ES2330946T3 - Hojas polimericas de varias capas. - Google Patents
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Abstract
Una hoja de varias capas que comprende por lo menos una capa espumada de un polímero de propileno y por lo menos una capa no espumada de un polímero, en la que la capa no espumada de polímero comprende un polímero que comprende unidades derivadas de un 1-alqueno y es una capa sin carga añadida, y en la que la hoja de varias capas tiene propiedades que satisfacen las siguientes relaciones: 0,2<T<2 (1a), en la que T es el espesor total de la hoja de varias capas, expresado en milímetros y medido de acuerdo con ASTM D645-97; y 100 <G< 500 (1b), en la que G es el gramaje de la hoja de varias capas, expresado en gramos por metro cuadrado y determinado de acuerdo con ASTM D646-96 (norma reaprobada en 2001); y S 2 x 10-7 G3,1872 (1c) en la que S es el momento medio geométrico de flexión, expresado en milinewtons.metros y calculado por la siguiente relación: S = (Sm.Sc)0,5 (1d), en la que Sm es el momento máximo de flexión en el plano de la hoja de varias capas, expresado en milinewtons. metros y determinado de acuerdo con el método de los dos puntos descrito en DIN 53121 : 1996-12, y Sc es el momento de flexión medido perpendicularmente a la dirección de Sm en el plano de la hoja de varias capas, expresado en milinewtons.metros y determinado de acuerdo con el método de los dos puntos descrito en DIN 53121 : 1996-12.
Description
Hojas poliméricas de varias capas.
La presente invención se refiere a hojas de
varias capas que son adecuadas para aplicaciones de envasado y a
artículos fabricados de estas hojas de varias capas.
Las cajas de cartón se usan en una amplia gama
de aplicaciones para envasar materiales de uso doméstico, como
cereales, alimentos congelados, carnes preparadas, productos de
limpieza y para lavado de ropa, cosméticos y productos
farmacéuticos.
Estas cajas se fabrican típicamente de diversos
tipos de cartón, como cartón para cajas plegables, cartoncillo
recubierto con una cara blanca, cartón homogéneo blanco y cartón
homogéneo crudo. Aunque los cartones ofrecen un método económico de
envasar diversas mercancías, generalmente adolecen de malas
propiedades organolépticas y tienen malas propiedades de barrera,
poca resistencia a la humedad y poca resistencia química. Estos
problemas pueden ser resueltos aplicando estratificados de un
plástico o metal a las superficies del cartón pero el material
compuesto resultante es difícil de reciclar y costoso de
fabricar.
Además, frecuentemente es deseable fabricar
envases atractivos al consumidor incorporando formas complejas en
el diseño. Sin embargo es difícil conformar formas complejas a
partir de hojas de cartón.
Por lo tanto hay una necesidad continuada de
materiales adecuados para fabricar cajas para envases que tengan
excelente estabilidad mecánica y excelente resistencia química y a
la humedad, sean preferiblemente reciclables y tengan buenas
propiedades táctiles y de impresión.
La solicitud de patente
EP-A-0 353 496 describe un material
flexible plegado que comprende una capa de un material espumado
basado en propileno, interpuesto entre dos capas exteriores hechas
de un material termoplástico seleccionado de copolímero de
propileno-etileno u homopolímero de propileno, en el
que las dos capas exteriores comprenden entre 50 y 80% de una carga
inorgánica en partículas.
La presente invención se refiere a una hojas de
varias capas que comprende por lo menos una capa espumada de un
polímero de propileno y por lo menos una capa no espumada de un
polímero, en el que la capa no espumada de polímero comprende un
polímero que comprende unidades derivadas de un
1-alqueno, caracterizada porque la hoja de varias
capas tiene propiedades que satisfacen las siguientes
relaciones:
(1a)0,2<T<2
en la que T es el espesor total de
la hoja de varias capas, expresado en milímetros (mm) y medido de
acuerdo con la norma de la American Society of Standars and
Materials (ASTM) D645M-97;
y
(1b)100
<G<
500
en la que G es el gramaje de la
hoja de varias capas, expresado en gramos por metro cuadrado
(g/m^{2}) y determinado de acuerdo con
ASTM-D646-96 (norma reaprobada en
2001);
y
(1c)S \geq 2
x 10^{-7}
G^{3,1872}
en la que S es el momento medio
geométrico de flexión de la hoja de varias capas, expresado en
milinewtons.metros (mN.m) y calculado a partir de la siguiente
relación:
(1d)S =
(Sm.Sc)^{0,5}
en la que Sm es el momento máximo
de flexión en el plano de la hoja de varias capas, expresado en
milinewtons.metros (mN.m) y determinado de acuerdo con el método de
los dos puntos descrito en DIN 53121 : 1996-12, y Sc
es el momento de flexión medido perpendicularmente a la dirección
seleccionada para la determinación de Sm en el plano de la hoja de
varias capas, expresado en milinewtons.metros (mN.m) y determinado
de acuerdo con DIN 53121 :
1996-12.
1996-12.
La presente invención se refiere además a una
hoja de varias capas que comprende por lo menos una capa espumada
de un polímero de propileno y por lo menos una capa no espumada de
un polímero, en la que la capa no espumada de polímero comprende un
polímero que comprende unidades derivadas de un
1-alqueno, y es una capa con una carga añadida y
preparada a partir de un polímero que comprende hasta 40 por ciento
en peso (basado en el peso total de la composición) de una carga, y
en la que la hoja de varias capas tiene propiedades que satisfacen
las siguientes relaciones:
(1a),0,2<T<2
en la que T es el espesor total de
la hoja de varias capas, expresado en milímetros y medido de acuerdo
con ASTM D645M-97;
y
(1b),100<G<500
en la que G es el gramaje de la
hoja de varias capas, expresado en gramos por metro cuadrado
(g/m^{2}) y determinado de acuerdo con
ASTM-D646-96;
y
(1c)S \geq 2
x 10^{-7}
G^{3,1872}
en la que S es el momento medio
geométrico de flexión de la hoja de varias capas, expresado en
milinewtons.metros y calculado a partir de la siguiente
relación:
(1d)S =
(Sm.Sc)^{0,5}
en la que Sm es el momento máximo
de flexión en el plano de la hoja de varias capas, expresado en
milinewtons.
metros y determinado de acuerdo con el método de los dos puntos descrito en DIN 53121 : 1996-12, y Sc es el momento de flexión medido perpendicularmente a la dirección seleccionada para la determinación de Sm en el plano de la hoja
de varias capas, y expresado en milinewtons.metros (mN.m) y determinado de acuerdo con DIN 53121 : 1996-12.
metros y determinado de acuerdo con el método de los dos puntos descrito en DIN 53121 : 1996-12, y Sc es el momento de flexión medido perpendicularmente a la dirección seleccionada para la determinación de Sm en el plano de la hoja
de varias capas, y expresado en milinewtons.metros (mN.m) y determinado de acuerdo con DIN 53121 : 1996-12.
