ES2876012T3 - Revestimiento de procedimiento desprendible, flexible y transparente - Google Patents

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Abstract

Revestimiento de procedimiento para la preparación de bloques o placas de plástico espumado, que comprende una película de polímero de soporte (A) transparente y una película de poliolefina desprendible (B) transparente provista sobre la misma, en el que la película de polímero de soporte (A) tiene un gramaje de 10 a 100 g/m2 y está fabricada de un polímero que tiene un punto de fusión de 150ºC o más, según la medición mediante DSC según la norma ISO 3146; siendo el polímero de la película de soporte (A) poliamida, polipropileno, poli(tereftalato de etileno) o cualquier combinación de los mismos, siendo la transparencia de la película de polímero de soporte (A), según el método A de la norma ASTM-D-1003-61, del 60% o superior; y en el que la película de poliolefina desprendible (B) tiene un gramaje de 10-50 g/m2 y el punto de fusión de la película de poliolefina desprendible (B) es de 90 a 130ºC.

Description

DESCRIPCIÓN
Revestimiento de procedimiento desprendible, flexible y transparente
Campo técnico
La presente invención se refiere a un procedimiento para espumar de manera continua plásticos y a un revestimiento de procedimiento útil en este procedimiento.
Antecedentes de la invención
Los bloques o las placas de plástico espumado pueden prepararse en un procedimiento continuo, en el que el espacio de espumación está delimitado por medio de láminas de revestimiento de procedimiento. En el procedimiento, un revestimiento de procedimiento inferior define la base del bloque de espuma que va a producirse. Además del revestimiento de procedimiento inferior, también hay revestimientos de procedimiento laterales que definen las paredes laterales del bloque y, opcionalmente, también puede haber un revestimiento de procedimiento superior que define la parte superior del bloque.
Estos revestimientos de procedimiento se suministran en bobinas de almacenamiento, se desenrollan de manera continua de dichas bobinas y avanzan en las cintas transportadoras a lo largo de la línea de producción. El material de partida espumable se aplica sobre el revestimiento de procedimiento inferior y se espuma a lo largo de la línea de producción dentro del espacio delimitado por dichos revestimientos de procedimiento. Al final de la línea de producción, los revestimientos de procedimiento se desprenden del bloque espumado o de la lámina espumada obtenidos de ese modo y se enrollan sobre bobinas de revestimiento de residuo.
Los revestimientos de procedimiento convencionales pueden fabricarse de papel, que puede recubrirse con una capa de polímero no desprendible o desprendible, o de películas de polímero.
Los revestimientos de papel convencionales no recubiertos, es decir, revestimientos de papel sin tratar, son económicos y están fácilmente disponibles. Sin embargo, existen varias desventajas con respecto al uso de revestimientos de papel sin tratar para un procedimiento para la espumación continua de plásticos. El papel no proporciona una función de barrera para evitar la absorción de los compuestos químicos que se usan durante el procedimiento de espumación en el papel, lo que conduce a una pérdida de material de partida espumable y a una contaminación del papel usado. El papel contaminado no puede reciclarse ni usarse como pasta de papel en fábricas papeleras, lo que en consecuencia da como resultado problemas de eliminación. Una desventaja adicional es que si se usa papel puro, pueden evaporarse los compuestos químicos volátiles que se liberan por los componentes sometidos al procedimiento de espumación, lo que da como resultado un cambio en la razón de componentes, que tiene un impacto sobre las propiedades físicas de la espuma. Otro problema de los revestimientos de papel sin tratar es que la espuma curada se pega al revestimiento de papel, lo que da como resultado un residuo de material de espuma cuando se retira el papel del bloque y, además, provoca problemas cuando vuelve a enrollarse el revestimiento sobre una bobina al final del procedimiento.
Los revestimientos de papel pueden estar recubierto con silicona para evitar que la espuma se pegue al revestimiento . Aun así, el recubrimiento de silicona no proporciona una función de barrera que evite la absorción de los compuestos químicos que se usan durante el procedimiento de espumación en el papel, lo que da como resultado, tal como se explicó anteriormente, un residuo de material y problemas de eliminación.
Los revestimientos de papel tratados con polietileno pueden clasificarse en revestimientos de papel recubiertos con polietileno no desprendibles y revestimientos de papel recubiertos con polietileno desprendibles. Los revestimientos de papel recubiertos con polietileno proporcionan una mejora con respecto a los revestimientos de papel convencionales, ya que proporcionan una función de barrera, lo que significa que no se absorbe ningún compuesto químico en el papel. Sin embargo, los revestimientos de papel tratados con polietileno no desprendibles tienen la desventaja de que la espuma se pega al revestimiento, lo que da como resultado un residuo de material y problemas de eliminación.
El documento EP 0084384 aborda este problema por medio de un revestimiento de papel que tiene una capa delgada de polímero desprendible que puede desprenderse fácilmente del papel al final de la línea de producción y que permanece unida al bloque espumado.
