ES2260081T3

ES2260081T3 - Tintas y revestimientos para imprimir en superficies para su empleo en envases de papel o de pelicula flexible.

Info

Publication number: ES2260081T3
Application number: ES00984711T
Authority: ES
Inventors: Alan Keith Breck; Michael A. Davids
Original assignee: Liqui Box Canada Inc; Sun Chemical Ltd
Current assignee: Liqui Box Canada Inc; Sun Chemical Ltd
Priority date: 1999-12-07
Filing date: 2000-12-07
Publication date: 2006-11-01
Anticipated expiration: 2020-12-07
Also published as: DE60026365T2; KR20020079749A; CA2393778A1; JP2003516461A; BR0016478A; ATE318871T1; WO2001042380A1; AU2135701A; BR0016478B1; IL150095A0; AR026921A1; CA2393778C; US6548572B1; EP1252246A1; MXPA02005661A; DE60026365D1; EP1252246B1

Abstract

Una formulación de revestimiento no acuoso compatible con procesos de envasado aséptico que consta de los siguientes componentes: 1) un barniz para mezcla que consta de una resina poliamídica de tipo codisolvente modificada fenólicamente, aditivos especializados escogidos de entre plastificantes y promotores de adherencia, y una mezcla disolvente no acuosa; y 2) una base de barniz de compuesto nitrocelulósico, y una mezcla disolvente no acuosa; y donde todos los componentes presentes en la formulación son estables en la presencia de un agente oxidante.

Description

Tintas y revestimientos para imprimir en superficies para su empleo en envases de papel o de película flexible.

Campo de la invención

Esta invención versa acerca de formulaciones de revestimientos y tintas no acuosas para su empleo en envases de papel o de película flexible, que requieren condiciones de envasado asépticas. También se exponen los materiales imprimidos y revestidos para envasar, y métodos de envasado aséptico, así como los envases asépticos.

Descripción de la situación previa dentro de la especialidad

Los alimentos están envasados habitualmente en raciones, que pueden ser de ración única o de múltiple raciones. En todos los ámbitos de la industria alimenticia se usan los envases desechables. La capacidad de imprimir información directamente en tales envases ofrece ahorros en costes, pero el proceso de envasado al que se someten los materiales es exigente. Normalmente los alimentos como la leche y el zumo requieren un envasado bajo condiciones asépticas o estériles, lo que significa que cualquier revestimiento y/o tinta para imprimir usados para etiquetar tales envases deben poder soportar tales condiciones. Los materiales principales para envasar productos consisten en películas flexibles, como el polietileno solo o en combinación con otras resinas de polímeros. Sin embargo, también se emplean materiales de envasado de láminas a base de papel que constan normalmente de papel, polietileno y papel de aluminio.

Los ejemplos de materiales de envases de láminas a base de papel son bien conocidos en la especialidad, e incluyen, por ejemplo los materiales expuestos en las patentes estadounidenses con los números 5.635.011, otorgada el 3 de junio de 1997 a Rosen; 5.531.060, otorgada el 2 de julio de 1996 a FAYET et al.; 4.495.016, otorgada el 28 de enero de 1985 a
Viberg et al.; 4.461.667, otorgada el 24 de julio de 1984 a Pupp; y 4.424.260, otorgada el 3 de enero de 1994 a Pupp.

Los ejemplos de envases de película flexible polimérica termosellables están fabricados normalmente para ser envases desechables para contener sustancias fluidas, incluyendo por ejemplo líquidos como la leche, zumos de fruta y similares. La forma preferida de envasado es una bolsa con forma de almohada que se suele fabricar en un aparato de forma vertical, de llenado y sellado, estando la sustancia fluida dentro de la bolsa como parte de su fabricación. Normalmente se colocan múltiples bolsas de este tipo en bolsas mayores sobre las que puede estar impresa la información del producto. En dicho caso, la bolsa mayor no está en contacto directo con el alimento que está envasado y, en consecuencia, los requerimientos para la tinta son sustancialmente diferentes de aquellos en los que la bolsa misma contiene la información impresa relativa al contenido del producto y en los que la película impresa está en contacto con el alimento.

Por lo tanto, cuando un producto alimenticio ha de ser envasado y esterilizado, la película usada para fabricar la bolsa o envase para dicho producto también debe estar esterilizada. Además, la película impresa debe tener la capacidad no solo de soportar las condiciones asépticas del envasado requeridas para los productos alimenticios esterilizados, sino que también debe tener la capacidad de soportar los rigores de la fabricación, transporte, almacenaje, y manipulación desde el envasado hasta el punto de venta. Estos requerimientos también se aplican a productos que no están esterilizados pero están sujetos a condiciones de envasado asépticas.

Los requerimientos para que una tinta sea aplicada a la superficie de películas poliméricas dependen enormemente de las condiciones de fabricación y del producto que ha de ser envasado. La película impresa debe soportar cualquier operación de conversión, como la impresión, laminado, revestimiento, y el corte en tiras de una anchura adecuada. Anteriormente, para fabricar envases impresos que tuviesen la capacidad de ser esterilizados, por ejemplo, en una solución de agua oxigenada caliente, se aplicaba una lámina adicional de película mediante un paso de laminado para cubrir y proteger la superficie de la película impresa.

Las tintas y revestimientos para su uso con materiales de envasado asépticos, en particular las bolsas de película, deben cumplir un número de requerimientos distintos y por lo tanto el desarrollo de formulaciones apropiadas ha planteado un problema. Por ejemplo el agua oxigenada usada para esterilizar la película impresa puede hacer que la tinta se despegue de la superficie del polímero, se disuelva, se decolore o se corra, de modo que la imagen gráfica sobre la bolsa se degrade inaceptablemente. Los componentes de la tinta pueden hacer que el esterilizante de agua oxigenada se descomponga a un ritmo acelerado que acorte su vida útil y pueda suponer un riesgo serio para la seguridad si el recipiente contenedor no está bien ventilado.

La mayoría de los sistemas de tinta, ya estén basadas en disolventes o basadas en agua, no son adecuados para las películas impresas que están esterilizadas en agua oxigenada caliente. A continuación se exponen un número de criterios para identificar los sistemas de tinta apropiados. Las películas impresas deben tener las siguientes propiedades: resistencia al desgaste; resistencia al corrimiento y durabilidad del color en presencia de soluciones de agua oxigenada caliente; seguridad para envasar alimentos líquidos como leche, zumo y agua durante el periodo de caducidad del producto fluido; y ausencia de reactividad con la solución de agua oxigenada caliente; y falta de catalización en su reacción de descomposición.

Se ha propuesto una amplia variedad de tintas y revestimientos para imprimir en envases flexibles en la literatura de patentes que están disponibles comercialmente. Típicamente, estas tintas se imprimen mediante impresión tipográfica rotatoria usando planchas de goma flexibles o mediante impresión por fotograbado usando cilindros grabados recubiertos con cromo en una amplia variedad de sustancias incluyendo películas de plástico seleccionadas de entre poliolefinas, poliésteres, poliestireno, celofán, acetato de celulosa y similares. Ver, por ejemplo, la patente U.S. nº 5.338.785, otorgada el 16 de agosto de 1994 a Catena, et al.; la patente U.S. nº 5.658.968, otorgada el 19 de agosto de 1997 a Catena, et al.; y la patente U.S. nº 4.321.185, otorgada a Benítez el 23 de marzo de 1982.

También se conocen las formulaciones de revestimientos y tintas para imprimir sobre materiales laminados a base de papel para un envasado aséptico. Este tipo de material de envasado se vende comercialmente por Tetra Pak International AB y por Combibloc Inc. Un ejemplo de un envasado fabricado de dicho material es un cartón que puede ser un cartón aséptico susceptible de ser cerrado a voluntad. Normalmente el cartón está esterilizado previamente, y la leche, después de estar sometida a un procedimiento a una temperatura elevadísima (ultra high temperature, UHT), se coloca en el cartón y luego se sella herméticamente para prevenir cualquier contaminación.