La figura 1 representa un diagrama esquemático
del aparato usado para producir marca de plegado.
La figura 2 es una ilustración esquemática de un
artículo de envasado que comprende una hoja de varias capas cortada
y plegada.
La figura 3 representa una fotografía que
ilustra la sección transversal de una hoja de varias capas, que
contiene una capa interior espumada y dos capas exteriores no
espumadas. El espesor de cada una de las capas exteriores es 75 y
87 micrómetros (794 \mum - 707 \mum), respectivamente. El
espesor de la capa espumada es 632 micrómetros (707 \mum -
75 \mum).
75 \mum).
La hoja de varias capas de la presente invención
es particularmente adecuada para ser conformada por cortado,
ranurado o plegado en una máquina de manipulación de cartón, como
una Autoplaten® SP Evoline 102E plus (suministrada por Bobst S. A.,
Suiza) y para ser termoconformada en formas complejas.
El espesor total de la hoja de varias capas de
la presente invención satisface la siguiente relación:
(1a)0,2<T<2
en la que T es el espesor total de
la hoja de varias capas, expresado en milímetros (mm) y medido de
acuerdo con ASTM D645-97. El espesor mínimo de la
hoja no debe ser menor que 0,2 mm para evitar dificultades técnicas
cuando se use la hoja de varias capas en lugar de cartón en máquinas
de manipulación de cartón, como la Autoplaten® SP Evoline 102E
plus. Un ejemplo de dificultad técnica que puede ocurrir si el
espesor de la hoja de varias capas es demasiado pequeño es que la
hoja puede deformarse cuando se alimenta a la máquina de
manipulación de cartón causando bloqueo de la máquina. El espesor
máximo de la hoja de varias capas no es crítico para la práctica de
la invención pero, por razones económicas, no debe ser mayor que 2
mm. En una realización preferida de la invención el espesor T de la
hoja es 0,3 a 1,5 mm, más preferiblemente 0,5 a 1,5 mm, espesor que
proporciona el mejor compromiso entre requisitos de estabilidad
estructural de las hojas y los artículos y el coste de fabricación
de la hoja y los
artículos.
Otro parámetro importante de la hoja de varias
capas de la presente invención es el gramaje G de la hoja de varias
capas, expresado en gramos por metro cuadrado (g/m^{2}) y
determinado de acuerdo con ASTM D646-96 (norma
reaprobada en 2001). El gramaje G de la hoja de varias capas
satisface la siguiente relación:
(1b).100 < G
<
500
El intervalo del gramaje G dado en la ecuación
(1b) proporciona un buen compromiso entre requisitos de estabilidad
estructural de la hoja y los artículos fabricados a partir de ésta y
el coste de fabricación de la hoja y los artículos.
En una realización preferida el gramaje es igual
o mayor que 200 gramos por metro cuadrado y en una realización más
preferida el gramaje es igual o mayor que 240 gramos por metro
cuadrado. También en otra realización preferida el gramaje es igual
o menor que 450 gramos por metro cuadrado y en una realización más
preferida el gramaje es igual o menor que 410 gramos por metro
cuadrado.
S es el momento medio geométrico de flexión de
la hoja estratificada, expresado en milinewtons.metros (mN.m) y
calculado por la siguiente relación:
(1d)S =
(Sm.Sc)^{0,5}
en la que Sm es el momento máximo
de flexión en el plano de la hoja de varias capas, expresado en
milinewtons.metros (mN.m) y determinado de acuerdo con el método de
los dos puntos descrito en DIN 53121 :
1996-12.
El método de los dos puntos se describe en la
sección 5.1 de DIN 53121 : 1996-12. El método de los
dos puntos se modifica para usarlo con muestras tomadas de hojas de
varias capas de la presente invención de la siguiente manera:
- 1.
- El ensayo se realiza en un aparato de ensayo con una abrazadera rotativa ilustrada en la figura 1 de DIN 53121 : 1996-12
- 2.
- La muestra de la hoja de varias capas a ensayar se corta en piezas de 50 mm de longitud y 38 mm de ancho.
- 3.
- La muestra de la hoja de varias capas se somete a un ángulo de torsión de 7,5 grados por todo el espesor de la hoja.
\vskip1.000000\baselineskip
Sc es el momento de flexión medido
perpendicularmente a la dirección D del momento máximo de flexión Sm
en el plano de la hoja de varias capas, expresado en
milinewtons.metros (mN.m) y determinado de acuerdo con el método de
los dos puntos descrito en DIN 53121 : 1996-12
Si la hoja de varias capas se produce por un
proceso de coextrusión, entonces la dirección del momento máximo de
flexión en el plano de la hoja de varias capas es generalmente la
dirección longitudinal de la hoja coextrudida de varias capas. Si
no es posible determinar la dirección longitudinal de la hoja de
varias capas, entonces la dirección del momento máximo de torsión
en el plano de la hoja de varias capas puede ser determinada tomando
varias muestras de la hoja de varias capas a diferentes ángulos con
respecto a una línea de referencia seleccionada en el plano de la
hoja de varias capas. Se aplica después a las muestras el método de
los dos puntos antes descrito y se representa el valor del momento
de flexión en función del ángulo con respecto a la línea de
referencia por lo que se puede determinar el valor máximo del
momento de flexión Sm en el plano de la hoja de varias capas por
interpolación gráfica o medio similar. Si el momento de flexión de
la hoja de varias capas es isótropo, esto es, si el valor medido es
el mismo en todas las direcciones en el plano de la hoja de varias
capas, entonces se puede tomar cualquier dirección en el plano de
la hoja de varias capas como dirección del momento máximo de
flexión.
El momento medio geométrico de flexión (S) de la
hoja de varias capas y el gramaje (G) de la hoja de varias capas
son parámetros importantes para determinar la conveniencia de la
hoja para ser usada en una máquina de manipulación de cartón. Para
que la hoja de varias capas de la presente invención sea útil en
máquinas de manipulación de cartón, el valor del momento medio
geométrico de flexión (S) satisface la siguiente relación:
(1c)S \geq 2
x 10^{-7}
G^{3,1872}
En una realización preferida el momento medio
geométrico de flexión (S) satisface también la siguiente
relación:
(2)S \geq
0,0021
G^{1,7573}
En una realización preferida de la presente
invención, la hoja de varias capas tiene por lo menos una marca de
plegado o ranurado. En la presente memoria, el término
"plegado" significa una línea o marca que se puede hacer al
doblar la hoja de varias capas. La marca de plegado se puede
producir por cualquier medio pero generalmente se usa una regla de
plegado que es una tira metálica de borde redondeado usada
generalmente en la industria del cartón para formar una línea de
plegado o doblado en un cartón.
