ES2932733T3 - Películas termorretráctiles recubiertas - Google Patents

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Abstract

Una película termorretráctil que incluye una película monocapa o una película multicapa que tiene una primera capa, una segunda capa y al menos una capa interior entre la primera y la segunda capa, y un revestimiento en la superficie exterior de la película monocapa o la primera. capa o la segunda capa de la película multicapa. El revestimiento se forma a partir de una composición acuosa de base acrílica. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Películas termorretráctiles recubiertas
Campo técnico
Las realizaciones descritas en el presente documento se refieren generalmente a películas termorretráctiles, y más particularmente a películas termorretráctiles que tienen una capa de recubrimiento a base de acrílico. Tal película termorretráctil puede usarse como envasado secundario para agrupar múltiples productos juntos en el proceso de unificación.
Antecedentes
US-A-2017/259541 se refiere a una película retráctil que comprende una película a base de polietileno que tiene una superficie superior, una superficie inferior, y que comprende una o más capas, en donde al menos una capa de la película a base de polietileno comprende un polietileno de baja densidad que tiene una densidad de 0,917 g/cc a 0,935 g/cc y un índice de fusión, I2, de 0,1 g/10 min a 5 g/10 min, un polietileno lineal de baja densidad que tiene una densidad de 0,900 g/cc a 0,965 g/cc y un índice de fusión, I2, de 0,05 g/10 min a 15 g/10 min, o combinaciones de los mismos, y una capa de recubrimiento dispuesta en la superficie superior de la película a base de polietileno, en donde la capa de recubrimiento comprende un adhesivo y un material absorbente en la región cercana a infrarrojo.
US-A-2003/157354 se refiere a una película polimérica termorretráctil recubierta que comprende un sustrato orientado que comprende una poliolefina y que tiene un primer porcentaje de retracción; y un recubrimiento dispuesto en al menos un lado de dicho sustrato, en donde la película recubierta tiene un retracción de entre el 6 % y el 15 % y el porcentaje de retracción de la película recubierta es de al menos el 90 % del primer porcentaje de retracción.
El documento US-A-2017/341353 se refiere a una película retráctil que comprende una película a base de polietileno que tiene una superficie superior, una superficie inferior, y que comprende una o más capas, en donde al menos una capa de la película a base de polietileno comprende un polietileno de baja densidad que tiene una densidad de 0,917 g/cc a 0,935 g/cc y un índice de fusión, I2, de 0,1 g/10 min a 5 g/10 min, un polietileno lineal de baja densidad que tiene una densidad de 0,900 g/cc a 0,965 g/cc y un índice de fusión, I2, de 0,05 g/10 min a 15 g/10 min, o combinaciones de los mismos, y una capa de recubrimiento dispuesta en la superficie superior de la película a base de polietileno, en donde la capa de recubrimiento comprende un adhesivo y un material que absorbe radiación en los intervalos de longitud de onda de espectro cercano a infrarrojo, visible y ultravioleta.
Las películas retráctiles se usan comúnmente para el envasado de productos, tales como productos de bienes de consumo. Por ejemplo, pueden asegurarse haces de botellas de plástico mediante un envasado de película retráctil primaria que asegura las botellas de plástico juntas. Las películas retráctiles primarias pueden incluir películas de polímero que se colocan alrededor de un objeto y se retraen con respecto a sus dimensiones originales para rodear al menos parcialmente el objeto y asegurar el artículo o los artículos contenidos dentro y producir un envase primario. Por ejemplo, los recipientes de bebidas de plástico pueden agruparse y fijarse en una película retráctil primaria. Las ventajas de la película retráctil primaria sobre otros envasados tradicionales, tales como el envasado de cartón, pueden incluir un impacto medioambiental reducido, un ahorro de costes, su capacidad para ver a través del mismo, y su capacidad para servir como un envasado para el envío así como para la presentación al consumidor.
La logística y la cadena de suministro para llevar los productos envasados individualmente al mercado requieren frecuentemente la unificación de los productos envasados individualmente. La unificación es la agrupación de varios productos envasados individualmente juntos para facilitar la manipulación, el transporte y el almacenamiento, así como ofrecer protección de los productos envasados individualmente durante la manipulación, el transporte y el almacenamiento. La unificación se logra comúnmente aplicando una película retráctil secundaria o un envasado secundario sobre la película retráctil primaria. Sin embargo, cuando se usan las películas contráctiles secundarias actualmente disponibles sobre películas retráctiles primarias para agrupar envases primarios individuales juntos, habitualmente da como resultado la adhesión de la película retráctil secundaria a la película retráctil primaria después de pasar a través del túnel de retracción. Esta adhesión es indeseable y da como resultado daños tanto estructurales como visuales a los envases primarios individuales que dan como resultado productos que no pueden venderse o defectuosos.
Por consiguiente, existe la necesidad de películas para su uso en el envasado secundario, que unifique los envases primarios y facilite la retirada del envase primario subyacente sin daños.