Puesto que no son transparentes, los revestimientos de procedimiento a base de papel tienen la desventaja de que no es posible una inspección visual del bloque espumado o de la placa espumada producidos a lo largo de la línea de producción. Además, el papel tiende a rasgarse o romperse fácilmente. Con el fin de evitar el desgarro de los revestimientos a base de papel, tendría que usarse un papel más grueso como base que, a su vez, haga que el doblado del revestimiento sea más difícil.
Por tanto, pueden fabricarse revestimientos de procedimiento alternativos de películas de polímero, normalmente de HDPE o LDPE, que no se rompan tan fácilmente como el papel y sean transparentes, lo que permite una inspección visual de la espuma producida. La película de polímero también proporciona una función de barrera. Sin embargo, con el fin de tener propiedades mecánicas satisfactorias para su uso como revestimiento de procedimiento, la película requiere un determinado grosor mínimo. Por tanto, la película no puede simplemente permanecer sobre el bloque espumado, tal como en el documento EP 0084384, sino que ha de retirarse al final de la línea de producción. Puesto que el material espumado tiende a pegarse al polietileno, esto puede conducir a una pérdida de material.
El documento JP-S58-128851 se refiere a un laminado que puede colocarse entre láminas de caucho sin curar para evitar la adherencia de las láminas entre sí. El laminado comprende un sustrato y una película de LDPE que está colocada en cualquier lado del sustrato. Los ejemplos del sustrato incluyen una película fabricada de poliéster, poliamida, polipropileno o HDPE.
El documento US 2010-055371 divulga un laminado multicapa de transferencia de pintura seca que incluye un revestimiento de liberación que comprende un portador y una capa de liberación olefínica, que está adherida a o forma parte del portador flexible.
Problema que va a resolverse
La presente invención busca resolver los problemas anteriores de hallar un revestimiento de procedimiento con buenas propiedades mecánicas así como una buena flexibilidad, que sea transparente, proporcione una función de barrera contra la humedad y la pérdida de compuestos químicos y no dé como resultado un residuo de material.
Solución
El revestimiento de procedimiento de la presente invención comprende una película de soporte (A) y una película de poliolefina desprendible (B) recubierta sobre la misma, tal como se describe a continuación.
En el revestimiento de procedimiento de la presente invención, la película de soporte (A) es transparente y proporciona las propiedades mecánicas requeridas para el procesamiento del material espumado a lo largo de la línea de producción.
La película de poliolefina desprendible (B) puede desprenderse fácilmente de la película de soporte al final de la línea de producción y es lo suficientemente delgada como para permanecer en el bloque o la placa de espuma producidos después del procedimiento de espumación.
Por tanto, la presente invención proporciona un revestimiento de procedimiento que tiene transparencia y buenas propiedades mecánicas y no presenta los problemas asociados con la retirada de los revestimientos de procedimiento a base de película de polímero convencionales del bloque espumado o de la placa espumada producidos.
Sumario de la invención
La presente invención proporciona un revestimiento de procedimiento para la preparación de bloques o placas de plástico espumado, que comprende una película de polímero de soporte (A) transparente y una película de poliolefina desprendible (B) transparente provista sobre la misma, en el que la película de soporte (A) tiene un gramaje de 10­ 100 g/m2 y está fabricada de un polímero que tiene un punto de fusión de 150°C o más, según mediciones mediante DSC; siendo el polímero de la película de soporte (A) poliamida, polipropileno, poli(tereftalato de etileno) o cualquier combinación de los mismos, siendo la transparencia de la película de polímero de soporte (A), según el método A de la norma ASTM-D-1003-61, del 60% o superior; y en el que la película de poliolefina desprendible (B) tiene un gramaje de 10-50 g/m2 y el punto de fusión de la película de poliolefina desprendible (B) es de 90 a 130°C.
El revestimiento de procedimiento de la presente invención puede prepararse mediante recubrimiento por extrusión. El método para producir el revestimiento incluye las etapas de extruir la poliolefina fundida de la película de poliolefina desprendible (B) sobre la película de soporte (A) a través de una boquilla. Esto es sequido por prensar la película de soporte (A) obtenida que tiene la película de poliolefina recubierta sobre la misma con un rodillo de presión a una presión de 210 a 260 kN/m2.
Además, la presente invención proporciona un procedimiento para la preparación de bloques o placas de plástico espumado en una línea de producción continua. El procedimiento para la preparación de bloques o placas de plástico espumado comprende poner de manera continua una materia prima de plástico espumable en contacto con al menos un revestimiento de procedimiento de la presente invención. A continuación, el revestimiento de procedimiento se transporta con la materia prima de plástico espumado a lo largo de la línea de producción mientras se espuma de manera continua la materia prima y se deja curar el material espumado. Durante este procedimiento, la película de poliolefina desprendible (B) del revestimiento de procedimiento de la presente invención se pone en contacto con la materia prima de plástico espumable; y, después del curado del material espumado, la película de soporte (A) del revestimiento de procedimiento se desprende de manera continua, mientras que una parte o la totalidad de la película de poliolefina desprendible (B) permanece unida al material espumado.
