ES2637670T3 - Material de envasado laminado para recipiente de papel - Google Patents

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Abstract

Un recipiente de envasado de papel conformado a partir de un material de envasado que comprende al menos capas de constitución de una capa más externa de material termoplástico, una capa de sustrato de papel, una capa de barrera al oxígeno y una capa más interna de material termoplástico, estando laminadas las capas de constitución en el orden anterior, caracterizado porque la capa más interna de material termoplástico contiene al menos un polietileno de baja densidad lineal catalizado con metaloceno en un único sitio que es un copolímero de etileno-alfa-olefina que tiene una distribución de peso molecular estrecha de Mw/Mn <= 3, y porque la capa más interna de material termoplástico tiene parámetros de propiedades de una densidad promedio de 0,900-0,915, 88- 103ºC de un punto de fusión pico, un índice de fluidez de masa fundida de 5-20, una relación de hinchamiento (SR) de 1,4-1,6 y un grosor de capa de 20-50 μm.

Description

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DESCRIPCION
Material de envasado laminado para recipiente de papel Campo tecnico
Esta invencion se refiere a un recipiente de envasado de papel conformado a partir de un material de envasado adecuado para el llenado y envasado de alimentos Kquidos.
En detalle, esta invencion se refiere al material de envasado para el recipiente de envasado de papel con forma de ladrillo y al recipiente de envasado de papel con forma de tejadillo (gable top) adecuado para el llenado y envasado de alimentos lfquidos. En cuanto al recipiente de envasado de papel con forma de ladrillo, el material de envasado continuo esta sellado de manera longitudinal en la direccion longitudinal del material de envasado, y el material de envasado de papel se conforma para dar una forma de tubo. Los productos, tales como zumo de frutas, te y productos lacteos lfquidos, se envasan en el material de envasado de tipo tubo. Se conforma un sello transversal en la direccion transversal del material de envasado de tipo tubo para cada intervalo predeterminado, y el material de envasado se corta a lo largo de la zona de sello transversal. En cuanto al recipiente de envasado de papel con forma de tejadillo, el material de envasado de papel se corta en la forma predeterminada y se obtienen las piezas en bruto selladas de manera longitudinal para dar un recipiente, y tras sellar el fondo de la pieza en bruto, se envasa un producto alimenticio lfquido desde la abertura superior, y se sella la parte superior y se obtiene el recipiente de envasado.
Antecedentes de la tecnica
El recipiente de envasado para leche, zumo u otras bebidas se obtiene tal como sigue: por ejemplo, material de envasado laminado de papel / plastico con lmeas de pliegue se conforma para dar una forma de tubo mediante el sello longitudinal de una direccion longitudinal. El producto se envasa en el material de envasado conformado con la forma de tubo, el material de envasado de tipo tubo se sella transversalmente en la direccion transversal del material de envasado, y el material de envasado se conforma en la forma primaria de una conformacion de cojm, o forma de almohada, y el material de envasado se corta por separado a una separacion fija (cuando el material de envasado esta en forma de banda continua), y el material de envasado se conforma para dar la forma final doblando por una lmea de plegado. La forma final incluye una forma de ladrillo, una columna multiple, una columna de cabeza hexagonal, una forma tetraedrica con cuatro caras triangulares, etc.
Ademas, con el recipiente de envasado de papel con forma de tejadillo, un material de envasado de papel se corta en la forma predeterminada y se obtiene la pieza en bruto sellada de manera longitudinal para dar el recipiente, y tras sellar el fondo de una pieza en bruto dentro de una maquina de llenado, el producto de leche de vaca, zumo u otras bebidas se envasa desde la abertura superior, y se sella la parte superior y se obtiene el recipiente. La capa mas interna del material de envasado que se corresponde con una parte de sello transversal y/o una parte de sello longitudinal en los recipientes de papel se termosella con la capa mas interna de otro lado, o la capa mas externa.
El polietileno de baja densidad (LDPE) del metodo de alta presion / capa de tinta de impresion / capa de sustrato de papel (fibroso) / LDPE / lamina de aluminio (Al) / LDPE/LDPE, LDPE / capa de tinta de impresion / capa de sustrato de papel / LDPE/LDPE, una capa de tinta de impresion / LDPE / capa de sustrato de papel / LDPE/LDPE y LDPE / capa de tinta de impresion / capa de sustrato de papel / LDPE / aluminio / poliester (PET) se conoce en cuanto al laminado de envasado usado para el producto de recipiente de envasado de papel convencional. En la actualidad, tambien se usan realmente de manera extendida. Sin embargo, el LDPE usado anteriormente es un polietileno de baja densidad de metodo de alta presion, el componente de bajo peso molecular contenido en el polietileno de baja densidad de metodo de alta presion de la capa mas interna exuda al contenido de alimento en el recipiente de papel, y si se conserva durante un largo periodo de tiempo, corre el riesgo de que el sabor del contenido pueda cambiar. Ademas, en el copolfmero de etileno-alfa-olefina obtenido usando un catalizador de Ziegler, la temperatura del sello es alta y la procesabilidad es baja. Cuando se anade un lubricante con el fin de mejorarlas, el lubricante exudara al contenido de alimento y reducira el sabor.
Se propone un recipiente de papel con el que se usa polietileno de baja densidad lineal (LLDPE) para la capa mas interna (documentos JP 62-78059A, JP 60-99647A, etc.). El LLDPE es excelente en una intensidad de choque, una resistencia al desgarro, una capacidad de fragilidad en fno, una intensidad de termosellado, un rendimiento de adhesion en caliente, etc. Sin embargo, dado que la temperatura inicial de termosellado es algo alta en comparacion con LDPE, EVA o un ionomero, el LLDPE puede ser inferior en las propiedades de conversion.
Por otro lado, se proponen recipientes de papel que tienen la capa mas interna del copolfmero de etileno-alfa-olefina (el denominado Pe de metaloceno, mLLDPE) polimerizado mediante el catalizador de metaloceno (JP 7-148895A, JP 8-337237A, JP 9-29868A, JP 9-52299A, JP 9-76435A, JP 9-142455A, JP 9-86537A, JP 9-76375A, etc.). Se conoce que el PE de metaloceno es bueno para un rendimiento de salud y puede aplicarse a un recipiente dado que el PE de metaloceno tiene una capacidad de sellado a baja temperatura, la procesabilidad de pelfcula y una distribucion de pesos moleculares estrecha (documento WO 93/n.° 08221, 44 revista “plastico” n.° 1 60 paginas, 39
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revista “econoirna qmmica” n.° 9 48 paginas, 44 revista “plastico” n.° 10 83 paginas). Sin embargo, aunque el PE de metaloceno tiene la capacidad de sellado a baja temperature, puede que nada de PE de metaloceno no provoque necesariamente que haya menos exudacion al contenido en el recipiente de papel obtenido mediante termosellado. Ademas, el buen rendimiento no se muestra en las propiedades de laminacion por extrusion requeridas para la fabricacion de material de envasado, y sus propiedades de conversion.
Si el alimento lfquido es zumo de frutas de frutas cftricas, etc., es necesario evitar una migracion tal como de aroma y sabor, y es necesaria una barrera al oxfgeno. En el alimento lfquido, el oxfgeno penetra a traves de la pared del carton y, por este motivo, se pierde su valor nutricional. Con el fin de reducir la permeacion del oxfgeno en el carton y hacer que la degradacion de un nutriente como la vitamina C sea minima, habitualmente se anade una capa de lamina de aluminio al material laminado.
Ademas del material de envasado mencionado anteriormente, la tira de cinta que cubre la seccion discontinua de la capa mas interna entre dos bordes del material de envasado de manera estanca a los ffquidos puede proporcionarse en el recipiente de envasado de papel conformado a partir del material de envasado mencionado anteriormente. Por ejemplo, cuando se conforma el material de envasado de tipo banda continua para dar una forma de tubo mediante el sello longitudinal de una direccion longitudinal, envasando el producto llenado en el material de envasado, llevando a cabo el sello transversal del material de envasado en la direccion transversal y conformando una forma de ladrillo, etc., finalmente, con el fin de proteger el borde de material de envasado en una parte de sello longitudinal, la seccion de diferencia de nivel de la capa mas interna se cubre con una tira de cinta de manera estanca a los lfquidos. Ademas, el agujero perforado habitualmente en la pared de recipiente en la parte superior se conforma para dar una abertura de vertido de un recipiente de envasado, una boca y lenguetas. La tira de cinta (se incluye un parche de tira de cinta) se une de modo que puede cubrirse el agujero perforado.
Como tira de cinta de este tipo, convencionalmente se usan, o se proponen, la tira de cinta de la composicion de unica capa del polietileno de baja densidad (LDPE) del metodo de alta presion, la tira de cinta que lamino LDPE a ambos lados, en ambos lados de un polietileno de alta densidad (HDPE) de capa intermedia, la tira de cinta que lamino LDPE a ambos lados, en ambos lados de un poliester de capa intermedia (se incluyen PET amorfo y PET), la tira de cinta con el LDPE laminado en ambos lados de un polietileno-alcohol vimlico (EVOH) de capa intermedia.