Sumario
En realizaciones en el presente documento se describe una película termorretráctil. La película termorretráctil comprende (a) una película multicapa que comprende: i) una primera capa que comprende desde el 30 hasta el 100 por ciento en peso de un primer polímero a base de etileno, teniendo el primer polímero a base de etileno una densidad de 0,905 a 0,930 g/cm3; un índice de fusión (I2) de 0,1 a 2,0 g/ 10 min cuando se mide según la norma ASTM D 1238 a 190 0C y 2,16 kg de carga; y un punto de fusión máximo de menos de 126 0C tal como se mide usando Differential Scanning calorimetry (calorimetría diferencial de barrido - DSC); (ii) una segunda capa que comprende desde el 50 hasta el 100 por ciento en peso de un segundo polímero a base de etileno, teniendo el segundo polímero a base de etileno: una densidad de 0,905 a 0,970 g/cm3 y un punto de fusión máximo en el intervalo de 100 0C a 135 0C tal como se mide usando DSC; y (iii) al menos una capa interior entre la primera capa y la segunda capa, comprendiendo la capa interior desde el 10 hasta el 50 por ciento en peso de un tercer polímero a base de etileno que tiene una densidad de 0,930 a 0,970 g/cm3 y un punto de fusión máximo en el intervalo de 120 0C a 135 0C; y (b) un recubrimiento sobre una superficie exterior de la primera capa o segunda capa de la película, el recubrimiento se forma a partir de una composición acuosa a base de acrílico que comprende: desde el 30 hasta el 90 % en peso (sobre una base en peso seco) de una resina acrílica; desde el 0,01 hasta el 2,0 % en peso (sobre una base en peso seco) de un agente de reticulación de metal polivalente; y desde el 0,1 hasta el 6,0 % en peso (sobre una base en peso seco) de un agente tensioactivo.
También se describe en el presente documento una película termorretráctil. La película termorretráctil comprende (a) una película monocapa que comprende desde el 30 hasta el 60 por ciento en peso de un cuarto polímero a base de etileno, donde el cuarto polímero a base de etileno tiene una densidad de 0,905 a 0,930 g/cm3, un índice de fusión (I2) de 0,1 a 0,9 g/10 min cuando se mide según la norma ASTM D 1238 a 190 0C y 2,16 kg de carga; y un punto de fusión máximo de menos de 126 0C tal como se mide usando Differential Scanning calorimetry (calorimetría diferencial de barrido - DSC); (b) un recubrimiento sobre una superficie exterior de la película monocapa, el recubrimiento se forma a partir de una composición acuosa a base de acrílico que comprende: desde el 30 hasta el 90 % en peso (sobre una base en peso seco) de una resina acrílica; desde el 0,01 hasta el 2,0 % en peso (sobre una base en peso seco) de un agente de reticulación de metal polivalente; y desde el 0,1 hasta el 6,0 % en peso (sobre una base en peso seco) de un agente tensioactivo.
También se describe en el presente documento un conjunto de envasado. El conjunto de envasado comprende una pluralidad de envases, en donde cada envase comprende una pluralidad de artículos agrupados por una película de envasado primaria compuesta por material polimérico, donde la película de envasado primaria se envuelve alrededor de la pluralidad de artículos para formar un envase primario. El conjunto de envasado incluye además una película de envasado secundaria usada para agrupar la pluralidad de envases, en donde la película de envasado secundaria comprende la película termorretráctil según las realizaciones de la presente descripción.
También se describe en el presente documento un método de unificación de envases primarios. El método comprende envolver uno o más de los envases primarios con una película termorretráctil recubierta con acrílico según las realizaciones de la presente descripción y aplicar energía térmica para reducir las dimensiones de la película termorretráctil para oprimir el envase primario dentro de la película termorretráctil de modo que el recubrimiento de acrílico esté dispuesto proximal al uno o más envases primarios.
En la siguiente descripción detallada se expondrán características y ventajas adicionales de las realizaciones, y en parte resultarán evidentes para los expertos en la técnica a partir de esa descripción o se reconocerán al poner en práctica las realizaciones descritas en el presente documento, incluyendo la descripción detallada. Debe entenderse que tanto la descripción anterior como la siguiente describe diversas realizaciones y están destinadas a proporcionar una visión general o marco para comprender la naturaleza y el carácter del contenido reivindicado.
Breve descripción de los dibujos
La siguiente descripción detallada de realizaciones específicas de la presente descripción puede entenderse mejor cuando se lee junto con los siguientes dibujos, donde la estructura similar se indica con números de referencia similares.
La Fig. 1 es un diagrama esquemático que representa una película termorretráctil recubierta a base de acrílico acuoso que unifica múltiples envases primarios según una o más realizaciones de esta descripción.
Descripción detallada
Ahora se hará referencia en detalle a realizaciones de películas termorretráctiles que comprenden un recubrimiento sobre una superficie exterior de la película termorretráctil. El recubrimiento alivia la adhesión de la película termorretráctil a una película retráctil primaria subyacente usada para envasar productos individuales cuando la película termorretráctil se usa para unificar los productos que pueden venderse individuales en un bulto más grande para facilitar la manipulación y protección durante la logística y la cadena de suministro hasta las estanterías de las tiendas. Sin embargo, se observa que esto es simplemente una implementación ilustrativa de las realizaciones descritas en el presente documento. Las realizaciones son aplicables a otras tecnologías que son susceptibles a problemas similares a los analizados anteriormente.
