BR112019021600A2

BR112019021600A2 - Estrutura tubular plástica de camadas múltiplas

Info

Publication number: BR112019021600A2
Application number: BR112019021600-6A
Authority: BR
Inventors: Thomasset Jacques; Mathieu Stéphane; Tornay Régine
Original assignee: Aisapack Holding Sa
Priority date: 2017-05-03
Filing date: 2018-04-30
Publication date: 2020-05-12
Also published as: CA3059377C; CA3059377A1; RU2019138015A3; PL3619035T3; EP3619035B1; RU2762698C2; US11400683B2; JP2020518488A; WO2018203210A1; CN110603141B; MX2019012392A; CN110603141A; BR112019021600B1; KR20190142403A; US20200070464A1; KR102424587B1; RU2019138015A; ES2857913T3; EP3619035A1

Abstract

a presente invenção refere-se a uma saia de camadas múltiplas de um tubo flexível, compreendendo uma camada principal extrudada (9) e um filme de camada única ou de camadas múltiplas (10) circundando pelo menos parcialmente a camada principal. o módulo de tensão da camada principal é inferior a 1200 n/mm2 e o módulo de tensão do filme é superior a 3500 n/mm2.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para ESTRUTURA TUBULAR PLÁSTICA DE CAMADAS MÚLTIPLAS. PEDIDO DE PATENTE CORRESPONDENTE

[0001] O presente pedido de patente reivindica a prioridade do pedido de patente anterior de N° PCT/IB2017/052563, depositado em 3 de maio de 2017, em nome de AISAPACK HOLDING SA, em que o conteúdo desse pedido de patente anterior é incorporado na sua totalidade, por referência, no presente pedido de patente.

CAMPO DA INVENÇÃO

[0002] A presente invenção refere-se ao campo de tubos de embalagem flexíveis para produtos líquidos ou viscosos. Mais especificamente, refere-se a tubos flexíveis, sem costura, marcados, que apresentam um comportamento elástico, isto é, que recuperam suas formas iniciais após deformação.

TÉCNICA ANTERIOR

[0003] Os tubos plásticos finos e flexíveis são usados para vários diferentes tipos de embalagens, tais como de itens de higiene, cosméticos e produtos alimentícios. O conteúdo desses tubos pode ser, consequentemente, por exemplo, gel de penteado, pasta de dente, xampu, loção ou sabonete líquido. Para itens de higiene e cosméticos, é importante que o tubo seja atraente e decorativo, por exemplo, em uma prateleira em uma loja ou em uma prateleira de banheiro. É também importante que as informações dos produtos, impressas na embalagem, sejam apresentadas em uma maneira clara e de fácil entendimento a um comprador ou a um usuário do produto embalado. Por essas razões, os tubos são geralmente dotados com impressão direta ou com um filme que possa ser impresso com o modelo e o texto desejados.

[0004] Os tubos existem, cuja saia de polietileno é extrudada ou coextrudada. Uma cabeça de tubo é depois incorporada na saia por

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2/19 sobremoldagem ou soldagem, depois o tubo obtido é finalmente impresso e decorado. Esses tubos são amplamente usados para a produção de tubos cosméticos ou farmacêuticos, porque apresentam resistência a trincamento por tensão, adequada para preservar fórmulas sensíveis, e têm qualidades estéticas adequadas para as demandas desse mercado. No entanto, essa embalagem apresenta duas importantes desvantagens. A primeira desvantagem reside na decoração dos corpos tubulares, o que requer equipamento sofisticado e gera um custo adicional significativo. A segunda desvantagem é associada com a seleção limitada de materiais, que podem ser usados para formar a estrutura de camada única ou de camadas múltiplas por extrusão ou coextrusão. Isso gera limitações da embalagem para certas propriedades, por exemplo, a elasticidade do corpo tubular que permita que a embalagem recupere sua forma após deformação.

[0005] Os tubos plásticos de paredes finas, previamente extrudados e subsequentemente marcados, existem. Esses tubos requerem rótulos, que são ligados adesivamente ao tubo à temperatura ambiente. Os materiais de marcação adequados para uma aplicação subsequente não são soldáveis, o que significa que se deve garantir que não se estendam para o fechamento de extremidade do tubo, que é uma solda térmica. Os materiais de marcação são, além do mais, relativamente rígidos, o que torna necessário que o rótulo fique um pouco abaixo da borda entre o corpo do tubo e o ressalto do tubo. Um rótulo convencional de tubo, aplicado subsequentemente e que se estende muito próximo da transição entre o corpo do tubo e o ressalto do tubo, pode, diferentemente, ficar saliente da parede do tubo ou formar uma borda enrugada. Esse fenômeno deve ser obviamente evitado, uma vez que confere ao tubo uma aparência não atraente.