Ventajas de la presente invención
Los inventores han descubierto que un revestimiento de procedimiento de la presente invención presenta excelentes propiedades mecánicas, incluyendo resistencia al desgarro, estabilidad dimensional y flexibilidad, a la vez que es transparente y permite una fácil separación del material de espuma producido.
Debido a las excelentes propiedades mecánicas, se reduce el riesgo de roturas de la lámina. Esto también disminuye el riesgo de exposición química a cianuros y polioles que se usan habitualmente en el procedimiento, en consecuencia, mejorando la seguridad de los trabajadores que manipulan la máquina.
Las películas poliméricas comprendidas en el revestimiento de procedimiento de la presente invención tienen buenas propiedades de barrera. No permiten que los compuestos químicos usados durante el procedimiento pasen a través del revestimiento o se evaporen a través del mismo, evitando de ese modo la contaminación de la línea de producto y reduciendo el peligro para la salud debido a los humos tóxicos. Otra ventaja del revestimiento de procedimiento de la invención es que la película de poliolefina desprendible (B) permanece en el bloque de espuma cuando la película de polímero de soporte se retira al final del procedimiento de espumación, reduciendo de ese modo el residuo a medida que se produce la recogida de la espuma.
Puesto que el revestimiento de procedimiento de la presente invención es transparente, permite un control de calidad visual del bloque de espuma durante el procedimiento de espumación. Por tanto, el propio procedimiento puede ajustarse y optimizarse, garantizando la calidad del material espumado.
Descripción detallada de la invención
El revestimiento de procedimiento de la presente invención comprende una película de polímero de soporte (A) que está recubierta con una película de poliolefina desprendible (B). La película de poliolefina desprendible (B) se pone en contacto con el material de espuma durante el procedimiento de producción del mismo y se adhiere al mismo.
De este modo, desprendible significa que es necesaria una fuerza de 0,01 a 0,15 N/50 mm, medida según la norma ISO 9073-3 EDANA, para desprender la película de poliolefina desprendible (B) de la película de polímero de soporte (A). La capacidad de desprendimiento puede lograrse mediante el procedimiento para producir un revestimiento de procedimiento tal como se describe a continuación.
Película de polímero de soporte (A)
La película de polímero de soporte (A) tiene un gramaje de 10 a 100 g/m2, preferiblemente de 14 a 50 g/m2 e incluso más preferiblemente de 17 a 25 g/m2. Si el gramaje está dentro del intervalo especificado anteriormente, el revestimiento de procedimiento tiene buenas propiedades mecánicas y transparencia. Si la película de polímero de soporte (A) tiene un gramaje inferior a 10 g/m2, la disminución de grosor resultante puede conducir a la rotura o el desgarro del revestimiento en el transcurso del procedimiento de preparación para el material de espuma. Si la película de polímero de soporte (A) tiene un gramaje superior a 100 g/m2, el aumento de grosor resultante puede disminuir la transparencia, puede conducir a dificultades cuando se enrolla el revestimiento sobre bobinas ya que puede aumentar la rigidez del revestimiento, lo que puede conducir a pliegues cuando se enrolla el revestimiento sobre una bobina, y puede conducir a un aumento del coste ya que puede proporcionarse menos material de revestimiento sobre una bobina.
Las películas que tienen un peso base de este tipo tienen habitualmente un grosor de 7 a 70 |im, preferiblemente de 10 a 36 |im y más preferiblemente de 12 a 15 |im, dependiendo del material de la película.
La película de polímero de soporte (A) puede ser una película no orientada o una película orientada, en la que la orientación puede ser uniaxial o biaxial. La orientación uniaxial significa una orientación longitudinal de las cadenas poliméricas de la película de polímero mediante el estiramiento de la película en una dirección (dirección de la máquina). La orientación biaxial significa el estiramiento de la película de polímero en dos direcciones (dirección de la máquina y dirección transversal). El estiramiento conduce a una orientación de las cadenas de la cadena polimérica lineal en la película. Esto desenreda las cadenas poliméricas y facilita su alineación en paralelo, lo que conduce a dominios cristalinos orientados y a la alineación de dominios amorfos en la película. El estiramiento mejora las propiedades mecánicas de la película. Por tanto, son preferibles las películas orientadas, y son particularmente preferibles las películas orientadas de manera biaxial debido a sus buenas propiedades mecánicas.
En cuanto a las propiedades mecánicas de la película de polímero de soporte (A), la resistencia a la tracción en la dirección de la máquina (MD) está preferiblemente en el intervalo de 1000 a 3000 kg/cm2, más preferiblemente de 1500 a 2500 kg/cm2, el módulo de Young en MD está preferiblemente en el intervalo de 10.000 a 20.000 kg/cm2, más preferiblemente de 13.000 a 17.000 kg/cm2, y el alargamiento en el punto de rotura en MD está preferiblemente en el intervalo del 50 al 250%, más preferiblemente del 90 al 130%. La resistencia a la tracción, el módulo de Young y el alargamiento en el punto de rotura se miden según la norma ISO 527-1. Las propiedades anteriores pueden adaptarse desenrollando la película de polímero en MD.
