, ou 0,980 g/cm3; e/ou (ii) um índice de fusão (MI) de 0,5 g/10 min., ou 1,0 g/10 min., ou 1,5 g/10 min., ou 2,0 g/10 min. a 2,5 g/10 min., ou 3,0 g/10 min., ou 5,0 g/10 min., ou 10,0 g/10 min., ou 15,0 g/10 min., ou 20,0 g/10 min., ou 25,0 g/10 min., ou 30,0 g/10 min., ou 35,0 g/10 min.; e / ou (iii) uma temperatura de fusão (Tm) de 125 °C, ou 128 °C, ou 130 °C a 132 °C, ou 135 °C, ou 137 °C; e/ou (iv) uma distribuição de peso molecular bimodal.
[0099] Numa modalidade, o HDPE tem uma densidade de 0,955 ou 0,957 g/cm3, ou 0,959 g/cm3 a 0,960 g/cm3, ou 0,963 g/cm3, ou 0,965 g/cm3 e tem um índice de fusão de 1,0 g/10 min, ou 1,5 g/10 min., ou 2,0 g/10 min. a 2,5 g/10 min., ou 3,0 g/10 min.
[00100] Exemplos não limitativos de HDPE adequado comercialmente disponíveis incluem, mas não se limitam a, resinas de Polietileno de Alta Densidade da Dow, comercializadas sob os nomes comerciais CONTINUUMTM e UNIVALTM.
[00101] O HDPE distingue-se de cada um dos seguintes tipos de polímero à base de etileno: polietileno de baixa densidade linear (LLDPE), LLDPE de metaloceno (m-LLDPE), polietileno de ultra baixa densidade (ULDPE), polietileno de muito baixa densidade (VLDPE), copolímero de múltiplos componentes à base de etileno (EPE), copolímero em múltiplos blocos de etileno-α-olefina, plastômeros de etileno/elastômeros e baixa densidade (LDPE), já que cada polímero é definido no pedido copendente USSN 15/275.842 depositado em 26 de setembro de 2016, incorporado por referência na íntegra em sua totalidade.
[00102] A base 412 e/ou todo o acessório 410 é composto pela mistura polimérica de copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina/HDPE. A mistura polimérica de copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina e HDPE inclui de 60% em peso, ou 65% em peso, ou 70% em peso, ou 75% em peso até 80% em peso, ou 85% em peso ou 90% em peso do copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina e uma quantidade recíproca de HDPE ou de 40% em peso, ou 35% em peso, ou 30% em peso, ou 25% em peso a 20% em peso, ou 15% em peso, ou 10% em peso de HDPE.
[00103] Numa modalidade, o acessório inteiro é composto apenas por copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina e mistura polimérica de HDPE que inclui 70% em peso, ou 73% em peso, ou 75% em peso a 78% em peso, ou 80% em peso, ou 83% em peso, ou 85% em peso, ou 87% em peso, ou 90% em peso do copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina e uma quantidade recíproca de HDPE ou de 30% em peso, ou 27% em peso, ou 25% em peso a 22% em peso, ou 20% em peso, ou 17% em peso, ou 15% em peso, ou 13% em peso, ou 10% em peso do HDPE.
6. Filmes de Múltiplas Camadas
[00104] O processo inclui colocar a base 412 entre dois filmes opostos de múltiplas camadas 416, 418 para formar uma sanduíche de filme/ base/filme 419, como mostrado na Figura 4.
[00105] A base de acessório 412 é colocada entre dois filmes de múltiplas camadas opostos e subsequentemente vedada aos mesmos. Cada filme de múltiplas camadas 416, 418 tem uma respectiva camada de vedação contendo um polímero à base de olefina.
[00106] Em uma modalidade, cada filme de múltiplas camadas é feito a partir de um filme flexível tendo pelo menos uma ou pelo menos duas ou pelo menos três camadas. O filme flexível é resiliente, flexível, deformável e maleável. A estrutura e a composição para cada filme flexível 416, 418 pode ser a mesma ou pode ser diferente. Por exemplo, cada filme de múltiplas camadas pode ser feito a partir de uma trama separada, cada trama possuindo uma estrutura única e/ou composição única, acabamento ou impressão. Alternativamente, cada filme de múltiplas camadas 416, 418 pode ser da mesma estrutura e da mesma composição.