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[0006] Um dos modos de aplicar rótulos nos tubos é pelo que é referido como rotulagem no molde, IML, isto é, por sobremoldagem de um rótulo previamente depositado em um molde de injeção. Os tubos de IML oferecem um determinado número de vantagens, especialmente no que se refere à aparência do recipiente acabado. Por exemplo, é possível produzir uma superfície de rótulo brilhante ou fosca, que pode ter o efeito de conferir ao recipiente uma aparência elegante. A desvantagem dos tubos de IML é associada com o fato que eles devem ser injetados de resinas específicas ou misturas de resinas específicas para moldagem por injeção de um artigo de paredes finas. Por conseguinte, determinadas propriedades da embalagem são reduzidas, em particular, a resistência a trincamento por tensão, bem como flexibilidade da resina injetada.

DESCRIÇÃO GERAL DA INVENÇÃO

[0007] A invenção possibilita superar as desvantagens mencionadas acima ao oferecer um tubo marcado, tendo as vantagens do tubo extrudado e do tubo de IML e não tendo suas desvantagens.

[0008] Além disso, a invenção possibilita obter propriedades de elasticidade, que são surpreendentemente aperfeiçoadas em comparação com um tubo extrudado.

[0009] Em uma concretização, a invenção se refere a uma saia tubular flexível de camadas múltiplas, compreendendo uma camada principal extrudada e um filme de camada única ou de camadas múltiplas circundando pelo menos parcialmente a camada principal. O módulo de tensão da camada principal é inferior a 1200 N/mm² e o módulo de tensão do filme é superior a 3500 N/mm².

[0010] Em uma concretização, o módulo de tensão da camada principal é preferivelmente inferior a 500 N/mm².

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[0011] Em uma concretização, o filme compreende duas camadas, pelo menos uma das quais tem um módulo de tensão superior a 3.500 N/mm². Em uma concretização, a outra das ditas duas camadas do filme tem um módulo de tensão superior a 100 N/mm².

[0012] Em uma concretização, a espessura da camada principal pode representar entre 80 e 97% da espessura da saia.

[0013] Em uma concretização, a espessura da camada principal pode ser entre 190 e 680 microns.

[0014] Em uma concretização, a espessura da camada principal pode ser entre 250 e 550 microns.

[0015] Em uma concretização, a espessura da saia pode ser entre 200 e 700 microns e, de preferência, entre 300 e 600 microns.

[0016] Em uma concretização, a camada principal pode ser composta da seguinte maneira:

45% HDPE Hostalen GF 4750; MFR (vazão em fusão): 0,4 g/10 min;

45% LDPE ExxonMobil 165; MFR: 0.33 g/10 min

10% LLDPE Dowlex 2045 G; MFR: 1 g/10 min.

[0017] Em uma concretização, a camada principal pode ser composta da seguinte maneira:

80% LDPE ExxonMobil 165; MFR: 0.33 g/10 min

20% LLDPE Dowlex 2045 G; MFR: 1 g/10 min.

[0018] Em uma concretização, a saia pode ter uma relação de energia absorvida superior a 60% e preferivelmente superior a 80%.

[0019] Em uma concretização, as extremidades do filme podem ser colocadas extremidade a extremidade.

[0020] Em uma concretização, as extremidades do filme podem ter um espaço entre elas.

[0021] Em uma concretização, as extremidades do filme podem ter uma sobreposição.

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[0022] Em uma concretização, uma tira pode ser adicionada às extremidades do filme.

[0023] Em uma concretização, a tira pode ser colocada entre a camada principal e o filme ou sobre o filme.

[0024] Em uma concretização, a camada principal pode ser de camadas múltiplas e coextrudada.

[0025] Em uma concretização, a camada principal pode compreender uma camada de barreira de oxigênio.

[0026] Em uma concretização, a camada de barreira pode ser, por exemplo, uma camada compreendendo uma resina de EVOH.

[0027] Em uma concretização, a camada principal pode compreender uma camada de um ou mais materiais reciclados.

[0028] Em uma concretização, o filme pode compreender uma estrutura de camadas múltiplas.

[0029] Em uma concretização, o filme pode compreender uma camada de barreira de oxigênio.

[0030] Em uma concretização, a camada de barreira pode ser uma camada de resina de EVOH e/ou uma camada metalizada e/ou uma camada metálica.

[0031] Em uma concretização, a camada metálica pode ser uma camada compreendendo alumínio.

[0032] Em uma concretização, a invenção se refere a um produto compreendendo pelo menos uma saia como definida no presente pedido de patente. O produto pode ser um tubo ou outra embalagem ou outro objeto.