Para garantizar que la película de polímero de soporte (A) presenta una transparencia suficiente durante la inspección final, no se permite que se incluyan aditivos opacos en mayores cantidades. El índice de transparencia de la película de polímero de soporte (A) es del 60% o superior, preferiblemente del 80% o superior, incluso más preferiblemente del 85% o superior, y el índice de opacidad debe ser preferiblemente del 10,0% o menos, más preferiblemente del 5% o menos e incluso más preferiblemente del 3% o menos. Los índices de transparencia y de opacidad se miden según el método A de la norma ASTM-D-1003-61.
Durante el procedimiento de espumación, la temperatura de procedimiento para la producción de espuma puede ser de entre 90°C y 130°C en la superficie del bloque de espuma. Por tanto, si la película de polímero de soporte está fabricada de un polímero que tiene un punto de fusión inferior a 130°C, la película puede fundirse, conduciendo a la rotura o al doblado de la forma de la película. Por tanto, la película de polímero de soporte (A) está fabricada de un polímero que tiene un punto de fusión de 130°C o más, preferiblemente 150°C o más, más preferiblemente 180°C o más. El punto de fusión del polímero de la película de polímero de soporte (A) puede medirse mediante DSC.
El polímero de la película de polímero de soporte (A) se selecciona de poli(tereftalato de etileno) (PET), poliamida, polipropileno o cualquier combinación de los mismos. Es preferible PET en vista de la disponibilidad y las propiedades mecánicas.
La película de polímero de soporte (A) puede ser una película monocapa o una película multicapa. Además, la película de polímero de soporte (A) puede contener aditivos tales como plastificantes, estabilizadores o cargas.
La película de polímero de soporte (A) puede producirse, por ejemplo, con tecnología de película colada o tecnología de película soplada. La orientación biaxial de la película de polímero de soporte (A) puede lograrse mediante estiramiento de la película en la dirección de la máquina (MD) y en la dirección transversal (CD). El estiramiento puede llevarse a cabo, por ejemplo, en un procedimiento de marco de estiramiento (“tenter trame’’) o el denominado procedimiento de doble burbuja.
Como ejemplo para las películas de PET, se mencionan PET multicapa orientado de manera biaxial, tal como Hostaphan® RNK disponible de Mitsubishi Polyester Film GmbH, F-PAP-012,0-X.X-B.UT y F-PAP-012,0-X.X-B.CT disponibles de Flex Films, TF y TFC disponibles de Polyplex o J200 y J700 disponibles de Jindal Poly.
Como ejemplo para la película de polipropileno, se mencionan películas de polipropileno orientado de manera biaxial planas o recubiertas, tales como NO y N1BG disponibles de Jindal Poly, BTHFP1 disponible de Polyplex, GLT disponible de Innovia o TSS disponible de Taghleef.
Como ejemplo para la poliamida, se menciona poliamida orientada de manera biaxial, tal como NP03 disponible de Kolon.
Película de poliolefina desprendible (B)
La película de poliolefina desprendible (B) tiene un gramaje de 10-50 g/m2 y está fabricada de una poliolefina que tiene un punto de fusión inferior al punto de fusión del polímero de la película de soporte (A) en 10°C o más. Por ejemplo, si el punto de fusión del polímero de la película de polímero de soporte (A) es de 150°C, entonces el polímero de la película de poliolefina desprendible (B) tiene que ser de 140°C o menos.
Dado que la temperatura de procedimiento de la producción de espuma está entre 90°C y 130°C en la superficie del bloque de espuma, es preferible que la película de poliolefina desprendible (B) tenga o bien un punto de fusión o bien una temperatura Vicat de 130°C o menos, preferiblemente de 120°C o menos e incluso más preferiblemente de 110°C o menos, con el fin de lograr una buena adhesión de la película de poliolefina desprendible (B) al bloque de espuma.
La película de poliolefina desprendible (B) tiene un gramaje de 10-50 g/m2, preferiblemente de 12-30 g/m2 y lo más preferiblemente de 15-25 g/m2. Si el gramaje está dentro de 10-50 g/m2, el revestimiento de procedimiento tiene la resistencia mecánica/resistencia al desgarro y la transparencia requeridas. Si la película de poliolefina desprendible (B) tiene un gramaje inferior a 10 g/m2, la disminución de grosor resultante puede hacer que sea difícil desprender la película de soporte (A) de la película de poliolefina (B). Para garantizar que la película de poliolefina desprendible (B) presente una transparencia suficiente durante la inspección final, no se permite que se incluyan aditivos opacos en mayores cantidades.