[00107] O filme de múltiplas camadas flexível é composto de um material polimérico. Exemplos não limitativos de material polimérico adequado incluem polímero à base de olefina; polímero à base de propileno; polímero à base de etileno; poliamida (tal como nylon), ácido etileno-acrílico ou ácido etileno- metacrílico e seus ionômeros com sais de zinco, sódio, lítio, potássio ou magnésio; copolímeros de etileno-acetato de vinil (EVA); e misturas dos mesmos. O filme de múltiplas camadas flexível pode ser imprimível ou compatível para receber uma etiqueta sensível à pressão ou outro tipo de etiqueta para a exibição de marcações sobre o recipiente flexível 442.
[00108] Numa modalidade, um filme de múltiplas camadas flexível é proporcionado e inclui pelo menos três camadas: (i) uma camada mais externa, (ii) uma ou mais camadas centrais e (iii) uma camada vedante mais interna. A camada mais externa (i) e a camada de vedação mais interna (iii) são camadas superficiais com uma ou mais camadas centrais (ii) intercaladas entre as camadas superficiais. A camada mais externa pode incluir (a-i) um HDPE, (b-ii) um polímero à base de propileno, ou combinações de (a-i) e (b-ii), isoladamente ou com outros polímeros à base de olefina, tais como LDPE. Exemplos não limitativos de polímeros à base de propileno adequados incluem homopolímero de propileno, copolímero de propileno/α-olefina aleatório (majoritariamente propileno com menos de 10 por cento de percentagem de comonômero de etileno) e copolímero de propileno de impacto (fase de borracha de copolímero de propileno/etileno heterofásica dispersa numa fase de matriz ).
[00109] Com uma ou mais camadas centrais (ii), o número de camadas totais no presente filme de múltiplas camadas 416, 418 pode ser de três camadas (uma camada central) ou quatro camadas (duas camadas centrais) ou cinco camadas (três camadas centrais ou seis camadas (quatro camadas centrais) ou sete camadas (cinco camadas centrais) a oito camadas (seis camadas centrais) ou nove camadas (sete camadas centrais) ou dez camadas (oito camadas centrais) ou onze camadas (nove camadas centrais ), ou mais.
[00110] Cada filme de múltiplas camadas 416, 418 tem uma espessura de 75 micra, ou 100 micra, ou 125 micra, ou 150 micra a 200 micra, ou 250 micra ou 300 micra ou 350 micra, ou 400 micra.
[00111] Em uma modalidade, cada filme de múltiplas camadas 416, 418 é um filme de múltiplas camadas flexível com a mesma estrutura e a mesma composição.
[00112] O filme de múltiplas camadas flexível 416, 418 pode ser (i) uma estrutura coextrudada de múltiplas camadas ou (ii) um laminado ou (iii) uma combinação de (i) e (ii). Em uma modalidade, o filme de múltiplas camadas flexível tem pelo menos três camadas: uma camada de vedação, uma camada exterior e uma camada de amarração entre elas. A camada de amarração une a camada de vedação à camada externa. O filme de múltiplas camadas flexível pode incluir uma ou mais camadas internas opcionais dispostas entre a camada de vedação e a camada externa.
[00113] Ema uma modalidade, o filme de múltiplas camadas flexível é um filme coextrudado com, pelo menos, duas ou três ou quatro ou cinco ou seis ou sete ou oito ou nove ou 10 ou 11 ou mais camadas. Alguns métodos, por exemplo, utilizados para construir filmes são por coextrusão fundida ou métodos de coextrusão soprada, laminação adesiva, laminação por extrusão, laminação térmica e revestimentos, tais como deposição de vapor. As combinações destes métodos também são possíveis. As camadas de filme podem compreender, além dos materiais poliméricos, aditivos tais como estabilizantes, aditivos de deslizamento, aditivos antibloqueio, auxiliares de processo, clarificantes, nucleantes, pigmentos ou corantes, agentes de enchimento e agentes de reforço e outros semelhantes como é geralmente usado na indústria de embalagens. É particularmente útil escolher aditivos e materiais poliméricos que tenham características organolépticas e ou propriedades ópticas apropriadas.
[00114] Numa modalidade, a camada mais externa inclui um HDPE. Numa outra modalidade, o HDPE é um copolímero à base de etileno de múltiplos componentes substancialmente linear (EPE), tal como a resina ELITE™ fornecida pela The Dow Chemical Company.