DEFINIÇÃO DOS TERMOS USADOS NA DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[0033] Os seguintes termos e abreviações são usados na descrição da invenção:

filme de camadas múltiplas: filme compreendendo várias

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6/19 camadas; o filme de camadas múltiplas pode ser obtido por coextrusão e/ou Iam inação;

PET: poli (tereftalato de etileno) orientado biaxialmente BOPP: polipropileno orientado biaxialmente

PA: poliamida

PE: polietileno

LDPE: polietileno de baixa densidade

LLDPE: polietileno de baixa densidade, linear

HDPE: polietileno de alta densidade

EVOH: álcool de etileno vinílico adesivo: cola usada para combinar várias camadas por laminação.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[0034] A invenção vai ser mais bem entendida da descrição de suas concretizações não limitantes e das figuras em anexo, em que: [0035] as Figuras 1 e 2a a 2d ilustram concretizações seccionais de saias de acordo com a invenção;

[0036] a Figura 3 ilustra um tubo como um exemplo de aplicação da presente invenção;

[0037] a Figura 4 ilustra uma vista frontal de uma amostra de saia cilíndrica submetida à deformação;

[0038] a Figura 5 ilustra uma vista seccional ao longo do eixo A - A da amostra da Figura 3;

[0039] a Figura 6 ilustra um exemplo da deformação da amostra durante uma fase de carga e descarga;

[0040] a Figura 7 ilustra a energia de deformação necessária para obter a deformação da amostra, durante uma fase de carga e descarga;

[0041] a Figura 8 ilustra a energia absorvida durante uma fase de carga e descarga; e

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[0042] a Figura 9 ilustra dois ciclos de deformação de uma amostra.

[0043] A invenção refere-se especialmente à parte flexível do tubo, referida como saia na descrição apresentada a seguir da invenção.

[0044] Mais especificamente, a invenção se refere a uma saia de camadas múltiplas 1 de um tubo flexível 18, como definido nas reivindicações e ilustrado especialmente nas Figuras 1 e 2a a 2d, que vão ser descritas detalhadamente abaixo.

[0045] Para formar um tubo 18, a saia 1 é conectada, na sua primeira extremidade, a uma cabeça de tubo, que compreende um pescoço 15, e é, na sua segunda extremidade 17, soldada plana para fechar a embalagem em uma maneira à prova de vazamento. A cabeça de tubo também pode compreender uma tampa dependente ou independente 16 para fechar e abrir a embalagem.

[0046] A saia 1, de acordo com a invenção, tem, simultaneamente alta elasticidade, alta resistência a trincamento por tensão e também uma alta barreira para vapor d'água ou oxigênio.

[0047] A espessura da saia 1 é, de preferência, entre 200 e 700 microns e, em particular, entre 300 e 600 microns.

[0048] De acordo com a invenção, a saia de camadas múltiplas compreende uma camada tubular, principal, extrudada 9, que forma, de preferência, entre 80 e 97% da espessura total. A camada principal 9 forma, de preferência, a camada interna da saia 1, que fica em contato com o produto embalado. Essa camada 9 não tem qualquer descontinuidade de propriedade na direção circunferencial, desde que resulte da extrusão direta de um corpo tubular. A homogeneidade das propriedades da camada principal 9 na sua circunferência, em particular, a ausência da zona de soldagem ao longo da direção axial da embalagem, possibilita evitar zonas que são frágeis em termos de trincamento por tensão ao longo das soldas. A espessura da camada

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8/19 principal 9 é vantajosamente entre 190 e 680 microns e, de preferência, entre 250 e 500 microns. Outras dimensões são naturalmente possíveis, dependendo das circunstâncias.

[0049] A camada principal 9 é formada vantajosamente de uma resina ou de uma mistura de resinas, que sejam particularmente resistentes ao trincamento por tensão devido às suas altas massas molares. A MFR (190^QC, 2,16 kg, medida de acordo com o padrão ISO 1133) da resina ou da mistura de resinas, que forma a camada principal, é inferior a 4 e, de preferência, inferior a 1.

[0050] O Exemplo 1 para a camada principal:

• 45% HDPE Hostalen GF 4750 MFR: 0,4 g/10 min • 45% LDPE ExxonMobil 165 MFR: 0,33 g/10 min ·

10% LLDPE Dowlex 2045 G MFR: 1 g/10 min.

[0051] O Exemplo 2 para a camada principal:

• 80% LDPE ExxonMobil 165 MFR: 0,33 g/10 min • 20% LLDPE Dowlex 2045 G MFR: 0,7 g/10 min.