En la presente memoria el término "marca de
ranurado" significa un corte del material en la hoja de varias
capas para facilitar el doblado, plegado, acanalado o rasgado de la
hoja. La marca de ranurado se puede producir por cualquier medio
pero generalmente se usa una regla de ranurado por corte que es una
tira metálica, un borde de la cual se apoya en el centro o en una
cara lateral, y que se usa generalmente en la industria del cartón
para cortar parcialmente un cartón, por ejemplo, para hacer un corte
parcial con el fin de formar una línea de plegado.
En muchas aplicaciones de las hojas de varias
capas es deseable que la hoja sea plegada o ranurada. Un dispositivo
que se puede destinar para ensayar la plegabilidad de la hoja de
varias capas de la presente invención se describe en ASTM D 1894 01
(página 3, figura 1c).
Para preparar las muestras para el ensayo de
plegabilidad, se corta de la hoja de varias capas una muestra de 50
mm de ancho y 150 mm de longitud. Se corta la muestra de modo que el
eje mayor sea paralelo a la dirección D del momento máximo de
flexión. En el caso de hojas de varias capas producidas por
coextrusión, la dirección longitudinal es generalmente paralela a
la dirección D del momento máximo de flexión.
La muestra se pliega por todo el ancho de la
tira, haciéndose el plegado a 45 mm de un extremo de la tira. El
aparato para producir la marca de plegado se muestra
esquemáticamente como ítem 200 en la figura 1. La regla de plegado
usada para producir el plegado tiene un ancho de 1,36 milímetros. El
borde plegador de la regla de plegado es un segmento circular de
1,1 mm de radio. Para los fines del ensayo, la muestra se pliega
hasta una altura predeterminada. La altura D del plegado expresada
en milímetros depende del gramaje G de la muestra y se calcula
usando la siguiente ecuación:
(3)D = 0,00109
G
La muestra de ensayo se fija a la superficie de
la mesa del aparato de ensayo, correspondiendo el lado mayor de la
muestra con el de la mesa. La muestra se puede fijar por cualquier
medio adecuado, como una cinta adhesiva por las dos caras o una
abrazadera. El medio de fijación se aplica a la sección mayor de la
muestra hasta una distancia de 1 mm desde el plegado por lo que el
extremo distal plegado de la muestra no está fijado a la superficie
de la mesa y por lo tanto está libre para ser flexionado.
Después se une un cable al extremo distal
plegado de la muestra por cualquier medio de unión adecuado, como
cola, teniendo cuidado de no curvar el plegado. El cable se alinea a
lo largo del centro del eje mayor de la muestra a la polea y celda
de carga del aparato de ensayo.
Después se pone en marcha el aparato y el
extremo plegado de la muestra se estira hacia arriba a una velocidad
de 125 milímetros por minuto hasta que el ángulo de plegado sea 90
grados.
Se mantiene la muestra en esta posición durante
60 segundos, después de lo cual se anota la fuerza de flexión
necesaria para mantener el ángulo de plegado de la muestra en 90
grados.
Se suprime la fuerza de flexión sobre la muestra
y se deja que ésta vuelva a su posición original. Se deja relajar
la muestra durante 180 segundos.
Se repite el ensayo tres veces y, a partir de
los tres valores resultantes de la fuerza de flexión, se calcula la
fuerza de flexión F medida en newtons requerida para mantener el
ángulo de plegado de la muestra en 90 grados.
En una realización preferida de la invención, la
fuerza media de flexión F es menor que 3 N, más preferiblemente
menor que 2,5 N y lo más preferiblemente menor que 2 N.
Las hojas de varias capas plegadas o ranuradas
son útiles para la fabricación de artículos como artículos para
envasado. Las marcas de plegado o ranurado se pueden producir en una
máquina de manipulación de cartón. En una realización preferida de
la invención, la hoja de varias capas comprende por lo menos un
plegado.
El alabeo máximo de la hoja es un parámetro
importante cuando se considera el uso de esta hoja en una máquina
de manipulación de cartón. Las hojas con un valor alto de alabeo
pueden causar problemas cuando se usan en una máquina de
manipulación de cartón, como atascamiento. En una realización
preferida de la presenta invención, el alabeo máximo de la hoja de
varias capas, medido de acuerdo con el método descrito en ASTM D
4825-97 (norma reaprobada en 2002) es menor que 50
mm, más preferiblemente menor que 20 mm. El método de ensayo se
modifica para usarlo con las muestras tomadas de la hoja de varias
capas de la siguiente manera:
- 1.
- El ensayo se realiza sobre una muestra de una única hoja, siendo la muestra circular y de 216 mm de diámetro.
- 2.
- El ensayo se realiza a condiciones ambiente.
- 3.
- La muestra se coloca en el manómetro y se hace girar y se realiza el procedimiento de ensayo hasta obtener alabeo.
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La hoja de varias capas de la presente invención
tiene excelentes propiedades de barrera. La velocidad de
transmisión de vapor de agua descrita en esta memoria se mide en
gramos por metro cuadrado y 24 horas (g/m^{2}.24 h) y se
determina de acuerdo con la norma de la Technical Association of the
Pulp and Paper Industry (TAPPI) T-523
om-82 y típicamente es menor que 2,0 g/m^{2}.24 h.
La velocidad de transmisión de oxígeno se mide en centímetros
cúbicos por metro cuadrado y 24 horas (cm^{3}/m^{2}.24 h) y se
determina de acuerdo con ASTM D-3985 a temperatura
y presión ambiente y típicamente es menor que 6.000
cm^{3}/m^{2}.24 h.
La hoja de varias capas de la presente invención
comprende una capa espumada de un polímero, en la que la capa
espumada del polímero se produce a partir de un polímero que
comprende unidades derivadas de propileno. Composiciones espumables
y espumas de polímeros útiles para producir la capa espumable de
polímero de propileno se describen en las patentes de Estados
Unidos números 6.544.450, 6.440.241, 6.417.242, 6.417.240 y
6.251.319
En la presente memoria, el término
"composición espumable de polímero de propileno" significa una
composición que comprende un polímero en el que por lo menos el 50
por ciento en peso de sus unidades monoméricas se derivan
directamente de propileno y que se usa para fabricar la capa
espumada de la hoja de varias capas de la presente invención.
En la presente memoria, el término
"homopolímeros de propileno" significa polímeros obtenidos por
reacción de propileno mientras que el término "interpolímeros de
propileno" significa polímeros obtenidos por reacción de
propileno y por lo menos otro monómero distinto de propileno e
incluye, por ejemplo, copolímeros y terpolímeros al azar, de bloques
y con injertos.