Típicamente los envases laminados o cartones se componen de tres materiales: papel (70%), polietileno (24%) y papel de aluminio (6%). El papel proporciona rigidez, fuerza y la típica forma de bloque. El polietileno usado en la capa más interna sella el envase. El papel de aluminio proporciona una barrera para la luz y el oxígeno. Un revestimiento protector de polietileno en el exterior mantiene al cartón seco y cubre la superficie impresa. Este revestimiento puede ser laminado o revestido mediante la extrusión. La impresión de la superficie del cartón puede estar hecha mediante impresión flexográfica rotatoria que requiere un paso de laminado y corte después de la impresión.

Se pueden encontrar ejemplos de los materiales para envases laminados a base de papel en la literatura de patentes. Estos materiales se usan para producir envases asépticos. Se exponen ejemplos de los materiales típicos en las patentes estadounidenses con los números 4.424.260, otorgada el 3 de enero de 1984 a Pupp; 4.416.667, otorgada el 24 de julio de 1984 a Pupp; y 4.495.016, otorgada el 22 de enero de 1985 a Viberg et al. La última patente hace referencia a una capa impresa, pero la estructura del material de envase y el proceso no entrañan el exponer a la capa impresa a las condiciones de esterilización usadas en el proceso de envasado. El proceso se vuelve más complicado porque esto debe evitarse.

Resumen de la invención

Un aspecto importante de las formulaciones de tinta y revestimientos de la presente invención es que aunque las resinas poliamídicas y las resinas poliamídicas de tipo codisolvente han sido incorporadas previamente como barniz de base en sistemas de tinta y revestimientos, nadie se ha percatado previamente acerca de la necesidad de incorporar dichas resinas con una alta funcionalidad propicia a las buenas condiciones de oxidación, en particular con H_{2}O_{2}. Aunque los fabricantes de dichas resinas poliamídicas sugieren cómo han de usarse sus productos, estas sugerencias son meramente puntos de partida y no proporcionan instrucciones que puedan ser llevadas a cabo de forma rutinaria para formular una formulación de tinta o revestimiento apropiados. Se ha descubierto que la combinación particular de los componentes propuestos para la presente formulación de tinta o revestimiento de la presente invención permite la producción de una película de superficie impresa o revestida o de un material de envasado a base de papel, que pueden ser sometidos a las condiciones que existen en un proceso típico aséptico de envasado de alimentos. Dichas condiciones son bastante severas y normalmente resultan en la degradación de la tinta o revestimiento de la superficie del envase.

La presente invención ofrece formulaciones de tintas y revestimientos que pueden ser aplicadas a cualquier capa de película o a cualquier capa de otro envase laminado independientemente de si el material está expuesto a condiciones de envasado estéril. A diferencia de formulaciones previas dentro de la especialidad, no se necesita ninguna capa protectora de recubrimiento para la superficie de revestimiento o impresa del material del envase.

En un aspecto, la presente invención proporciona una formulación de revestimiento no acuoso compatible con procesos de envasado asépticos que consta de los siguientes componentes:

1): un barniz para mezcla que consta de una resina poliamídica de tipo codisolvente modificada fenólicamente, aditivos especializados seleccionados de entre plastificantes y promotores de adherencia, y una mezcla disolvente no acuosa; y

2): una base de barniz de compuesto nitrocelulósico, y una mezcla disolvente no acuosa; y

: donde todos los componentes presentes en la formulación son estables en la presencia de un agente oxidante.

En otro aspecto de la invención, se proporciona una formulación de tinta compatible con los procesos de envasado asépticos que consta de los siguientes componentes:

1): un barniz para mezcla que consta de una resina poliamídica de tipo codisolvente modificada fenólicamente y de una mezcla disolvente no acuosa;

2): una base de barniz de compuesto nitrocelulósico que incluye al menos un pigmento y una mezcla disolvente no acuosa;

3): una solución de una sal metálica de ácido propiónico; y

4): aditivos especializados seleccionados de entre plastificantes y promotores de adherencia.

En otro aspecto adicional de la invención, se proporciona un proceso para fabricar una formulación de revestimiento que es estable cuando se aplica a una superficie de material de envase y sigue siéndolo cuando la película se usa para envasar productos alimenticios bajo condiciones de envasado asépticas, que constan de los pasos de disolver al menos una resina poliamídica de tipo codisolvente, modificada fenólicamente en al menos un disolvente no acuoso, y cuando se requiere combinar la mezcla anterior con los siguientes componentes adicionales: al menos una cera sintética, al menos un agente deslizante y liberador, al menos un tipo de nitrocelulosa, y uno o más aditivos especializados seleccionados de entre plastificantes y promotores de adherencia.

En otro aspecto, la invención proporciona un proceso para fabricar una formulación de tinta que es estable cuando se aplica a una superficie de material de envase y sigue siéndolo cuando el material se usa para envasar productos alimenticios bajo condiciones de envasado asépticas, que constan de los pasos de disolver al menos una resina poliamídica de tipo codisolvente, modificada fenólicamente en al menos un disolvente no acuoso, combinando la mezcla anterior con un tipo de nitrocelulosa, al menos un pigmento y una solución no acuosa de una sal metálica de ácido propiónico, y, cuando se requiera, con al menos una cera sintética, al menos un agente deslizante y liberador, y uno o más aditivos especializados seleccionados de entre plastificantes y promotores de adherencia.

La invención también proporciona un proceso para producir una película flexible para envasar, una superficie de la cual está impresa, y dicha película se usa en la fabricación de productos alimenticios envasados asépticamente que consta de los pasos de formar una película flexible de al menos una resina o una o más capas de película hechas a partir de resinas seleccionadas de entre polímeros de etileno, polímeros de poliéster, polímeros de acetato de etileno-vinilo, polímeros de hidroxietileno vinilo y polímeros de nilón solos o combinados; y se le aplica la formulación de tinta como se describe anteriormente a la superficie de la película con un patrón definido.

Preferiblemente, antes de aplicar la tinta a la película se la trata para mejorar su humectabilidad. Este tratamiento puede ser un tratamiento por descarga de corona o por llama. La película impresa se reviste preferiblemente con una capa transparente después de la impresión.

En otro aspecto, se proporciona un proceso para producir un material laminado de envasado a base de papel que tiene una de sus superficies impresas, material que se usa en la fabricación de productos alimenticios envasados asépticamente, proceso que consta de los pasos de formar un material laminado de envasado a base de papel y aplicar a una superficie exterior del mismo, usando los indicios la formulación de tinta como se ha descrito anteriormente.

El material de envase impreso puede también ser recubierto después de la impresión con una capa transparente, revestimiento que es preferiblemente la formulación de revestimiento de la presente invención.

En otro aspecto adicional, se proporciona un proceso de envasado aséptico de alimentos que consta de los pasos de imprimir en la superficie de una película flexible de envasado con al menos una tinta de impresión que tenga la formulación descrita anteriormente, sometiendo a la película flexible impresa de envasado a un proceso de esterilización de los envases que están en contacto con los alimentos que consiste en pasar la película flexible, impresa, esterilizada a una zona estéril donde se forma un envase; llenar este de un producto alimenticio, sellarlo herméticamente y cortarlo; y descargar el producto alimenticio sellado y envasado. El producto alimenticio puede estar esterilizado.

En otro aspecto de la invención, se proporciona un proceso de envasado de alimentos donde el material de envase consta de un material laminado de envasado a base de papel que tiene una superficie impresa exterior, donde la tinta aplicada a la superficie del material de envase consta de una formulación de tinta como se expone en la reivindicación 3, proceso que consiste en someter al material de envase impreso a condiciones de envasado asépticas de alimentos donde el envase se construye de material laminado de envasado a base de papel reimpreso, y el proceso incluye pasar el material impreso a través de una zona estéril donde el alimento se coloca en el envase y el envase se sella herméticamente.