[0052] De acordo com uma concretização da invenção, a camada principal extrudada 9 forma uma estrutura de camadas múltiplas obtida por coextrusão. Por exemplo, a dita camada principal extrudada 9 compreende uma ou mais camadas de polietileno e uma camada de barreira de oxigênio e camadas aglutinantes finas. De preferência, a espessura da camada de barreira não representa mais de 10% da espessura da camada principal 9 e, de preferência, a sua espessura é inferior a 7% da espessura da dita camada principal 9. A camada de barreira é, por exemplo, uma camada de EVOH.

[0053] A dita camada principal 9 também pode conter uma ou mais camadas de resina recicladas. Por razões de compatibilidade de alimentos, é geralmente recomendado evitar as camadas recicladas formando a camada interna da embalagem e ficando em contato com o produto embalado.

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[0054] A camada principal 9 é, pelo menos parcialmente, coberta por um filme decorado 10, que forma a face visível da saia 1. A espessura do filme decorado 10 é entre 10 e 120 microns e, de preferência, entre 30 e 80 microns. Outras dimensões são naturalmente possíveis. De preferência, o filme decorado 10 cobre toda a superfície da saia 1, e suas extremidades 11 a/11 b são encaixadas de extremidade com extremidade. Em uma variante, as extremidades 11 a/11b do filme 10 são conectadas por soldagem. Outras variantes são descritas no presente pedido de patente.

[0055] O filme decorado 10 compreende, de preferência, pelo menos duas camadas referidas como a camada interna e a camada externa no presente pedido de patente. A camada externa tem uma tensão de ruptura sob tração superior a 100 N/cm² e, de preferência, superior a 150 N/cm², e, ao mesmo tempo, um ponto de fusão superior a 175^QC e, de preferência, superior a 200^QC. As características da camada externa do filme 10 contribuem para o comportamento elástico da saia 1, mas também contribuem para a estabilidade do filme decorado 10, durante a montagem da camada principal extrudada 9. A espessura da camada externa do filme 10 é entre 10 e 80 microns e, de preferência, entre 10 e 30 microns.

[0056] O filme decorado 10 compreende a camada interna, localizada entre a camada principal 9 e a camada externa do filme 10, e garante a soldagem do filme 10 na camada principal extrudada 9. A resina ou mistura de resinas, da qual a camada interna do filme 10 é composta, propicia a adesão por fusão da interface da camada interna do filme 10, sob o efeito do calor proporcionado pela camada principal 9 no estado em fusão. A camada interna do filme 10 é, de preferência, composta de um polietileno de baixa densidade, tendo um ponto de fusão inferior a 120^QC e, de preferência, inferior a 110^QC. A camada

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10/19 interna do filme 10 tem uma espessura entre 5 e 50 microns e, de preferência, entre 15 e 30 microns.

[0057] A relação dos módulos de rigidez (ISO 527-1) dos materiais compondo a camada externa do filme 10 e a camada principal 9 é superior a 3 e, de preferência, superior a 7. Observou-se que a relação de relação de rigidezes possibilitou aperfeiçoar inesperadamente a elasticidade da saia 1, sem modificar significativamente a sensação de rigidez da embalagem.

[0058] A invenção oferece várias vantagens com relação à aparência do recipiente acabado. Por exemplo, é possível produzir uma superfície brilhante ou fosca da saia 1 por modificação da seleção do filme 10. Por exemplo, para obter uma superfície fosca da saia 1, uma camada adicional, feita de polietileno ou polipropileno, vai ser adicionada para formar a superfície externa do filme 10 e da saia 1. A invenção possibilita obter uma decoração completa da saia do tubo. De acordo com uma concretização da invenção, o filme 10 se estende em torno de todo o corpo do tubo na direção radial. Por seleção de um filme, tendo a resistência à tração e as propriedades térmicas adequadas, é possível aplicar o filme de modo que circunde completamente o tubo na direção radial, sem deixar espaço entre as bordas do filme, ou de modo que as bordas do filme fiquem sobrepostas entre si. É, desse modo, possível produzir um modelo contínuo ou um texto ininterrupto que se estende radialmente em torno do corpo do tubo, sem uma costura visível entre as bordas do filme decorado 10.

[0059] Pode ser também adequado que o filme cubra todo o corpo do tubo na direção axial, isto é, da borda do ressalto para o fechamento de extremidade. O filme decorado 10 pode ser usado para cobrir todo o corpo do tubo, o que não era possível com técnica de rotulagem usada previamente para os tubos plásticos extrudados.

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A invenção, portanto, possibilita aperfeiçoar a decoração e a estética desses tubos.