El polímero de la composición espumable de
polímero de propileno puede comprender sólo uno o más homopolímeros
de propileno, uno o más interpolímeros de propileno, mezclas de uno
o más homopolímeros de propileno y de uno o más interpolímeros de
propileno y mezclas de los polímeros de propileno antes mencionados
con polímeros que no comprendan propileno. El polímero de propileno
de la composición espumable de polímero de propileno comprende por
lo menos 50, más preferiblemente por lo menos 80 y lo más
preferiblemente aproximadamente 100 por ciento en peso de unidades
derivadas de propileno, basado en el peso total de polímero en la
composición espumable de polímero de propileno.
Interpolímeros de propileno apropiados incluyen
interpolímeros de propileno y un alqueno seleccionado del grupo que
consiste en etileno, 1-alquenos que tienen 1 a 10
átomos de carbono y dienos que tienen 4 a 10 átomos de carbono. Los
interpolímeros de propileno incluyen también terpolímeros al azar de
propileno y 1-alquenos seleccionados del grupo que
consiste en etileno y 1-alquenos que tienen 4 a 10
átomos de carbono. Los 1-alquenos que tienen 4 a 10
átomos de carbono incluyen alquenos lineales y ramificados como, por
ejemplo, 1-buteno, isobutileno,
1-penteno,
3-metil-1-buteno,
1-hexeno,
3,4-dimetil-1-buteno,
1-hepteno y
3-metil-1-hexeno.
Ejemplos de dienos que tienen 4 a 10 átomos de carbono incluyen
1,3-butadieno, 1,4-pentadieno,
isopreno, 1,5-hexadieno y
2,3-dimetil-1,3-hexadieno.
En el interpolímero de propileno de la composición espumable de
polímero de propileno se pueden incluir monómeros etilénicamente
insaturados distintos de propileno, como acetato de vinilo, acrilato
de metilo, acrilato de etilo, metacrilato de etilo, ácido acrílico,
ácido itacónico, ácido maleico y anhídrido maleico.
En una realización preferida la composición
espumable de polímero de propileno comprende homopolímeros de
propileno disponibles comercialmente, como el polipropileno de alta
resistencia en estado fundido Pro-fax® PF814 (de
Basell Polyolefins Company N.V., Países Bajos) o Daploy® WD130HMS
(de Borealis A/S, Dinamarca).
Polímeros no propilénicos adecuados que se
pueden usar en la composición espumable de polímero de propileno
incluyen polietilenos lineales de alta, media y baja densidad,
poli(1-buteno), copolímero de etileno/ácido
acrílico, copolímero de etileno/acetato de vinilo, copolímero de
etileno/propileno, copolímero de estireno/butadieno, copolímero de
etileno/estireno, copolímero de etileno/acrilato de etilo y
ionómeros. Si se desea, la composición espumable de polímero de
propileno puede contener otros polímeros termoplásticos útiles, como
polietileno de alta densidad, polietileno clorado, mezclas
olefínicas termoplásticas de cauchos EPDM (copolímeros de
etileno/propileno/diamina) y polietileno. La composición espumable
de polímero de propileno comprende preferiblemente menos de 20 por
ciento en peso de polímero no propilénico, más preferiblemente menos
de 10 por ciento en peso de polímero no propilénico y lo más
preferiblemente menos de 5 por ciento en peso de polímero no
propilénico, basado en el peso total de polímero en la composición
espumable de polímero de propileno.
El polímero de propileno de la composición
espumable de polímero de propileno tiene preferiblemente un peso
molecular medio ponderal de por lo menos 100.000. El peso molecular
se puede medir por procedimientos conocidos.
El polímero de propileno de la composición
espumable de polímero de propileno tiene preferiblemente una
resistencia en estado fundido de por lo menos 5 centinewtons (cN),
más preferiblemente de por lo menos 10 cN y aún más preferiblemente
de por lo menos 50 cN. El polímero de propileno tiene
preferiblemente una resistencia en estado fundido no mayor que 40
cN, más preferiblemente no mayor que 50 cN. En esta memoria, el
término "resistencia en estado fundido" se refiere a una
medición de la tensión (en cN) de una fibra de polímero fundido
extrudida en una boquilla capilar con un diámetro de 2,1 mm y una
longitud de 42 mm a 190ºC, a una velocidad de 1,36 gramos por
minuto (g/min) y estirada a una aceleración constante para
determinar la fuerza de estirado limitante, o resistencia a la
rotura, usando un aparato conocido como aparato de tensión en estado
fundido Goettfert Rheotens®, disponible de Goettfert Inc.
El polímero de propileno tiene preferiblemente
un índice de fluidez en estado fundido entre 0,5 y 7 dg/min, más
preferiblemente entre 2 y 4 dg/min, medido de acuerdo con ASTM
D1238, condición L.
En la composición espumable de polímero de
propileno se pueden incluir opcionalmente aditivos, como
estabilizadores (incluidos inhibidores del tipo de radicales libres
y estabilizadores frente a radiaciones ultravioletas),
neutralizadores, agentes nucleantes, agentes deslizantes, agentes
antibloqueantes, pigmentos, agentes antiestáticos, clarificadores,
ceras, resinas, cargas (como nanocargas, sílice y negro de carbono),
estabilizadores de la espuma y otros aditivos conocidos por los
expertos en la materia y que se usan solos o combinados. Las
cantidades eficaces son conocidas y dependen de parámetros de los
polímeros presentes en la composición y de las condiciones a las que
están expuestos.
La composición espumable de polímero de
propileno puede comprender opcionalmente un agente nucleante para
controlar el tamaño de las celdas de espuma. Agentes nucleantes
útiles se describen en la patente de Estados Unidos número
6.417.242, columna 11 línea 63 a columna 12 línea 3. Los agentes
nucleantes preferidos incluyen sustancias inorgánicas, como
carbonato cálcico, talco, caolín, dióxido de titanio, sílice,
estearato bárico y tierra de diatomeas. La cantidad de agente
nucleante empleado puede oscilar de 0,1 a 3 partes en peso por cien
partes en peso de la resina polimérica. El intervalo preferido es de
0,3 a 2 partes en peso.
La capa espumada de polímero de la hoja de
varias capas de la presente invención se puede producir por
espumación en vacío, por agitación física de la mezcla de la
composición espumable de propileno o incorporando un agente de
expansión en la composición espumable del polímero de propileno. En
una realización preferida, se incorpora un agente de expansión en
la composición espumable del polímero de propileno.
El agente de expansión que se puede usar es un
agente de expansión físico o un agente de expansión químico o una
combinación de estos. Los agentes de expansión físicos son
generalmente gases comprimidos o líquidos de punto de ebullición
bajo. Los agentes de expansión químicos son generalmente compuestos
químicos sólidos que se descomponen generando un gas, como
nitrógeno, amoníaco o dióxido de carbono.