[00115] Numa modalidade, cada camada central inclui um ou mais polímeros lineares ou substancialmente lineares ou copolímeros em bloco com uma densidade de 0,908 g/cm3, ou 0,912 g/cm3, ou 0,92 g/cm3, ou 0,921 g/cm3 a 0,925 g/cm3, ou inferior a 0,93 g/cm3. Numa modalidade, cada uma das camadas cenrais inclui um ou mais copolímeros de etileno/Cs-Cs α-olefina selecionados de polietileno de baixa densidade linear (LLDPE), polietileno de ultrabaixa densidade (ULDPE), polietileno de densidade muito baixa (VLDPE), EPE, copolímero em bloco de olefina (OBC), plastômeros/elastômeros e polietilenos lineares de baixa densidade catalisados por sítio único (m-LLDPE).
[00116] Numa modalidade, a camada de vedação inclui um ou mais polímeros à base de etileno com uma densidade de 0,86 g/cm3, ou 0,87 g/cm3, ou 0,875 g/cm3, ou 0,88 g/cm3, ou 0,89 g/cm3 a 0,90 g/cm3, ou 0,902 g/cm3, ou 0,91 g/cm3, ou 0,92 g/cm3. Numa outra modalidade, a camada vedante inclui um ou mais copolímero de etileno/Cs—Cs α-olefina selecionada de EPE, plastômeros/elastômeros, ou m-LLDPE.
[00117] Em uma modalidade, o filme de múltiplas camadas flexível é um filme coextrudado, a camada de vedação é composta por um polímero à base de etileno, tais como um polímero linear ou substancialmente linear ou um polímero de etileno linear ou substancialmente linear catalisado por um sítio único e um monômero de alfa-olefina, tal como 1-buteno, 1-hexano ou 1-octeno, tendo uma Tm de 55 °C a 115 °C e uma densidade de 0,865-0,925 g/cms, ou 0,875-0,910 g/cms, ou 0,888-0,900 g/cms e a camada externa é composta por uma poliamida tendo uma Tm de 170 °C a 270 °C.
[00118] Em uma modalidade, o filme de múltiplas camadas flexível é um filme coextrudado e/ou laminado com, pelo menos, cinco camadas, o filme coextrudado com uma camada de vedação composta por um polímero à base de etileno, tal como polímero linear ou substancialmente linear, ou um polímero de etileno linear ou substancialmente linear catalisado por um local único local e um comonômero de alfa-olefina tal como 1-buteno, 1-hexano ou 1-octeno, polímero à base de etileno tendo uma Tm de 55 °C a 115 °C e densidade de 0,865 a 0,925 g/cms, ou de 0,875 a 0,910 g/cm3, ou de 0,888 a 0,900 g/cm3 e uma camada mais externa composta por um material selecionado de HDPE, EPE, LLDPE, OPET (tereftalato de polietileno orientado biaxialmente), OPP (polipropileno orientado), BOPP (polipropileno orientado biaxialmente), poliamida e combinações dos mesmos.
[00119] Em uma modalidade, o filme de múltiplas camadas flexível é um filme coextrudado e/ou laminado com pelo menos sete camadas. A camada de vedação é composta por um polímero à base de etileno, tal como um polímero linear ou substancialmente linear ou um polímero de etileno linear ou substancialmente linear catalisado por sítio único, um comonômero de alfa- olefina, tal como 1-buteno, 1-hexeno ou 1-octeno, polímero à base de etileno tendo uma Tm de 55 °C a 115 °C e densidade de 0,865-0,925 g/cm3, ou 0,8750,910 g/cm3, ou 0,888-0,900 g/cm3. A camada externa é composta por um material selecionado de HDPE, EPE, LLDPE, OPET, OPP, BOPP, poliamida e combinações dos mesmos.
[00120] Numa modalidade, o filme de múltiplas camadas é um filme coextrudado (ou laminado) de três ou mais camadas, em que todas as camadas consistem em polímeros à base de etileno. Numa outra modalidade, o filme de múltiplas camadas é um filme coextrudado (ou laminado) de três ou mais camadas, em que todas as camadas consistem em polímeros à base de etileno e (1) a camada de vedação é composta por um polímero à base de etileno linear ou substancialmente linear, ou um polímero linear ou substancialmente linear catalisado por sítio único de etileno e um comonômero alfa-olefina, tal como 1- buteno, 1-hexeno ou 1-octeno, o polímero à base de etileno com uma Tm de 55 °C a 115 °C e uma densidade de 0,865 a 0,925 g/cm3, ou de 0,875 a 0,910 g/cm3, ou de 0,888 a 0,900 g/cm3 e (2) a camada externa inclui um ou mais polímeros à base de etileno selecionados de HDPE, EPE, LLDPE ou m-LLDPE e (3) cada uma das uma ou mais camadas centrais inclui um ou mais copolímeros de etileno/C3-C8 α-olefina selecionados de polietileno de baixa densidade (LDPE), polietileno de baixa densidade linear (LLDPE), polietileno de densidade ultrabaixa (ULDPE), polietileno de densidade muito baixa (VLDPE), EPE, copolímero em bloco de olefina (OBC), plastômeros/elastômeros e polietilenos de baixa densidade linear (m-LLDPE).