[0060] De acordo com a invenção, é possível estender o filme 10 na direção axial do tubo tão distante quanto o fechamento de extremidade do corpo do tubo. Isso significa que é possível atingir uma cobertura completa do corpo do tubo com o filme decorado 10, mesmo quando o fechamento de extremidade do corpo do tubo tem uma forma curva não linear ou uma forma angular. Com rótulos aplicados subsequentemente, a adaptação da forma a um fechamento de extremidade não linear requer um grau de sincronização, que, na prática, impossibilita a rotulagem. Os fechamentos de extremidade não lineares são usados para fins decorativos e dotar o tubo com uma aparência ilustrada, o que pode ser desejável na embalagem de produtos cosméticos ou assemelhados. Um fechamento de extremidade não linear também pode ser usado vantajosamente para formar uma parte soldada mais larga, na qual uma abertura ou um gancho pode ser disposto, que serve como um meio para pendurar o tubo, por exemplo, em uma prateleira ou em um banheiro.

[0061] Outra vantagem de aplicação do filme decorado 10, durante o processo de extrusão, resulta do fato que, na direção axial, a borda do filme decorado fica ausente da transição entre a cabeça de tubo e o corpo de tubo. A transição entre a cabeça de tubo e a saia 1 forma uma superfície lisa, diferentemente dos tubos rotulados após extrusão. Além disso, a saia 1, tendo o filme decorado 10 sobre a superfície, pode cobrir a parte da cabeça de tubo, que conecta a parte cilíndrica na parte cônica da cabeça. Uma parte também cônica da cabeça de tubo pode ser também coberta sem a formação de dobras ou defeitos estéticos relacionados ao filme ou à decoração.

[0062] O tubo de acordo com a invenção tem uma excelente barreira para vapor d'água e oxigênio. A barreira de vapor d'água da

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12/19 saia é inferior a 0,1 e, de preferência, inferior a 0,05 g/saia/dia/100% de H2O. A saia tem também uma permeabilidade a oxigênio inferior a 4 cm³/saia/dia/bar, e, de preferência, inferior a 0,05. Vantajosamente, a barreira de oxigênio é proporcionada pelo filme. Existem várias soluções para proporcionar propriedades de barreira de oxigênio. Por exemplo, 0 filme pode conter uma camada de PET orientado biaxialmente, opcionalmente metalizado ou com um revestimento de SiOx. Outras camadas de barreira, tais como camadas de EVOH, PA, PVDC e alumínio do tipo de uso intenso no campo de embalagem também podem ser usadas.

[0063] Em uma variante, 0 filme 10 pode ser formado de uma estrutura compreendendo uma camada de barreira metalizada, por exemplo, feita de alumínio. O filme pode ser, por exemplo, da seguinte estrutura: PET/Alu/PE. Variantes equivalentes são naturalmente possíveis.

[0064] Os exemplos e as concretizações de saias para a formação de tubos, de acordo com a presente invenção e descritos no presente pedido de patente, são ilustrados nas Figuras 1 e 2a a 2d, que são vistas ao longo de seções perpendiculares ao eixo longitudinal (como na Figura 4).

[0065] Na Figura 1, uma primeira concretização de saia cilíndrica 1 compreende, portanto, a camada principal 9 coberta pelo filme 10, as extremidades 11a/11b do filme 10 sendo dispostas de extremidade contra extremidade.

[0066] As Figuras 2a, 2b, 2c e 2d descrevem outras concretizações de saias de acordo com a invenção. Por exemplo, a Figura 2a ilustra uma concretização na qual as extremidades 11 a/11 b do filme 10 não são dispostas de extremidade contra extremidade, de modo um espaço 12 está presente entre as ditas extremidades dos filmes 11a e 11b.

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[0067] A Figura 2b ilustra uma concretização na qual há uma superposição 13 das extremidades 11a e 11b do filme 10. De preferência, as extremidades são soldadas ou ligadas adesivamente entre si nessa concretização.

[0068] A Figura 2c ilustra uma concretização na qual uma tira de reforço 14 é adicionada entre a camada principal 9 e o filme 10. De preferência, a face inferior da tira de reforço 14 é soldada durante a extrusão da camada principal 9. Também preferivelmente, a face superior da tira de reforço 14 é soldada ou ligada adesivamente às extremidades 11 a e 11 b do filme.

[0069] A Figura 2d ilustra outra concretização usando uma tira de reforço 14, mas, nesse caso, a tira 14 é colocada na parte externa do filme 10. Também preferivelmente, a face inferior da tira de reforço 14 é soldada ou ligada adesivamente às extremidades 11 a e 11 b do filme. [0070] Naturalmente, esses são exemplos de concretizações, e outras configurações e variantes equivalentes são possíveis. Por exemplo, a tira de reforço pode ser usada em todas as concretizações de saias descritas e ilustradas.

[0071] De preferência, a tira de reforço 14 tem uma estrutura similar àquela do filme 10 para garantir a continuidade das propriedades mecânicas e de barreira.