Si la película de poliolefina desprendible (B) tiene un gramaje superior a 50 g/m2, el aumento de grosor resultante puede disminuir la transparencia y podría conducir a ondulado o rizado cuando el revestimiento de procedimiento se enrolla. Además, si la película de poliolefina desprendible (B) tiene un gramaje superior a 50 g/m2, el grosor de la película será demasiado grande, de modo que no puede permanecer unido al bloque de espuma, pero ha de retirarse. Puesto que el material espumado tiende a pegarse a la película de poliolefina desprendible (B), esto puede conducir a una pérdida de material.
Por consiguiente, dependiendo de la densidad del polímero, la película de poliolefina desprendible (B) tiene un grosor de, por ejemplo, 10-55 |im, preferiblemente de 16-27 |im. Un grosor de este tipo, logrado por el peso base anterior, es relevante en vista de la resistencia mecánica/resistencia al desgarro y la transparencia requeridas del revestimiento de procedimiento.
La película de poliolefina desprendible (B) comprende, por ejemplo, homopolímeros o copolímeros de olefinas. En vista de los requisitos del punto de fusión, de la temperatura Vicat y de la elasticidad, la poliolefina es preferiblemente un homopolímero o copolímero a base de polietileno. El polímero a base de polietileno puede estar fabricado de HDPE (polietileno de alta densidad) o LDPE (polietileno de baja densidad), o una combinación de los mismos.
El índice de fluidez (MFI), medido según la norma ISO 1133, del LDPE está preferiblemente entre 4 y 15 g/10 min a una temperatura de 190°C y una carga de 2,16 kg, y el LDPE tiene preferiblemente una densidad de 0,912 a 0,925 g/cm3, medida según la norma ISO 1183. El MFI, medido según la norma ISO 1133, de1 HDPE está preferiblemente entre 7 y 13 g/10 min a una temperatura de 190°C y una carga de 2,16 kg, y e1 HDPE tiene preferiblemente una densidad de 0,94 a 0,96 g/cm3, medida según la norma ISO 1183. Si los índices MFI están dentro de estos intervalos, se facilita el recubrimiento por extrusión sobre la película de polímero de soporte (A) mediante el procedimiento descrito a continuación.
El LDPE y el HDPE tienen preferiblemente un punto de fusión, medición mediante DSC según la norma ISO 3146, entre 100°C y 132°C y preferiblemente tienen una temperatura Vicat, medida según la norma ISO 306, entre 80°C y 129°C con el fin de facilitar el recubrimiento por extrusión y permitir una buena adhesión a los bloques de espuma.
Según la invención, la película de poliolefina desprendible (B) puede ser una película monocapa o una película multicapa. Cuando se prepara la película de poliolefina desprendible (B) mediante recubrimiento por extrusión de la película de soporte (A) mediante el procedimiento descrito a continuación, se obtiene normalmente una monocapa. Puede obtenerse una multicapa mediante múltiples recubrimientos por extrusión.
Además, la película de poliolefina desprendible (B) puede contener aditivos tales como plastificantes, estabilizadores o cargas.
Revestimiento de procedimiento
El revestimiento de procedimiento de la invención comprende la película de soporte (A), que está recubierta por la película de poliolefina desprendible (B). Normalmente se suministra sobre una bobina.
Cuando se enrolla el revestimiento de procedimiento sobre la bobina, debe tenerse cuidado de que las capas de película de soporte (A) y película de poliolefina desprendible (B) no se ricen ni ondulen y que la película de poliolefina desprendible (B) no se desprenda de la película de soporte (A) debido a la tensión mecánica de los diferentes radios de las dos películas. Según la invención, esto se logra usando películas (A) y (B) que tienen las propiedades tal como se definieron anteriormente.
La fuerza de desprendimiento entre la película de polímero de soporte (A) y la película de poliolefina desprendible (B) está preferiblemente en el intervalo de 0,01 a 0,15 N/50 mm, según la norma ISO 9073-3 EDANA. Si la fuerza de desprendimiento es superior a 0,15 N/50 mm, la película de poliolefina desprendible (B) se adhiere fuertemente a la película de polímero de soporte (A), de modo que puede resultar más difícil desprender la película de poliolefina desprendible (B) de la película de soporte (A). Si la fuerza de desprendimiento es inferior a 0,01 N/50 mm, puede resultar más difícil evitar el ondulado o rizado de la película de poliolefina desprendible (B) cuando se enrolla el revestimiento de procedimiento sobre una bobina. La capacidad de desprendimiento de la película de poliolefina desprendible (B) puede lograrse mediante el procedimiento para producir un revestimiento de procedimiento tal como se describió anteriormente.
Para realizar el procedimiento de espumación de manera eficiente, el revestimiento se proporciona habitualmente sobre una bobina de la que se liberan los revestimientos hacia el inicio del procedimiento de espumación. Siempre que una bobina se quede sin revestimiento, ha de detenerse el procedimiento para insertar una bobina con nuevo revestimiento. El grosor del revestimiento de procedimiento influye en la cantidad de revestimiento de procedimiento que puede enrollarse sobre las bobinas. Cuanto más delgado sea el revestimiento, más puede enrollarse el revestimiento. Esto aumenta sustancialmente la eficiencia global del procedimiento ya que ha de detenerse la línea con menor frecuencia para el cambio de bobinas.