[00121] Numa modalidade, o filme de múltiplas camadas é um filme de cinco camadas coextrudado e/ou laminado, ou um filme de sete camadas coextrudado (ou laminado) com pelo menos uma camada contendo OPET ou OPP.
[00122] Numa modalidade, o filme de múltiplas camadas é um filme de cinco camadas coextrudado e/ou laminado, ou um filme de sete camadas coextrudado (ou laminado) com pelo menos uma camada contendo poliamida.
[00123] Em uma modalidade, o filme de múltiplas camadas flexível é um filme de sete camadas coextrudado (ou laminado) com uma camada de vedação composta por um polímero à base de etileno ou um polímero linear ou substancialmente linear ou um polímero de etileno linear ou substancialmente linear catalisado por sítio único e um monômero de alfa-olefina tal como 1-buteno, 1-hexeno ou 1-octeno tendo uma Tm de 90 °C a 106 °C. A camada externa é uma poliamida tendo uma Tm de 170 °C a 270 °C. O filme tem uma camada interna (primeira camada interna) composta por um segundo polímero à base de etileno, diferente do polímero à base de etileno na camada de vedação. O filme tem uma camada interna (segunda camada interna) composta por uma poliamida a mesma ou diferente para a poliamida na camada externa. O filme de sete camadas tem uma espessura de 100 micrômetros a 250 micrômetros.
7. Vedação
[00124] O presente processo inclui posicionar o sanduíche filme/base/filme entre as barras de vedação opostas 10, 210, como mostrado na Figura 4. O presente processo inclui vedar a base para cada filme de múltiplas camadas com as barras de vedação aquecidas opostas. A Figura 4 mostra a base 412 localizada entre o filme de múltiplas camadas 416 e o filme de múltiplas camadas 418. O termo "vedação" é o ato de comprimir a base 412 com barras de vedação a quente opostas 10, 210, de modo que as porções internas opostas da parede de base 415 entrem em contato, ou de outra forma, se toquem. A base 412 está localizada, ou de outro modo, é “ensaduichada”, entre o filme de múltiplas camadas 416 e o filme de múltiplas camadas 418 para formar um sanduíche de filme/base/filme 419, como mostrado na Figura 4. O sanduíche de filme-base- filme 419 está posicionado entre a barra de vedação 10 e a barra de vedação plana 210. A barra de vedação 10 opõe-se à barra de vedação 210, de tal modo que a superfície frontal plana 14 da (primeira) barra de vedação 10 opõe-se à superfície frontal plana 214 da (segunda) barra de vedação 214. O conjunto de barra de vedação 300 inclui estrutura e mecanismo adequados para mover as barras de vedação 10, 210 para dentro e para fora uma da outra de modo a executar um procedimento de vedação a quente, como aqui anteriormente divulgado. As barras de vedação 10 e 210 são aquecidas e o processo inclui a vedação da base 412, com a base intercalada entre o filme de múltiplas camadas 416 e o filme de múltiplas camadas 418. A vedação forma juntas de vedação opostas 424, 426 nas extremidades achatadas 423, 425 da base 412, como mostrado nas Figuras 5 e 6.
[00125] A etapa de vedação inclui unir, ou de outro modo soldar, cada filme de múltiplas camadas 416, 418 à respectiva porção superior 413a e uma porção inferior 413b da base 412 como mostrado nas Figuras 5, 5A, 6 e 6A.
[00126] Em uma modalidade, o processo inclui: (i)selecionar, para a base 412, um copolímero de em múltiplos blocos de etileno/α-olefina com uma temperatura de fusão, Tm1, de 115 °C a 125 °C; (ii)selecionar, para as camadas de vedação, um polímero à base de olefina com uma temperatura de fusão, Tm2, de modo que a Tm2 seja de 10 °C a 40 °C inferior a Tm1.