Descripción detallada de la invención

Preferiblemente, la presente invención proporciona una formulación para un revestimiento, como se ha expuesto anteriormente, donde el barniz para mezcla forma entre aproximadamente el 40 hasta aproximadamente el 50% en peso; la base de compuesto nitrocelulósico forma entre aproximadamente el 30 hasta aproximadamente el 40% en peso; la mezcla disolvente no acuosa forma entre aproximadamente el 10 hasta aproximadamente el 30% en peso y los aditivos especializados forman el resto de la formulación hasta el 100% en peso.

Para comprender las condiciones a las que se puede someter a la película impresa durante la fabricación, distribución y venta, se hace referencia a la fabricación de bolsas de leche esterilizada usando equipos de forma vertical, de llenado y sellado. Sin embargo, debe tenerse en cuenta que la presente invención puede ser usada en todo tipo de operaciones de envasado donde se apliquen condiciones asépticas y se envase material alimenticio, independientemente del equipo utilizado.

El aparato de forma vertical, de llenado y sellado preferido por las industrias lácteas se vende con la marca de fábrica Enance™ Flexible Aseptic Packaging Systems [Sistemas de envasado aséptico flexibles Enhance™] fabricado por DuPont Canada Inc.

El éxito de un envasado aséptico depende de dos operaciones importantes. Primero, el material de envase debe estar esterilizado y, segundo, la zona estéril debe mantenerse mientras el envase se forma, llena y sella.

Se prefiere un baño en una solución de agua oxigenada caliente para esterilizar la película de envasado. Una vez que la película ha sido expuesta al baño, ésta entra a una zona estéril donde pasa por encima de una plancha de formación, que dobla el material en un tubo. El borde de este tubo se sella en una unidad de sellado vertical, y el producto se introduce en el envase. El envase lleno se sella herméticamente a la vez que se corta en una unidad horizontal de sellado/cortado. El envase se descarga en una transportadora.

Se pueden usar diferentes métodos de esterilización en distintas partes del aparato. En la propia máquina, se prefiere utilizar una combinación de agua oxigenada y aire calentado para crear una zona estéril, y se mantiene la esterilidad mediante una capa de aire estéril incinerado. El vapor se combina con el agua oxigenada para esterilizar el sistema de suministro del producto.

El tamaño del envase depende del producto que vaya a ser envasado, pero puede variar desde pequeño a grande, por ejemplo, desde 50 ml hasta varios litros o más. Las ventajas del envasado por medio de bolsas han sido bien documentadas en la literatura de patentes, pero las ventajas pueden verse incrementadas cuando las propias bolsas contienen material impreso relativo al producto contenido en las mismas, como es posible en conformidad con la presente invención. Habitualmente se colocan bolsas no impresas dentro de una bolsa mayor externa que contiene información impresa acerca del producto. La presente invención puede eliminar este requerimiento.

Los requerimientos para que una tinta sea aplicada a la superficie de películas poliméricas dependen en gran medida de las condiciones de fabricación y del producto que deba ser envasado. La película impresa debe soportar cualquier operación de conversión, como impresión, laminado, revestimiento, y cortado en rollos de anchura apropiada. Anteriormente, para producir envases impresos que tendrían la capacidad de ser esterilizados en una solución de agua oxigenada caliente, se aplicaba una capa de película adicional mediante un paso de laminado o revestimiento mediante extrusión para cubrir y proteger la superficie de la película impresa.

Los procesos de esterilización que pueden formar parte de la operación de envasado pueden estar seleccionados de entre autoclave por vapor, ozono, gas de óxido de etileno, productos químicos reactivos producidos por radiación, baño de agua oxigenada, y combinaciones de los mismos. Preferiblemente, el producto alimenticio es una sustancia fluida y el envase es una bolsa de película flexible.

El envase del producto alimenticio que contiene un producto alimenticio puede estar formado a partir de un material de envase durante el envasado del producto alimenticio, estando la superficie del material de envase impresa con la formulación de tinta como se ha descrito anteriormente y permaneciendo estable después de su aplicación al material del envase, y el material y/o la película impresa y el envase se someten a condiciones de envasado aséptico y resisten el desgaste durante el envasado, distribución y venta. También en este caso, el producto alimenticio que ha de ser envasado puede ser esterilizado, y el producto alimenticio puede ser una sustancia fluida, y el envase, una bolsa de película flexible o un envase rígido laminado a base de papel.

En una forma preferida del presente proceso, el material de envase revestido en tinta puede tener una capa transparente aplicada al mismo en la última estación de la prensa tipográfica. Preferiblemente el revestimiento es la formulación de revestimiento de la invención. Normalmente este paso se emplea en el caso de un material de envase de película flexible para hacer a la superficie del envase más lustrosa y para incrementar la resistencia al desgaste. Este recubrimiento es relativamente más fino que los revestimientos utilizados anteriormente.

Las películas poliméricas que pueden ser utilizadas en la presente invención son cualesquiera de las conocidas en la especialidad del envasado. Puede usarse cualquier película que haya sido aprobada para su empleo con alimentos, como la película flexible de la presente invención. En el envasado de sustancias fluidas se emplean muchas películas, y la literatura de patentes está llena de información respecto de la naturaleza de estas películas. Puede hacerse una referencia a las expuestas en las siguientes patentes y solicitudes publicadas: la patente U.S. nº 5.747.594, otorgada el 5 de mayo de 1998 a de Groot et al.; la patente U.S. nº 5.792.534, otorgada el 11 de agosto de 1998 a de Groot et al.; la patente U.S. nº 5.879.768, otorgada el 9 de marzo de 1999 a Falla et al.; la patente U.S. nº 5.288.531, otorgada el 22 de febrero de 1994 a Falla et al.; la patente U.S. nº 5.360.648, otorgada el 1 de noviembre de 1994 a Falla et al.; la patente U.S. nº 5.364.486, otorgada el 15 de noviembre de 1994 a Falla et al.; la patente U.S. nº 5.508.051, otorgada el 16 de abril de 1998 a Falla et al.; la patente U.S. nº 5.721.025, otorgada el 24 de febrero de 1998 a Falla et al.; la patente U.S. nº 4.521.437, otorgada en junio de 1985 a Storms; la patente U.S. nº 5.272.236, otorgada en diciembre de 1993 a Lai et al.; la patente U.S. nº 5.278.272, otorgada en enero de 1994 a Lai et al.; la patente U.S. nº 4.503.102, otorgada en marzo de 1985 a Mollison; la patente EP 673397A; y la patente WO 99/10430, cuyas revelaciones se incluyen en este documento por medio de referencia.

El material de envase a base de papel puede ser impreso con las tintas de la presente invención. Las tintas pueden ser aplicadas a la capa polimérica que cubre la superficie externa de la capa de papel. Se puede aplicar una capa transparente basada en la formulación de revestimiento de la invención, cuando se requiera, pero esto no es necesario para proteger la superficie impresa. Se hizo referencia anteriormente a las patentes que exponían estos tipos de materiales de envase y los envases formados a partir de los mismos. Se pueden encontrar ejemplos en las patentes estadounidenses con los números 4.424.260, 4.416.667 y 4.495.016, cuyas revelaciones están incorporadas en este documento a modo de referencia.

Preferiblemente, el barniz para mezcla se prepara con una resina poliamídica de tipo codisolvente modificada fenólicamente particularmente preferida, UNI-REZ® 1533, fabricada por Arizona Chemical Company.

Cuando se desea formular una tinta para imprimir en conformidad con la presente invención, se emplean pigmentos en la formulación y se debe usar una solución de sal metálica de ácido propiónico, preferiblemente propionato de circonio, como promotor de adherencia para el pigmento. Se ha comprobado que esto es esencial para la aplicación de la tinta con éxito a la película impresa bajo condiciones de envasado asépticas.

Una formulación de tinta típica de la presente invención es aquella en la que el barniz para mezcla forma desde aproximadamente el 45% hasta aproximadamente el 55% en peso; la base de barniz de compuesto nitrocelulósico forma desde aproximadamente el 10% hasta aproximadamente el 55% en peso; y la solución de la sal metálica de ácido propiónico forma desde aproximadamente el 1 al 2% en peso.