El ancho y la longitud del revestimiento de procedimiento de la presente invención son normalmente de 0,6 a 3,0 m y de 4.000 a 10.000 m, respectivamente.
Preparación del revestimiento de procedimiento
El revestimiento de procedimiento de la presente invención puede obtenerse mediante un procedimiento de recubrimiento por extrusión tal como se describe a continuación.
En el procedimiento de recubrimiento por extrusión, la película de polímero de soporte (A) se transporta de manera continua a lo largo de la línea de producción, mientras que la poliolefina fundida de la película de poliolefina desprendible (B) se extruye a través de una boquilla sobre la película de polímero de soporte (A). A continuación, se enfría la película de soporte (A) obtenida que tiene la película de poliolefina (B) recubierta sobre la misma, por ejemplo, propagándola alrededor de un rodillo enfriado, y se presuriza prensándola con un rodillo de presión a una presión de 210 a 260 kN/m2
La película de polímero de soporte (A) se suministra normalmente sobre una bobina y se propaga a una velocidad de, por ejemplo, entre 150 y 450 m/min, preferiblemente de 250 a 350 m/min. La tensión de la película de polímero de soporte (A) en la dirección de la máquina está preferiblemente dentro del intervalo de 80 a 350 N/m2, más preferiblemente de 90 a 200 N/m2, incluso más preferiblemente de 100 a 140 N/m2. Una tensión dentro de este intervalo es preferible en vista de evitar que el revestimiento de procedimiento se vuelva rizado u ondulado, o que la película de poliolefina desprendible (B) se deslamine debido a la relajación de la película de soporte (A).
La poliolefina comprendida en la película de poliolefina (B) se funde preferiblemente a una temperatura de entre 250 y 330°C y se comprime en una extrusora o en tantas como de 2 a 4 extrusoras antes de prensarse como una película hacia el exterior de una boquilla sobre la película de polímero de soporte (A). Una temperatura dentro de este intervalo es preferible, ya que a una temperatura superior a 330°C, el polímero puede degradarse, provoca la formación de humos, forma una película de polímero inestable y una reducción del ancho de la película que va a extruirse, puede producirse el denominado “efecto de encuellamiento”. Si la temperatura es inferior a 250°C, el polímero fundido puede tener una alta viscosidad, lo que da como resultado una presión de retorno a las extrusoras.
Para garantizar un nivel de oxidación preferido de la película de poliolefina (B) antes de que se reciba sobre la película de polímero de soporte (A), el tiempo en la cámara de aire está preferiblemente en el intervalo de 10 a 100 ms, más preferiblemente de 40 a 60 ms. Un tiempo más largo en la cámara de aire aumenta el nivel de oxidación de la película de poliolefina (B). Un nivel de oxidación más alto conduce a una adhesión más fuerte, lo que significa que puede resultar más difícil desprender la película de polímero de soporte (A) de la película de poliolefina desprendible (B).
Después de la extrusión, la película de soporte (A) que tiene la película de poliolefina (B) recubierta sobre la misma puede enfriarse en un rodillo de enfriamiento y, posteriormente, se prensa con un rodillo de presión y un rodillo de contrapresión a una presión de 210 a 260 kN/m2. Si la presión es mayor que 260 N/m2, la adhesión entre las películas de polímero (A) y (B) es mayor, lo que significa que la película de poliolefina (B) puede no tener las propiedades desprendibles deseadas con respecto a la película de polímero de soporte (A), es decir, la película de poliolefina (B) no puede desprenderse de la película de polímero de soporte (A). Si la presión es inferior a 210 N/m2, la adhesión entre la película de polímero de soporte (A) y la película de poliolefina (B) puede deteriorarse, lo que puede conducir a un desprendimiento de las dos películas de polímero durante la manipulación del revestimiento de procedimiento.
Con el fin de optimizar la adhesión entre la película de polímero de soporte (A) y la película de poliolefina desprendible (B) (y, por tanto, la fuerza de desprendimiento), el experto puede ajustar de manera apropiada los parámetros de procedimiento del recubrimiento por extrusión, en particular, la temperatura del polímero fundido, las condiciones de enfriamiento, el tiempo en la cámara de aire y los ajustes de presión.
Procedimiento para la preparación de bloques o placas de plástico espumado usando el revestimiento de procedimiento
El revestimiento de procedimiento según la presente invención se usa para la preparación de bloques o placas de plástico espumado en una línea de producción continua.
En este procedimiento, una materia prima de plástico espumable se pone de manera continua en contacto con al menos un revestimiento de procedimiento de la presente invención. El revestimiento de procedimiento con la materia prima de plástico espumado se transporta a lo largo de la línea de producción mientras se espuma de manera continua la materia prima sobre el revestimiento de procedimiento y permite el curado del material espumado. La película de poliolefina desprendible (B) del revestimiento de procedimiento, tal como se definió anteriormente, se pone en contacto de ese modo con la materia prima de plástico espumable. Después de que haya curado el material espumado, la película de soporte (A) del revestimiento de procedimiento, tal como se definió anteriormente, se desprende de manera continua y se enrolla sobre una bobina de residuo mientras que una parte o la totalidad de la película de poliolefina desprendible (B) permanece unida al material espumado.
