ES2638917T3 - Film de polipropileno biorientado para ventanas de sobres - Google Patents

Film de polipropileno biorientado para ventanas de sobres Download PDF

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Abstract

Film de polipropileno biorientado para ventanas de sobres que comprende dos o más capas, estando la capa central, o cuerpo del film, compuesta mayoritariamente de polipropileno, y siendo al menos una de las capas exteriores compatible con adhesivos. La invención que se presenta aporta la principal ventaja de ser totalmente compatible con la maquinaria o procesos utilizados actualmente para la fabricación de ventanas de sobre con otros films, propiciando el uso de polipropileno, con una reducción en el consumo entre un 15% y un 35%, dependiendo del tipo de film que se sustituya.

Description

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DESCRIPCION
Film de polipropileno biorientado para ventanas de sobres
La presente descripcion se refiere, como su tftulo indica, a un film de polipropileno biorientado para ventanas de sobres, caracterizado porque comprende dos o mas capas, estando la capa central, o cuerpo del film, compuesta mayoritariamente de polipropileno, y siendo al menos una o varias de las capas exteriores compatible con adhesivos, presentando varias ventajas competitivas con respecto a los film plasticos utilizados actualmente en este sector.
Campo de la invencion
La aplicacion a la que va dirigido este film es el mercado de la fabricacion de sobres con ventana transparente. Tecnica anterior
En el sector de la fabricacion de sobres con ventana se emplean actualmente varios tipos de films plasticos fabricados con diferentes polfmeros Films fabricados con PS (Poliestireno), films fabricados con PET (Polietilentereftalato) y films fabricados con PLA (Acido Polilactico), aunque en la actualidad el polfmero de mayor consumo para esta aplicacion es el poliestireno.
Todos estos polfmeros presentan una elevada densidad ya que la aplicacion requiere que el film plastico presente una alta rigidez con objeto de ser procesado en las maquinas de fabricacion de sobres que funcionan a alta velocidad. Asf, tenemos que la densidad del film de PS es actualmente 1,05 gr. /cm3, la densidad del film de PET es 1,40 gr. /cm3 y la densidad del film de PLA es 1,27 gr. /cm3.
Actualmente, el film mas empleado para esta aplicacion es el fabricado con PS (Poliestireno) producido mediante un sistema de extrusion de burbuja.
El polipropileno es un material que, hasta ahora, no se ha utilizado para la fabricacion de films plasticos para ventana debido a la razon tecnica de que sus caractensticas para la fijacion de adhesivos no son buenas, limitando o impidiendo su aplicacion en usos industriales que requieran la aplicacion de adhesivos en alguno de sus procesos.
Antecedentes de la invencion
Son conocidas diversas aplicaciones de los films de polipropileno. Por ejemplo las Patentes WO 2012016964 y WO 2011141380 divulgan realizaciones en polipropileno biorientado para aplicaciones electronicas, especialmente en la fabricacion de condensadores.
Las Patentes espanolas ES2336457 y ES2287784, y las europeas ES2235997T y ES2185840T son un ejemplo de las multiples realizaciones de films de polipropileno para la fabricacion de envases y aplicaciones alimentarias, sin soportar adhesivos.
La Patente GB2479561 describe unas etiquetas para botellas o latas con un nucleo en polipropileno BOPP mezclado con un aditivo tratado por descarga de corona y un adhesivo sensible a la presion, pero no dispone de una capa espedfica para soportar el adhesivado posterior.
El documento ES2009/070145 proporciona una simplificacion en el proceso de fabricacion convencional conocido de film de polipropileno orientado biaxialmente al suprimir los procesos de recubrimiento independiente y de cortadoras secundarias, reduciendo subproductos, y logrando un ahorro energetico mediante la combinacion de capas en su etapa de procesado inicial, pero no esta prevista para la fabricacion de films para sobres de ventana, ni incorpora espedficamente ninguna capa para propiciar la fijacion del adhesivo.
