ES2639133T3

ES2639133T3 - Saco de papel resistente a la humedad o cartón resistente a la humedad con costuras de adhesivo resistentes a la humedad

Info

Publication number: ES2639133T3
Application number: ES16178539.9T
Authority: ES
Inventors: Hans Joachim Wichmann
Original assignee: Mondi AG
Current assignee: Mondi AG
Priority date: 2015-07-10
Filing date: 2016-07-08
Publication date: 2017-10-25
Anticipated expiration: 2036-07-08
Also published as: PL3115429T3; EP3115429B1; DE102015111244A1; EP3115429A1

Abstract

Saco de papel resistente a la humedad o cartón resistente a la humedad, formado con un material de papel con un coeficiente de Cobb60 de <= 25 g/m2 de capacidad de absorción de agua según DIN EN 20535 y con costuras de adhesivo resistentes a la humedad con un adhesivo a base de almidón, al que se le han añadido como aditivos un medio alcalino con el que se ha elevado el valor del pH del adhesivo aplicado hasta un valor entre 7,5 y 9,5 y una resina de melamina-formaldehido o resina de urea-formaldehido cuya proporción de sólido es de entre 8 y 12 % en peso, referido a la proporción de sólido del almidón.

Description

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SACO DE PAPEL RESISTENTE A LA HUMEDAD O CARTON RESISTENTE A LA HUMEDAD CON COSTURAS DE ADHESIVO RESISTENTES A LA HUMEDAD

descripciOn

La invencion se refiere a un saco de papel resistente a la humedad o carton resistente a la humedad con costuras de adhesivo resistentes a la humedad de un adhesivo a base de almidon.

Para productos de papel, en particular sacos de papel y cajas de carton, de carton compacto o de carton ondulado, existe el problema de que la estabilidad constituida por el producto de papel se ve perjudicada por la elevada capacidad de absorcion de agua existente por principio en el papel o el carton. Cuando el producto de papel absorbe agua por completo, pierde el mismo la estabilidad que existe cuando esta seco y tiende a agrietarse cuando esta bajo carga.

La fabricacion de papel resistente a la humedad y/o carton resistente a la humedad ha progresado considerablemente. Una medida de la absorcion de agua es el coeficiente de Cobb del material de papel, que indica segun DIN EN 20535 la capacidad de absorcion de agua a traves de la superficie del papel en 60 segundos. Mientras tanto se han desarrollado clases de papel que presentan un coeficiente de Cobb60 inferior a 25 g/m2 o incluso inferior a 20 g/m2.

Los sacos de papel compuestos por papel kraft se pegan en su fondo, para constituir un envase cerrado, que presenta en uno de los fondos dado el caso una abertura de valvula. El pegado de sacos de papel se realiza con adhesivos a base de almidon, en particular de almidon de mafz o de patata extrusionable. Estos adhesivos de base acuosa establecen la union adhesiva con las capas de papel solo cuando se humecta suficientemente el papel. Para un pegado seguro, se necesitan coeficientes de Cobb de al menos 30 g/m2. Por lo tanto no es posible pegar papel resistente a la humedad o carton resistente a la humedad con un adhesivo de almidon tradicional, porque no se establece una union suficiente con el material de papel. Ademas, los propios adhesivos de almidon tradicionales no son resistentes a la humedad, ya que los mismos se sueltan, al menos bajo carga, cuando actua el agua durante mucho tiempo.

No se dispone de adhesivos de dispersion resistentes al agua, que pudieran pegarse con papel resistente a la humedad y que tengan por sf mismos suficiente resistencia a la humedad.