Agentes de expansión físicos útiles se describen
en las patentes de Estados Unidos números 6.544.450, columna 2
línea 52 a columna 3 línea 6; 6.440.241, columna 4, líneas 17 a 31;
6.417.240, columna 6 línea 45 a columna 7 línea 7; y 6.251.319,
columna 4 línea 38 a columna 5 línea. Un agente de expansión físico
preferido comprende dióxido de carbono. En la práctica de la
presente invención el dióxido de carbono se usa preferiblemente
líquido aunque también podría ser aceptable usar dióxido de carbono
gaseoso. El nitrógeno se usa preferiblemente gaseoso mientras que
el agua se usa típicamengte líquida aunque es aceptable cualquier
forma.
Agentes de expansión químicos se describen en
las patentes de Estados Unidos números 6.417.240, columna 7, líneas
5 a 13; y 6.251.319, columna 5, líneas 3 a 7. Un agente de expansión
químico preferido comprende mezclas de bicarbonato sódico y ácido
cítrico. El agente de expansión puede comprender un agente de
expansión físico y un agente de expansión químico, en cualquier
proporción. El agente de expansión se incorpora generalmente en la
composición espumable fundida del polímero de propileno para
preparar la capa espumada de la hoja de varias capas. La cantidad
de agente de expansión incorporado en la composición espumable
fundida del polímero de propileno es generalmente 0,01 a 5 y
preferiblemente 0,1 a 3 por ciento en peso, basado en el peso total
de agente de expansión y composición espumable fundida del polímero
de propileno.
La hoja de varias capas de la presente invención
comprende por lo menos una capa no espumada de un polímero, en la
que la capa no espumada de polímero comprende una composición no
espumada de un polímero que comprende unidades derivadas de un
1-alqueno.
En la presente memoria el término "composición
no espumada de polímero" significa una composición que se usa
para producir la capa no espumada de polímero de la hoja de varias
capas de la presente invención y comprende un polímero
termoplástico en el que por lo menos el 50 por ciento en peso de sus
unidades monoméricas se derivan directamente de un
1-alqueno, teniendo además la composición no
espumada de polímero una densidad generalmente igual o mayor que
870 kilogramos por metro cúbico, medida de acuerdo con ASTM
D-792.
1-Alquenos adecuados incluyen
etileno, propileno, 1-buteno, isobutileno,
1-penteno,
3-metil-1-buteno,
1-hexeno,
3,4-dimetil-1-buteno,
1-hepteno y
3-metil-1-hexeno. En
una realización preferida el 1-alqueno es etileno o
propileno y en una realización más preferida el
1-alqueno es propileno.
En la presente memoria, el término
"homopolímeros olefínicos" significa polímeros termoplásticos
obtenidos por reacción de un 1-alqueno mientras que
el término "interpolímeros olefínicos" significa polímeros
termoplásticos obtenidos por reacción de un
1-alqueno y por lo menos otro monómero e incluye,
por ejemplo, copolímeros y terpolímeros al azar, de bloques y con
injertos.
El polímero de la composición no espumada de
polímero puede comprender sólo uno o más homopolímeros olefínicos,
uno o más interpolímeros olefínicos, mezclas de uno o más
homopolímeros e interpolímeros olefínicos y mezclas de los
polímeros antes mencionados con polímeros que no comprendan
1-alquenos. El polímero de la composición no
espumada de polímero comprende preferiblemente por lo menos 50, aún
más preferiblemente por lo menos 75 y lo más preferiblemente 100
por ciento en peso de unidades monoméricas derivadas de un
1-alqueno, basado en el peso total del polímero en
la composición no espumada de polímero. En una realización preferida
el 1-alqueno es propileno.
Copolímeros de propileno/etileno adecuados para
usarlos en la composición no espumada de polímero incluyen
plastómeros y elastómeros VERSIFY® (disponibles de The Dow Chemical
Company).
La hoja de varias capas de la presente invención
puede ser conformada por cortado y ranurado. En una realización
preferida la hoja de varias capas se puede termoconformar a una
forma, figura o contorno deseado. El término "hoja
termoconformable de varias capas" significa que la hoja de varias
capas puede ser termoconformada fácilmente o conformada mediante
calor y presión mecánica a diferentes formas o contornos por
cualquier medio conocido en la técnica. Las capas no espumadas de
un polímero orientado no son generalmente adecuadas para producir
hojas termoconformables de varias capas que puedan ser conformadas
por cortado, ranurado o plegado y termoconformadas posteriormente
en formas complejas. Por lo tanto, en una realización preferida de
la presente invención la capa no espumada es de un polímero no
orientado.
Ejemplos de polímeros disponibles comercialmente
que son adecuados para producir la capa no espumada de polímero de
la hoja de varias capas de la presente invención incluyen
homopolímeros de propileno, como H302-09RSB (de The
Dow Chemical Company, Estados Unidos).
En una realización preferida la capa no espumada
de polímero comprende una carga, como carbonato cálcico, talco,
caolín, mica, wolastonita, perlas huecas de vidrio, dióxido de
titanio, sílice, negro de carbono, fibra de vidrio o titanato
potásico. Cargas preferidas son talco, wolastonita, arcilla, láminas
individuales de un material de silicato laminar de intercambio
catiónico o sus mezclas. Talcos, wolastonitas y arcillas son cargas
generalmente conocidas para diversas resinas poliméricas. Véanse,
por ejemplo, las patentes de Estados Unidos números 6.306.419 y
6.329.454 en las que se describen en general estos materiales y su
conveniencia como cargas para resinas poliméricas.
La capa no espumada de polímero incluida en el
alcance de esta invención utiliza generalmente estas cargas
inorgánicas con un tamaño medio numérico de partículas, medido por
representación óptica por electrones retrodispersados usando un
microscopio electrónico de barrido, igual o menor que 10 micrómetros
(\mum), más preferiblemente igual o menor que 3 \mum. En
general, si estuvieran disponibles, se podrían emplear muy
convenientemente tamaños menores de partículas, preferiblemente
iguales o mayores que 0,001 \mum, más preferiblemente iguales o
mayores que 0,5 \mum.
Si se usa una carga, ésta se emplea generalmente
en una cantidad de por lo menos 1 parte en peso, más preferiblemente
de por lo menos 10 partes en peso y lo más preferiblemente de por
lo menos 15 partes en peso, basado en el peso total de la
composición no espumada de polímero. Usualmente se ha encontrado
suficiente emplear una cantidad de carga de hasta 50 partes en
peso, preferiblemente de hasta 40 partes en peso y lo más
preferiblemente de hasta 35 partes en peso, basado en el peso total
de la composición espumada de polímero.