[0072] A sua estrutura é adequada para o requisito para soldagem ou ligação adesiva em cada uma de suas faces. Tem uma pequena espessura, de preferência, da mesma ordem da espessura do filme 10.

[0073] Por exemplo, a sua espessura é entre 10 e 120 microns e, de preferência, entre 30 e 80 microns.

[0074] Como exemplos de material para a estrutura da tira de reforço, os seguintes podem ser previstos: PE/PET/PE ou PE/PET/PEEVOH-PE. Outros materiais equivalentes são naturalmente possíveis.

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[0075] Um exemplo de um tubo 18, de acordo com a presente invenção, é ilustrado esquematicamente na Figura 3. O tubo 18, por exemplo, o tubo de embalagem, compreende a saia 1 de acordo com a presente invenção, um ressalto de tubo 15 com um pescoço, uma tampa e uma solda de extremidade 17 para fechamento do tubo 18.

[0076] O tubo 18, produzido de acordo com a invenção, também compreende propriedades elásticas inesperadas. Para os tubos de embalagem usados no campo de produtos cosméticos em particular, uma maior importância é conferida à aparência da embalagem, antes e durante seu uso. Nesse mercado, os consumidores desejam particularmente que o tubo recupere sua forma após esvaziamento parcial ou total do produto. Essa elasticidade da saia 1, que faz com que o tubo 18 retorne ao seu estágio inicial após descarga do produto, requer uma força elástica de retorno da parede do tubo. Essa força deve ser suficiente para contrabalançar as forças de viscosidade do produto embalado, que se opõem à entrada de ar na embalagem. É muito intuitivo entender que a espessura do produto embalado, que obstrui o orifício, gera uma força contra a entrada de ar no tubo. Portanto, é importante que seja possível ajustar as propriedades de retorno elástico do tubo, dependendo da viscosidade do produto embalado.

[0077] Os tubos extrudados, de acordo com a técnica anterior, têm uma alta resistência ao trincamento por tensão, o que é necessário para a preservação de fórmulas cosméticas. No entanto, a elasticidade desses tubos extrudados é algumas vezes insuficiente para produtos particularmente viscosos. O método atual para aumentar o retorno elástico de tubos extrudados de polietileno consiste em aumentar a espessura da parede do tubo ou em ajustar a mistura de polietilenos. O aumento do teor de HDPE na mistura é comumente utilizado para aumentar a rigidez e, por conseguinte, a força de retorno da parede do

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15/19 tubo. No entanto, o aumento do teor de HDPE provoca, simultaneamente, uma diminuição na resistência ao trincamento por tensão da embalagem. O aumento da espessura da parede não é também uma solução por razões econômicas e ambientais. Verificouse que a combinação de uma camada principal, tendo um módulo de tração inferior a 1200/mm² e, de preferência, inferior a 500 N/mm², com um filme de camada única ou de camadas múltiplas tendo um módulo de tração superior a 3500 N/mm², confere à saia uma força elástica de retorno inesperada.

[0078] Não há qualquer padrão para medida do comportamento elástico de sais de tubos de embalagem. Usualmente, aqueles versados na técnica avaliam a natureza elástica das saias de tubos por comparação manual por deformação manual da embalagem e observação do seu comportamento. Esse método apresenta várias deficiências porque não possibilita proporcionar dados numéricos e reprodutíveis e varia em função da percepção da pessoa executando o teste. Para superar essa dificuldade, um método reprodutível para medir o comportamento elástico foi desenvolvido.

[0079] O comportamento elástico das saias é medido de acordo com o procedimento descrito abaixo. Uma amostra de saia cilíndrica, com uma relação L/D de 1,714, é usada para a medida; L representando o comprimento da saia na direção axial e D o seu diâmetro externo.

[0080] A Figura 4 representa uma amostra de saia cilíndrica 1 do diâmetro D e do comprimento L, o eixo 2 da amostra cilíndrica sendo disposto horizontalmente. Uma deformação 4 da amostra 1 é imposta no ponto P, localizado a meio caminho entre as extremidades da amostra ao longo do eixo 2. Inicialmente, o ponto P é localizado na distância D/2 do eixo 2, medida ao longo do eixo 3. O eixo 3 é perpendicular ao eixo 2 e intercepta o eixo 2 no ponto O.

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[0081] A Figura 5 ilustra a amostra 1 de acordo com a vista perpendicular A. A medida da natureza elástica consiste em impor uma deformação da amostra 1 no ponto P ao longo do eixo 3 em virtude do elemento de máquina 4.