Preferiblemente, el aditivo de propionato de circonio es una solución no acuosa.

A continuación, se presentan ejemplos de formulaciones apropiadas que se encuentran entre estos intervalos.

El barniz de compuesto nitrocelulósico consta preferiblemente de nitrocelulosa SS de ¼ seg y preferiblemente una mezcla de disolventes, por ejemplo, al menos un alcohol y al menos un alquil acetato, en conjunto con una amida grasa, preferiblemente seboamida hidrogenada. El ARMID HT® es un ejemplo comercial de dicha seboamida suministrado por Akzo Chemicals Inc.

En las formulaciones preferidas de tintas y revestimientos de la presente invención, el sistema disolvente usado para preparar el barniz para mezcla está formado por aproximadamente el 32% en peso de alcohol de propilo, aproximadamente el 9,8% en peso de hidrocarburo alifático, y aproximadamente el 9,0% en peso de acetato de n-propilo.

Preferiblemente, en la formulación de la tinta, la resina poliamídica de tipo codisolvente, modificada fenólicamente está presente en una cantidad que abarca entre aproximadamente el 20 hasta aproximadamente el 35% en peso o más, preferiblemente aproximadamente el 30% en peso de la resina. Preferiblemente, el barniz para mezcla forma desde aproximadamente el 45 hasta aproximadamente el 50% en peso de la formulación completa de la tinta, formando el concentrado de color entre aproximadamente el 25 hasta aproximadamente el 50% en peso.

Una cantidad preferida de la solución no acuosa de propionato de circonio puede formar aproximadamente el 1,5% en peso de la formulación. Un ejemplo típico de dicha composición es una composición 50:50 de propionato de circonio y etanol. Se pueden seleccionar cantidades apropiadas de otras sales metálicas basadas en esta cantidad.

El pigmento usado en la formulación de la tinta de la presente invención puede ser cualquier pigmento disponible comercialmente que sea apto para uso alimenticio, en particular en el exterior del envase del alimento. Es sumamente importante que el pigmento resista el agua oxigenada, o cualquier otro medio de esterilización que pueda ser utilizado en el envasado de alimentos con los materiales impresos de envasado de la presente invención.

Los siguientes son pigmentos típicos, que pueden ser utilizados en la formulación de la presente invención.

Blanco, por ejemplo,: Finntitan RDI-S P.W.6;

Amarillo, por ejemplo,: Predisol Diarylide Yellow;

\quad: Yellow P.Y.13; y

\quad: Sunbrite Yellow P.Y.14;

Naranja, por ejemplo,: Predisol Orange P.O. 34;

Rojo, por ejemplo,: Carmine Red P.R.185; y

\quad: Qumdo Magenta P.R.122

Azul, por ejemplo,: Irgalite Blue P.B. 15:4;

Verde, por ejemplo,: Phthalo Green P.G.7;

Violeta, por ejemplo,: Sunfast Violet P.V.19; y

Negro, por ejemplo,: Predisol Black P.B.7.

Típicamente los pigmentos anteriores se formularán en un concentrado de color al añadirlos a una solución de nitrocelulosa de ¼ seg. Luego, estas dispersiones se mezclan en varias combinaciones y porcentajes hasta un combinado total de no más de aproximadamente el 55% del total de la formulación total de la tinta, o donde sea necesario para un valor óptimo requerido para obtener la intensidad de color deseada.

Preferiblemente, los aditivos especializados pueden formar aproximadamente el 4,0% en peso de una cera sintética que es típicamente un polvo de libre fluido que ayuda en el anti-bloqueo, lubricidad y resistencia a la abrasión. Un ejemplo comercial de dicho producto es el Shamrock Synthetic Wax, que es una cera micronizada de polipropileno. Además, se puede añadir aproximadamente el 0,2% en peso de Dow Corning Silicone Fluid [Fluido de silicona Dow Corning] para el deslizamiento y liberación de las mordazas termosellantes que se utilizan típicamente en el proceso de llenado de forma vertical y sellado del envase. También se pueden usar plastificantes para promover la adherencia de la formulación de la tinta. Sin embargo, si está presente en exceso, puede causar bloqueo. Ejemplos de los aditivos especializados incluyen cera de polietileno y fluido de silicona.

El baño de esterilización consistente en agua oxigenada emplea agua oxigenada apta para ser usada con alimentos a una temperatura de 50ºC y una concentración de entre el 30-35% en peso. Ambos lados de la película se sumergen completamente en el agua oxigenada durante un tiempo de al menos aproximadamente 30 segundos en el proceso de la presente invención.

En un proceso preferido de la invención, antes de ser aplicada la tinta, la película se trata por descarga de corona o por tratamiento por llama para mejorar su humectabilidad. En un ejemplo de realización preferido adicional, la película impresa se reviste con una capa transparente después de aplicar una tinta pigmentada de impresión.

Breve descripción del dibujo

La Figura adjunta solo pretende ilustrar la presente invención y no debería ser usada para limitar el ámbito de las reivindicaciones.

La Figura 1 es una representación esquemática de un proceso de envasado aséptico que utiliza una máquina de fabricación de bolsas de forma vertical, de llenado y sellado.

Descripción del proceso de envasado para un material de envasado de película flexible

Haciendo referencia ahora a la Figura, se ilustra de forma esquemática un recorrido de película de envase para un envasado aséptico que incluye un abastecimiento de productos y una zona estéril.

El recorrido de la película de envase consta de una unidad de liberación de tensión constante 101 que permite a la película 100 ser alimentada mediante una guía de alineamiento de textiles 102 y unos rodillos auxiliares de accionamiento para la película 104 a un túnel de secado de textiles 105. La barra danzarina de tensión constante 106 aplica tensión a la película, después de lo cual pasa por encima de planchas de formación 107 que le dan a la película 100 la forma de un tubo 100a. La unidad de sellado vertical 8 sella el borde longitudinal del tubo, y el producto (no mostrado) se alimenta al tubo 100a por encima de los rodillos primarios de accionamiento para la película 109. Una unidad de sellado horizontal y de corte 110 sella herméticamente y corta simultáneamente el envase lleno 100b que cae mediante un elemento de limitación del envasado 111 hasta una unidad de descarga de bolsas 112 y luego sobre la transportadora de bolsas 113. El abastecimiento de productos consta de una válvula reguladora de producto 114, una cubeta de llenado del producto 115, un tubo de llenado del producto 116 y un medio para el ajuste del volumen hasta el que debe llenarse 117.

La zona estéril 121 consta de un soplador de aire 118, un incinerador de aire 119, y un intercambiador de aire caliente estéril 120. El elemento 103 designa el baño de esterilización de agua oxigenada. La película 100 pasa a través de este baño 103 y permanece en la zona estéril 121 hasta que comienza el llenado del producto.

En los siguientes ejemplos, para ilustrar la invención, se emplea la aplicación de la formulación de la tinta y del revestimiento de la presente invención a una película flexible, en este caso, una película de polietileno. Estos ejemplos solo tienen por objeto ilustrar y no deben ser utilizados para limitar el ámbito de las reivindicaciones que aparecen más adelante.

Ejemplos

En la siguiente Tabla 1 se resumen las formulaciones de tinta hechas en conformidad con la presente invención.

TABLA 1

Ejemplo nº	Color del pigmento	Concentrado de	Barniz de compuesto	Solución no acuosa
		color % en peso	nitrocelulósico,	de sal de ácido
			disolvente no	propiónico % en peso
			acuoso % en peso
1	RS Yellow	50,00	48,50	1,50
	(Amarillo con
	tonalidades rojizas)
2	GS Yellow	50,00	48,50	1,50
	(Amarillo con
	tonalidades verdes)
3	Orange	50,00	48,80	1,50
	(Anaranjado)
4	Permanent Red	50,00	48,50	1,50
	(Rojo permanente)
5	Phthalo Blue	50,00	48,50	1,50
	(Azul ftalo)
6	Violet	50,00	49,00	1,00
	(Violeta)
7	Phthalo Green	50,00	48,50	1,50
	(Verde ftalo)
8	Black	50,00	49,00	1,00
	(Negro)

A continuación se muestra el desglose de los diversos componentes de la anterior Tabla 1.