Se pueden emplear adhesivos conocidos en la
técnica para adherir las capas de la hoja de varias capas de la
invención, entre sí o a otros materiales. Adhesivos útiles incluyen
adhesivos termoestables, como resinas epoxídicas y de poliuretano,
y adhesivos termoplásticos, como polietilenos, polipropilenos,
copolímeros de etileno y copolímeros de propileno. Adhesivos útiles
se describen en las patentes de Estados Unidos números 5.460.870 y
5.670.211. Los adhesivos se pueden aplicar por cualquier medio
conocido en la técnica, como rociado, recubrimiento o formación de
una película. Los adhesivos preferidos son termoplásticos debido a
su menor coste y potencial aptitud de ser reciclados. En una
realización preferida de la presente invención la capa no espumada
de polímero y la capa espumada de polímero se adhieren solas entre
sí por lo que no se requiere ninguna capa adicional de adhesivo.
La hoja de varias capas de la presente invención
comprende por lo menos una capa espumada de polímero de propileno y
por lo menos una capa no espumada de polímero de propileno.
La densidad de la capa espumada de polímero de
propileno es generalmente igual o mayor que 200 kilogramos por
metro cúbico, más preferiblemente igual o mayor que 250 kilogramos
por metro cúbico y lo más preferiblemente igual o mayor que 300
kilogramos por metro cúbico, medida de acuerdo con ASTM
D-3575-93, sufijo W, método B. La
densidad de la capa espumada de polímero de propileno es
generalmente igual o menor 800 kilogramos por metro cúbico, más
preferiblemente igual o menor que 600 kilogramos por metro cúbico y
lo más preferiblemente igual o menor que 500 kilogramos por metro
cúbico, medida de acuerdo con ASTM
D-3575-93, sufijo W, método B.
En una realización preferida el polímero
termoplástico de la composición no espumada de polímero tiene por
lo menos el 50 por ciento en peso de sus unidades monoméricas
derivadas directamente de propileno, es decir, la composición no
espumada de polímero es una composición no espumada de polímero de
propileno.
En una realización preferida de la presente
invención, la hoja de varias capas comprende una capa basada en una
composición espumada de polímero de propileno y dos capas basadas en
una composición no espumada de polímero de propileno. En una
realización más preferida de la presente invención, la composición
de las dos capas basadas en una composición no espumada de polímero
de propileno es la misma. En una realización aún más preferida de
la presente invención, la hoja de varias capas comprende una capa
espumada de polímero de propileno interpuesta entre dos capas no
espumadas de polímero de propileno. En la realización más preferida
de la presente invención, la hoja de varias capas comprende una
capa espumada de un polímero de propileno que comprende
polipropileno de alta resistencia en estado fundido interpuesta
entre dos capas no espumadas de un polímero que comprende
polipropileno orientado. La hoja de varias capas de la presente
invención se puede producir por métodos generalmente conocidos en
la técnica, como coextrusión, recubrimiento por extrusión o
estratificación.
En un proceso de espumación por coextrusión, la
composición espumable de polímero de propileno se convierte en un
fundido del polímero y generalmente se incorpora un agente de
expansión para formar un gel espumable. Después de esto, se extrude
el gel espumable a través de una boquilla y en una zona de presión
reducida o inferior que promueve la espumación para formar el
producto deseado. La presión reducida es menor que aquélla en la
que se mantiene el gel espumable con anterioridad a su extrusión a
través de la boquilla.
Antes de extrudir el gel espumable a través de
la boquilla, el gel espumable se enfría desde una temperatura que
promueve el mezclado del fundido hasta una temperatura menor, que
generalmente es 30 grados centígrados (ºC) mayor o menor que la
temperatura de fusión (P.f.) de los polímeros constituyentes de la
composición espumable.
El agente de expansión se puede incorporar o
mezclar con el polímero fundido mediante cualquiera de los medios
conocidos en la técnica, como con una extrusora, amasadora o
mezcladora. El agente de soplado se mezcla con el polímero fundido
a una presión elevada, suficiente para evitar una expansión
sustancial del material polimérico fundido y dispersar generalmente
en éste el agente de expansión de forma homogénea. Opcionalmente se
puede mezclar en el fundido del polímero un agente nucleante o
mezclarlo en seco antes de la plastificación o fusión.
En el mismo proceso, la composición no espumada
de polímero se convierte generalmente en un fundido del polímero no
espumado, generalmente sin incorporar un agente de expansión.
Después de esto, se extrude el fundido del polímero no espumado a
través de una boquilla de extrusión con ranura sobre por lo menos
una superficie de la capa espumada de polímero de propileno, para
formar la hoja de varias capas de la presente invención.
El espesor y el gramaje de la hoja pueden ser
controlados variando la velocidad a la que se extrae de la boquilla
de extrusión la hoja coextrudida de varias capas. La velocidad a la
que se extrae de la boquilla la hoja se conoce generalmente como
velocidad de arrastre, originando generalmente una velocidad mayor
de arrastre un espesor menor y un gramaje menor.
Las hojas de varias capas de la presente
invención son útiles para la producción de cajas y envases, en
formas complejas y que hasta la fecha no se podían producir usando
cartón. Una ventaja particular de la hoja de varias capas de la
presente invención es que es adecuada para ser conformada por
cortado, ranurado o plegado en una máquina de manipulación de
cartón, como la Autoplaten® SP Evoline plus (suministrada por Bobst
S. A., Suiza) y para ser termoconformadas en formas complejas.
Otras máquinas adecuadas de manipulación de cartón incluyen modelos
automáticos con cortadora de boquilla, como la YT 1040NC o YT
1300NCS (suministradas por Young Shin Machinery Co. Ltd., Corea),
las máquinas planas automáticas de cortado y plegado de las series
de producción TRP-802, TRP-1060,
TRP-1300 o TRP-1435 (suministradas
por Sanwa Mfg. Co. Ltd., Japón), las máquinas automáticas de
cortado por boquilla y plegado modelos models
MJ-1030E, JF-660,
JFB-1300, JF-1300,
MJ-1030E, KFS-1020,
KF-1020 o JFB-1030 (suministradas
por Iijima Mfg. Co. Ltd., Japón), las prensas planas automáticas
modelos JR-105, JRK-105,
SRK-144 (suministradas por lbérica AG, SA, España) y
la máquina de cortado en boquilla y plegado modelo
NFS-1050M (suministrada por Sugano Mfg. Co. Ltd.,
Japón).
Los procesos de termoconformado para producir
artículos conformados son bien conocidos por los expertos en la
técnica. Un método común de termoconformado es conformado en vacío.
En este proceso, se pueden variar ampliamente los artículos
conformados producidos por termoconformado de la hoja de varias
capas.
La hoja de varias capas se puede primero cortar,
ranurar o plegar y termoconformar después para formar una plantilla
que después se dobla para obtener la forma deseada.