Ademas, se han realizado diversos ensayos en los que se desarrolla el sustituto practico que cambia a lamina de aluminio. Ademas, puede pelarse tras su uso, estando dotado de propiedades de barrera al gas de oxfgeno y de barrera al perfume excelentes. Se propuso el uso de la capa depositada en fase de vapor de un oxido inorganico para el material de envasado para recipientes de papel (documentos JP,5-28190,Y, JP,8-500068,A, JP,6-93120,A). Por el material de envasado que tiene una barrera al gas (de oxfgeno) de este tipo, puede ofrecerse el recipiente de papel que tiene una capacidad de no migracion o de mantenimiento de la calidad. En el proceso de llenado / envasado de alimento lfquido, la parte de superficie que va a sellarse se contamina con un oxido por la temperatura del calor de extrusion por fusion en la etapa de laminacion por extrusion. Ademas, la superficie se contamina con restos de alimento lfquido. Resulta importante en un proceso de fabricacion real sellar de manera optima el material de envasado con respecto al que exista un contaminante y una impureza de este tipo en la superficie. En el material de envasado de recipiente de papel para alimento lfquido convencional mencionado anteriormente, es diffcil obtener el sello optimo.
En el metodo de llenado y envasado de un recipiente de envasado con forma de ladrillo, la capa mas interna de un borde de material de envasado y la capa mas externa del borde de otro lado se sellan longitudinalmente para el material de envasado de una capa de sustrato de papel de continuacion con una lmea de plegado. El material de envasado se conforma en la direccion longitudinal con forma de tubo, y el alimento lfquido llenado se envasa en material de envasado de tipo tubo. La capa mas interna de material de envasado de tipo tubo se sella entre sf bajo la superficie de este alimento lfquido, y el sello transversal del material de envasado se lleva a cabo en la direccion transversal para cada separacion predeterminada. El material de envasado se corta a lo largo de una parte de sello transversal, se conforma con su forma primaria, el material de envasado se conforma doblando en alineacion con la lmea de plegado en la forma final de una forma de ladrillo y se obtiene un recipiente de envasado. Es diffcil obtener un buen sello mediante el metodo de llenado y envasado, dado que el material de envasado se sella bajo la superficie de alimento lfquido, seguramente queda alimento ffquido y se contamina la superficie.
Ademas, dado que el alimento lfquido de llenado tiene diversas calidades y propiedades en cuanto a la temperatura, las condiciones de temperatura cuando se llena y se envasa el alimento cambian ampliamente, por tanto la temperatura de la etapa de llenado se ve influenciada y se cambia en el intervalo tambien con la temperatura de sellado grande en el proceso de llenado y envasado. Sin embargo, dado que la resina termoadhesiva en el material de envasado convencional no tiene necesariamente las propiedades de sello de un intervalo de temperatura grande, la temperatura de un contenido de llenado influye y no se obtiene un buen sello.
Ademas, en el poffmero termoplastico convencional de multiples propositos para sellos mencionado anteriormente, se corre el riesgo de que esta capa de material termoplastico pueda fundirse, pueda producirse una picadura, espumacion, una burbuja, etc. en algunas capas, y la resistencia de sellado puede disminuir notablemente, y un contenido lfquido puede escapar de la parte pobre, mediante por ejemplo, el aire de temperatura elevada bajo la
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etapa de sellado. Si la capa de un material termoplastico se engrosa con el fin de impedir esto, el coste del recipiente aumenta de manera inoportuna.
Divulgacion de la invencion
Esta invencion se elaboro basandose en los antecedentes mencionados anteriormente. El proposito de esta invencion es ofrecer el material de envasado para recipientes de papel para el llenado y envasado del alimento lfquido, en el que el material de envasado tiene un buen rendimiento en las propiedades de laminacion por extrusion y las propiedades de conversion requeridas en el caso de la fabricacion de material de envasado, y el material de envasado puede fabricarse facilmente, el material de envasado puede termosellarse rapidamente, el sello se vuelve mas tenaz, el buen sellado se obtiene sin la influencia de la temperatura de un contenido de llenado, y el material de envasado no tiene migracion o tiene una capacidad de conservacion de la calidad.
Ademas, el proposito de esta invencion es ofrecer el material de envasado para recipientes de papel mediante el cual no se produce una picadura, espumacion, una burbuja, etc. en alguna capa de material termoplastico bajo la etapa de sellado, pero puede mantenerse la resistencia de sellado, no hay fuga de un contenido lfquido, y se fabrica el recipiente de papel de bajo coste.
La invencion se refiere a un recipiente de envasado de papel conformado a partir de un material de envasado que comprende al menos capas de constitucion de una capa mas externa de material termoplastico, una capa de sustrato de papel, una capa de barrera al oxfgeno y una capa mas interna de material termoplastico, estando laminadas las capas de constitucion en el orden anterior. La capa mas interna de material termoplastico contiene al menos un polietileno de baja densidad lineal catalizado con metaloceno en un unico sitio que es un copolfmero de etileno-alfa-olefina que tiene una distribucion de peso molecular estrecha de Mw/Mn ^ 3. La capa mas interna de material termoplastico contiene al menos el polietileno de baja densidad lineal que tiene una distribucion de peso molecular estrecha, y esta caracterizado por tener los parametros de propiedades de una densidad promedio de 0,900-0,915 (preferiblemente 0,905-0,910), 88-103°C (preferiblemente 93-103°C) de un punto de fusion pico, un mdice de fluidez de masa fundida de 5-20, una relacion de hinchamiento (SR, swelling ratio) de 1,4-1,6 y 20-50 micrometros (preferiblemente 20-30 micrometros) de grosor de capa.
En la realizacion deseable de esta invencion, la capa mas externa de material termoplastico contiene al menos un polietileno de baja densidad lineal catalizado con metaloceno en un unico sitio que es un copolfmero de etileno-alfa- olefina que tiene una distribucion de peso molecular estrecha de Mw/Mn ^ 3, y la capa mas externa de material termoplastico tiene los parametros de propiedades de la densidad promedio de 0,900-0,925, 88-103°C (preferiblemente 93-103°C) del punto de fusion pico, el mdice de fluidez de masa fundida de 5-20, la relacion de hinchamiento (SR) de 1,4-1,6 y 10-25 micrometros (preferiblemente 10-20 micrometros) de grosor de capa.
En otra realizacion deseable de esta invencion, una capa de adhesivo entre la capa de barrera y la capa mas interna de material termoplastico contiene al menos un polietileno de baja densidad lineal catalizado con metaloceno en un unico sitio que es un copolfmero de etileno-alfa-olefina que tiene una distribucion de peso molecular estrecha de Mw/Mn ^ 3, y la capa de adhesivo tiene los parametros de propiedades de la densidad promedio de 0,900-0,915 (preferiblemente 0,905-0,910), 88-103°C, [preferiblemente 93-103°C] del punto de fusion pico, el mdice de fluidez de masa fundida de 5-20, la relacion de hinchamiento (SR) de 1,4-1,6 y 2-15 micrometros de grosor de capa.
En otra realizacion todavfa mas deseable de esta invencion, una capa de material termoplastico adhesivo entre la capa de sustrato de papel y la capa de barrera contiene al menos un polietileno de baja densidad lineal catalizado con metaloceno en un unico sitio que es un copolfmero de etileno-alfa-olefina que tiene una distribucion de peso molecular estrecha de Mw/Mn ^ 3. La capa de material termoplastico adhesivo tiene los parametros de propiedades de la densidad promedio de 0,890-0,925, 88-103°C (preferiblemente 93-103°C) del punto de fusion pico, el mdice de fluidez de masa fundida de 10-20, la relacion de hinchamiento (SR) de 1,4-1,6 y 10-25 micrometros (normalmente 10-20 micrometros) de grosor de capa.
En una realizacion preferida, una tira de cinta cubre una seccion discontinua de la capa mas interna de material termoplastico entre dos bordes del material de envasado de manera estanca a los lfquidos, y al menos una capa superficial de sellado de la tira de cinta contiene un polietileno de baja densidad lineal catalizado con metaloceno en un unico sitio que es un copolfmero de etileno-alfa-olefina que tiene una distribucion de peso molecular estrecha de Mw/Mn ^ 3, teniendo la capa superficial de sellado parametros de propiedades de densidad promedio de 0,900-0,915, 88-103°C de punto de fusion pico, mdice de fluidez de masa fundida de 5-20, relacion de hinchamiento (SR) de 1,41,6 (preferiblemente 1,45-1,55) y 20-100 micrometros de grosor de capa.
Breve descripcion de los dibujos
La Fig. 1 es un dibujo en seccion esquematico que muestra la laminacion de un ejemplo del material de envasado para recipientes de papel de esta invencion.
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La Fig. 2 es un dibujo de la estructura basica de la maquina de llenado que usa el material de envasado para recipientes de papel de esta invencion.
La Fig. 3 es un dibujo en seccion esquematico que muestra la laminacion de un ejemplo de la parte de sello longitudinal del recipiente de envasado de papel de esta invencion.