Composición - Ingredientes	% en peso

Barniz para mezcla

\hskip1cm Alcohol de propilo normal	32,00
\hskip1cm VM \textamp P nafta	9,80
\hskip1cm Acetato de propilo normal	9,00
\hskip1cm Resina poliamídica	30,00
\hskip1cm Cera de polietileno	4,00
\hskip1cm Barniz de compuesto nitrocelulósico	15,00
\hskip1cm Fluido de silicona	0,20

Aditivo

\hskip1cm Propionato de circonio	50,00
\hskip1cm Etanol desnaturalizado	50,00

Barniz de compuesto nitrocelulósico

\hskip1cm Nitrocelulosa SS de ¼ seg	30,00
\hskip1cm Etanol desnaturalizado	30,00
\hskip1cm Acetato de propilo normal	15,00
\hskip1cm Amida grasa (Armid HT™)	25,00

TABLA 2A

Revestimiento
Ej.	Color del pigmento	Concentrado del	Barniz de	Barniz	Solución no
nº		color % en peso	compuesto	poliamídico	acuosa de sal
			nitrocelulósico,	% en peso	de ácido
			disolvente no		propiónico
			acuoso % en peso
9	White pigment	25,00	59,00	15,00	1,00
	(Pigmento blanco)

Los componentes mostrados en esta Tabla son los mismos que los de la Tabla 1, con la excepción del barniz poliamídico que se encuentra en la formulación inorgánica del pigmento blanco.

Barniz Poliamídico - Ingredientes	% en peso

\hskip1cm Resina poliamídica	40,00
\hskip1cm Alcohol de isopropilo	48,00
\hskip1cm Destilados de lactol	12,00

\vskip1.000000\baselineskip

TABLA 2B

Extensor
Ej.	Color del pigmento	Solución de	Barniz de	Barniz	Solución no
nº		nitrocelulosa SS	compuesto	poliamídico	acuosa de sal
		de ¼ seg y	nitrocelulósico,	% en peso	de ácido
		Disolvente	disolvente no		propiónico
			acuoso % en peso
10	0,00	55,00	45,00	0,00	0,00

A continuación se describen los pasos preparatorios para los componentes de la formulación de tinta de la presente invención.

Preparación del compuesto nitrocelulósico

El compuesto nitrocelulósico se preparó mezclando previamente los siguientes componentes usando una batidora de alta velocidad durante una hora a 50ºC y luego se pasó la mezcla por un molino horizontal a 50ºC. El producto generado por el molino horizontal tiene una viscosidad Brookfield de 1000-5000 cps a 25ºC.

\vskip1.000000\baselineskip

TABLA 3

Componentes	Partes
Solución nitrocelulósica (solución 28%)	30,00
Etanol	30,00
Acetato de n-propilo	15,00
Amida grasa	25,00
Total	100,00

Preparación de la solución de propionato de circonio

La solución de propionato de circonio se preparó añadiendo lentamente propionato de circonio a etanol mientras se mezclaba. La mezcla disuelta es una solución incolora ligeramente turbia. Esta solución se requiere cuando se prepara una formulación de tinta.

\vskip1.000000\baselineskip

TABLA 4

Componente	Partes
Propionato de circonio	50,00
Etanol	50,00
Total	100,00

\vskip1.000000\baselineskip

Preparación del barniz para mezcla

El barniz para mezcla se preparó en primer lugar disolviendo la resina poliamídica (Unirez 1533) en la mezcla de n-propanol, VM & P nafta y acetato de n-propilo. Luego se dispersó la cera de polietileno, Shamrock S232 N1 en la solución de la resina poliamídica. Una vez dispersado, se añadieron a la mezcla el compuesto nitrocelulósico creado anteriormente y el fluido de silicona y se mezcló todo. La mezcla final tiene una viscosidad de aproximadamente 100-200 cps a 25ºC.

\vskip1.000000\baselineskip

TABLA 5

Componente	Partes
n-propanol	32,00
VM \textamp P nafta	9,80
Acetato de n-propilo	9,00
Resina poliamídica	30,00
Cera de polietileno	4,00
Compuesto nitrocelulósico	15,00
Fluido de silicona	0,20
Total	100,00

\vskip1.000000\baselineskip

Preparación de la base de barniz de compuesto nitrocelulósico

Se mezcló previamente el pigmento azul de ftalocianina, Irgalite GLVO, con una mezcla de una solución de nitrocelulosa y etanol a 50ºC durante una a dos horas. Cuando se obtuvo la viscosidad de la mezcla previa adecuada, se pasó la mezcla previa por un molino horizontal. Cuando se logró la dispersión óptima, el molino se limpió con etanol. La viscosidad de esta base es de 300-500 cps.

TABLA 6

Componente	Partes
(Mezcla previa)
Solución nitrocelulósica (28%)	56,00
Etanol	5,70
Pigmento	19,00
(Revenido)
Etanol	10,30
Total	100,00

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Los siguientes ejemplos ilustran la aplicación de tintas a una película flexible de envasado.

Los siguientes ejemplos describen pruebas de escala de laboratorio en las que a la película flexible de envasado en conformidad con la presente invención se la sometió a condiciones de oxidación equivalentes como mínimo a aquellas que se dan en procesos de envasado aséptico.

Procedimiento experimental para pruebas de escala de laboratorio

Se usó un nuevo tarro de 1 litro para cada prueba. Se añadió a cada tarro una parte alícuota de 800 ml de disolución al 35% de agua oxigenada PERONE™ apta para ser usada con alimentos. La concentración de la solución de agua oxigenada se midió antes de que comenzase el experimento. Se añadió a cada tarro una muestra de película con un área de superficie impresa conocida, excepto una muestra de película, que sirvió de control.

Las películas usadas para estas pruebas se obtuvieron de la siguiente manera:

Se extrudió la película soplada de polietileno A a partir de una resina copolimérica lineal de etileno-octeno, Dowlex 5056™ suministrada por Dow Chemical Corp. (el índice de fundición a 190ºC es de 1,1 y la densidad es de 0,919 g/cc), más 6% en peso de dióxido de titanio y cantidades pequeñas de concentrados de aditivos (<10% en peso). Se trató a la película de 80 mm de grosor por descarga de corona en la superficie exterior durante la fabricación hasta un nivel de 42 dinas/cm.

La película soplada de polietileno B SM3™PW de 76 mm de grosor fue suministrada por DuPont Canada Inc. La película es blanca y tratada por descarga de corona en la superficie exterior. Su ingrediente principal es una resina copolimérica de etileno-octeno.

La película soplada de polietileno C era una coextrusión de 3 capas que tenía una capa selladora, una capa central y una capa exterior con una relación de grosor de 3:5:2. La película se veía negra cuando se miraba desde el interior porque se incluyó negro de carbón en la mezcla de la resina de la capa selladora y se veía blanca cuando se miraba desde el exterior porque se incluyó dióxido de titanio en las dos capas exteriores. La mezcla de la resina de la capa selladora incluyó un 74% de Dowlex 2077D™, resina copolimérica lineal de etileno-octeno suministrada por Dow Chemical Corp. (el índice de fundición a 190ºC es de 0,85 y la densidad es de 0,922 g/cc), un 19% de Dow 609C™, un polietileno de baja densidad a alta presión también fue suministrado por Dow Chemical Corp. (el índice de fundición a 190ºC es de 0,88 y la densidad es de 0,924 g/cc) y un 7% de un concentrado de negro de carbón. Las mezclas de resina de las capas central y exterior contenían un 68% de Dowlex 2077D™, un 17% de Dow 609C™, y un 15% de un concentrado de dióxido de titanio. La película se fabricó con una relación de aumento de 2,9:1 para así tener un grosor de 90 mm de media. Se la trató por descarga de corona en la superficie exterior.