Alternativamente, la hoja de varias capas se puede someter primero
a termoconformado y después cortar, ranurar y plegar según sea lo
apropiado. En la mayoría de los casos, este último proceso requiere
que la máquina de cartón esté equipada con troqueles de corte
especiales para acomodarse a las formas termoconformadas por lo que
en la mayoría de los casos se prefiere realizar primero la etapa de
cortado, ranurado o plegado.
Los artículos manufacturados que se pueden
producir usando la hoja de varias capas son de muchos tipos. Formas
típicas utilizables incluyen estructuras autoestables, como cajas,
tubos, cilindros, bandejas, botes, cubetas y copas, o superficies
gofradas, como paneles decorativos, y artículos de fantasía, como
caretas de niños. Estos artículos se pueden usar para envasar
alimentos, cosméticos y productos de aseo personal, productos de
limpieza y para lavado de ropa, productos farmacéuticos y otros
productos de uso doméstico. Los envases producidos de estas hojas
también se pueden usar como embalaje para proporcionar mayor
protección a artículos como botellas, tubos, bolsas o envolturas, o
se pueden usar como material de colación para la recogida de
artículos como botellas o botes. En una realización de la presente
invención, el artículo manufacturado es un artículo de envasado que
comprende la hoja de varias capas de la presente invención y por lo
menos una marca de ranurado o plegado. La figura 2 es una
ilustración esquemática de un artículo de envasado que comprende
una hoja de varias capas cortada y plegada. Los envases producidos
de esta hoja de varias capas también se pueden usar como embalaje
que proporciona mayor protección a artículos envasados, como
botellas, tubos, bolsas y envolturas, como embalaje principal, y
también se pueden usar como material de colación para el embalaje
secundario de una colección de botellas o botes.
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La tabla 1 es un resumen de las características
de hojas de varias capas de la presente invención que se
ejemplifican en los ejemplos 1 a 6.
Los ejemplos 1 y 2 muestran que se pueden
producir hojas de varias capas de la presente invención por
coextrusión y que las propiedades de la hoja se pueden ajustar
según se requiera por lo que las hojas se pueden usar en máquinas de
manipulación de cartón.
Los ejemplos 3 y 4 muestran que se pueden
producir hojas de varias capas de la presente invención por
estratificación y que las propiedades de la hoja se pueden ajustar
según se requiera por lo que las hojas se pueden usar en máquinas
de manipulación de cartón.
Los ejemplos 5 y 6 muestran que el momento medio
de flexión de la hoja se puede ajustar independientemente en hojas
de varias capas de la presente invención para aplicaciones que
requieran hojas particularmente rígidas a usar en máquinas de
manipulación de cartón. El uso de hojas particularmente rígidas se
prefiere en muchas aplicaciones en las que la estabilidad
dimensional es una propiedad importante.
\newpage
Este ejemplo ilustra un método de producir una
hoja de varias capas de la presente invención por un proceso de
coextrusión.
El aparato para producir la espuma comprende dos
líneas de extrusión, estando equipada cada línea con un fundidor,
mezcladora, extrusora y enfriador, en el que una línea de extrusión
se usa para producir la capa espumada de la hoja de varias capas y
la otra línea de extrusión se usa para producir dos capas no
espumadas de la hoja de varias capas. El aparato tiene también una
boquilla plana de coextrusión de la hoja que comprende una ranura
plana de 71,1 cm para extrudir con espumación la composición
espumable de polímero de propileno y formar la capa central de la
hoja de varias capas. La boquilla tiene también dos ranuras
exteriores en cada lado de la ranura de extrusión con espumación
para coextrudir la composición no espumable de polímero sobre las
dos caras de la capa espumada y formar una hoja de varias capas que
consta de una capa espumada interpuesta entre dos capas no
espumadas.
Se alimenta un polímero de polipropileno en
forma granular a la primera extrusora donde se mezcla con aditivos
para formar una composición espumable de polímero de propileno. El
polipropileno usado es Pro-fax® PF814.
Pro-fax® PF814 es una resina de polipropileno con un
índice de fluidez en estado fundido de 3 dg/min, medido de acuerdo
con el método de ensayo ASTM D-1238. El caudal de
alimentación del polímero de polipropileno es 32 kg por hora.
Adicionalmente, se añade como agente de expansión 0,3 kg de una
mezcla de ácido cítrico/bicarbonato sódico por 100 partes en peso
de composición espumable de polímero. La temperatura de la extrusora
varía de 180ºC en la boca de alimentación de la extrusora a 200ºC
en la salida de la extrusora. El fundido del polímero y aditivos se
transporta a la mezcladora donde se incorporan bajo presión 0,3
partes en peso de dióxido de carbono (agente de expansión) por 100
partes en peso de la composición espumable de polímero para formar
un gel espumable. El gel espumable se calienta a 200ºC y se
transporta bajo presión a la boquilla donde se expande a la salida
del orificio de la boquilla plana a una zona de menor presión
(presión atmosférica normal).
Simultáneamente se alimenta un polímero de
polipropileno en forma granular a la segunda línea de extrusión. El
polímero de polipropileno usado es H302-09RSB (de
The Dow Chemical Company). HS302-09RSB es un
homopolímero de propileno con un índice de fluidez en estado
fundido de 9,5 dg/min, medido de acuerdo con el método de ensayo
ISO 1133. El caudal total de alimentación del homopolímero de
propileno es 19 kg por hora. La temperatura de la extrusora varía
de 170ºC en la boca de alimentación de la extrusora a 180ºC en la
salida de la extrusora. El homopolímero no espumable de propileno
se transporta desde la extrusora a un distribuidor que divide la
corriente en dos corrientes aproximadamente iguales que se alimentan
a las dos ranuras exteriores de la boquilla plana de coextrusión
desde donde fluyen sobre las dos caras de la capa espumada. El
bloque la boquilla se mantiene a una temperatura de 200ºC.
La velocidad de arrastre de la boquilla se fija
en 129 metros por hora.
La distribución de las capas de la hoja se mide
por microscopía óptica. Las capas son muy uniformes, la capa
espumada tiene un espesor de 0,632 mm y las dos capas no espumadas
tienen un espesor de 0,075 y 0,087 mm respectivamente.
Este ejemplo ilustra que se pueden producir por
coextrusión hojas de varias capas de la presente invención.
La hoja de varias capas del ejemplo 2 se produce
por un método esencialmente igual que el descrito en el ejemplo 1
excepto que la velocidad de arrastre es aproximadamente 230 metros
por hora. El espesor total de la hoja de varias capas producida es
0,55 milímetros y el gramaje de la hoja producida es 245 gramos por
metro cuadrado.
La hoja de varias capas del ejemplo 3 se produce
por un método de estratificación por extrusión. La hoja de varias
capas comprende una capa espumada interpuesta entre dos capas no
espumadas. La capa espumada se produce por extrusión usando una
composición de gel espumable similar a la descrita en el ejemplo 1.