Los documentos GB 1 239 636 A, US 3,336,246 A, US 3,024,212, US 2,463,148, US 3,984,275, DE 38 76 578 T2 y DE 1 567 373 A1 dan a conocer la fabricacion de adhesivo resistente al agua a base de un almidon acuoso, pudiendo ajustarse el adhesivo, anadiendo un medio alcalino fuerte, como en particular hidroxido sodico, en la gama basica entre pH 10,5 y 12 o anadiendo acido en la gama acida de pH entre 3 y 7. La resistencia al agua del adhesivo resulta de la adicion de una resina adecuada, que puede ser, entre otros, resina de melamina-formaldehido y resina de urea-formaldehido. El problema de la ausencia de humectacion de un material de papel que esta especialmente preparado para una baja capacidad de absorcion de agua, no se trata en los documentos. Lo mismo es valido en cuanto a la exposicion de conjunto en la monograffa de J. A. Radley "Industrial Uses of Starch and Its Derivatives” (usos industriales del almidon y sus derivados), Essex 1976, en el que se describe tanto el tratamiento con alcalis como tambien con acidos para adhesivos constituidos resistentes al agua a base de almidon.

La presente invencion tiene por lo tanto como objetivo basico proporcionar un adhesivo que de por sf sea suficientemente resistente a la humedad y que presente caractensticas de humectacion suficientes para pegar material de papel resistente a la humedad, tal que con el mismo pueda fabricarse un saco de papel resistente a la humedad o un carton resistente a la humedad con costuras de adhesivo resistentes a la humedad.

Este objetivo se logra con un saco de papel resistente a la humedad o un carton resistente a la humedad, formado con un material de papel con un coeficiente de Cobb60 de < 25 g/m2 de capacidad de absorcion de agua segun DIN EN 20535 y con costuras de adhesivo resistentes a la humedad con un adhesivo a base de almidon, al que se le han anadido como aditivo un medio alcalino para elevar el valor del pH del adhesivo aplicado hasta un valor entre 7,5 y 9,5, con preferencia entre 8,0 y 9,0 y una resina de melamina-formaldehido o resina de urea-formaldehido cuya proporcion de solido es de entre 8 y 12 % en peso, referido a la proporcion de solido del almidon, como aditivos.

Un almidon de extrusion usual a base de mafz o de patata que se hincha en fno tiene cuando se suministra tras disolverse un valor de pH de 5 a 5,5. La invencion se basa en el conocimiento de que el valor del pH tiene que aumentarse cuidadosamente a un orden de magnitud entre 7,5 y 9,5. Al respecto hay que tener en cuenta que ha de evitarse una gelatinizacion posterior de la parte que sigue existiendo de almidon poco disuelto (originario), ya que caso contrario la viscosidad aumenta tan fuertemente que ya no es posible una utilizacion usual del adhesivo en la fabricacion. Tal como se sabe, se aplica el adhesivo por ejemplo en la fabricacion de sacos con toberas de adhesivo como lfquido, para poder mantener la velocidad de produccion. Por lo tanto, no puede tolerarse un aumento de la viscosidad hasta un estado de gel. A un tal aumento de la viscosidad se llega cuando el aumento del valor del pH se realiza con medios

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alcalinos demasiado fuertes, tal como sucede facilmente por ejemplo cuando se utiliza hidroxido sodico. Por lo tanto, se prefiere el aumento del valor del pH con un medio debilmente alcalino, como por ejemplo soda (carbonato sodico). Se ha comprobado que la adicion de aproximadamente 1% en peso de soda referido al peso del adhesivo de almidon listo para usar (con una proporcion de solido de aproximadamente 17%) hace posible sin problemas el deseado aumento del valor del pH hasta preferentemente 8,5.

El valor del pH aumentado provoca, al aplicar el adhesivo sobre el papel muy resistente a la humedad, un hinchamiento de las fibras y con ello la posibilidad de que se afiance el almidon en las fibras del papel. El elevado valor del pH provoca, mediante la mejor humectabilidad del papel, tambien una reduccion de la accion del elemento resistente a la humedad, con el que el material del papel se ha vuelto resistente a la humedad, es decir, que se ha reducido el coeficiente de Cobb60.