[0082] A amostra é deformada a uma velocidade de 2 mm/s de acordo com o seguinte ciclo:

- fase de carga 5: deformação da amostra a 2 mm/s até o ponto O; o elemento de máquina 4 se movimenta verticalmente ao longo do eixo 3 e fica com o ponto P da saia; o deslocamento do ponto P da saia é igual a D/2 na extremidade da fase de carga; e

- fase de descarga 6: o elemento de máquina 4 sobe ao longo do eixo 3 até a posição inicial a uma velocidade de 2 mm/s. [0083] A força, em função do deslocamento do ponto P é registrada durante o ciclo, e o tipo de gráfico obtido é ilustrado na Figura 6.

[0084] A energia necessária para deformar a amostra 1 da posição inicial para o ponto O é calculada. A energia de deformação é ilustrada na Figura 6 pela área 7 sob a curva de carga 5. A energia de deformação medida depende principalmente da rigidez da saia. Quanto mais rígida a saia, maior a energia de deformação medida. Uma alta energia de deformação pode ser desejada quando produtos viscosos estão presentes na embalagem.

[0085] A energia absorvida 8 pela amostra 1, durante um ciclo de carga 5 e um ciclo de descarga 6, é ilustrada na Figura 8. A energia absorvida 8 corresponde à diferença entre a energia de deformação 7, durante a carga 5, e a energia de retorno elástico, durante a descarga

6. A energia absorvida 8 caracteriza o comportamento da amostra 1.

[0086] A elasticidade da amostra 1 é determinada seguinte à sequência consecutiva de dois ciclos de deformação definidos acima. O segundo ciclo de deformação é iniciado sequencialmente sem

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17/19 interrupção, tão logo o elemento de máquina 4 tenha retornado à posição de partida. Um exemplo do resultado obtido seguinte aos dois ciclos de deformação da amostra 1 é ilustrado na Figura 9. A energia absorvida 8a, durante o primeiro ciclo, corresponde à área entre a curva de carga 5a e a curva de descarga 6a. Igualmente, a energia absorvida 8b, durante o segundo ciclo, corresponde à área entre a curva de carga 5b e a curva de descarga 6b. Observou-se que a energia absorvida 8b, durante o segundo ciclo, é inferior à energia absorvida 8a, durante o primeiro ciclo, em virtude da amostra 1 não ter retornado à posição inicial entre os dois ciclos. Esse resultado indica que a amostra não recuperou a forma inicial entre os dois ciclos de deformação consecutivos.

[0087] O comportamento elástico da amostra 1 é caracterizado pela relação da energia absorvida 8b, durante o ciclo 2, para a energia absorvida 8a, durante o ciclo 1. Quanto maior for a energia absorvida, a relação tende para a 1, quanto mais elástico é o comportamento, o que indica que a saia do tubo retorna para sua geometria inicial após deformação. Contrariamente, se nenhuma energia absorvida tender a 0, isso indica que a saia do tubo não é muito elástica e que, portanto, a embalagem se mantém deformada e não recupera sua forma inicial. [0088] A invenção possibilita obter saias de tubos extrudadas tendo um comportamento elástico inesperado. A embalagem feita com essas saias mantém sua forma por toda a duração de uso, independentemente da quantidade de produto remanescente dentro da embalagem. É altamente vantajoso, em particular, usar a embalagem para produtos cosméticos. O comportamento inesperado é ilustrado pelos exemplos apresentados abaixo.

Exemplo 1 (tubo de acordo com o estado atual da técnica) [0089] Uma saia de diâmetro de 35 mm e de espessura de 480 microns é obtida por extrusão de uma mistura de 45% de HDPE

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Hostalen GF 4750 com 45% de LPDE ExxonMobil 165 e 10% de LLDPE Dowlex 2045 G. Uma amostra dessa saia foi tomada e medida de acordo com o método explicado previamente. Para uma saia de diâmetro D = 35 mm, o comprimento da amostra medida é igual a 60 mm (L = 60 mm). A relação L/D da amostra é igual a 1,714. A relação de energias absorvidas dessa saia, que ilustra o comportamento elástico, é igual a 67%, e a energia de deformação da saia, que ilustra a rigidez, é igual a 63 N.mm.

Exemplo 2

[0090] Uma saia 1 com um diâmetro de 35 mm e uma espessura de 480 microns é produzida de acordo com a invenção. A camada principal 9 de espessura de 430 microns é composta de 100% de LDPE ExxonMobil 165. A camada principal representa 89,5% da espessura da saia. A camada interna do filme de espessura de 26 microns 10 é composta de um LDPE. A camada externa do filme 10 é um PET orientado biaxialmente, metalizado, de espessura de 24 microns. A superfície externa da camada externa, que forma também a face externa da saia 1, é decorada. Uma amostra de saia de 60 mm de comprimento é tirada. A relação L/D da amostra é igual a 1,714. A relação de energias absorvidas dessa saia, que ilustra o comportamento elástico, é igual a 80%, e a energia de deformação da saia, que ilustra a rigidez, é igual a 61 N.mm.