Con el fin de permanecer unida al producto espumado, la película de poliolefina (B) tiene preferiblemente un punto de fusión o un punto Vicat menor que la temperatura predominante en el procedimiento de espumación, que es normalmente de entre 90 y 130°C.
La película de polímero de soporte (A) tiene una temperatura de fusión superior a la temperatura del producto espumado, lo que permite que la película de polímero de soporte (A) permanezca mecánicamente estable durante el procedimiento de producción de espuma y pueda desprenderse de la película de poliolefina desprendible (B) hacia el final del procedimiento de producción de espuma.
Preferiblemente, el procedimiento usa al menos tres revestimientos de procedimiento, que definen la parte inferior y los laterales del bloque espumado o de la placa espumada que va a formarse. Opcionalmente, un cuarto revestimiento de procedimiento puede limitar adicionalmente la parte superior del bloque espumado o de la placa espumada que va a formarse.
Los revestimientos de procedimiento se suministran habitualmente sobre una bobina y se desenrollan de manera continua de dicha bobina. Al final de la línea de producción, la película de polímero de soporte (A) de residuo, que se desprende de manera continua de la película de poliolefina desprendible (B), puede enrollarse de nuevo sobre una bobina.
Puesto que el revestimiento de procedimiento es transparente, el procedimiento de espumación puede observarse visualmente. Esto permite un control de calidad visual y continuo del material de espuma producido durante la producción y el ajuste en línea respectivo de las condiciones del procedimiento de espumación. Por tanto, puede lograrse una alta calidad del producto de espuma.
Métodos de medición
Punto de fusión: el punto de fusión se midió mediante DSC según la norma ISO 3146.
MFI: el MFI se midió según la norma ASTM D 1238 a 190°C bajo una carga de 2,16 kg expresado en g/10 min. Punto Vicat: el punto Vicat se determinó según la norma ISO 306. La temperatura de reblandecimiento Vicat describe la temperatura a la que una aguja de punta plana de 1 mm2 penetrará 1 mm en un material bajo una carga y una velocidad de calentamiento especificadas (norma ISO 306, método A50).
Fuerza de desprendimiento: las mediciones de la fuerza de desprendimiento se llevaron a cabo según la norma ISO 9073-3 EDANA.
Transparencia y opacidad: las mediciones de los índices de transparencia y de opacidad se llevaron a cabo según el método A de la norma ASTM-D-1003-61.
Grosor: el grosor se midió según las normas ASTM D1777, ISO 534.
Gramaje: el gramaje se midió según la norma ASTM D3776, ISO 536.
Las mediciones de la resistencia a la tracción, el módulo de Young y el alargamiento en el punto de rotura se llevaron a cabo según la norma ISO 527-1.
Velocidad de transmisión de vapor de agua: la velocidad de transmisión de vapor de agua (WVTR) se midió según la norma ASTM 1249 a 25°C / h.r. del 75%.
Ejemplos
Se produjeron dos revestimientos de procedimiento mediante recubrimiento por extrusión de una película de polietileno sobre dos tipos diferentes de películas de PET. Las películas de PET usadas fueron F-PAP-012,0-X.X-B.UT y Polyplex TFC.
Ejemplo 1
Se fundió un polietileno que tenía un MFI, tal como se determina según la norma ASTM D 1238 a 190°C bajo una carga de 2,16 kg, de 7,5 g/10 min, una densidad de 0,919 g/cm3 y un punto de fusión de 105°C (denominado a continuación en el presente documento LDPE) usando una extrusora con ^ de 152,4 mm (Davis Standard (Er-We-Pa), husillo de 6”). Después de eso, usando una máquina Er-We-Pa que tenía una longitud de boquilla de 3350 mm (Cloeren 3350 mm EBRTM IV Auto GaugeTM), se extruyó la composición de LDPE a una temperatura de resina de 280°C, a una temperatura de aire de enfriamiento de 23°C, una presión de extrusora de 7500 kN/m2 y con una cámara de aire de 260 mm sobre una película de PET F-PAP-012,0 X.X-B.UT (película de polímero de soporte (A)) a un peso de recubrimiento de 15 g/m2 y una velocidad de propagación de la película de PET (película de polímero de soporte (A)) de 300 m/min.
A continuación, se enfrió la película de PET (película de polímero de soporte (A)) que tenía la película de LDPE (película de poliolefina (B)) recubierta sobre la misma en un rodillo de enfriamiento (22°C) antes de prensarse entre un rodillo de presión y un rodillo de contrapresión a una presión de 260 kN con una tensión de lámina de 125 N/m.
El revestimiento de procedimiento obtenido tiene las propiedades mostradas en la tabla 1 a continuación, en la que las propiedades mostradas se refieren al revestimiento de procedimiento (película (A) (B)), a menos que se indique lo contrario.