La Fig. 4 es un dibujo en seccion esquematico que muestra la laminacion de un ejemplo de la parte que conforma una lengueta en el recipiente de envasado de papel de esta invencion.
La Fig. 5 es un dibujo en seccion esquematico que muestra la laminacion de un ejemplo de la parte que conforma una boca en el recipiente de envasado de papel de esta invencion.
La Fig. 6 es un dibujo en seccion esquematico que muestra la laminacion del ejemplo de la tira de cinta usada para el recipiente de envasado de papel de esta invencion.
Mejor modo de llevar a cabo la invencion
A continuacion se muestra la realizacion de esta invencion. El material de envasado deseable para recipientes de papel de una realizacion de esta invencion es el laminado que se lamino con cada capa de constitucion en el siguiente orden, incluyendo al menos las capas de constitucion de la capa mas externa de material termoplastico, la capa de sustrato de papel, la capa de material termoplastico adhesivo, la capa de barrera (por ejemplo, aluminio) y la capa mas interna de material termoplastico.
El sustrato de papel, que puede usarse en esta invencion, es un sustrato que se elabora a partir de pasta kraft y habitualmente tiene una resistencia excelente y una baja capacidad de absorcion. Segun el tipo estan el papel blanqueado (FBL), el papel que no esta blanqueado (UBL), el papel duplex (DUPLEX) de FBL y UBL, papel recubierto de arcilla, papel duplex de multiples capas (MB), etc., y cualquiera puede usarse en esta invencion.
El recipiente de envasado de papel de una realizacion de esta invencion contiene la tira de cinta que cubre la seccion discontinua de la capa mas interna entre dos bordes de material de envasado de manera estanca a los lfquidos. El material de envasado se conforma mediante el sello longitudinal en la direccion longitudinal con una forma de tubo, y un producto de llenado se llena en el material de envasado, el material de envasado se sella de manera transversal en la direccion transversal, y, finalmente el material de envasado se conforma en la forma de una columna multiple en la forma de una columna de cabeza hexagonal, etc. para dar una forma de ladrillo. Tal como se muestra en la Fig. 3, con el fin de proteger espedficamente el borde de material de envasado 20a en la parte de sello longitudinal del material de envasado 20 y 20 en el caso mencionado anteriormente, la seccion de diferencia de nivel de la capa mas interna 26 se cubre con la tira de cinta 27 de manera estanca a los lfquidos.
Ademas, tal como se muestra en la Fig. 4, con el fin de conformar las lenguetas de dos caras 29a y 29b en un recipiente de envasado, se conforman agujeros perforados 20b y 20b en una pared de recipiente (habitualmente la superficie superior). Para que los agujeros perforados 20b y 20b puedan cubrirse, el parche de tira de cinta 28 sella con la capa mas interna 26. Ademas, tal como se muestra en la Fig. 5, con el fin de conformar una boca 30 en un recipiente de envasado, se conforman agujeros perforados 20b y 20b en una pared de recipiente (habitualmente la superficie superior). Para que los agujeros perforados 20b y 20b puedan cubrirse, el parche de tira de cinta 28 sella con la capa mas interna 26.
La capa de resina adhesiva usada con el fin de laminar el material de envasado laminado de esta invencion contiene al menos el polietileno de baja densidad lineal que tiene una distribucion de peso molecular estrecha, y se elige de LLDPE que tiene un parametro de propiedades espedfico, un copolfmero de etileno-acetato de vinilo (EVA) y un ionomero. En la realizacion preferible de esta invencion, el LLDPE como capa de adhesivos entre la capa de barrera y la capa mas interna de material termoplastico contiene al menos el polietileno de baja densidad lineal que tiene una distribucion de peso molecular estrecha, y el LLDPE tiene el parametro de propiedades de densidad promedio de 0,900-0,915, 88-103°C de punto de fusion pico, mdice de fluidez de masa fundida de 5-20, y relacion de hinchamiento (SR) de 1,4-1,6 y 2-15 micrometros de grosor de capa. Mediante el uso del LLDPE, incluso si se extruye a una temperatura elevada, la capa mas interna de material termoplastico puede sellarse correctamente con diversas capas de barrera. Mediante el LLDPE, se mejora una propiedad de laminacion por extrusion requerida en el caso de la fabricacion de material de envasado, por ello se muestra un buen rendimiento en las propiedades de conversion y la fabricacion de material de envasado se vuelve facil.
Ademas, en otra realizacion todavfa mas preferible, el LLDPE como capa de material termoplastico adhesivo entre la capa de sustrato de papel y la capa de barrera contiene al menos el polietileno de baja densidad lineal que tiene una distribucion de peso molecular estrecha, y tiene el parametro de propiedades de densidad promedio de 0,890-0,925, 88-103°C de punto de fusion pico, el mdice de fluidez de masa fundida de 10-20, la relacion de hinchamiento (SR) de 1,4-1,6 y 10-25 micrometros de grosor de capa. Mediante el uso del LLDPE, dado que las propiedades de laminacion por extrusion y las propiedades de conversion en el caso de la fabricacion de material de envasado son excelentes, la fabricacion de material de envasado mediante laminacion puede llevarse a cabo muy bien.
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Ademas, la capa de recubrimiento que usa la resina sintetica del copoKmero de etileno-acetato de vinilo (EVA) que tiene un metal y una propiedad adhesiva por el metodo de laminacion por extrusion, o el ionomero (IO) que reticulo el puente mediante el ion metalico entre las moleculas de un copolfmero de etileno-metacrilato de vinilo tambien puede laminarse como capa de adhesivo. Aproximadamente 10-50 micrometro es adecuado para el grosor de la capa de adhesivos. Preferiblemente, la capa de adhesivos es EVA o IO de 10 micrometros-18 micrometros de grosor de capa.
El material de envasado para recipientes de papel de esta invencion puede contener al menos la capa de tinta de impresion proporcionada en la superficie exterior del semimaterial que no tiene laminada aun la capa mas externa de resina, o la capa de tinta conformada en la superficie exterior de una capa de resina exterior sellable. La tinta tiene el agua o tinta oleosa para impresiones flexograficas, la tinta oleosa para huecograbado, tinta endurecible para impresion offset, etc. En la realizacion del material de envasado preferible para recipientes de papel de esta invencion, la capa de tinta contiene componentes comunes (por ejemplo, compuestos de imina, etc.) en parte con el componente contenido en la capa de agente de anclaje en contacto con la capa de tinta.
En el material de envasado para recipientes de papel de esta invencion, se incluye la capa de material termoplastico que se lamina como superficie exterior de material de envasado. La capa de material comprende resina de poliolefina, tal como polietileno, polipropileno y copolfmero de etileno, y tiene una pelfcula de coextrusion que contiene el polietileno de baja densidad lineal (LlDPE) excelente en la resistencia (resistencia al aceite, resistencia al acido, resistencia a la infiltracion, etc.) para un contenido, el polietileno de densidad media y el polietileno asf como polietileno de baja densidad (LDPE).
En la realizacion preferible de esta invencion, la capa mas externa de material termoplastico contiene al menos el polietileno de baja densidad lineal que tiene una distribucion de peso molecular estrecha, y tiene el parametro de propiedades de densidad promedio de 0,900-0,925, 88-103°C (preferiblemente 93-103°C) de punto de fusion pico, mdice de fluidez de masa fundida de 5-20, relacion de hinchamiento (SR) de 1,4-1,6 y 10-25 micrometres (preferiblemente 10-20 micrometros) de grosor de capa. En el caso de que la capa mas interna de un borde del material de envasado de tipo banda continua que contiene una capa de sustrato de papel con lrneas de pliegue, y la capa mas externa del borde de otro lado se sellan longitudinalmente en capas y el material se conforma en la direccion longitudinal con una forma de tubo, usando este material, la capa mas interna y la capa mas externa pueden termosellarse rapidamente mediante el intervalo de temperatura de base mas amplia, y se vuelve posible una resistencia de sellado mas tenaz.
En la realizacion del material de envasado para recipientes de papel de esta invencion, tiene una capa de barrera en el laminado interior del material de envasado mencionado anteriormente. Una capa de barrera comprende al menos una elegida de lamina de aluminio, una pelfcula delgada de metal / oxido inorganico, la capa de copolfmero de etileno-alcohol vimlico (capa de EVOH), la capa de nailon, la pelreula de poli(cloruro de vinilideno) y la pelreula de recubrimiento de poli(cloruro de vinilideno). En cuanto a la pelreula depositada en fase de vapor del oxido inorganico de la capa de barrera, la capa de pelreula delgada (100-5000 A de grosor (preferiblemente 200-1000 A)) de oxidos inorganicos, tales como el oxido de silicio, un oxido de estano, oxido de cinc, un oxido de indio, un oxido de titanio y oxido de aluminio, se conforma en la superficie de una pelreula de resina termoplastica con un grosor [tal como una poliolefina, nailon, poliester y poli(alcohol vimlico)] de aproximadamente 10-30 micrometros de deposicion a vacre, bombardeo catodico, la deposicion qmmica a vacre, la deposicion qmmica en fase de vapor asistida por plasma (PCVD), etc.