La Patente DE102007048090 describe un film de ventana para sobres multicapa orientado biaxialmente transparente, que comprende una capa de polipropileno y al menos una capa fabricada de copolfmero de propileno y etileno y/o al menos ademas olefina C4-10 donde el espesor total del film multicapa es 25 |im.
La Patente US4568563 describe films transparentes, multicapa, estirados que consisten predominantemente en polipropileno y siendo adecuados como films de ventana para sobres.
Descripcion de la invencion
Para solventar la problematica existente en la actualidad en la fabricacion de sobres de ventana mediante films de polipropileno, dando una alternativa a los films existentes actualmente, se ha ideado el film de polipropileno biorientado para ventanas de sobres como se describe en la reivindicacion 1, el cual esta formado dos o mas capas, pudiendo formar diversas estructuras de capas, de forma que la capa central es mayoritariamente de polipropileno y al menos una de las capas exteriores es compatible con los adhesivos empleados actualmente en la fabricacion de sobres con ventana.
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Esta compatibilidad de la capa externa con los adhesivos se logra mediante la utilizacion de uno o varios poffmeros seleccionados del grupo: EVA (etil vinil acetato), EBA (etil butil acrilato), EMA (etil metil acrilato), EEA (etilen etil acrilato), EAA (etilen acido acnlico), terpoffmero de polipropileno etileno buteno, y aditivos antiblocking y deslizantes con base en los poffmeros anteriores.
La cara externa del film podra ser tratada opcionalmente con un tratamiento corona, tratamiento a la llama o tratamiento qmmico durante el proceso de fabricacion.
El film podra tener adicionalmente otra capa externa para mejorar las propiedades antiestaticas, antiblocking y de deslizamiento del film, asf como modificar el grado de transparencia del mismo. Asimismo esta previsto que se puedan utilizar dos capas intermedias para mejorar la rigidez del film, asf como mejorar la compatibilidad entre las capas exteriores con la capa central o cuerpo del film
Ventajas de la invencion
Este film de polipropileno biorientado para ventanas de sobres que se presenta aporta multiples ventajas sobre los films disponibles en la actualidad siendo la mas importante la que permite utilizar un film de igual espesor pero de menor peso e identicas caractensticas que los actuales, lo cual representa una reduccion en el consumo de films plasticos en la fabricacion de sobres con ventana comprendido entre un 15% y un 35%, dependiendo del tipo de film que se sustituya, con el consiguiente ahorro economico en el proceso.
Otra importante ventaja de este film es que puede ser utilizado como alternativa por los fabricantes de sobres de manera totalmente compatible, sin ningun tipo de cambio en la maquinaria o procesos utilizados actualmente con otros films no de polipropileno sino de poliestireno.
Otra de las mas importantes ventajas a destacar es que permite obtener un film con una mayor transparencia y menores residuos, a la vez que sus caractensticas de adherencia son muy buenas, no despegandose facilmente.
Descripcion de las realizaciones
Para comprender mejor el objeto de la presente invencion, se han representado cuatro realizaciones practicas preferenciales de un film de polipropileno biorientado para ventanas de sobres.
La realizacion -1- se refiere a la estructura basica del film compuesto por una capa principal (1) que tiene por objeto proporcionar las principales propiedades mecanicas del film como son rigidez, tenacidad etc.., y cuya composicion sera identica en todas las estructuras empleadas, y una capa externa o piel (2) cuya funcion primordial es facilitar la adhesion del film al papel de sobres a traves de los adhesivos. La composicion y espesor de esta capa permanecen constantes para todas las estructuras posibles del film.