Definiciones
El término “polímero” se refiere a un compuesto polimérico preparado polimerizando monómeros, ya sea del mismo tipo o de un tipo diferente. El término genérico polímero abarca así el término “ homopolímero” , normalmente empleado para referirse a polímeros preparados a partir de sólo un tipo de monómero, así como “copolímero” , que se refiere a polímeros preparados a partir de dos o más monómeros diferentes.
“Polietileno” o “polímero a base de etileno” significará polímeros que comprenden más del 50 % en moles de unidades derivadas de monómero de etileno. Esto incluye homopolímeros o copolímeros a base de etileno (lo que significa unidades derivadas de dos o más comonómeros). Las formas comunes de polietileno conocidas en la técnica incluyen, pero no se limitan a, low density polyethylenes (polietileno de baja densidad - LDPE); linear low density polyethylene (polietileno lineal de baja densidad - LLDPE); ultra low density polyethylene (polietileno de densidad ultra baja - ULDPE); very low density polyethylene (polietileno de densidad muy baja - VLDPE); polietileno lineal de baja densidad catalizado de un solo sitio, que incluye resinas tanto lineales como sustancialmente lineales de baja densidad (m-LLDPE); medium density polyethylene (polietileno de densidad media - MDPE); y high density polyethylene (polietileno de alta densidad - HDPE).
El término “LDPE” también puede referirse a “polímero de etileno a alta presión” o “polietileno altamente ramificado” y se define como que significa que el polímero está parcial o totalmente homopolimerizado o copolimerizado en autoclave o reactores tubulares a presiones por encima de 100 MPa (14.500 psi) con el uso de iniciadores de radicales libres, tales como peróxidos (véase, por ejemplo, el documento US 4.599.392). Las resinas de LDPE tienen normalmente una densidad en el intervalo de 0,916 a 0,940 g/cm3.
El término “ LLDPE” incluye una resina elaborada usando sistemas de catalizadores de Ziegler-Natta, así como la resina elaborada usando catalizadores de sitio único, incluyendo, pero sin limitarse a, catalizadores de bismetaloceno (a veces denominados “ m-LLDPE”), fosfinimina y catalizadores de geometría restringida; y la resina elaborando usando el postmetaloceno, catalizadores moleculares, incluyendo, pero sin limitarse a, catalizadores de bis(bifenilfenoxilo) (también denominados catalizadores polivalentes de aril oxil éter). LLDPE incluye copolímeros o homopolímeros a base de etileno lineales, sustancialmente lineales o heterogéneos. Los LLDPE contienen menos ramificación de cadena larga que los LDPE e incluyen los polímeros de etileno sustancialmente lineales que se definen adicionalmente en la patente estadounidense n.° 5.272.236; la patente estadounidense n.° 5.278.272; la patente estadounidense n.° 5.582.923; y la patente estadounidense n.° 5.733.155; los polímeros de etileno homogéneamente ramificados tales como las de la patente estadounidense n.° 3.645.992; los polímeros de etileno heterogéneamente ramificados tales como los preparados según el proceso descrito en la patente de Estados Unidos N.° 4.076.698; y mezclas de los mismos (tales como las descritas en la patente estadounidense n.° 3.914.342 o la patente estadounidense n.° 5.854.045). Las resinas de LLDPE pueden elaborarse mediante polimerización en fase gaseosa, en fase en disolución o en suspensión o cualquier combinación de las mismas, usando cualquier tipo de reactor o configuración de reactores conocidos en la técnica. Las resinas de LLDPE pueden elaborarse mediante polimerización en fase gaseosa, en fase en disolución o en suspensión o cualquier combinación de las mismas, usando cualquier tipo de reactor o configuración de reactores conocido en la técnica.
El término “ HDPE” se refiere a polietilenos que tienen densidades de aproximadamente 0,940 g/cm o mayores, que generalmente se preparan con catalizadores de Ziegler-Natta, catalizadores de cromo o incluso catalizadores de metaloceno.
“ Polipropileno” o “polímeros a base de propileno” significará polímeros que comprenden más del 50 % en peso de unidades que se han derivado de un monómero de propileno. Esto incluye homopolímeros o copolímeros de polipropileno (lo que significa unidades derivadas de dos o más comonómeros). Las formas comunes de polipropileno conocidas en la técnica incluyen impact copolymer polypropylene (polipropileno homopolímero - hPP), random copolymer polypropylene (polipropileno copolímero al azar - rcPP), impact copolymer polypropylene (polipropileno copolímero de impacto (hPP al menos un modificador de impacto elastomérico) (ICPP) o high impact polypropylene (polipropileno de alto impacto - HIPP), high melt strength plypropylene (polipropileno de alta resistencia en estado fundido - HMS-PP), isotactic plypropylene (polipropileno isotáctico - iPP), syndiotactic polypropylene (polipropileno sindiotáctico - sPP), y combinaciones de los mismos.
“ Estructura multicapa” significa cualquier estructura que tenga más de una capa. Por ejemplo, la estructura multicapa (por ejemplo, una película) puede tener dos, tres, cuatro, cinco o más capas. Puede describirse una estructura multicapa que tiene las capas designadas con letras. Por ejemplo, una estructura de tres capas que tiene una capa de núcleo B, y dos capas exteriores A y C puede designarse como A/B/C. Asimismo, una estructura que tiene dos capas de núcleo B y C y dos capas exteriores A y D se designarían A/B/C/D.