El metal de aluminio habitual puede usarse como aluminio que constituye la lamina de aluminio de una capa de barrera, o la capa de pelreula delgada de aluminio. En esta realizacion, el metodo de conformacion de la pelreula depositada en fase de vapor es mediante metodos de deposicion a vacre, tales como el metodo de haz de iones y un metodo de haz de electrones, el metodo de bombardeo catodico, etc. como metodo de conformacion de la capa de pelreula delgada de aluminio.
Con el fin de obtener un rendimiento de sombreado suficiente, habitualmente, el grosor de la capa de pelreula delgada del aluminio mencionado anteriormente es preferiblemente 10 nm - 200 nm, y es mas preferiblemente 20150 nm en esta invencion.
En lo anterior, todas las transmisiones de luz caen a medida que el grosor de la capa de pelreula delgada de aluminio se vuelve grueso. Si el rendimiento de sombreado de la capa de impresion no se tiene en cuenta, el grosor de la capa de pelreula delgada de aluminio se fija a aproximadamente 80 nm y todas las transmisiones de luz pasaran a ser del 0%.
En esta invencion, el grosor de la capa de pelreula delgada de aluminio se ajusta segun las propiedades ffsicas necesarias, etc., correspondiendo con la existencia de una conformacion de envasado final y una capa de impresion, y su ubicacion.
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Leyendo la capa de barrera que puede usarse en esta invencion, la peKcula de la resina puede contener capas de resina de barrera, tales como EVOH y poli(alcohol vimlico), y la pelfcula de resina que tiene la pelfcula depositada en fase de vapor de un oxido inorganico, o la pelfcula depositada en fase de vapor de aluminio. La pelfcula de resina incluye la pelfcula de resinas de poliester, tal como una pelfcula de poli(tereftalato de etileno) y una pelfcula de poli(tereftalato de butileno), pelfculas de resina de poliamida, tales como pelfculas de nailon 6, pelfculas de nailon 66, pelfculas de nailon 610, pelfculas de nailon 612, pelfculas de nailon 11, pelfculas de nailon l2 y una pelfcula de poliamida mediante la condensacion de una diamina de meta-xileno, una pelfcula de resina de policarbonato, pelfculas de resina de poliolefina, tales como polietileno y polipropileno, una pelfcula de resina de poli(alcohol vimlico), y una pelfcula de copolfmero de etileno-acetato de vinilo, una pelfcula de resina de poli(cloruro de vinilo), peKcula de resina de poli(cloruro de vinilideno), pelfcula de resina de poliestireno, pelfcula de resina de poli(met)acrilato, peKcula de resina de poli(nitrilo acnlico), peKcula de resina de poliacetal, pelfcula de fluororresina y otras pelfculas de resina.
En esta invencion, puede usarse un oxido de silicio (SiOx), oxido de aluminio, un oxido de indio, oxido de estano, un oxido de circonio, etc. como oxido inorganico que constituye la capa de pelfcula delgada de un oxido inorganico, por ejemplo. Ademas, en esta invencion, un oxido inorganico puede ser la mezcla de monoxido de silicio y dioxido de silicio, o una mezcla de oxido de silicio y oxido de aluminio.
En esta invencion, los metodos de conformacion de la capa de pelfcula delgada de oxido inorganico son los metodos de conformacion de la pelfcula depositada en fase de vapor mediante metodos de deposicion a vado, tales como el metodo de haz de iones y un metodo de haz de electrones, el metodo de bombardeo catodico, la deposicion qmmica a vado asistida por plasma (el metodo de PCVD), etc. En lo anterior, con el fin de obtener un rendimiento de barrera suficiente, habitualmente, el grosor de la capa de pelfcula delgada de un oxido inorganico es 10 nm - 200 nm, y es preferiblemente 20-150 nm en esta invencion. Cuando el grosor de la capa de pelfcula delgada de un oxido inorganico supera los 150 nm, especialmente 200 nm, existen riesgos de disminucion del rendimiento de barrera mediante el agrietamiento y la flexion de la capa de pelfcula delgada de un oxido inorganico, y tambien existen problemas de coste de material caro.
Preferiblemente, la capa de barrera mencionada anteriormente es una capa delgada de 5-15 micrometros, y tiene la permeabilidad al oxfgeno de menos de 5 cc/m2 24 h atm (23°C, HR del 85%).
En esta invencion, la capa mas interna de material termoplastico es tal como se definio anteriormente.
El polfmero con contenido en polietileno de baja densidad lineal de una capa mas interna sellable tiene una relacion de hinchamiento (SR) de 1,4-1,6. El parametro mencionado anteriormente se describe de manera mas concreta. “Hinchamiento e hinchar” indican el fenomeno en el que un area de seccion transversal aumenta inmediatamente despues de que productos extruidos salgan de un orificio de boquilla, y el volumen de los productos extruidos completos aumenta. La relacion de hinchamiento en esta invencion indica la dimension transversal de los productos extruidos fuera de la boquilla medida en las mismas condiciones que las condiciones de medicion en el metodo de prueba JIS para la medicion de la velocidad de flujo del fundido (MFR) (concretamente, el coeficiente de expansion de un diametro).
La capa mas interna de material termoplastico contiene los polfmeros de combinacion que contienen al menos el polietileno de baja densidad lineal (mLLDPE) que tiene la distribucion de peso molecular estrecha, que se polimeriza usando el catalizador de metaloceno. En cuanto al mLLDPE, se usa el copolfmero de etileno-alfa-olefina que comprende la polimerizacion usando el denominado catalizador de metaloceno. Con respecto al catalizador convencional con el sitio activo irregular del catalizador convencional que se denomina catalizador de multiples sitios, dado que el sitio activo es uniforme, el catalizador de metaloceno tambien se denomina catalizador de unico sitio.
Espedficamente, la resina de mLLDPE contiene el copolfmero de etileno-alfa-olefina que se polimeriza usando catalizadores de metaloceno, tales como un nombre comercial “AFFINITY” por el nombre comercial “EXACT” por el nombre comercial “KERNEL” de Mitsubishi Chemical, Inc., el nombre comercial “EVOLUE” de Mitsui Petrochemical Industries, Ltd., Estados Unidos, y the Exxon chemical company, Estados Unidos, y the Dow Chemical Co., y un nombre comercial “ENGAGE.”
En esta invencion, siempre que se muestre el parametro de propiedades mencionado anteriormente, pueden usarse resinas distintas de la resina de mLLDPE. Ademas, cuando es diffcil obtener el parametro de propiedades mencionado anteriormente solo mediante mLLDPE, pueden combinarse otros componentes de polfmero.
El otro polfmero mencionado anteriormente es resinas termoplasticas, tales como resina de poliolefina, tal como polietileno, polipropileno, y un copolfmero de etileno, y una resina de poliester. Son el polietileno de baja densidad (LDPE) usado convencionalmente, un polietileno de baja densidad lineal (LLDPE) excelente en la resistencia (resistencia al aceite, resistencia al acido, resistencia a la infiltracion, etc.) con respecto a un contenido, un polietileno de densidad media, la resina de coextrusion que contiene polietileno, etc.
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La densidad del polietileno de baja densidad combinado anteriormente es 0,91 - 0,93 g/cm3 El peso molecular es de 1x102 a 1x108, y el mdice de fluidez de masa fundida (MFI) es 0,1-20 g/10 min. Ademas, fundamentalmente se usa un material libre de aditivos. Sin embargo, segun las aplicaciones, diversos aditivos, tales como un antioxidante, un absorbedor de ultravioleta, un agente antiestatico, lubricante, un agente antibloqueo, un agente igmfugo, una carga inorganica y una organica, un material de recubrimiento y un pigmento, pueden anadirse de manera adecuada.
El catalizador de metaloceno de mLLDPE se caracteriza porque un sitio activo de polimerizacion es unico (unico sitio). El copolfmero de etileno-alfa-olefina que se polimeriza usando el catalizador tiene las propiedades excelentes que no se obtienen en el copolfmero de etileno-alfa-olefina obtenido usando el catalizador de multiples sitios del catalizador de Ziegler convencional.
Como ejemplo tfpico de un catalizador de unico sitio, estan un catalizador de metaloceno y el denominado catalizador de Kaminsky. El catalizador de metaloceno es un catalizador que comprende un compuesto de metal de transicion de metaloceno y un compuesto de organoaluminio. Como compuesto de metal de transicion de metaloceno, aunque se mencionan un compuesto de circonio, un compuesto de titanio, un compuesto de sflice, etc., esta invencion no se limita a los mismos. Ademas, aunque para un compuesto de organoaluminio se mencionan un alquilaluminio y aluminooxano lineal/cicloaluminoxano, esta invencion no se limita a los mismos. Aunque el metodo de polimerizacion tiene un metodo de polimerizacion en disolucion, un metodo de polimerizacion en fase de vapor, un metodo de polimerizacion en suspension, etc., esta invencion no se limita a estos.
En cuanto a la alfa-olefina del comonomero en copolimerizacion con etileno, se mencionan 1-buteno, 1-hexeno, 4- metil-1-penteno y un 1-octeno. Las alfa-olefinas pueden usarse solas y pueden usarse como mezcla.