La realizacion -2- concierne a la realizacion alternativa de estructura de un film al que a las dos primeras capas (1) y (2) se le anade otra capa exterior (3) con objeto de mejorar propiedades opticas y ffsicas como el coeficiente de friccion, propiedades antiblocking, propiedades antiestaticas etc.
La realizacion -3- concierne a otra realizacion alternativa de la estructura de un film al que a las dos primeras capas de la realizacion -1- se le anade otra capa exterior (2) con objeto de mejorar propiedades opticas y ffsicas como el coeficiente de friccion, propiedades antiblocking, propiedades antiestaticas etc.
La realizacion -4- concierne a otra realizacion alternativa de estructura de un film al que a las tres capas de la realizacion -2- se le intercalan dos capas (4) entre el cuerpo y la piel exterior con objeto de mejorar la rigidez del film asf como la compatibilidad entre las capas exteriores (2,3) y la capa central (1) del film.
Realizacion preferente de la invencion
El film de polipropileno biorientado para ventanas de sobres objeto de la presente invencion, comprende basicamente, como puede apreciarse en el piano anexo, por dos o mas capas.
La capa central (1), o cuerpo del film, compuesta entre un 70% y un 98% de polipropileno, entre un 1% y un 30 % de una resina total o parcialmente hidrogenada, preferiblemente entre un 5% y un 15%, y entre un 1% y un 10% de aditivos antiestaticos y deslizantes con base polipropileno, preferiblemente entre un 1% y un 5%. Su espesor esta comprendido entre 18 |i y 35|i, preferentemente entre 25|i y 32|i.
Al menos una de las capas exteriores (2) es compatible con adhesivos empleados actualmente en el mercado y sera la encargada de permitir la adhesion del film al papel del sobre. Esta capa o capas exteriores (2) estan compuesta por uno o mezcla de varios poffmeros elegidos del grupo: EVA (etil vinil acetato), EBA (etil butil acrilato), eMa (etil metil acrilato), EEA (etilen etil acrilato), EAA (etilen acido acnlico), terpoffmero de polipropileno etileno buteno, aditivos antiblocking y deslizantes con base en los poffmeros anteriores. El espesor de la capa o capas exteriores (2) tienen un espesor comprendido entre 0,7|i y 1,5|i, preferentemente entre 0,9|i y 1,2|i.
Esta previsto que, durante el proceso de fabricacion, la capa o capas exteriores (2) reciban opcionalmente un tratamiento corona, tratamiento a la llama o tratamiento qmmico, con objeto de mejorar la adhesion a los adhesivos empleados en la formacion de los sobres.
En una realizacion preferente, esta previsto que el film unicamente este formado por la capa central (1) y una capa 5 exterior (2), tal y como se refleja en la realizacion -1-, aunque esta prevista una realizacion alternativa con dos capas exteriores (2), tal y como se muestra en la realizacion -3-.
De manera alternativa, como se representa en la realizacion-2-, esta previsto que el film comprenda otra capa exterior (3) de mejora de propiedades antiestaticas, antiblocking y de deslizamiento del film, situada en la cara opuesta a la capa exterior (2) y estando compuesta de uno o mezcla de varios polfmeros seleccionados del grupo: 10 polipropileno, copolfmero de polipropileno etileno y terpolfmero de polipropileno etileno buteno mas aditivos antiestaticos, deslizantes y antiblocking. Esta capa exterior (3) tiene un espesor comprendido entre 0,6|i y 3|i.
De marera tambien alternativa, como se representa en la realizacion -4-, esta previsto que el film comprenda una o dos capas intermedias (4) de mejora de la rigidez asf como mejorar la compatibilidad entre las capas exteriores (2,3) con la capa central (1) o cuerpo del film, ubicadas entre la capa central (1) y la capa o capas exteriores (2,3), 15 estando compuestas de uno o mezcla de varios polfmeros seleccionados del grupo: EVA (etil vinil acetato), EBA (etil butil acrilato), EMA (etil metil acrilato), EEA (etilen etil acrilato), EAA (etilen acido acnlico), polipropileno, copolfmero de polipropileno etileno, terpolfmero de polipropileno etileno buteno, resina total o parcialmente hidrogenada. Esta capa intermedia (4) tiene un espesor comprendido entre 0,6|i y 1 |i.