[00127] Em uma modalidade, Tm2 é de 10 °C, ou 15 °C, ou 20 °C a 25 °C, ou 30 °C, ou 35 °C, ou 40 °C inferior a Tm1.
[00128] Em uma modalidade, cada camada de vedação é formada a partir de um polímero à base de etileno com uma Tm2 de 10 °C a 40 °C inferior a Tm1 do copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina na base 12. As barras de vedação planas 20, 22 são aquecidas a uma temperatura maior ou igual à temperatura de fusão (Tm2) do polímero à base de etileno de camada de vedação e inferior ou igual à temperatura de fusão, Tm1 (ou, pelo menos, à temperatura de amolecimento do copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina), da base 412. A força de compressão e o calor conferidos pelas barras de vedação planas das barras planas opostas 10, 210 simultaneamente (i) achatam ou deformam de outra forma a base 412; (ii) comprimem a camada de vedação de cada filme de múltiplas camadas 416, 418 contra a superfície externa da base 412; (iii) formam uma junta de vedação 424 e uma junta de vedação 426 nas extremidades opostas da base achatada 412; (iv) fundem o polímero à base de etileno nas camadas de vedação, (v) suavizam e/ou fundem pelo menos parte do copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina presente na base 412, (vi), formam um calafetar fluido 428 composto por (a) o copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina da base, (b) o polímero à base de etileno das camadas de vedação, ou (c) uma combinação de (a) e (b); e (vii) soldam a porção superior/porção inferior 413a, 413b para as respectivas camadas de vedação dos filmes 416, 418.
[00129] Em uma modalidade, a etapa de vedação implica uma, algumas ou todas as seguintes condições de vedação: (i) uma temperatura de 160 °C, ou 170 °C a 180 °C, ou 190 °C, ou 200 °C; (ii) uma pressão (ou força de vedação) de 1 MegaPascals (MPa) para 2 MPa; (iii) aplicação de (i) e/ou (ii) por uma duração (tempo de vedação ou tempo de permanência) de 0,1 segundo, ou 0,5 segundo, ou 0,75 segundo, ou 1,0 segundo, ou 2,0 segundos, ou 3,0 segundos, ou 4,0 segundos ou 5,0 segundos para 6,0 segundos, ou 7,0 segundos, ou 0,75 segundo, ou 8,0 segundos, ou 9,0 segundos ou 10 segundos.
[00130] A força de compressão colapsa totalmente a base 412 sobre si mesma, de modo que os lados opostos achatados da base se contatam, fechando a base 412 e dando à base 412 uma configuração linear F como mostrado nas Figuras 5 e 6.
[00131] Em uma modalidade, a força de compressão e o aquecimento das barras de vedação fechadas 10, 210 obrigam a calafetagem fluida 428 a se mover ou a fluir da superfície externa da base 412 e para a junta de vedação 424 e a junta de vedação 426. A calafetagem 428 flui para dentro e enche (total ou parcialmente) a junta de vedação 424 e a junta de vedação 426 como mostrado nas Figuras 5 e 6.
[00132] O processo inclui abrir as barras de vedação fechadas 10, 210, removendo assim a força de compressão e removendo o calor da base 412. Quando as barras de vedação fechadas 10, 210 são abertas, a elasticidade proporcionada pelo copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina na base 412 permite que a base 412 recupere, ou seja, retroceda de volta, da configuração linear comprimida F e volte para uma posição aberta como mostrado na Figura 7. Com o recuo, as porções interiores opostas da parede de base 415 se afastam umas das outras e não se contatam mais. O interior da base 412 não está vedado para si próprio. Com recuo, a base 412 recupera, e abre, para uma forma de seção transversal elíptica, ou para uma forma de seção transversal circular, após a etapa de vedação, como mostrado nas Figuras 4-7.
[00133] Em uma modalidade, a base 412 pós-achatada pode ter uma seção transversal circular ou elíptica G como mostrado na Figura 7. O requerente descobriu que a base 412 composta da mistura polimérica de copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina e que tinha uma espessura de parede 415 de 0,3 mm a 2,0 mm permite que a base 412 resista à força de compressão sem danos, tais como fissuras, rachaduras ou ruptura durante o período completo de colapso, mas vantajosamente tem elasticidade suficiente para voltar a uma configuração aberta após a abertura das barras de vedação 10, 210.
[00134] A abertura das barras de vedação fechadas forma uma construção soldada 430 como mostrado na Figura 7, pela qual o filme de múltiplas camadas 416 é soldado à base 412 na porção superior 413a, o filme de múltiplas camadas 418 é soldado à base 412 na porção inferior 413b e os filmes de múltiplas camadas são soldados entre si, onde as camadas de vedação se contatam diretamente.