Los términos “película termorretráctil” , “película retráctil” o “películas retráctiles de colación” se refieren a cualquier material de película de polímero que pueda retraerse para ajustarse alrededor y asegurar uno o más artículos. Esto puede abarcar “envasado primario” y “envasado secundario” Sin estar limitado por la teoría, la retracción en películas retráctiles puede producirse debido a la relajación de las tensiones de orientación de los plásticos durante el proceso de retracción. Las películas retráctiles pueden incluir polímeros tales como, pero sin limitarse a, polímeros a base de etileno o polímeros a base de propileno tal como se ha mencionado anteriormente. Las películas retráctiles pueden estar en estructuras multicapa o en una estructura monocapa.
El término “envasado primario” se refiere a películas de polímero que se colocan alrededor de un objeto y se retraen con respecto a sus dimensiones originales para rodear al menos parcialmente el objeto y asegurar el artículo o los artículos contenidos dentro y producir un envase primario. El envase primario es generalmente el artículo que puede venderse colocado en un estante de tienda o suministrado a un consumidor tal como un paquete envuelto de 6 unidades de botellas de bebidas.
El término “envasado secundario” se refiere a películas de polímero que se colocan alrededor de una pluralidad de envases primarios para proporcionar una agrupación consolidada de envases primarios para facilitar la manipulación, el transporte y el almacenamiento, así como ofrecer protección a los envases primarios durante la manipulación, el transporte y el almacenamiento.
A menos que se indique lo contrario, la descripción de cualquier intervalo en la memoria descriptiva y las reivindicaciones debe entenderse que incluye el propio intervalo y también cualquier cosa que se incluya en el mismo, así como puntos finales.
Con referencia a la Fig. 1, las realizaciones de las películas 10 termorretráctiles descritas en la presente descripción incluyen una película 20 de polímero y un recubrimiento 30 en una superficie exterior de la película 20 de polímero. Ahora se describirán realizaciones específicas de la presente solicitud. Sin embargo, esta descripción puede implementarse de formas diferentes y no debe interpretarse como limitada a las realizaciones expuestas en esta descripción. Más bien, estas realizaciones se proporcionan de modo que esta descripción sea exhaustiva y completa, y transmita completamente el alcance del contenido a los expertos en la técnica.
Con referencia a la Fig. 1, en una o más realizaciones, la película 10 termorretráctil la película 20 de polímero puede ser una película monocapa o una película multicapa. La película monocapa comprende un polímero a base de etileno. La película multicapa puede comprender una primera capa, una segunda capa y al menos una capa interior entre la primera capa y la segunda capa. Como se indica para estructuras multicapa, la película multicapa puede formarse como una estructura de tres capas que tiene una capa de núcleo B, y dos capas exteriores A y C dispuestas como A/B/C. Las capas exteriores A y C pueden ser iguales o diferentes. En realizaciones alternativas, la película multicapa puede formarse como una estructura que tiene dos capas de núcleo B y C y dos capas exteriores A y D dispuestas como A/B/C/D. Se apreciará que la estructura multicapa de las realizaciones de la película multicapa proporciona posibilidades innumerables tales como A/B/A, A/B/C/A y A/B/C/B/D contemplando la presente descripción cada posibilidad.
La primera capa de la película multicapa comprende desde el 30 hasta el 100 por ciento en peso (% en peso) de un primer polímero a base de etileno que tiene una densidad de 0,905 a 0,930 gramos por centímetro cúbico (g/cm3), un índice de fusión (I2), medido según la norma ASTM D 1238 a 1900C y 2,16 kg de carga, de 0,1 a 2,0 gramos por 10 minutos (g/10 min), y un punto de fusión máximo de menos de 126 0C medido según Differential Scanning calorimetry (calorimetría de barrido diferencial - DSC). Todos los valores individuales y subintervalos desde el 30 hasta el 100 % en peso se incluyen en el presente documento y se describen en el presente documento; por ejemplo, la cantidad del primer polímero a base de etileno con las características delineadas puede ser desde un límite inferior del 30, el 40 o el 50 % en peso a un límite superior del 70, el 80, el 90 o el 100 % en peso. Por ejemplo, la cantidad del primer polímero a base de etileno puede ser de desde el 30 hasta el 80 % en peso, o en la alternativa, desde el 40 hasta el 90 % en peso, o en la alternativa, desde el 35 hasta el 55 % en peso, o en la alternativa desde el 62 hasta el 87 % en peso.
Como se indica, el primer polímero a base de etileno puede tener una densidad de 0,905 a 0,930 g/cm3. Todos los valores individuales y subintervalos desde 0,905 hasta 0,930 g/cm3 se incluyen en el presente documento y se describen en el presente documento; por ejemplo, la densidad del primer polímero a base de etileno puede ser de un límite superior de 0,928, 0,925, 0,920 o 0,915 g/cm3 y un límite inferior de 0,910, 0,915, 0,920 o 0,925 g/cm3.