A cada tarro se le atornilló una tapa plástica, con un tubo condensador adjunto; luego, las jarras fueron sumergidas hasta el cuello en un baño de agua con una temperatura controlada a 50ºC.

Cada día, se determinaba la concentración de agua oxigenada en cada tarro. La solución de agua oxigenada se vertía desde el tarro de muestra a un cilindro graduado y limpio de 800 ml, donde se podía medir su temperatura y gravedad específica. Entonces se utilizaba un nomógrafo convencional para determinar la concentración de agua oxigenada. Después de tomar las mediciones, el agua oxigenada se vertía de nuevo al tarro de muestra y se devolvía al baño de temperatura controlada.

Al finalizar el experimento, se sacaron las muestras de película de las jarras de muestra, se lavaron con agua desmineralizada, se secaron al aire y se inspeccionaron. Se anotó cualquier decoloración, corrimiento o despegue de la tinta.

Ejemplo 11

(Comparación)

Se sometió a la prueba de escala de laboratorio una muestra de la película de polietileno A, impresa con un logotipo de un cliente. La película de polietileno había sido tratada por descarga de corona antes de ser impresa. Se imprimió un logo sobre la película utilizando pigmentos negros, verdes y rojos, a la vez que una protección de barniz transparente del sistema de tinta a base del disolvente Sun X suministrado por Sun Chemical Ltd. y útil para su aplicación con sustratos de polietileno. La película de prueba tenía un área de superficie de 2.581 cm^{2} (400 pulgadas cuadradas), pero el porcentaje de la superficie que estaba impresa se estimó que era solo un 10%.

El agua oxigenada expuesta a la película impresa se descompuso a un ritmo de 4,83% por día, mientras que la muestra de control de agua oxigenada que se mantenía en el mismo baño de temperatura controlada se descomponía a un ritmo mucho menor de 0,833% por día. Este mismo control se usó en los Ejemplos 12, 13, 14 y 15.

TABLA 7

Muestra	Ritmo de descomposición del agua oxigenada
Película impresa	-4,83% por día
Control	-0,833% por día

Se determinó que el sistema de tinta de poliamidas Sun X era inapropiado para una aplicación con la película aséptica.

Ejemplo 12

(Comparación)

Se sometió a la prueba de escala de laboratorio una muestra de película de polietileno A, tratada por corona e impresa con un pigmento azul del sistema de tinta a base de disolvente, a base de poliuretano Sun RB-30 suministrada por Sun Chemical Ltd. como tinta apropiada para la aplicación sobre una película de polietileno. Las muestras de "película A" se imprimieron por separado utilizando pigmentos rojos y negros, y una base transparente de barniz del mismo sistema de tinta RB-30. Cada película de prueba tenía un área de superficie impresa de aproximadamente 1.290 cm^{2} (200 pulgadas cuadradas).

La película impresa con tinta azul causó el incremento más drástico en el ritmo de descomposición del agua oxigenada. Las películas impresas con tintas transparentes, rojas y negras también causaron una descomposición acelerada del agua oxigenada con respecto a la muestra de control. Se determinó que el sistema de tinta Sun RB-30 era particularmente inapropiado para la aplicación con la película aséptica porque incluso la base de barniz era incompatible con el esterilizante de agua oxigenada.

TABLA 8

Muestra	Ritmo de descomposición del agua oxigenada
Blue	-7,50% por día
(Azul)
Red	-4,67% por día
(Roja)
Black	-3,75% por día
(Negra)
Clear coat	-5,00% por día
(Capa transparente)
Control	-0,33% por día

Ejemplo 13

(Comparación)

Se sometieron a la prueba de escala de laboratorio muestras de película de polietileno B, tratadas por corona e impresas con pigmentos azules, rojos y negros y una capa transparente del sistema de tinta a base del disolvente CONTAX™ F suministrado por Sun Chemical Ltd. Cada película de prueba tenía un área de superficie impresa de aproximadamente 645 cm^{2} (100 pulgadas cuadradas).

Las películas impresas con tintas blancas o azules causaron una descomposición acelerada del agua oxigenada, mientras que las películas impresas con tintas magenta o negras, no. El agua oxigenada también tenía un gran efecto sobre la impresión. Al final de la prueba de 11 días, el color de las muestras blanca, magenta y negra casi había desaparecido. Se podía observar un sólido blanco en el fondo del tarro que contenía la muestra blanca. La tinta azul sobrevivió mejor que los otros colores pero estaba generalmente descolorida y se había despegado de la película en algunos sitios.

TABLA 9

Ejemplo de película	Pigmento	Ritmo de	Efecto sobre la
		descomposición del	muestra impresa
		agua oxigenada
13a	White	-3,9% por día	Casi descolorido por
	(Blanco)		completo
13b	Magenta (red)	Igual que el de control	Casi descolorido por
	(Magenta [rojo])		completo
13c	Blue	-2,0% por día	Algo de decoloración \textamp
	(Azul)		despegado
13d	Black	Igual que el de control	Casi descolorido por
	(Negro)		completo
13e	Control	-0,18% por día	-

Se determinó que el sistema de tinta CONTAX™ F era inapropiado para la aplicación en película aséptica, basándose en los resultados de la prueba de escala de laboratorio. El barniz para mezcla de este sistema de tinta incluía una poliamida de tipo codisolvente, modificada fenólicamente, no así una seboamida hidrogenada. Las dispersiones de pigmento no incluyeron propionato de circonio.

Ejemplo 14

Se sometieron a la prueba de escala de laboratorio muestras de película de polietileno B, tratadas por corona e impresas con varias tintas formuladas en conformidad con la invención y como se explica en los ejemplos en las Tablas 1 y 2. Cada película de prueba tenía un área de superficie impresa de aproximadamente 645 cm^{2} (100 pulgadas cuadradas). Los resultados de la prueba se resumen en la Tabla 10 a continuación.

\vskip1.000000\baselineskip

TABLA 10

Ejemplo	Muestra	Ritmo de	Efecto sobre la muestra impresa
		descomposición del
		agua oxigenada
14a	White 1	-3,68% por día	Sin cambio aparente
	(Blanco 1)
14b	Black 1	Igual que el de	La tinta se despegó en grandes trozos y se
	(Negro 1)	control	disolvió en la solución de agua oxigenada
			volviéndola negra

TABLA 10 (continuación)

Ejemplo	Muestra	Ritmo de	Efecto sobre la muestra impresa
		descomposición del
		agua oxigenada
14c	Red shade yellow	Igual que el de	Sin cambio aparente
	(Amarillo con	control
	tonalidades rojizas)
14d	Green shade yellow	Igual que el de	Sin cambio aparente
	(Amarillo con	control
	tonalidades verdes)
14e	Diarylide Orange	Igual que el de	Sin cambio aparente
	(Anaranjado bencidina)	control
14f	Permanent red	Igual que el de	Sin cambio aparente
	(Rojo permanente)	control
14g	Phthalo blue	-1,13% por día	Sin cambio aparente
	(Azul ftalo)
14h	Violet 1	Igual que el de	El color estaba blanqueado hasta el punto
	(Violeta 1)	control	de que casi había desaparecido y la
			solución de agua oxigenada era rosa
14i	Phthalo green	-0,67% por día	Sin cambio aparente
	(Verde ftalo)
14j	Milori blue	-4,14% por día	El color estaba blanqueado hasta el punto
	(Azul milori)		de que casi había desaparecido y la
			solución de agua oxigenada era azul
14k	Rhodamine red	Igual que el de	El color estaba blanqueado hasta el punto
	(Rojo rodamina)	control	de que casi había desaparecido y la
			solución de agua oxigenada era rosa
14l	Clear base varnish	Igual que el de	Sin cambio aparente
	(Capa transparente de barniz)	control
14m	Control	-0,55% por día

Ejemplo 15

Se sometieron a la prueba de escala de laboratorio muestras de película de polietileno B, tratadas por corona e impresas con varias tintas formuladas como se describe en las Tablas 1 y 2. Cada película de prueba tenía un área de superficie impresa de aproximadamente 645 cm^{2} (100 pulgadas cuadradas). Los resultados de las pruebas se resumen en la tabla a continuación.