[00135] A etapa de vedação aplica uma força de compressão e aperto por duração suficiente para permitir que a calafetagem 428 se fixe e solidifique, unindo firmemente filme de múltiplas camadas 416, 418 à base 412 nas juntas de vedação 424, 426. A calafetagem solidificado 28 forma aletas in situ 436, 438 (Figuras 7, 7A) enchendo completamente as respectivas juntas de vedação 24, 26 e formando uma vedação hermética entra a base 412 e os filmes de múltiplas camadas 416, 418. Uma aleta “in situ ” tal como aqui utilizado, é uma estrutura que é uma extensão da base 412, a aleta in situ sendo a solidificação polimérica de um calafetar fluido (calafetar 428) composto pelo copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina (da base), a calafetagem criado quando a base é achatada sob calor, a calafetagem solidificado quando as juntas de vedação entre os filmes e a base são posteriormente comprimidas e fechadas. As aletas in situ são compostas de, ou de outra forma, são formadas a partir de (i) o copolímero de em múltiplos blocos de etileno/α-olefina (da base 412), ou (ii) uma mistura do copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina e do polímero à base de olefina (da camada de vedação). Desta forma, a etapa de vedação forma aletas in situ, durante o processo de vedação de pontos.
[00136] Numa modalidade, o processo inclui formar a aleta 436 e/ou a aleta 438 com um comprimento H (Figura 7A) de 0,5 mm, ou 1,0 mm, ou 2,0 mm, ou 3,0 mm a 4,0 mm ou 5,0 mm.
8. Recipiente flexível
[00137] O processo inclui formar um recipiente flexível. Os filmes de múltiplas camadas opostos 416, 418 são sobrepostos entre si e formam uma borda periférica comum 440 como mostrado na Figura 8. O processo inclui vedar os filmes de múltiplas camadas 416, 418 ao longo da borda periférica comum e formar um recipiente flexível 442. A formação da vedação ao longo da borda periférica comum 440 pode ocorrer antes, durante ou depois, da etapa de achatamento. A formação da vedação ao longo da borda periférica comum pode ocorrer antes, durante ou após a etapa de vedação de pontos. O processo forma uma vedação hermética 444 entre a base 412 e os filmes de múltiplas camadas 416 e 418.
[00138] O calor e a tensão da vedação de barra plana do acessório ao filme para fazer recipientes são limitados. Um acessório composto por poliolefina de baixa elasticidade (por exemplo, LDPE, HDPE) esmaga, racha, quebra e é inutilizável. Um acessório composto por um elastômero de poliolefina (por exemplo, elastômeros ENGAGE ou VERSIFY) pode apresentar deformação, mas não se recupera adequadamente ou solda. Um acessório composto por um elastômero reticulado (por exemplo, TPV) pode recuperar completamente, mas não vedar adequadamente e não forma uma vedação hermética. O requerente descobriu surpreendentemente que um acessório composto pela presente mistura polimérica de copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina e HDPE recupera (recua) não vedará, e vedará o acessório ao filme do recipiente usando barras de vedação a quente.
[00139] Exemplos não limitativos para os parâmetros da barra de vedação que satisfazem a Equação (1) e a Equação (2) com base na espessura da parede de ajuste, t e valores para barras de vedação 10, 210 são proporcionados como cenários A, B e C mostrados na Tabela 1 abaixo. Tabela 1. Geometria das barras de vedação 10, 210 com base na espessura da base de acessório para cenários A-C
Figure img0003
[00140] A título de exemplo, e não de limitação, são proporcionados exemplos da presente divulgação.