Como se indica, el primer polímero a base de etileno puede tener un índice de fusión (I2), medido según la norma ASTM D 1238 a 1900C y 2,16 kg de carga, de 0,1 a 2,0 g/10 min. Todos los valores individuales y subintervalos desde 0,1 hasta 2,0 g/10 min se incluyen en el presente documento y se describen en el presente documento; por ejemplo, el índice de fusión del primer polímero a base de etileno puede ser desde un límite superior de 2,0, 1,7, 1,4, 1,1 o 0,9 g/10 minutos y hasta un límite inferior de 0,1,0,2, 0,3, 0,4, 0,6 o 0,8 g/10 min.
El primer polímero a base de etileno puede tener un punto de fusión máximo de menos de 1260C. Por ejemplo, en algunas realizaciones, el primer polímero a base de etileno puede tener un punto de fusión máximo de 125 0C o menos, 1200C o menos, 1180C o menos, o 115 0C o menos en diversas realizaciones adicionales. Adicionalmente, el primer polímero a base de etileno puede tener un punto de fusión máximo mayor de 95 0C, mayor de 1000C, o mayor de 1050C en diversas realizaciones.
Los ejemplos del primer polímero a base de etileno pueden incluir aquellos disponibles comercialmente de Dow Chemical Company, Midland, MI, incluyendo, por ejemplo, DOW™ LDPE 132I, DoWLEX™ NG 2045B y ELITE™ 5111G.
La segunda capa comprende desde el 50 hasta el 100 % en peso de un segundo polímero a base de etileno que tiene una densidad de 0,905 a 0,970 g/cm3 y un punto de fusión máximo en el intervalo de 100 0C a 135 0C, tal como se mide usando DSC. Todos los valores individuales y subintervalos desde el 50 hasta el 100 % en peso se incluyen en el presente documento y se describen en el presente documento; por ejemplo, la cantidad del segundo polímero a base de etileno con las características delineadas puede ser desde un límite inferior del 50, el 60 o el 70 % en peso hasta un límite superior del 80, el 90 o el 100 % en peso. Por ejemplo, la cantidad del segundo polímero a base de etileno puede ser de desde el 50 hasta el 80 % en peso, o en la alternativa, desde el 60 hasta el 90 % en peso, o en la alternativa, desde el 65 hasta el 55 % en peso, o en la alternativa desde el 62 hasta el 87 % en peso.
Como se indica, el segundo polímero a base de etileno puede tener una densidad de 0,905 a 0,970 g/cm3. Todos los valores individuales y subintervalos desde 0,905 hasta 0,970 g/cm3 se incluyen en el presente documento y se describen en el presente documento; por ejemplo, la densidad del primer polímero a base de etileno puede ser de un límite superior de 0,968, 0,960, 0,955 o 0,950 g/cm3 y un límite inferior de 0,910, 0,915, 0,920 o 0,925 g/cm3.
El segundo polímero a base de etileno puede tener un punto de fusión máximo en el intervalo de 100 0C a 1350C, tal como se mide mediante DSC. El segundo polímero a base de etileno puede tener un límite superior de punto de fusión máximo de 1350C, 1300C, 1250C o 1200C y un límite inferior del punto de fusión máximo de 100 0C, 105 0C, 110 0C o 115 0C en diversas realizaciones adicionales.
El segundo polímero a base de etileno puede ser igual o diferente del primer polímero a base de etileno en una o más características, tales como, densidad, índice de fusión o punto de fusión máximo. Los ejemplos del segundo polímero a base de etileno pueden incluir aquellos disponibles comercialmente de Dow Chemical Company, Midland, MI, incluyendo, por ejemplo, DOW™ LDPE 132I, DOWLEX™ NG 2045B, UNIVAL™ DMDA 6200 NT7 y ELITE™ 5111G.
La al menos una capa interior comprende desde el 10 hasta el 100 % en peso de un tercer polímero a base de etileno que tiene una densidad de 0,930 a 0,970 g/cm3 y un punto de fusión máximo en el intervalo de 120 0C a 135 0C. Todos los valores individuales y subintervalos desde el 10 hasta el 50 % en peso se incluyen en el presente documento y se describen en el presente documento; por ejemplo, la cantidad del tercer polímero a base de etileno con las características delineadas puede ser desde un límite inferior del 10, el 20 o el 30 % en peso hasta un límite superior del 30, el 40 o el 50 % en peso. Por ejemplo, la cantidad del tercer polímero a base de etileno puede ser de desde el 10 hasta el 40 % en peso, o en la alternativa, desde el 20 hasta el 50 % en peso, o en la alternativa, desde el 15 hasta el 45 % en peso, o en la alternativa desde el 22 hasta el 47 % en peso.
El tercer polímero a base de etileno puede tener una densidad de 0,930 a 0,970 g/cm3. Todos los valores individuales y subintervalos desde 0,905 hasta 0,930 g/cm3 se incluyen en el presente documento y se describen en el presente documento; por ejemplo, la densidad del tercer polímero a base de etileno puede ser de un límite superior de 0,968, 0,960, 0,955 o 0,950 g/cm3 y un límite inferior de 0,930, 0,935, 0,940 o 0,950 g/cm3.