TABLA 11

Ejemplo	Muestra	Ritmo de descomposición del agua oxigenada	Efecto sobre la muestra impresa
15a	Violet 2	Menor que el de control	Sin cambio aparente
	(Violeta 2)
15b	Black 2	Menor que el de control	Algo de decoloración
	(Negro 2)

TABLA 11 (continuación)

Ejemplo	Muestra	Ritmo de descomposición del agua oxigenada	Efecto sobre la muestra impresa
15c	Black 3	Menor que el de control	Algo manchado
	(Negro 3)
15d	White 2	Igual que el de control	Sin cambio aparente
	(Blanco 2)
15e	Control	-0,87% por día	-

\vskip1.000000\baselineskip

Ejemplo 16

Los siguientes ejemplos detallan pruebas de producción a escala real de la presente invención.

Procedimiento experimental para pruebas de producción a escala real

Se limpió y enjuagó el tanque del suelo del llenador de bolsas asépticas ENHANCE™, luego se llenó con una carga de una solución de agua oxigenada PERONE™ al 35%. La máquina se accionó en su modo de producción normal manteniéndose el aire estéril a una temperatura de 45ºC y haciendo circular el agua oxigenada hasta el tanque de esterilización de la película a una temperatura de 52ºC. Se llenaron las bolsas de agua en uno o ambos cabezales del llenador de bolsas asépticas. Durante la producción, el tiempo de contacto normal de la película impresa con el agua oxigenada en el tanque de esterilización era de unos 30 segundos. Se registró el tiempo total de producción y el número de rollos utilizados cada día. Tan solo se utilizó un tipo de película durante cualquiera de los días. Para las películas impresas, se anotó la resistencia al desgaste del logotipo impreso. Si lo impreso en la película no parecía haber cambiado y no había señales de una descomposición acelerada del agua oxigenada, la máquina se paraba con la película impresa reposando en el tanque de agua oxigenada hasta un tiempo de media
hora.

Al final del día, se permitía que la solución de agua oxigenada regresase al tanque del suelo. Se apagaba el calentador del agua oxigenada y se utilizaba un detector de temperatura de resistencia para medir la temperatura del agua oxigenada durante varias horas. Si la temperatura disminuía de manera continua, el calentador se volvía a encender en preparación para el siguiente día del experimento. Si la temperatura subía, se descargaba esa carga de agua oxigenada. Se limpiaban a fondo la película y los tanques del suelo y se añadía una nueva carga de agua oxigenada.

Ejemplo 17

(Control)

En una tirada de control, se hicieron bolsas de 1 litro de 1 rollo de película de polietileno transparente sin imprimir durante 3 horas, luego 1 rollo de película de polietileno blanco sin imprimir durante media hora, en un cabezal del llenador de bolsas asépticas ENHANCE™. La concentración medida del agua oxigenada al comienzo del día fue de 34,0%, y al comienzo del siguiente día fue de 34,1%. El trazado de la temperatura que se registró durante la noche mostró que la temperatura del agua oxigenada disminuyó de forma continua desde 55ºC hasta 42ºC durante un periodo de 12 horas. El agua oxigenada no aparentaba estar contaminada.

Ejemplo 18

Se hicieron bolsas en un cabezal del llenador de bolsas asépticas ENHANCE™ a partir de 2 rollos de película de polietileno A impresos con tintas Sun RB-30 (azul, rojo, negro y barniz protector transparente como en el Ejemplo 12). Se fabricaron bolsas de un litro durante un tiempo total de 6 horas y 35 minutos. Cuando se devolvió el agua oxigenada al tanque del suelo y se apagó el calentador, la temperatura aumentó exponencialmente durante un periodo de tiempo de 5 horas hasta que hervía a 100ºC. Obviamente la solución de agua oxigenada estaba altamente contaminada y tuvo que ser descartada.

Ejemplo 19

Se imprimieron 3 lotes de película de polietileno B con las tintas mostradas en las Tablas 1 y 2. Los componentes de las tintas utilizados para imprimir los distintos lotes están resumidos en la tabla a continuación. Las tintas se aplicaron a la película en bandas rectangulares que eran de 2,54 cm (1'') de anchura y de 22,23 cm (8,75'') de longitud. Las bandas individuales estaban separadas entre sí por otros 2,54 cm (1'') de película sin imprimir, y el par de bandas estaban separadas del siguiente por un espacio de 2,54 cm (1'').

El lote de película 19B tenía una capa transparente de barniz protector aplicada encima de las tintas. Se añadió la capa transparente de barniz protector como un único bloque a lo largo de todas las parejas de bandas impresas, extendiéndose más allá de las más extremas y 2 mm por encima y por debajo de las mismas.

TABLA 12 Película con superficie impresa

Ejemplo	Pigmento	Capa protectora de barniz
19A	Diarylide orange	No
	(Anaranjado bencidina)
	Permanent red
	(Rojo permanente)
	Red shade yellow
	(Amarillo con tonalidades rojizas)
	White 2
	(Blanco 2)
19B	Igual que el 19A	Sí
19C	Green shade yellow	No
	(Amarillo con tonalidades verdes)
	Phthalo blue
	(Azul ftalo)
	Phthalo green
	(Verde ftalo)
	Violet 2
	(Violeta 2)

Los rollos de película con superficie impresa se convirtieron en bolsas de 1 litro llenas de agua en la máquina de bolsas asépticas ENHANCE™. En los primeros dos días, se usaron 5 rollos de película del lote 19A (21.900 impresiones). El día 3, se usaron 4 rollos del lote 19B (2 rollos y 2 medios rollos, 18.000 impresiones). Esta película tenía una cubierta transparente de barniz que cubría las bandas coloreadas de tinta. El día 4, se usaron 6 rollos del 19C (4 rollos y dos partes de rollos, 29.400 impresiones).

Se pudieron realizar las siguientes observaciones.

1.: La película de superficie impresa no se desgastaba, palidecía, decoloraba ni perdía de cualquier otra forma su aspecto original en la presencia de una solución del 35% de agua oxigenada caliente. En el modo de producción, la película solo estaba expuesta al agua oxigenada durante aproximadamente 30 segundos; sin embargo, se incluyeron paradas de más de media hora en la prueba.

2.: Las tintas de la presente invención no causaron una descomposición acelerada del agua oxigenada. De hecho, el conjunto de las medidas que se tomaron indicaron que la concentración de agua oxigenada no cambió de una manera medible a lo largo de la prueba de 4 días. El sistema de tinta no contaminó el tanque de agua oxigenada ni el llenador de bolsas asépticas ENHANCE™ de forma observable.

3.: La impresión sobre la superficie fue bastante duradera incluso sin una capa de laca.

Ejemplo 20

Se imprimió un lote de película de polietileno C con tintas mostradas en las Tablas 1 y 2. Las tintas incluyeron los siguientes pigmentos: Black 3 (Negro 3), Phthalo blue (Azul ftalo), Phthalo green (Verde ftalo), Permanent red (Rojo permanente), Diarylide orange (Anaranjado bencidina) y Green shade yellow (Amarillo con tonalidades verdes). Las tintas se aplicaron a la película con la forma de un logotipo de un cliente que cubría aproximadamente 1/3 de la superficie de la película.

Dos rollos de película de superficie impresa se convirtieron en bolsas llenas de agua de 900 mililitros en la máquina de bolsas asépticas ENHANCE™. Se utilizaron ambos rollos de película por completo. Se incluyeron paradas de 20 minutos y de 1 hora en la prueba. Durante las paradas, una porción de la película descansaba en el baño esterilizante caliente de agua oxigenada.

Se realizaron las siguientes observaciones.

1.: La película de superficie impresa no se desgastaba, palidecía, corría, ni perdía de cualquier otra forma su aspecto original en presencia de una solución del 35% de agua oxigenada caliente.

2.: Las tintas de la presente invención no causaron una descomposición acelerada del agua oxigenada.