Exemplos 1 .barras de vedação
[00141] Um aparelho de barra de vedação é usado para produzir bolsas flexíveis por meio de dispositivos de vedação a quente para filmes de múltiplas camadas. O aparelho de barra de vedação tem barras de vedação opostas com a estrutura das barras de vedação 10, 210, como mostrado nas Figuras 1-4. Cada barra de vedação cumpre a Equação (1) e a Equação (2) com os seguintes valores mostrados na Tabela 2 abaixo. Tabela 2
Figure img0004
[00142] Filmes de múltiplas camadas flexíveis com estruturas mostradas na Tabela 3 abaixo são utilizadas nos presentes exemplos. 2 . Filmes de múltiplas camadas Tabela 3. Composição do filme de múltiplas camadas flexível (Filme 1) Filme de múltiplas camadas laminado
Figure img0005
3. Acessórios
[00143] Nove amostras comparativas (CS) e quatro exemplos inventivos (IE) de instalações são preparados. As dimensões para cada acessório são idênticas, com apenas o material variando em todos os acessórios. Os equipamentos CS são compostos de 100% em peso INFUSE 9817. Os dispositivos inventivos são compostos por 70% em peso de INFUSE 9817 e 30% em peso de DMDC-1250 NT 7 HDPE. Cada acessório tem uma parede de base com uma espessura (espessura t) de 0,8 mm e um diâmetro interno de base de 12,5 mm. A base tem um diâmetro externo de 14,1 mm como apresentado na Tabela 2 acima.
[00144] O material e a composição para acessórios são mostrados na Tabela 4 abaixo. Tabela 4. Materiais para acessórios
Figure img0006
4. Condições de processamento
[00145] Cada acessório é colocado entre dois filmes opostos do Filme 1 (da Tabela 3), com camadas de vedação voltadas uma para a outra para formar um sanduíche de filme/base/filme como mostrado na Figura 4.
[00146] Cada sanduíche de filme/base/filme é submetido o a um procedimento de vedação a quente utilizando um aparelho de barra de vedação como representado pelo aparelho de barra de vedação 300 (com barras de vedação opostas 10, 210). As condições de vedação a quente são proporcionadas na Tabela 5 abaixo. Tabela 5. Vedação a quente para instalação de acessórios compostos de 90% em peso de copolímero em múltiplos blocos de etileno/octeno e 10% em peso de
Figure img0007
[00147] O procedimento de vedação a quente produz recipientes flexíveis que são bolsas Stand-up Pouch (SUPs), conforme mostrado na Figura 8.
5. Teste de vazamento
[00148] O teste de Lippke avalia integridade adicional de vedação para as SUPs. O teste de Lippke perfura o recipiente flexível com uma agulha e o ar pressurizado a 150 mbar, de acordo com as condições descritas na Tabela 6 abaixo. Após 60 segundos, a diferença de pressão é registrada. Se o recipiente flexível não apresentar falhas, a pressão permanecerá a mesma. A amostra de recipiente flexível é submersa em um tanque de água para que bolhas de ar possam ser observadas saindo da fissura ou falha onde ela existe. O teste de Lippke determina se a falha vem do ponto de vedação triplo ou de diferentes fontes, como junção de fechamento de acessório fraca.
[00149] O teste de vazamento para os recipientes flexíveis é realizado sob os seguintes parâmetros. Tabela 6. Procedimento de teste de Lippke
Figure img0008
[00150] O recipiente flexível é submetido a uma pressão interna de 150 mbar. O teste implica esperar 10 segundos para se estabelecer. A queda de pressão é medida por 60 segundos. O recipiente flexível é então submerso em água e a junção do bico/tampa é observada para monitorar se a formação de bolhas ocorre. Valores mais altos para queda de pressão indicam um vazamento maior na embalagem. Tabela 7. Resultados do teste de Lippke de SUPs
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A pressão de teste é de 150 mbar para todas as amostras na Tabela 7.
[00151] A Requerente descobriu que a estrutura e geometria únicas das presentes barras de vedação 10, 210 sozinhas, ou em combinação com o acessório composto da mistura de copolímero em múltiplos blocos de etileno/α- olefina/HDPE, formam vedações herméticas de filme para acessório e vedações herméticas filme para filme com pouca ou nenhuma deformação do topo do acessório. O presente processo produz melhor vedação de acessório para tampa, como evidenciado pela menor queda de pressão para IE 1-4 em comparação com maior queda de pressão para CS 1-9. A curvatura elíptica das superfícies côncavas para as barras de vedação presentes proporciona formação de aleta suficiente para vedações herméticas a serem feitas ao mesmo tempo em que proporciona maior recolhimento e recuperação do acessório, permitindo que o acessório retorne a uma vedação pós-calor em forma de seção transversal circular , isto é, com baixa distorção do acessório devido à vedação.
[00152] Pretende-se especificamente que a presente divulgação não seja limitada às modalidades e ilustrações contidas neste documento, mas inclua formas dessas modalidades, incluindo porções das modalidades e combinações de elementos de diferentes modalidades que venham dentro do escopo das reivindicações seguintes.