La relacion de mezclado preferible de etileno y alfa-olefina es el 1 - 20% en peso. De manera deseable, la densidad del copolfmero de etileno-alfa-olefina polimerizado es 0,900 - 0,915 g/cm3, y es preferiblemente 0,905 - 0,910 g/cm3. Esto se debe a que el rendimiento de separacion de rodillo en el tiempo de conformacion de la pelmula y el rendimiento de deslizamiento de la pelmula empeoran si es menor de 0,900 g/cm3. Ademas, esto se debe a que la plasticidad y la capacidad de sellado a baja temperatura de la pelmula son inferiores y el rendimiento de sellado cae con una densidad mayor de 0,915 g/cm3. El peso molecular es de 1x103 a 1x106 y el mdice de fluidez de masa fundida (MFI) es de 3,0-30 g/10 min (preferiblemente 10-20 g/10 min). El punto de fusion pico es de 88-103°C (preferiblemente 93-103°C).
Ademas, diversos tipos de antioxidantes, un absorbedor de ultravioleta, un agente antiestatico, lubricante, un agente antibloqueo, un agente igmfugo, una carga inorganica y una inorganica, un colorante, un pigmento, etc. pueden anadirse de manera adecuada mediante el copolfmero de etileno-alfa-olefina. El polietileno de baja densidad se obtiene usando el catalizador de multiples sitios convencional que es un catalizador de Ziegler, y no esta limitado a especialmente el tipo o el metodo polimerizado de un catalizador en esta invencion.
Tal como se menciono anteriormente, hay un copolfmero de etileno-alfa-olefina que se polimeriza usando un catalizador de metaloceno como capa mas interna de material termoplastico. Puede usarse la mezcla que contiene, en esta invencion, el copolfmero de etileno-alfa-olefina que se polimeriza usando el catalizador de metaloceno, y el polietileno de baja densidad que se polimeriza usando el catalizador de multiples sitios, en una realizacion preferible. No esta limitada ninguna capa distinta de la capa mas interna de un recipiente de papel.
La relacion de combinacion de componentes requerida para que el copolfmero de etileno-alfa-olefina polimerizado y obtenido con el catalizador de metaloceno pueda mantener el rendimiento de sellado, tal como la capacidad de sellado y la resistencia al choque, es del 50% en peso o mas (preferiblemente del 55 - 75% en peso, mas preferiblemente del 55 - 65% en peso). A menos del 50% en peso no se obtienen un rendimiento de sellado o una resistencia al choque buenos, y la procesabilidad y el rendimiento de laminacion disminuyen al 65% en peso.
Una relacion de combinacion requerida para elevar la tension fundida, tal como la capacidad de moldeo de pelmula del polietileno de baja densidad a partir de la polimerizacion catalttica de multiples sitios, es del 50% o menos (preferiblemente del 45 - 25% en peso, mas preferiblemente del 45 - 35% en peso).
No es deseable que se supere el intervalo mencionado anteriormente, dado que no se obtendran un buen rendimiento de sellado y una buena resistencia al choque.
Pueden usarse metodos opcionales para los metodos de ajuste de la resina mencionada anteriormente, por ejemplo, incluyen el metodo de amasado mediante la extrusora de amasado biaxial, el molino de rodillos, la mezcladora de Banbury, etc., tras combinar cada componente y mezclar mediante la combinadora, la mezcladora, etc., el metodo de combinacion en seco en el que se mezcla con microgranulos.
En la realizacion preferible, se caracteriza por incluir copolfmero de etileno-alfa-olefina a partir de una polimerizacion catalttica de metaloceno, y el polietileno de baja densidad a partir de una polimerizacion catalftica de multiples sitios. El copolfmero de etileno-alfa-olefina que se polimeriza con el catalizador de metaloceno muestra una distribucion de peso molecular estrecha caractenstica (Mw/Mn<=3), es decir, una distribucion de composicion estrecha, y es un
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poKmero uniforme en la estructura molecular. En cuanto a las propiedades ffsicas, se mantiene la caractenstica que es excelente en una resistencia a la traccion, una resistencia al impacto, una resistencia al desgarro y una capacidad de sellado a baja temperatura, y una marana molecular se vuelve grande con las propiedades de la alta tension fundida que es una de las caractensticas del polietileno de baja densidad a partir de la polimerizacion catalttica de multiples sitios. Por tanto, pueden mejorarse la capacidad de moldeo de pelmula y una capacidad de sellado con impurezas.
Ademas, dado que el rendimiento de formacion de pelmula por extrusion es bueno, la concentracion de aditivos, tales como lubricante, se vuelve baja. Por la baja concentracion, puede obtenerse el recipiente de papel que tiene la reduccion del impedimento frente al rendimiento de sellado, la maximizacion de la caractenstica de rendimiento de sellado, la reduccion de la influencia sobre el sabor del alimento contenido por el aditivo y el rendimiento de proteccion del contenido excelente.
En el campo de llenado de alimento lfquido que desarrolla esta invencion, se conforma material de envasado de papel de tipo banda continua en la direccion longitudinal con una forma de tubo, se envasan productos llenados, tales como zumo de frutas, te y productos lacteos lfquidos, en material de envasado de tipo tubo, se sella material de envasado de tipo tubo de manera transversal para cada separacion predeterminada en la direccion transversal, se corta material de envasado junto con una parte de sello transversal y se obtiene un recipiente de envasado de papel con forma de ladrillo. Ademas, se corta material de envasado de papel en una configuracion predeterminada, se obtienen las piezas en bruto que se sellan de manera longitudinal para dar el recipiente, tras sellar el fondo de las piezas en bruto, se envasa el producto lfquido de llenado desde la abertura superior, se sella la parte superior y se obtiene el recipiente de envasado de papel con forma de tejadillo.
El ejemplo del recipiente de papel en esta invencion incluye el recipiente elaborado de un papel convertido (recipientes, tales como uno de tipo de una sola pieza, uno de un tipo de dos piezas y uno de un tipo de tres piezas), una lata compuesta, un recipiente de moldeo con inserto, un recipiente doble, etc. En el caso anterior, el material de envasado se perfora segun el plan de expansion de un recipiente de papel, y tras llevar a cabo el procesamiento de la lmea de plegado, el material de envasado se conforma mediante el recipiente de papel de diversas conformaciones doblando y sellando a lo largo de una lmea de plegado. Como metodo de sellado, estan el termosellado, un sellado con llama, un sellado con aire caliente, un sellado ultrasonico, un termosellado por induccion de alta frecuencia, etc. Los laminados se suministran en forma de rollo, en forma de manguito o en forma de copa, tras llenarse con un contenido, los laminados se sellan usando los diversos metodos de sellado mencionados anteriormente, y se conforma un recipiente de papel en la maquina de llenado.
A continuacion se describe el metodo de fabricacion del material de envasado para recipientes de papel de esta invencion.
El metodo de laminacion de material de envasado habitual incluye un proceso de laminacion en humedo, un proceso de laminacion en seco y un proceso de laminacion en seco de tipo sin disolvente, un proceso de laminacion por extrusion, el metodo de conformacion por coextrusion con boquilla en forma de T, un proceso de laminacion por coextrusion, un soplado de pelmula, otros, etc. En esta invencion, si se requiere en la laminacion mencionada anteriormente, en la pelmula puede llevarse a cabo un pretratamiento de, por ejemplo, un tratamiento corona, ozonizacion, etc. Por ejemplo, pueden usarse agentes de recubrimiento de anclaje, tales como isocianato (uretano), polietilenimina, polibutadieno y titanio organico, adhesivos de laminacion, tales como poliuretano, poliacnlico, poliester, epoxi, poli(acetato de vinilo) y celulosa, agentes de recubrimiento de anclaje ampliamente conocidos, etc.
Tal como se menciono anteriormente, en esta invencion, aunque son posibles los diversos metodos de laminacion, en el caso de fabricar material de envasado usando un proceso de laminacion por extrusion, pueden obtenerse mas beneficios mediante esta invencion en el material de envasado laminado de esta invencion.
En la realizacion preferible de esta invencion, dado que la resina que va a extruirse y laminarse tiene el parametro de propiedades ajustado de manera optima en la densidad promedio, el punto de fusion pico, el mdice de fluidez de masa fundida, la relacion de hinchamiento y el grosor de capa, y, por ese motivo, se muestran las propiedades de laminacion por extrusion y las buenas propiedades de conversion en la fabricacion de material de envasado.
En el metodo de fabricacion de material de envasado, ademas de la capa mas externa de material termoplastico, la capa de adhesivos, la capa de material termoplastico adhesivo y la capa mas interna de material termoplastico en relacion con esta invencion, puede usarse un material de resina de extrusion, que constituye la capa extruida de adhesivo. El material incluye polietileno, copolfmero de etileno-alfa-olefina, polipropileno, polibuteno, poliisobuteno, poliisobutileno, polibutadieno, poliisopreno, copolfmero de etileno-acido metacnlico, copolfmero de etileno, tal como copolfmero de etileno-acido acnlico, y acido carboxflico insaturado, resina de poliolefina modificada con acido, un copolfmero de etileno-acrilato de etilo, resina de ionomero, copolfmero de etileno-acetato de vinilo, etc.