El medio alcalino utilizado para elevar el valor del pH supera el problema de la humectabilidad de las fibras de papel configuradas resistentes a la humedad. Se prefiere la utilizacion de un medio alcalino debil, como por ejemplo soda. Pero tambien proceden otros medios alcalinos debiles, como bicarbonato sodico, carbonato potasico, carbonato amonico, trietanolamina y solucion de amoniaco. La utilizacion de alcalis fuertes, como hidroxido sodico, solo es posible realizando una adicion cuidadosa y controlando continuamente el valor del pH.

Para que el propio pegado se vuelva resistente a la humedad, se anade al adhesivo en el marco de la invencion una resina de melamina-formaldehido o resina de urea-formaldehido. El contenido en solido de la resina es entonces de entre 8 y 12 %, con preferencia de entre 9,5 y 10,5 % en peso de la proporcion de solido del almidon. Al adhesivo de almidon listo para usar se anade entonces agitando la solucion de resina con aproximadamente 30 % de contenido en solido. Una resina de melamina-formaldehido preferida es Madurit 114, de la firma suiza INEOS. Madurit MW 114 tiene un contenido en solido de un 30 %.

El adhesivo se ha utilizado en un saco de papel resistente a la humedad para pegar fondos cruzados .El saco de papel esta compuesto por un papel kraft resistente a la humedad con un coeficiente de Cobb60 inferior a 20 g/m2. El pegado se comprobo segun DIN 55445 parte 1 (comprobacion de costuras en sacos de papel) bajo carga en bano de agua y se comprobo su estabilidad durante mas de 8 dfas. Los sacos de muestra llenos con cemento (peso neto 50 kg) se regaron durante 1 hora con 70 l/m2, sin que se calase la pared del saco ni fallasen las costuras de adhesivo.

Mediante la invencion se dispone asf de un adhesivo de almidon, que puede ser elaborado sobre papel resistente a la humedad con plena funcionalidad y que por sf mismo es resistente a la humedad y que incluso bajo una intensa accion del agua sigue siendo capaz de funcionar.

Claims

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REIVINDICACIONES

1. Saco de papel resistente a la humedad o carton resistente a la humedad, formado con un material de papel con un coeficiente de Cobb60 de < 25 g/m2 de capacidad de absorcion de agua segun DIN EN 20535 y con costuras de adhesivo resistentes a la humedad con un adhesivo a base de almidon, al que se le han anadido como aditivos un medio alcalino con el que se ha elevado el valor del pH del adhesivo aplicado hasta un valor entre 7,5 y 9,5 y una resina de melamina-formaldehido o resina de urea-formaldehido cuya proporcion de solido es de entre 8 y 12 % en peso, referido a la proporcion de solido del almidon.
2. Saco de papel resistente a la humedad o carton resistente a la humedad de acuerdo con la reivindicacion 1,

formado con un material de papel con un coeficiente de Cobb60 de < 20 g/m2 de capacidad de absorcion de agua de acuerdo con DIN EN 20535.

3 Saco de papel resistente a la humedad o carton resistente a la humedad de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2,

caracterizado por una proporcion de 0,5 a 1,5 % en peso de carbonato sodico como medio alcalino.
4. Saco de papel resistente a la humedad o carton resistente a la humedad de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2,

caracterizado por una proporcion de 0,9 a 1,1 % en peso de carbonato sodico como medio alcalino.
5. Saco de papel resistente a la humedad o carton resistente a la humedad de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4,

caracterizado por una resina de melamina-formaldehido o resina de urea-formaldehido, cuya proporcion de solido es de entre 9,5 y 10,5 % en peso, referido a la proporcion de solido del almidon.
6. Saco de papel resistente a la humedad o carton resistente a la humedad de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5,

caracterizado por una resina de melamina-formaldehido como aditivo.
7. Saco de papel resistente a la humedad o carton resistente a la humedad de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6,

caracterizado por un valor del pH elevado del adhesivo aplicado entre 8 y 9.