Claims

1. Una formulación de revestimiento no acuoso compatible con procesos de envasado aséptico que consta de los siguientes componentes:

1): un barniz para mezcla que consta de una resina poliamídica de tipo codisolvente modificada fenólicamente, aditivos especializados escogidos de entre plastificantes y promotores de adherencia, y una mezcla disolvente no acuosa; y

donde todos los componentes presentes en la formulación son estables en la presencia de un agente oxidante.

2. Una formulación de revestimiento, como se reivindica en la reivindicación 1, donde el barniz para mezcla forma desde aproximadamente el 40 hasta aproximadamente el 50% en peso; la base de compuesto nitrocelulósico forma desde aproximadamente el 30 hasta aproximadamente el 40% en peso; la mezcla disolvente no acuosa forma desde aproximadamente el 10 hasta aproximadamente el 30% en peso; y los aditivos especializados forman el resto de la formulación hasta el 100% en peso.

3. Una formulación de tinta no acuosa compatible con procesos de envasado aséptico que consta de los siguientes componentes:

2): una base de barniz de compuesto nitrocelulósico que incluye al menos un pigmento no blanco y una mezcla disolvente no acuosa;

3): una solución de una sal metálica de ácido propiónico; y

4): aditivos especializados escogidos entre plastificantes y promotores de adherencia,

donde todos los componentes presentes en la formulación son estables en presencia de un agente oxidante.

4. Una formulación de tinta, como se reivindica en la reivindicación 3, donde el barniz para mezcla forma desde aproximadamente el 45% hasta aproximadamente el 55% en peso; la base de barniz de compuesto nitrocelulósico forma desde aproximadamente el 10% hasta aproximadamente el 55% en peso; y la solución de la sal metálica de ácido propiónico forma desde aproximadamente el 1 al 2% en peso.

5. Una formulación de tinta no acuosa compatible con procesos de envasado aséptico que consta de los siguientes componentes:

1): barniz para mezcla que consta de una resina poliamídica de tipo codisolvente modificada fenólicamente, aditivos especializados escogidos de entre plastificantes y promotores de adherencia, y una mezcla disolvente no acuosa;

2): una base de barniz de compuesto nitrocelulósico y una mezcla disolvente no acuosa;

3): un concentrado de pigmento blanco;

4): un barniz poliamídico; y

5): una solución de una sal metálica de ácido propiónico; y

6. Una formulación de tinta, como se reivindica en la reivindicación 5, donde el concentrado de pigmento blanco forma el 25,00% en peso, el barniz poliamídico forma el 15,00% en peso, la solución de una sal metálica de ácido propiónico forma el 1,0% en peso y los componentes restantes forman el 59,0% en peso.

7. Un proceso para fabricar una formulación de revestimiento que es estable cuando se aplica a una superficie de un material de envase y sigue siéndolo cuando se utiliza la película para envasar productos alimenticios bajo condiciones de envasado asépticas, que constan de los pasos de disolver al menos una resina poliamídica de tipo codisolvente, modificada fenólicamente en al menos un disolvente no acuoso, y combinar la mezcla anterior con los siguientes componentes adicionales: al menos una cera sintética, al menos un agente deslizante y liberador, al menos un tipo de nitrocelulosa, y uno o más aditivos especializados escogidos de entre plastificantes y promotores de adherencia.

8. Un proceso para fabricar una formulación de tinta que es estable cuando se aplica a una superficie de un material de envasado y que sigue siéndolo cuando el material se utiliza para envasar productos alimenticios bajo condiciones de envasado asépticas, que constan de los pasos de disolver al menos una resina poliamídica de tipo codisolvente, modificada fenólicamente en al menos un disolvente no acuoso, y combinar la mezcla anterior con un tipo de nitrocelulosa, al menos un pigmento y una solución no acuosa de sal metálica de ácido propiónico, y al menos una cera sintética, al menos un agente deslizante y liberador, y uno o más aditivos especializados escogidos de entre plastificantes y promotores de adherencia.

9. Un proceso para producir una película flexible de envasado, estando una de sus superficies impresas y estando dicha película destinada a su uso en la fabricación de productos alimenticios envasados asépticamente que consta de los pasos de formar una película flexible de al menos una resina o una o más capas de película hechas a partir de resinas seleccionadas de entre polímeros de etileno, polímeros de poliéster, polímeros de acetato de etileno-vinilo, polímeros de hidroxietileno vinilo y polímeros de nilón solos o combinados; y aplicar la formulación de tinta como se define en cualesquiera de las reivindicaciones 3 a 6 a una superficie de la película con un patrón deseado.

10. Un proceso, como se reivindica en la reivindicación 9, donde, antes de aplicar la tinta, la película se trata por descarga de corona o es tratada por llama para mejorar su humectabilidad.

11. Un proceso, como se reivindica en la reivindicación 9, donde la película impresa se recubre con una capa transparente después de aplicar la tinta pigmentada de impresión.

12. Un proceso para producir un material laminado de envasado a base de papel, una de cuyas superficies está impresa, material que se usa en la fabricación de productos alimenticios envasados asépticamente, proceso que consta de los pasos de formar un material laminado de envasado a base de papel y aplicar a una superficie exterior del mismo, utilizando los indicios una formulación de tinta como se reivindica en cualesquiera de las reivindicaciones 3 a 6.

13. Un proceso, como se reivindica en la reivindicación 12, donde el material de envasado impreso está revestido con una capa transparente después de aplicar la tinta pigmentada de impresión.

14. Un proceso de envasado alimenticio aséptico, que consta de los pasos de imprimir la superficie de una película flexible de envasado con al menos una tinta de impresión que tiene una formulación como se reivindica en cualesquiera de las reivindicaciones 3 a 6, sometiendo a la película flexible de envasado impresa a un proceso de esterilización para estar en contacto con alimentos que incluye llevar la película flexible impresa y esterilizada hasta una zona estéril donde se forma un envase que es llenado con un producto alimenticio, sellado herméticamente y cortado, y descargar el producto alimenticio envasado y sellado.

15. El proceso, como se reivindica en la reivindicación 14, donde el producto alimenticio está esterilizado.

16. El proceso, como se reivindica en la reivindicación 15, donde el producto alimenticio es esterilizado mediante un proceso escogido de entre autoclave por vapor, ozono, gas de óxido de etileno, productos químicos reactivos producidos por radiación, baño de agua oxigenada, y combinaciones de los mismos.

17. El proceso, como se reivindica en la reivindicación 14, donde el producto alimenticio es una sustancia fluida y el envase es una bolsa de película flexible.

18. Un proceso de envasado de alimentos donde el material de envase consta de un material laminado de envasado a base de papel que tiene una superficie exterior impresa, donde la tinta que se aplica a la superficie del material del envase consiste en una formulación de tinta como se reivindica en la reivindicación 3, proceso que consiste en someter al material de envasado impreso a condiciones asépticas de envasado de alimentos donde un envase se construye con material laminado de envasado a base de papel, y donde el proceso incluye pasar el material impreso a través de una zona estéril donde el alimento se coloca en el envase y el envase se sella herméticamente.

19. Un envase de un producto alimenticio que contiene un producto alimenticio y está formado a partir de un material de envase durante el envasado del producto alimenticio, estando la superficie del material de envasado impresa con la formulación de tinta como se reivindica en cualesquiera de las reivindicaciones 3 a 6 y permaneciendo estable después de su aplicación sobre el material de envasado, y estando sometidos el material y/o la película impresa y el envase a condiciones de envasado asépticas y siendo resistentes a la abrasión durante el envasado, la distribución y la venta.

20. El envase de un producto alimenticio, como se reivindica en la reivindicación 19, donde el producto alimenticio está esterilizado.

21. El envase de un producto alimenticio, como se reivindica en la reivindicación 19, donde el producto alimenticio es una sustancia fluida y el envase es una bolsa de película flexible.

22. El envase de un producto alimenticio, como se reivindica en la reivindicación 19, donde el producto alimenticio es una sustancia fluida y el envase es un envase rígido laminado a base de papel.