Claims (1)

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    REIVINDICACIONES
    1 - Film de polipropileno biorientado para ventanas de sobres caracterizado porque comprende dos o mas capas, consistiendo la capa central (1), o cuerpo del film en de un 70% a 98% de polipropileno, de un 1% a 30% de una resina totalmente o parcialmente hidrogenada y de un 1% a 10% de aditivos antiestaticos y de deslizamiento basados en polipropileno, y siendo al menos una de las capas exteriores (2) compatible con adhesivos y estando compuesta por uno o mezcla de varios polfmeros elegidos del grupo: EVA (etil vinil acetato), EBA (etil butil acrilato), EMA (etil metil acrilato), EEA (etilen etil acrilato), EAA (etilen acido acnlico), terpolfmero de polipropileno etileno buteno, aditivos antiblocking y deslizantes con base en los polfmeros anteriores, y caracterizado porque la capa externa tiene un espesor de desde 0,7|im a 1,5|im.
    2 - Film de polipropileno biorientado para ventanas de sobres, segun la reivindicacion 1, en el que el film presenta dos capas exteriores (2) que son compatibles con adhesivos y estan compuestas por uno o mezcla de varios polfmeros elegidos del grupo: EVA (etil vinil acetato), EBA (etil butil acrilato), EMA (etil metil acrilato), EEA (etilen etil acrilato), EAA (etilen acido acnlico), terpolfmero de polipropileno etileno buteno, aditivos antiblocking y deslizantes con base en los polfmeros anteriores, y caracterizado porque la capa externa tiene un espesor de 0,7|im a 1,5|im.
    3 - Film de polipropileno biorientado para ventanas de sobres, segun cualquiera de las anteriores reivindicaciones, en el que la capa central (1) tiene un espesor comprendido entre 18|i y 35|i.
    4 - Film de polipropileno biorientado para ventanas de sobres segun cualquiera de las anteriores reivindicaciones, en el que la capa central (1) tiene un espesor comprendido entre 25|i y 32|i.
    5 - Film de polipropileno biorientado para ventanas de sobres, segun cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, en el que la capa o capas exteriores (2) tienen un espesor comprendido entre 0,9|i y 1,2|i
    6 - Film de polipropileno biorientado para ventanas de sobres, segun cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, en el que la capa o capas exteriores (2) han recibido un tratamiento corona, tratamiento a la llama o tratamiento qmmico durante el proceso de fabricacion.
    7 - Film de polipropileno biorientado para ventanas de sobres, segun la reivindicacion 1, en el que el film comprende otra capa exterior (3) de mejora de propiedades, situada en la cara opuesta a la capa exterior (2) y estando compuesta de uno o mezcla de varios polfmeros seleccionados del grupo: polipropileno, copolfmero de polipropileno etileno y terpolfmero de polipropileno etileno buteno mas aditivos antiestaticos, deslizantes y antiblocking
    8 - Film de polipropileno biorientado para ventanas de sobres, segun la reivindicacion 7, en el que la capa exterior (3) tiene un espesor comprendido entre 0,6|i y 3|i.
    9 - Film de polipropileno biorientado para ventanas de sobres, segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el film comprende una o dos capas intermedias (4) de mejora de la rigidez, ubicadas entre la capa central (1) y la capa o capas exteriores (2,3), estando compuestas de uno o mezcla de varios polfmeros seleccionados del grupo: EVA (etil vinil acetato), eBa (etil butil acrilato), EMA (etil metil acrilato), EEA (etilen etil acrilato), EAA (etilen acido acnlico), polipropileno, copolfmero de polipropileno etileno, terpolfmero de polipropileno etileno buteno, resina total o parcialmente hidrogenada.
    10 - Film de polipropileno biorientado para ventanas de sobres, segun la reivindicacion 9, en el que la capa intermedia (4) tiene un espesor comprendido entre 0,6|i y 1 |i.
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