[0091] A saia 1, obtida de acordo com a invenção (Exemplo 2), tem uma elasticidade superior àquela da saia obtida de acordo com a técnica anterior (Exemplo 1). A invenção possibilita obter uma elasticidade aperfeiçoada para saias de mesma espessura e de mesma rigidez.

[0092] As concretizações descritas no presente pedido de patente são exemplos ilustrativos e não devem ser consideradas limitantes. Outras concretizações podem usar, por exemplo, materiais ou meios

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19/19 equivalentes àqueles descritos. As concretizações também podem ser combinadas entre si dependendo das circunstâncias, ou meios usados em uma concretização podem ser usados em outra concretização. As dimensões são também dadas por meio de exemplos ou de valores preferidos, e podem variar dependendo das circunstâncias. Igualmente, os materiais mostrados são apresentados por meio de exemplos ilustrativos, e outros materiais equivalentes ou adequados são concebíveis.

[0093] Na presente descrição, faz-se, principalmente, referência a saias usadas para formar tubos 18, mas outras aplicações são naturalmente possíveis dentro do contexto da presente invenção.

Claims

1. Saia tubular flexível de camadas múltiplas (1) compreendendo uma camada principal extrudada (9) e um filme de camada única ou de camadas múltiplas (10) circundando pelo menos parcialmente a camada principal, caracterizada pelo fato de que o módulo de tensão da camada principal (9) é inferior a 1200 N/mm² e o módulo de tensão do filme (10) é superior a 3500 N/mm².

2. Saia, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o módulo de tensão da camada principal é inferior a 500 N/mm².

3. Saia, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que o filme (10) compreende duas camadas, pelo menos uma das quais tem um módulo de tensão superior a 3500 N/mm².

4. Saia, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que a outra das ditas duas camadas do filme (10) tem um módulo de tensão superior a 100 N/mm².

5. Saia, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que a espessura da camada principal (9) representa entre 80 e 97% da espessura da saia (1).

6. Saia, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que a espessura da camada principal (9) é entre 190 e 680 microns.

7. Saia, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que a espessura da camada principal (9) é entre 250 e 550 microns.

8. Saia, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que a espessura da saia (1) é entre 200 e 700 microns e, de preferência, entre 300 e 600 microns.

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9. Saia, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que a camada principal (9) é composta da seguinte maneira:

45% de HDPE Hostalen GF 4750; MFR: 0,4 g/10 min

45% de LDPE ExxonMobil 165; MFR: 0,33 g/10 min

10% de LLDPE Dowlex 2045 G; MFR: 1 g/10 min.

10. Saia, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizada pelo fato de que a camada principal (9) é composta da seguinte maneira:

80% de LDPE ExxonMobil 165; MFR: 0,33 g/10 min

20% de LLDPE Dowlex 2045 G; MFR: 1 g/10 min.

11. Saia, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que tem uma relação de energia absorvida superior a 60% e preferivelmente superior a 80%.

12. Saia, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que as extremidades (11 a/11b) do filme (10) são colocadas extremidade a extremidade.

13. Saia, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizada pelo fato de que as extremidades (11 a/11b) do filme (10) têm um espaço (12) entre elas.

14. Saia, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizada pelo fato de que as extremidades (11 a/11b) do filme (10) têm uma sobreposição (13).

15. Saia, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizada pelo fato de uma tira (14) é adicionada às extremidades (11a, 11 b) do filme.

16. Saia, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que a tira (14) é colocada entre a camada principal (9) e o filme (10) ou sobre o filme (10).

17. Saia, de acordo com qualquer uma das reivindicações

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3/3 anteriores, caracterizada pelo fato de que a camada principal (9) é de camadas múltiplas e coextrudada.

18. Saia, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que a camada principal (9) compreende uma camada de barreira de oxigênio.

19. Saia, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que a camada de barreira é uma camada compreendendo uma resina de EVOH.

20. Saia, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que a camada principal compreende uma camada de material reciclado.

21. Saia, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que o filme (10) compreende uma estrutura de camadas múltiplas.

22. Saia, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que o filme (10) compreende uma camada de barreira de oxigênio.

23. Saia, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que a camada de barreira é uma camada de resina de EVOH e/ou uma camada metalizada e/ou uma camada metálica.

24. Saia, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que a camada metálica é uma camada compreendendo alumínio.

25. Produto, caracterizado pelo fato de que compreende pelo menos uma saia como definida em qualquer uma das reivindicações anteriores.

26. Produto, de acordo com a reivindicação anterior, caracterizado pelo fato de ser um tubo (18).