Ademas, espedficamente, los adhesivos de la capa de adhesivos en el caso de usar el metodo de laminado en seco incluyen adhesivos de uretano usados en el laminado en seco, etc., adhesivos de poliester-uretano, adhesivos de
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polieter-uretano, adhesivos acnlicos, adhesivos de poliester, adhesivos de poliamida, adhesivos de poli(acetato de vinilo), adhesivos epoxi, adhesivos de caucho, etc.
Un ejemplo del material de envasado de esta invencion se muestra en la Fig. 1. El material de envasado del ejemplo comprende capas de constitucion de la capa mas externa de material termoplastico 21, la capa de sustrato de papel 22, la capa de material termoplastico adhesivo 23, la capa de barrera 24, la capa de adhesivos 25 y la capa mas interna de material termoplastico 26.
El material de envasado es material de envasado con lmeas de pliegue. El material de envasado se conforma con la forma de tubo mediante el sello longitudinal de una direccion longitudinal, y un producto alimenticio lfquido se envasa en el material de envasado conformado con forma de tubo, el sello transversal del material de envasado de tipo tubo se lleva a cabo en la direccion transversal, el material de envasado se conforma con la forma primaria de una almohada, se corta por separado mediante una separacion fija, se dobla a lo largo de lmeas de pliegue y se conforma para dar la forma de ladrillo final.
En la Fig. 2 se muestra el esquema de un ejemplo de la maquina de llenado, que se usa para el material de envasado laminado segun esta invencion. En la maquina de llenado mostrada en este ejemplo, la banda continua de material de envasado en forma de rollo 1 que tiene una capa mas interna de material termoplastico se desenrolla y se transporta con rodillos al interior de la maquina de llenado. Mediante el aplicador de tira de cinta 3, la tira de cinta 2 se sella al final de una banda continua de material de envasado. La banda continua de material de envasado pasa por el interior de un bano de agente de esterilizacion 4, se esteriliza y la cuchilla de aire 5 elimina un agente de esterilizacion. El material de envasado se conforma para dar una forma de tubo con el rodillo de conformacion 6. El alimento lfquido se envasa desde la tubena de llenado 7 en el tubo, y el material de envasado se sella en la direccion longitudinal mediante el elemento de sello longitudinal 8. El material de envasado se sujeta mediante una mordaza de sellado 10 y una mordaza complementaria 11 en un equipo de termosellado, enviando ese tubo hacia abajo la longitud equivalente a un recipiente de envasado. Simultaneamente, el material de envasado se termosella en la direccion transversal, y se conforma de manera continua en el recipiente de envasado con letras 12 de una almohada. Posteriormente, se corta la parte programada de corte de la zona de sellado del recipiente de envasado de tipo almohada de conexion, y el material de envasado se separa con una cuchilla, etc. en cada recipiente de envasado y llenado 13 aguas abajo. La pestana de los lados superior e inferior del recipiente separado 14 se dobla, y el recipiente se conforma en el recipiente de envasado y llenado 11 de la conformacion final con la dobladora final 14.
En otro ejemplo que fabrica el recipiente de papel de esta invencion, se perforan las placas de pieza en bruto para recipientes de papel con la lmea de plegado de la forma predeterminada del material de envasado de esta invencion, posteriormente se sueldan los bordes de una placa de pieza en bruto y se fabrican los recipientes. El recipiente se introduce en una maquina de llenado, la parte de fondo se dobla a lo largo de una lmea de plegado predeterminada, y se conforma un fondo de termosellado mediante procesamiento con aire caliente. Se envasa un contenido de alimento desde la abertura superior, la parte superior puede doblarse a lo largo de unas lmeas de plegado predeterminadas, la parte superior puede termosellarse mediante procesamiento con aire caliente, puede conformarse la parte superior de tipo tejadillo y puede fabricarse un recipiente de producto de envasado. El ejemplo facilitado anteriormente es una ilustracion del recipiente para envasado al que se refiere esta invencion, y esta invencion no se limita a los mismos.
Aunque en la Fig. 3 se muestra la realizacion que protege un borde de material de envasado con una cinta de tira monocapa, una tira de cinta puede elaborarse como un laminado en esta invencion. La figura de la descomposicion parcial del ejemplo se muestra en las Fig. 6 (A) y (B). La tira de cinta comprende un laminado de la capa central 32 de un polietileno de alta densidad (HDPE), y la capa de ambos lados 31 y 32 de la capa superficial de sellado de esta invencion, en la realizacion de (A). Ademas, la tira de cinta comprende un laminado de la capa central de poliester (PET) 32, y las capas de ambos lados de dos capas 31a, b, 33a, b de la capa superficial de sellado de esta invencion, en la realizacion de (B).
Aunque el recipiente para envasado al que se refiere esta invencion puede aplicarse para productos lfquidos, tales como leche de vaca, una bebida de bacterias de acido lactico, una sopa lfquida, una bebida de zumo de frutas, te de cebada, te verde, te oolong, licor, un condimento, suministros medicos, cosmeticos, un material de recubrimiento, adhesivos, tinta, un revelador y un reactivo de ataque qrnmico, que deben envasarse, se prefiere el recipiente para alimento lfquido.
Ejemplo
Los siguientes ejemplos describen esta invencion de manera concreta.
<Ejemplo 1-1>
Se combinaron el polietileno de baja densidad lineal (mLLDPE) de la distribucion de peso molecular estrecha que se polimeriza con el catalizador de metaloceno y el polietileno de baja densidad del proceso de alta presion. La
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extrusion por fusion de la capa de los adhesivos combinados de densidad promedio de 0,910, 97°C de punto de fusion pico, mdice de fluidez de masa fundida de 15, relacion de hinchamiento de 1,5 y 13 micrometros de grosor de capa se llevo a cabo para dar la superficie completa de lamina de aluminio con un grosor de 9 micrometros. El polietileno de baja densidad lineal (mLLDPE) que tiene la distribucion de peso molecular estrecha que se polimerizo con el catalizador de metaloceno, y el polietileno de baja densidad del proceso de alta presion se combinaron adicionalmente. Se lamino la capa mas interna de material termoplastico obtenida con la combinacion de densidad promedio de 0,907, 96°C de pico de punto de fusion, mdice de fluidez de masa fundida de 14, relacion de hinchamiento de 1,5 y 25 micrometres de grosor de capa y se preparo la pelfcula laminada que comprende lamina de aluminio / capa de adhesivos combinados/capa mas interna combinada con material termoplastico.
Simultaneamente, se recubrio mediante extrusion polietileno de baja densidad (densidad=0,920 g/cm3, MI=5,1) del proceso de alta presion mediante 330°C de temperaturas de extrusion sobre el sustrato de papel (peso =320 g/m2) por 20 micrometros de grosor y se lamino la capa mas externa de material termoplastico. Posteriormente se combinaron polietileno de baja densidad lineal (mLLDPE) de la distribucion de peso molecular estrecha que se polimerizo con el catalizador de metaloceno, y el polietileno de baja densidad del proceso de alta presion. Entre el lado de papel del sustrato de polietileno de baja densidad / papel, y el lado de lamina de aluminio del laminado de lamina de aluminio, se llevo a cabo la extrusion por fusion de la capa de material termoplastico adhesivo de la combinacion de densidad promedio de 0,920, 99°C de punto de fusion pico, mdice de fluidez de masa fundida de 17, relacion de hinchamiento de 1,5 y 12 micrometros de grosor de capa, se lamino la capa de material termoplastico y se obtuvo el material de envasado de banda continua laminado que tiene la estructura laminada que se muestra en la Fig. 1.
El recipiente de envasado de alimento lfquido con forma de ladrillo se obtuvo mediante la maquina de llenado mostrada en la Fig. 2, usando el material de envasado. En cuanto al recipiente de envasado obtenido, se evaluaron el intervalo de temperatura de sellado del sello longitudinal en la maquina de llenado, el intervalo de temperatura de un sello transversal y la resistencia de sellado.
<Ejemplo 1-2>
Se produjeron material de envasado y el recipiente de papel de tipo ladrillo como en el ejemplo 1-1 excepto por haber usado el material termoplastico que combinaba el polietileno de baja densidad lineal (mLLDPE) de la distribucion de peso molecular estrecha que se polimerizo con el catalizador de metaloceno, y el polietileno de baja densidad del proceso de alta presion en lugar del polietileno de baja densidad del proceso de alta presion de la capa mas externa de material termoplastico en el ejemplo 1-1. El material termoplastico combinado terna una densidad promedio de 0,915, 95°C de punto de fusion pico, mdice de fluidez de masa fundida de 17, relacion de hinchamiento de 1,5 y 18 micrometros de grosor de capa. Ademas, se realizo la misma evaluacion que en el ejemplo mencionado anteriormente en cuanto al recipiente de papel obtenido y el envasado y llenado. El color encaustico con patron impreso mediante la superficie externa de la capa de papel penetro en la capa mas externa de material termoplastico transparente, y se vefa vMdamente desde el exterior con brillo.