El tercer polímero a base de etileno puede tener un punto de fusión máximo en el intervalo de 120 0C a 135 0C, tal como se mide mediante DSC. El tercer polímero a base de etileno puede tener un límite superior de punto de fusión máximo de 135 0C, 1320C, 130 0C o 1280C y un límite inferior del punto de fusión máximo de 120 0C, 122 0C, 125 0C o 128 0C en diversas realizaciones.
El tercer polímero a base de etileno puede ser igual o diferente del primer y/o el segundo polímero a base de etileno en una o más características, tales como, densidad, índice de fusión o punto de fusión máximo. Los ejemplos del tercer polímero a base de etileno pueden incluir aquellos disponibles comercialmente de Dow Chemical Company, Midland, MI, incluyendo, por ejemplo, DOWLEX™ NG 2038B y UNIVAL™ DMDA 6200 NT7.
Habiendo descrito brevemente el alcance y la amplitud de la película multicapa de la película termorretráctil, se proporcionan ejemplos específicos de construcción y componentes de película multicapa. En una o más realizaciones, la película multicapa comprende la primera capa que comprende desde el 30 hasta el 100 % en peso del primer polímero a base de etileno, comprendiendo la segunda capa desde el 50 hasta el 100 % en peso del segundo polímero a base de etileno, y comprendiendo la menos una capa interior entre la primera capa y la segunda capa desde el 10 hasta el 50 % en peso del tercer polímero a base de etileno. El primer polímero a base de etileno puede tener una densidad de desde 0,905 hasta 0,930 g/cm3, un índice de fusión (I2) de 0,1 a 2,0 g/10 min, y un punto de fusión máximo de menos de 1260C. El segundo polímero a base de etileno puede tener una densidad de 0,905 a 0,970 g/cm3 y un punto de fusión máximo en el intervalo de 1000C a 1350C. Finalmente, el tercer polímero a base de etileno puede tener una densidad de 0,930 a 0,970 g/cm3 y un punto de fusión máximo en el intervalo de 1200C a 1350C.
En algunas realizaciones, la película multicapa comprende la primera capa que comprende desde el 50 hasta el 70 % en peso del primer polímero a base de etileno, comprendiendo la segunda capa desde el 50 hasta el 70 % en peso del segundo polímero a base de etileno, y comprendiendo la menos una capa interior entre la primera capa y la segunda capa desde el 20 hasta el 40 % en peso del tercer polímero a base de etileno. El primer polímero a base de etileno y el segundo polímero a base de etileno pueden tener cada uno un índice de fusión (I2) de 0,1 a 0,4 g/10 min, y un punto de fusión máximo de menos de 120 0C. El tercer polímero a base de etileno puede tener una densidad de 0,930 a 0,970 g/cm3 y un punto de fusión máximo en el intervalo de 120 0C a 1350C.
En algunas realizaciones, la película multicapa comprende la primera capa que comprende desde el 30 hasta el 50 % en peso del primer polímero a base de etileno, comprendiendo la segunda capa desde el 30 hasta el 50 % en peso del segundo polímero a base de etileno, y comprendiendo la menos una capa interior entre la primera capa y la segunda capa desde el 60 hasta el 80 % en peso del tercer polímero a base de etileno. El primer polímero a base de etileno y el segundo polímero a base de etileno pueden tener cada uno un índice de fusión (I2) de 0,4 a 1,0 g/10 min, y un punto de fusión máximo de menos de 1250C. El tercer polímero a base de etileno puede tener una densidad de,910 a 0,930 g/cm3 y un punto de fusión máximo en el intervalo de 1200C a 135 0C.
En algunas realizaciones, la película multicapa comprende la primera capa que comprende desde el 60 hasta el 80 % en peso del primer polímero a base de etileno, comprendiendo la segunda capa desde el 60 hasta el 80 % en peso del segundo polímero a base de etileno, y comprendiendo la menos una capa interior entre la primera capa y la segunda capa desde el 60 hasta el 85 % en peso del tercer polímero a base de etileno. El primer polímero a base de etileno y el segundo polímero a base de etileno pueden tener cada uno un índice de fusión (I2) de 0,3 a 1,2 g/10 min, y un punto de fusión máximo en el intervalo de 115 0C a 1350C. El tercer polímero a base de etileno puede tener una densidad de 0,910 a 0,930 g/cm3 y un punto de fusión máximo en el intervalo de 1200C a 1350C.
Se apreciará que uno o más del primer polímero a base de etileno, el segundo polímero a base de etileno y el tercer polímero a base de etileno dispuestos en la primera capa, la segunda capa y la capa interior, respectivamente, pueden comprender el mismo polímero a base de etileno subyacente. Por ejemplo, la primera capa y la segunda capa pueden comprender cada una uno o más de los mismos polímeros.