Las capas no espumadas son películas coladas hechas de
polipropileno H302-09RSB (disponible de The Dow
Chemical Company). El espesor de las películas coladas es 80
micrómetros.
La hoja de varias capas se forma estratificando
por extrusión una capa de la película colada sobre cada cara de la
capa espumada usando Adflex® X 100 G (un elastómero poliolefínico
termoplástico disponible de Basell Polyolefins N.V., Países Bajos)
aplicando a cada cara de la capa espumada 40 gramos de Adflex® X 100
G por metro cuadrado de superficie.
La hoja de varias capas del ejemplo 4 se produce
por un método esencialmente igual que el descrito en el ejemplo 3
excepto que la capa espumada seleccionada tiene un espesor y una
densidad mayores que en el ejemplo 3. El gramaje de la hoja de
varias capas así producida es 400 gramos por metro cuadrado.
Ejemplo comparativo
5
La hoja de varias capas del ejemplo 5 se produce
por el mismo método descrito en el ejemplo 3 excepto que las capas
no espumadas son películas coladas hechas de polipropileno
H302-09RSB (disponible de The Dow Chamical Company)
y 30 por ciento en peso de Polybatch® RTP 1097(concentrado de
carga; disponible de A. Schulman Inc.).
Ejemplo comparativo
6
La hoja de varias capas del ejemplo 6 se produce
por el mismo método descrito en el ejemplo 5 excepto que se
incrementan el espesor y la densidad de la capa espumada. El espesor
de la hoja de varias capas así producida es 1,14 milímetros y el
gramaje de la hoja de varias capas así producida es 400 gramos por
metro cuadrado.
Claims (12)
1. Una hoja de varias capas que comprende por lo
menos una capa espumada de un polímero de propileno y por lo menos
una capa no espumada de un polímero, en la que la capa no espumada
de polímero comprende un polímero que comprende unidades derivadas
de un 1-alqueno y es una capa sin carga añadida,
y
en la que la hoja de varias capas tiene
propiedades que satisfacen las siguientes relaciones:
(1a),0,2<T<2
en la que T es el espesor total de
la hoja de varias capas, expresado en milímetros y medido de acuerdo
con ASTM D645-97;
y
(1b),100
<G<
500
en la que G es el gramaje de la
hoja de varias capas, expresado en gramos por metro cuadrado y
determinado de acuerdo con ASTM D646-96 (norma
reaprobada en 2001);
y
(1c)S \geq 2
x 10^{-7}
G^{3,1872}
en la que S es el momento medio
geométrico de flexión, expresado en milinewtons.metros y calculado
por la siguiente
relación:
(1d),S =
(Sm.Sc)^{0,5}
en la que Sm es el momento máximo
de flexión en el plano de la hoja de varias capas, expresado en
milinewtons.
metros y determinado de acuerdo con el método de los dos puntos descrito en DIN 53121 : 1996-12, y Sc es el momento de flexión medido perpendicularmente a la dirección de Sm en el plano de la hoja de varias capas, expresado en milinewtons.metros y determinado de acuerdo con el método de los dos puntos descrito en DIN 53121 : 1996-12.
metros y determinado de acuerdo con el método de los dos puntos descrito en DIN 53121 : 1996-12, y Sc es el momento de flexión medido perpendicularmente a la dirección de Sm en el plano de la hoja de varias capas, expresado en milinewtons.metros y determinado de acuerdo con el método de los dos puntos descrito en DIN 53121 : 1996-12.
2. La hoja de varias capas de acuerdo con la
reivindicación 1, en la que el momento medio geométrico de flexión
S de la hoja de varias capas satisface la siguiente relación:
(2).S \geq
0,0021
G^{1,7573}
3. La hoja de varias capas de acuerdo con la
reivindicación 1, en la que la hoja de varias capas comprende un
plegado.
4. La hoja de varias capas de acuerdo con la
reivindicación 3, en la que la fuerza media de flexión F requerida
para mantener el ángulo del plegado en 90 grados es menor que 3
newtons.
5. La hoja de varias capas de acuerdo con
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en la que la hoja de
varias capas tiene un alabeo C menor que 20 milímetros.
6. La hoja de varias capas de acuerdo con
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en la que la capa no
espumada de polímero comprende un polímero que comprende unidades
derivadas de propileno.
7. Una hoja de varias capas que comprende por lo
menos una capa espumada de un polímero de propileno y por lo menos
una capa no espumada de un polímero, en la que la capa no espumada
de polímero comprende un polímero que comprende unidades derivadas
de un 1-alqueno, y es una capa con una carga añadida
y preparada a partir de una composición de un polímero que
comprende hasta 40 por ciento en peso de una carga, basado en el
peso total de la composición, y en la que la hoja de varias capas
tiene propiedades que satisfacen las siguientes relaciones:
(1a),0,2<T<2
en la que T es el espesor total de
la hoja de varias capas, expresado en milímetros y medido de acuerdo
con ASTM D645-97;
y
(1b),100<G<500
en la que G es el gramaje de la
hoja de varias capas, expresado en gramos por metro cuadrado y
determinado de acuerdo con ASTM D646-96;
y
(1c)S \geq 2
x 10^{-7}
G^{3,1872}
en la que S es el momento medio
geométrico de flexión, expresado en milinewtons.metros y calculado
por la siguiente
relación:
(1d),S =
(Sm.Sc)^{0,5}
en la que Sm es el momento máximo
de flexión en el plano de la hoja de varias capas, expresado en
milinewtons.
metros y determinado de acuerdo con el método de los dos puntos descrito en DIN 53121 : 1996-12, y Sc es el momento de flexión medido perpendicularmente a la dirección seleccionada para la determinación de Sm en el plano de la hoja de varias capas, y expresado en milinewtons.metros (mN.m) y determinado de acuerdo con DIN 53121 : 1996-12.
metros y determinado de acuerdo con el método de los dos puntos descrito en DIN 53121 : 1996-12, y Sc es el momento de flexión medido perpendicularmente a la dirección seleccionada para la determinación de Sm en el plano de la hoja de varias capas, y expresado en milinewtons.metros (mN.m) y determinado de acuerdo con DIN 53121 : 1996-12.
8. La hoja de varias capas de acuerdo con la
reivindicación 1 ó 7, en la que el espesor T de la hoja es 0,5 a 1,5
mm.
9. La hoja de varias capas de acuerdo con
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en la que la hoja de
varias capas es termoconformable.
10. Un artículo que comprende la hoja de varias
capas de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9.
11. El artículo de acuerdo con la reivindicación
10, en el que el artículo es un artículo de envasado.
12. El artículo de acuerdo con las
reivindicaciones 10 u 11, en el que el artículo comprende por lo
menos una marca de plegado o de ranurado.
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