<Ejemplo 1-3>
Se produjeron el material de envasado y el recipiente de papel de tipo ladrillo como en el ejemplo 1-1 excepto por haber usado para una pelfcula de poliester de 8 micrometros la pelfcula de barrera que deposito en fase de vapor el oxido de silicona (SiOxCy) mediante la deposicion qmmica en fase de vapor asistida por plasma en lugar de la lamina de aluminio en el ejemplo 1-1. Ademas, se estima de manera similar como ejemplo en cuanto al recipiente de papel obtenido y el envasado y llenado.
<Ejemplo comparativo 1-1 >
Se produjeron el material de envasado y el recipiente de papel de tipo ladrillo como en el ejemplo 1-1 excepto por haber usado el polietileno de baja densidad (densidad =0,920 g/cm3, MI=5,1) del proceso de alta presion para la capa mas interna de material termoplastico y la capa de adhesivos en el ejemplo 1-1. Ademas, se realizo la misma evaluacion que en el ejemplo mencionado anteriormente en cuanto al recipiente de papel obtenido y el envasado y llenado.
<Ejemplo comparativo 1-2>
Se produjeron el material de envasado y el recipiente de papel de tipo ladrillo como en el ejemplo 1-1 excepto por haber usado un polietileno de baja densidad (densidad =0,920 g/cm3, MI=5,1) del proceso de alta presion para la capa de adhesivos en el ejemplo 1, y haber usado una pelfcula que se preparo a partir del polietileno de baja densidad mediante el soplado de la pelfcula y la resina adhesiva para la capa mas interna de material termoplastico en el ejemplo 1. Ademas, se realizo la misma evaluacion que en el ejemplo mencionado anteriormente en cuanto al recipiente de papel obtenido y el envasado y llenado.
<Ejemplo comparativo 1-3>
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Se produjeron el material de envasado y el recipiente de papel de tipo ladrillo como en el ejemplo 1 excepto por haber usado el material termoplastico que combinaba el polietileno de baja densidad lineal (mLLDPE) de la distribucion de peso molecular estrecha que se polimerizo con el catalizador de metaloceno, y el polietileno de baja densidad del proceso de alta presion en lugar del material termoplastico de la capa mas interna en el ejemplo 1-1. El material termoplastico combinado tema una densidad promedio de 0,915, 95°C de punto de fusion pico, mdice de fluidez de masa fundida de 17, relacion de hinchamiento de 1,3 y 18 micrometros de grosor de capa. Ademas, se realizo la misma evaluacion que en el ejemplo mencionado anteriormente en cuanto al recipiente de papel obtenido y el envasado y llenado.
Se realizo una evaluacion en cuanto al intervalo de temperatura de sellado del sello longitudinal mencionado anteriormente, el intervalo de temperatura de un sello transversal y la resistencia de sellado para el ejemplo 1-1, 1-2, 1-3, y el ejemplo comparativo 1-1, 1-2 y 1-3. En consecuencia, se demostro que los ejemplos son superiores a los ejemplos comparativos.
Por ejemplo, la comparacion del ejemplo 1-2 y el ejemplo comparativo 1-2 demostro que el intervalo de temperatura de sellado del sello longitudinal se expandio en un 80% o mas hasta el lado de temperatura, y se mostro una buena capacidad de sellado, y el intervalo de temperatura de un sello transversal se expandio un 20% o mas, y el sello en el momento de envasado y llenado se volvio mas facil y simple en el ejemplo 1-2. Ademas, cuando el ejemplo 1-2 se comparo con el ejemplo comparativo 1-2 en cuanto a la resistencia de sellado de un sello transversal, la resistencia habra mejorado del 30 al 40%. Ademas, se evaluo la capacidad de sellado con impurezas (rendimiento de si es posible llevar a cabo un buen sellado, incluso si hay impurezas, tales como un oxido y restos de alimento, entre las capas mas internas de material termoplastico de la zona que debe sellarse) de una capa mas interna de material termoplastico. En consecuencia, el recipiente del ejemplo era excelente en la capacidad de sellado con impurezas.
<Ejemplo 2-1>
Mediante la misma laminacion que en el ejemplo 1-1, se obtuvo el material de envasado de banda continua laminado de constitucion laminada que se muestra en la Fig. 1.
Mediante la maquina de llenado mostrada en la Fig. 2, se obtuvo el recipiente de llenado y envasado de alimento lfquido con forma de ladrillo usando el material de envasado y la tira de cinta 2 de constitucion laminada que se muestra en la Fig. 6. La capa superficial de sellado de la tira de cinta era el material que combinaba el polietileno de baja densidad lineal (mLLDPE) de la distribucion de peso molecular estrecha que se polimerizo con el catalizador de metaloceno, y el polietileno de baja densidad del proceso de alta presion. La capa superficial de sellado se extruyo para dar la pelmula de PET, y se obtuvo la tira de cinta laminada de 10 mm de anchura que comprende una capa superficial de sellado / una capa de PET / una capa superficial de sellado. El material combinado tema una densidad promedio de 0,915, 96°C de punto de fusion pico, mdice de fluidez de masa fundida de 15 y relacion de hinchamiento de 1,49. Se realizo la evaluacion del intervalo de temperatura de sellado del sello longitudinal en el recipiente de envasado obtenido y una maquina de llenado y la resistencia de sellado.
<Ejemplo 2-2>
Se produjeron el material de envasado y el recipiente de envasado de papel de tipo ladrillo como en el ejemplo 2-1 excepto por haber usado el material termoplastico que combinaba el polietileno de baja densidad lineal (mLLDPE) de la distribucion de peso molecular estrecha que se polimerizo con el catalizador de metaloceno, y el polietileno de baja densidad del proceso de alta presion en lugar del polietileno de baja densidad del proceso de alta presion de la capa mas externa de material termoplastico en el ejemplo 2-1. El material termoplastico combinado tema una densidad promedio de 0,915, 95°C de punto de fusion pico, mdice de fluidez de masa fundida de 17, relacion de hinchamiento de 1,5 y 18 micrometres de grosor de capa. Ademas, se realizo la evaluacion en cuanto al recipiente de envasado de papel obtenido y el envasado y llenado. El intervalo de temperatura de sellado se expandio no menos del 80% con respecto al sello longitudinal.
<Ejemplo 2-3>
Se produjeron el material de envasado y el recipiente de envasado de papel de tipo ladrillo como en el ejemplo 2-1 excepto por haber usado para la pelfcula de poliester de 8 micrometros la pelfcula de barrera que deposito en fase de vapor el oxido de silicona con contenido en carbono (SiOxCy) mediante la deposicion qmmica en fase de vapor asistida por plasma en lugar de la lamina de aluminio en el ejemplo 2-1. Ademas, se realizo la misma evaluacion que en el ejemplo mencionado anteriormente en cuanto al recipiente de envasado de papel obtenido y el envasado y llenado.
<Ejemplo comparativo 2-1 >
Se produjeron el material de envasado y el recipiente de envasado de papel de tipo ladrillo como en el ejemplo 2-1 excepto por haber usado el polietileno de baja densidad (densidad =0,920 g/cm3, Ml=5,1) del proceso de alta presion
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para la capa mas interna de material termoplastico y la capa de adhesivos en el ejemplo 2-1. Ademas, se realizo la misma evaluacion que en el ejemplo mencionado anteriormente en cuanto al recipiente de envasado de papel obtenido y el envasado y llenado.
<Ejemplo comparativo 2-2>
Se produjeron el material de envasado y el recipiente de envasado de papel de tipo ladrillo como en el ejemplo 1 excepto por haber usado para la capa de adhesivos en el ejemplo 2-1 la pelfcula que se lamino con el polietileno de baja densidad mediante el soplado de la pelfcula, y la resina adhesiva como capa mas interna de material termoplastico usando el polietileno de baja densidad (densidad =0,920 g/cm3, MI=5,1) del proceso de alta presion. Ademas, se realizo la misma evaluacion que en el ejemplo mencionado anteriormente en cuanto al recipiente de envasado de papel obtenido y el envasado y llenado.
<Ejemplo comparativo 2-3>
Se produjeron el material de envasado y el recipiente de envasado de papel de tipo ladrillo como en el ejemplo 2-1 excepto por haber usado el material termoplastico que combinaba el polietileno de baja densidad lineal (mLLDPE) de la distribucion de peso molecular estrecha de la polimerizacion con el catalizador de metaloceno, y el polietileno de baja densidad del proceso de alta presion en lugar del material termoplastico de la capa mas interna en el ejemplo 2-1. El material termoplastico combinado tema una densidad promedio de 0,915, 95°C de punto de fusion pico, mdice de fluidez de masa fundida de 17, la relacion de hinchamiento de 1,3 y 18 micrometros de grosor de capa. Ademas, se realizo la misma evaluacion que en el ejemplo mencionado anteriormente en cuanto al recipiente de envasado de papel obtenido y el envasado y llenado.