Tal como se ha indicado anteriormente, en algunas realizaciones, la película 20 de polímero a base de etileno es una película monocapa. En tales realizaciones, la película monocapa comprende desde el 30 hasta el 60 % en peso de un cuarto polímero a base de etileno que tiene una densidad de 0,905 a 0,930 g/cm3, un índice de fusión (I2), medido según la norma ASTM D 1238 a 190 0C y 2,16 kg, de 0,1 a 0,9 g/10 min, y un punto de fusión máximo de menos de 126 0C, medido usando DSC. Todos los valores individuales y subintervalos desde el 30 hasta el 60 % en peso se incluyen en el presente documento y se describen en el presente documento; por ejemplo, la cantidad del cuarto polímero a base de etileno con las características delineadas puede ser desde un límite inferior del 30, el 40 o el 50 % en peso a un límite superior del 40, el 50 o el 60 % en peso. Por ejemplo, la cantidad del cuarto polímero a base de etileno puede ser desde el 30 hasta el 50 % en peso, o en la alternativa, desde el 40 hasta el 60 % en peso, o en la alternativa, desde el 35 hasta el 55 % en peso, o en la alternativa desde el 42 hasta el 57 % en peso.
Como se indica, el cuarto polímero a base de etileno puede tener una densidad de 0,905 a 0,930 g/cm3. Todos los valores individuales y subintervalos desde 0,905 hasta 0,930 g/cm3 se incluyen en el presente documento y se describen en el presente documento; por ejemplo, la densidad del cuarto polímero a base de etileno puede ser de un límite superior de 0,928, 0,925, 0,920 o 0,915 g/cm3 y un límite inferior de 0,910, 0,915, 0,920 o 0,925 g/cm3.
Como se indica, el cuarto polímero a base de etileno puede tener una densidad un índice de fusión (I2), medido según la norma ASTM D 1238 a 190 0C y 2,16 kg, de 0,1 a 0,9 g/10 min. Todos los valores individuales y subintervalos desde 0,1 hasta 2,0 g/10 min se incluyen en el presente documento y se describen en el presente documento; por ejemplo, el índice de fusión del cuarto polímero a base de etileno puede ser desde un límite superior de 0,9, 0,8, 0,7 o 0,6 g/10 minutos y hasta un límite inferior de 0,1,0,2, 0,3, 0,4, 0,5 o 0,6 g/10 min.
El cuarto polímero a base de etileno puede tener un punto de fusión máximo de menos de 126 0C, tal como se mide usando DSC. El cuarto polímero a base de etileno puede tener un punto de fusión máximo de 125 0C o menos, 120 0C o menos, 115 °C o menos, o 1100C o menos en diversas realizaciones adicionales. Adicionalmente, el cuarto polímero a base de etileno puede tener un punto de fusión máximo mayor de 95 0C, mayor de 100 0C, o mayor de 1050C en diversas realizaciones.
Se apreciará que uno o más del cuarto polímero a base de etileno pueden ser iguales a uno o más del primer polímero a base de etileno, el segundo polímero a base de etileno y el tercer polímero a base de etileno que forman la película multicapa.
En realizaciones multicapa donde la primera capa comprende menos de 100 % en peso del primer polímero a base de etileno, la primera capa de la película multicapa puede comprender además uno o más polímeros a base de etileno adicionales tales como, uno o más low density polyethylenes (polietilenos de baja densidad - LDPE) que tienen un índice de fusión de 0,1 a 5 g/10 min, uno o más linear low density polyethylene (polietilenos lineales de baja densidad - LLDPE) adicionales que tienen una densidad de 0,930 g/cm3 o menos y un índice de fusión de 0,1 a 5 g/10 min, o uno o más high density polyethylenes (polietilenos de alta densidad - HDPE) que tienen una densidad de 0,940 g/cm3 o mayor y un índice de fusión de 0,1 a 5 g/10 min. Puede añadirse LDPE para aumentar la resistencia del fundido, lo que es beneficioso para el procedimiento de extrusión. Puede añadirse LLDPE para aumentar la flexibilidad de la película resultante. Puede añadirse HDPE para aumentar la resistencia de la película resultante y para sus propiedades de barrera. En una o más realizaciones, la primera capa puede incluir hasta el 40 % en peso de un HDPE para aumentar las propiedades de resistencia de la película multicapa. Los polímeros a base de etileno adicionales, que pueden comprender el resto de la primera capa de la película multicapa, incluyen aquellos disponibles comercialmente de Dow Chemical Company con los nombres AFFINITY™, DOWLEX™, UNIVAL™, AGILITY™, TUFLIN™, ATTANE™, INNATE™ y ELITE™ incluyendo, por ejemplo, UNIVAL™ DMDA 6200 NT7.
Además, en realizaciones multicapa donde la segunda capa de la película multicapa comprende menos del 100 % en peso del segundo polímero a base de etileno, la segunda capa comprende además uno o más polímeros a base de etileno adicionales tales como, uno o más low density polyethylenes (polietilenos de baja densidad - LDPE) que tienen un índice de fusión de 0,1 a 5 g/10 min, uno o más linear low density polyethylenes (polietilenos lineales de baja densidad - LLDPE) adicionales que tienen una densidad de 0,930 g/cm3 o menos y un índice de fusión de 0,1 a 5 g/10 min, o uno o más high density polyethylenes (polietilenos de alta densidad - HDPE) que tienen una densidad de 0,940 g/cm3 o mayor y un índice de fusión de 0,1 a 5 g/10 min. Los polímeros a base de etileno adicionales que pueden comprender el resto de la segunda capa de la película multicapa incluyen aquellos disponibles comercialmente de Dow Chemical Company, Midland, MI con los nombres AFFINITY™, DOWLEX™, UNIVAL™, AGILITY™, TUFLIN™, ATTANE™, INNATE™ y ELITE™.