Tabla 1
Figure imgf000009_0001
Ejemplo 2
Se llevó a cabo el mismo procedimiento que en el ejemplo 1, con la excepción de que se usó la película de PET Polyplex TFC como película de polímero de soporte (A).
Los revestimientos de procedimiento obtenidos del ejemplo 1 y 2 se usaron con éxito para preparar un bloque de espuma de poliuretano espumado.
El revestimiento de procedimiento del ejemplo 1 se usó en la producción de un bloque de espuma espumado, en el que la producción se realizó en una máquina de placas de espuma continua Hennecke J-flex. La materia prima de producto espumado usada fue poliuretano con un ajuste de la densidad de espuma de 19 kg/m3 que contenía carbonato de calcio como carga de procedimiento.
El revestimiento de procedimiento del ejemplo 2 se usó en la producción de un bloque de espuma espumado, en el que la producción se realizó en una máquina de placas de espuma continua Hennecke QFM. La materia prima de producto espumado usada fue poliuretano con un ajuste de la densidad de espuma de 25 kg/m3.

Claims (13)

  1. REIVINDICACIONES
    i. Revestimiento de procedimiento para la preparación de bloques o placas de plástico espumado, que comprende una película de polímero de soporte (A) transparente y una película de poliolefina desprendible (B) transparente provista sobre la misma,
    en el que la película de polímero de soporte (A) tiene un gramaje de 10 a 100 g/m2 y está fabricada de un polímero que tiene un punto de fusión de 150°C o más, según la medición mediante DSC según la norma ISO 3146; siendo el polímero de la película de soporte (A) poliamida, polipropileno, poli(tereftalato de etileno) o cualquier combinación de los mismos, siendo la transparencia de la película de polímero de soporte (A), según el método A de la norma ASTM-D-1003-61, del 60% o superior; y
    en el que la película de poliolefina desprendible (B) tiene un gramaje de 10-50 g/m2 y el punto de fusión de la película de poliolefina desprendible (B) es de 90 a 130°C.
  2. 2. Revestimiento de procedimiento según la reivindicación 1, en el que la película de soporte (A) tiene una resistencia a la tracción de 1000 a 3000 kg/cm2 en la dirección de la máquina, medida según la norma ISO 527-1.
  3. 3. Revestimiento de procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, en el que la película de soporte (A) y/o la película de olefina desprendible (B) es una película multicapa.
  4. 4. Revestimiento de procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la película de poliolefina desprendible (B) está fabricada de polietileno.
  5. 5. Revestimiento de procedimiento según la reivindicación 4, en el que el polietileno es LDPE, HDPE o una combinación de los mismos.
  6. 6. Uso del revestimiento de procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, como revestimiento en la producción de bloques o placas de plástico espumado.
  7. 7. Procedimiento para la preparación de bloques o placas de plástico espumado en una línea de producción continua, que comprende:
    poner de manera continua una materia prima de plástico espumable en contacto con al menos un revestimiento de procedimiento;
    transportar el revestimiento de procedimiento con la materia prima de plástico espumado a lo largo de la línea de producción mientras se espuma de manera continua la materia prima y se deja curar el material espumado; en el que:
    el revestimiento de procedimiento es el revestimiento de procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5,
    la película de poliolefina desprendible (B) del revestimiento de procedimiento se pone en contacto con la materia prima de plástico espumable; siendo la temperatura en la superficie del material de 90 a 130°C; y después del curado del material espumado, la película de soporte (A) del revestimiento de procedimiento se desprende de manera continua, mientras que una parte o la totalidad de la película de poliolefina desprendible (B) permanece unida al material espumado.
  8. 8. Procedimiento según la reivindicación 7, en el que la materia prima espumable se pone en contacto con al menos tres revestimientos de procedimiento, que definen la parte inferior y los laterales del bloque espumado o de la placa espumada que va a formarse.
  9. 9. Procedimiento según la reivindicación 7 u 8, en el que al menos un revestimiento de procedimiento se proporciona sobre una bobina y se desenrolla de manera continua de dicha bobina.
  10. 10. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, en el que la película de soporte (A) desprendida se enrolla de manera continua en un rodillo.
  11. 11. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 10, en el que la película de poliolefina desprendible (B) tiene una temperatura Vicat, medida según la norma ISO 306, inferior a la temperatura de procedimiento de la producción de espuma.
  12. 12. Método para producir un revestimiento de procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, mediante recubrimiento por extrusión, que incluye las etapas de
    extruir la poliolefina fundida de la película de poliolefina desprendible (B) sobre la película de soporte (A) a través de una boquilla; y prensar la película de soporte (A) obtenida que tiene la película de poliolefina recubierta sobre la misma con un rodillo de presión a una presión de 210 a 260 kN/m2
  13. 13. Método para producir un revestimiento de procedimiento según la reivindicación 12, en el que la temperatura para fundir el polímero para formar la película de poliolefina desprendible (B) está entre 270°C y 360°C.
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