Claims (7)

1. Barra de vedação, compreendendo: - um membro de base (12) tendo uma superfície frontal plana (14) e uma superfície rebaixada plana (16) a uma distância (d) atrás da superfície frontal (14), a superfície frontal (14) definindo um eixo x, X; - a superfície rebaixada plana (16) tendo um primeiro ponto final (A1), sendo que um eixo que é perpendicular à superfície rebaixada plana (16) no primeiro ponto final (A1) define um primeiro eixo y (Y1); - uma superfície côncava (18) estendendo a distância (d) entre o primeiro ponto final (A1) e um ponto (B1) na superfície frontal plana (14), superfície côncava (18) definindo um segmento de arco quadrante de uma elipse (E1) entre o primeiro ponto final (A1) e o ponto (B1); caracterizada pelo fato de a superfície côncava (18) definir um segmento de arco quadrante de uma elipse (E1) definida pela Equação (1).
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sendo que - um centro (C1) da elipse (E1) é a interseção do eixo x (X) e o primeiro eixo y, (Y1); - d é de 0,3 mm a 2,0 mm; - x1 é o semieixo principal da elipse (E1) com um comprimento de 0,1 mm a 12,0 mm; - y1 é o semieixo secundário da elipse (E1) tendo o comprimento (d); e - R1 é a razão do semieixo principal (x1) dividida pelo semieixo secundário (y1) e R1 é de 0,6 a 3,0.
2. Barra de vedação, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de a superfície rebaixada plana (16) compreender um segundo ponto final (A2) numa extremidade oposta ao primeiro ponto final (A1); - um eixo que é perpendicular à superfície rebaixada plana (16) no segundo ponto final (A2) que define um segundo eixo y (Y2); - uma segunda superfície côncava (118) estendendo a distância (d) entre o segundo ponto final (A2) e um ponto (B2) na superfície frontal plana (14), a segunda superfície côncava (118) definindo um segundo segmento de arco quadrante de uma segunda elipse (E2) entre o segundo ponto final (A2) e o ponto (B2).
3. Barra de vedação, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de a segunda superfície côncava (118) definir um segundo segmento de arco quadrante da segunda elipse (E2) definida pela Equação (2).
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sendo que - um centro (C2) da segunda elipse (E2) é a interseção do eixo x (X) e do segundo eixo y, (Y1); - d é de 0,3 mm a 2,0 mm; - x2 é o segundo semieixo principal da elipse (E1) com um comprimento de 0,1 mm a 12,0 mm; - y2 é o segundo semieixo secundário da elipse (E1) tendo o comprimento (d); e - R2 é a razão do semieixo principal (x1) dividida pelo semieixo secundário (y2) e R1 é de 0,6 a 3,0.
4. Barra de vedação, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de a superfície rebaixada ter um comprimento de 14,0 mm a 20,0 mm.
5. Aparelho de barra de vedação, caracterizado pelo fato de compreender: - uma primeira barra de vedação (10) conforme definida na reivindicação 3; - uma segunda barra de vedação (210) conforme definida na reivindicação 3; - a primeira barra de vedação (10) e a segunda barra de vedação (210) se opõem; e - a superfície frontal plana (14) da primeira barra de vedação (10) está voltada para a superfície frontal plana (214) da segunda barra de vedação (210).
6. Aparelho de barra de vedação, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de compreender: -um acessório (410) com uma base (412); - o acessório (410) localizado entre dois filmes de múltiplas camadas opostos (416, 418) e formando um sanduíche de filme/base/filme (419); e - o sanduíche de filme/base/filme (419) está localizado entre a primeira barra de vedação (10) e a segunda barra de vedação (210).
7. Processo para vedar um acessório entre dois filmes flexíveis, caracterizado pelo fato de compreender: A. prover o aparelho de barra de vedação (300) conforme definido na reivindicação 5; B. prover um acessório (410) com uma base (412), a base (412) compreendendo um copolímero em múltiplos blocos de etileno/α-olefina; C. colocar a base (412) entre dois filmes de múltiplas camadas opostos (416, 418), cada filme de múltiplas camadas (416, 418) tendo uma respectiva camada de vedação compreendendo um polímero à base (412) de olefina e formar um sanduíche de filme/base/filme (419); D. posicionar o sanduíche de filme/base/filme (419) entre a primeira barra de vedação oposta (10) e a segunda barra de vedação (210) conforme definidas na reivindicação 5; e E. vedar a base (412) em cada filme de múltiplas camadas (416, 418) com barras de vedação aquecidas opostas.
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