<Ejemplo comparativo 2-4>
En lugar de la tira de cinta de esta invencion en el ejemplo 2-1, se produjeron el material de envasado y el recipiente de envasado de papel de tipo ladrillo como en el ejemplo 1 excepto por haber usado la cinta convencional de un poliester de capa intermedia (se incluyen PET y PET amorfo) y la capa de doble cara de LDPE. Ademas, se realizo la misma evaluacion que en el ejemplo mencionado anteriormente en cuanto al recipiente de envasado de papel obtenido y el envasado y llenado.
Se realizo una evaluacion del intervalo de temperatura de sellado del sello longitudinal mencionado anteriormente y la resistencia de sellado en cuanto a los ejemplos 2-1, 2-2, 2-3 y los ejemplos comparativos 2-1, y 2-2, 2-3 y 2-4. En consecuencia, se mostro que los ejemplos son superiores a los ejemplos comparativos. Por ejemplo, cuando el ejemplo 2-1 se comparo con el ejemplo comparativo 2-1, en el ejemplo 2-1, el intervalo de temperatura de sellado de un sello longitudinal se expandio en un 100% o mas con respecto al lado de temperatura menor, se mostro una buena capacidad de sellado y se demostro que el sello en el momento del envasado y llenado se volvio mas facil y simple. Ademas, cuando el ejemplo 2-2 se comparo con el ejemplo comparativo 2-2 en cuanto a la resistencia de sellado, habfa mejorado del 30 al 40%. Cuando se compararon el ejemplo 2-1, y 2, 3 y el ejemplo comparativo 2-4, incluso si la velocidad de llenado y envasado usando la maquina de llenado de la Fig. 2 se acelera hasta el 70%, el buen sellado en una parte de sello longitudinal se mostro en el ejemplo. Mejoro la procesabilidad del envasado y llenado.
Como demuestran los ejemplos mencionados anteriormente, esta invencion muestra la siguiente eficacia.
El material de envasado para recipientes de papel de esta invencion tiene un buen rendimiento en las propiedades de laminacion por extrusion requeridas en el caso de la fabricacion de material de envasado, y las propiedades de conversion por ello, y la fabricacion de material de envasado es facil por ello. El material de envasado puede termosellarse rapidamente, se vuelve posible una resistencia de sellado mas tenaz y se obtiene un buen sello, sin recibir la influencia en la temperatura de un producto contenido. Es decir, la capacidad de sellado con impurezas mejora y el rendimiento de sellado es excelente. El recipiente no tiene migracion o tiene una capacidad de conservacion de la calidad.
Ademas, se obtiene un buen sello tambien a baja temperatura tambien con alta temperatura, sin recibir la influencia en la temperatura de un producto contenido, dado que un intervalo de temperatura de sellado se expande en el momento del envasado y llenado. Por ejemplo, dado que la temperatura de sellado en una maquina de llenado puede fijarse como una temperatura inferior a la temperatura habitual, incluso si se usan la capa de pelfcula delgada de un oxido inorganico, la capa de pelfcula delgada de un aluminio, etc. para una capa de barrera, puede reducirse un dano termico, como resultado puede impedirse una degradacion de la barrera.
En esta invencion, en el momento de un sellado, no se producen una picadura, espumacion, una burbuja, etc. en la capa de material termoplastico para sellos, pero puede mantenerse la resistencia de sellado, y no hay fuga de un contenido lfquido. Por tanto, el llenado y envasado en un recipiente de envasado de papel de bajo coste es facil, y puede termosellarse rapidamente. Se vuelve posible una resistencia de sellado mas tenaz y se obtiene un buen
sello, sin recibir influencia en la temperatura de un producto contenido, y el recipiente no tiene migracion o tiene una capacidad de conservacion de la calidad.
Aplicabilidad industrial
5
A partir del material de envasado de esta invencion puede fabricarse el recipiente de envasado en el que se pone alimento Kquido, tal como leche de vaca y una bebida de frutas.

Claims (11)

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    REIVINDICACIONES
    1. - Un recipiente de envasado de papel conformado a partir de un material de envasado que comprende al menos capas de constitucion de una capa mas externa de material termoplastico, una capa de sustrato de papel, una capa de barrera al oxfgeno y una capa mas interna de material termoplastico, estando laminadas las capas de constitucion en el orden anterior, caracterizado porque la capa mas interna de material termoplastico contiene al menos un polietileno de baja densidad lineal catalizado con metaloceno en un unico sitio que es un copolfmero de etileno-alfa-olefina que tiene una distribucion de peso molecular estrecha de Mw/Mn ^ 3, y porque la capa mas interna de material termoplastico tiene parametros de propiedades de una densidad promedio de 0,900-0,915, 88- 103°C de un punto de fusion pico, un mdice de fluidez de masa fundida de 5-20, una relacion de hinchamiento (SR) de 1,4-1,6 y un grosor de capa de 20-50 |im.
  2. 2. - Un recipiente de envasado de papel conformado a partir de un material de envasado segun la reivindicacion 1, en el que la capa mas interna de material termoplastico tiene un grosor de capa de 20-30 |im.
  3. 3. - Un recipiente de envasado de papel conformado a partir de un material de envasado segun la reivindicacion 1 o 2, en el que la capa mas externa de material termoplastico contiene al menos un polietileno de baja densidad lineal catalizado con metaloceno en un unico sitio que es un copolfmero de etileno-alfa-olefina que tiene una distribucion de peso molecular estrecha de Mw/Mn ^ 3, teniendo la capa mas externa un parametro de propiedades de una densidad promedio de 0,900-0,925, 88-103°C de un punto de fusion pico, y un mdice de fluidez de masa fundida de 5-20, una relacion de hinchamiento (SR) de 1,4-1,6 y un grosor de capa de 10-25 |im.
  4. 4. - Un recipiente de envasado de papel conformado a partir de un material de envasado segun una de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la capa de adhesivo entre la capa de barrera y la capa mas interna de material termoplastico contiene al menos un polietileno de baja densidad lineal catalizado con metaloceno en un unico sitio que es un copolfmero de etileno-alfa-olefina que tiene una distribucion de peso molecular estrecha de Mw/Mn ^ 3, teniendo la capa de adhesivo parametros de propiedades de una densidad promedio de 0,900-0,915, 88-103°C de un punto de fusion pico, un mdice de fluidez de masa fundida de 5-20, una relacion de hinchamiento (SR) de 1,4-1,6 y un grosor de capa de 2-15 |im.
  5. 5. - Un recipiente de envasado de papel conformado a partir de un material de envasado segun una de las reivindicaciones 1 a 4, en el que la capa de material termoplastico adhesivo entre la capa de sustrato de papel y la capa de barrera contiene al menos un polietileno de baja densidad lineal catalizado con metaloceno en un unico sitio que es un copolfmero de etileno-alfa-olefina que tiene una distribucion de peso molecular estrecha de Mw/Mn ^ 3, teniendo el material termoplastico adhesivo el parametro de propiedades de una densidad promedio de 0,890-0,925, 88-103°C de un punto de fusion pico, un mdice de fluidez de masa fundida de 10-20, y una relacion de hinchamiento (SR) de 1,4-1,6 y un grosor de capa de 10-25 |im.
  6. 6. - Un recipiente de envasado de papel segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque una tira de cinta cubre una seccion discontinua de la capa mas interna de material termoplastico entre dos bordes del material de envasado de manera estanca a los lfquidos, y al menos una capa superficial de sellado de la tira de cinta contiene un polietileno de baja densidad lineal catalizado con metaloceno en un unico sitio que es un copolfmero de etileno-alfa-olefina que tiene una distribucion de peso molecular estrecha de Mw/Mn ^ 3, teniendo la capa superficial de sellado parametros de propiedades de una densidad promedio de 0,900-0,915, 88-103°C de un punto de fusion pico, un mdice de fluidez de masa fundida de 5-20, y una relacion de hinchamiento (SR) de 1,4-1,6 y un grosor de capa de 20-100 |im.
  7. 7. - Un recipiente de envasado de papel segun cualquier reivindicacion anterior, en el que la capa mas interna de material termoplastico contiene dicho polietileno de baja densidad lineal con distribucion de peso molecular estrecha catalizado con metaloceno en un unico sitio y comprende ademas combinado con el mismo otra resina termoplastica.
  8. 8. - Un recipiente de envasado de papel segun la reivindicacion 7, en el que dicha resina termoplastica adicional es un polietileno de baja densidad polimerizado mediante un catalizador de multiples sitios.
  9. 9. - Un recipiente de envasado de papel segun la reivindicacion 1 o la reivindicacion 2, en el que dicha capa mas interna comprende desde el 55-75% en peso de dicho polietileno de baja densidad lineal polimerizado con un catalizador de metaloceno y desde el 45-25% en peso de polietileno de baja densidad polimerizado mediante un catalizador de multiples sitios.
  10. 10. - Un recipiente de envasado de papel segun la reivindicacion 9, en el que dicha capa mas interna comprende desde el 55-65% en peso de dicho polietileno de baja densidad lineal polimerizado con un catalizador de metaloceno y desde el 45-35% en peso de dicho polietileno de baja densidad polimerizado mediante un catalizador de multiples sitios.
  11. 11.- Un recipiente de envasado de papel segun la reivindicacion 8, en el que dicha capa mas interna esta extruida.
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