Además, en realizaciones multicapa donde la capa interior comprende menos del 100 % en peso del tercer polímero a base de etileno, la capa interior de la película multicapa puede comprender además uno o más polímeros a base de etileno adicionales tales como, uno o más low density polyethylenes (polietilenos de baja densidad - LDPE) que tienen un índice de fusión de 0,1 a 5 g/10 min, uno o más linear low density polyethylenes (polietilenos lineales de baja densidad - LLDPE) adicionales que tienen una densidad de 0,930 g/cm3 o menos y un índice de fusión de 0,1 a 5 g/10 min, o uno o más high density polyethylenes (polietilenos de alta densidad - HDPE) que tienen una densidad de 0,940 g/cm3 o mayor y un índice de fusión de 0,1 a 5 g/10 min. En una o más realizaciones, la capa interior puede incluir hasta el 70 % en peso de LDPE para aumentar las propiedades de resistencia del fundido de la película multicapa durante la extrusión. En una o más realizaciones, la capa interior puede incluir hasta el 30 % en peso de un LLDPE para aumentar la flexibilidad de la película multicapa. Los polímeros a base de etileno adicionales, que pueden comprender el resto de la capa interior de la película multicapa, incluyen aquellos disponibles comercialmente de Dow Chemical Company con los nombres AFFINITY™, DOWLEX™, UNIVAL™, AGILITY™, TUFLIN™, ATTANE™, INNATE™ y ELITE™ incluyendo, por ejemplo, DOW™ LDPE 132I y DOWLEX™ NG 2045B.
En algunas realizaciones, una o más capas de la película multicapa pueden comprender uno o más aditivos. Los aditivos pueden incluir, pero no se limitan a, agentes antiestáticos, potenciadores del color, tintes, lubricantes, cargas (por ejemplo, Ti02 o CaC03), opacificantes, nucleadores, adyuvantes de procesamiento, pigmentos, antioxidantes primarios, antioxidantes secundarios, estabilizadores frente a UV, antibloqueantes, agentes deslizantes, agentes adherentes, retardantes de llama, agentes antimicrobianos, agentes reductores de olores, agentes antifúngicos, eliminadores de oxígeno, eliminadores de humedad y combinaciones de los mismos, dependiendo de los requisitos de una aplicación particular.
Las películas retráctiles tradicionales se formulan de manera que se adhieren a sí mismas u otras películas poliméricas tras la exposición al calor. Este fenómeno es deseable cuando se sella un envase. Sin embargo, tal como se discutió previamente, las películas retráctiles también pueden utilizarse para envolver múltiples artículos que pueden venderse envueltos previamente de manera retráctil en una sola unidad para cada uno de transporte y almacenamiento en el procedimiento de unificación. La pegajosidad o adhesión entre las películas sería problemática ya que los artículos que pueden venderse se dañarían potencialmente dando como resultado la pérdida o el desmontaje del producto. Para evitar este efecto perjudicial, las películas retráctiles usadas para la unificación pueden formularse y fabricarse para evitar la pegajosidad o adhesión.
La presente invención proporciona un recubrimiento 30 a base de acrílico sobre una superficie exterior de la película 10 termorretráctil, o bien la película monocapa o bien la película multicapa. Para la película multicapa, la superficie exterior es la superficie exterior de la primera capa o la segunda capa. El recubrimiento se forma a partir de una composición acuosa a base de acrílico que comprende desde el 30 hasta el 90 % en peso (sobre una base en peso seco), alternativamente, desde el 40 % en peso hasta el 90 % en peso o desde el 50 % en peso hasta el 90 % en peso (sobre una base de peso seco), de una resina acrílica; desde el 0,01 hasta el 2,0 % en peso (sobre una base en peso seco), alternativamente, desde el 0,05 hasta el 2,0 % en peso o desde el 0,05 % en peso hasta el 1,5 % en peso (sobre una base en peso seco), de un agente de reticulación de metal polivalente; y desde el 0,1 hasta el 6,0 % en peso (sobre una base en peso seco), o alternativamente, desde el 1,0 % en peso hasta el 6,0 % en peso o desde el 2,0 % en peso hasta el 6,0 % en peso (sobre una base en peso seco), de un agente tensioactivo.
Como se ha indicado anteriormente, el recubrimiento comprende desde el 30 hasta el 90 % en peso (sobre una base en peso seco) de una resina acrílica. Todos los valores individuales y subintervalos desde el 30 hasta el 90 % en peso (sobre una base en peso seco) se incluyen en el presente documento y se describen en el presente documento; por ejemplo, la cantidad de la resina acrílica puede ser desde un límite inferior del 30, el 40 o el 50 % en peso (sobre una base en peso seco) hasta un límite superior del 90, el 80 o el 70 % en peso (sobre una base en peso seco). Por ejemplo, en algunas realizaciones, la cantidad de la resina acrílica puede ser de desde el 40 hasta el 90 % en peso (sobre una base en peso seco), o en la alternativa, desde el 50 hasta el 90 % en peso (sobre una base en peso seco), o en la alternativa, desde el 50 hasta el 80 % en peso (sobre una base en peso seco).
La resina acrílica es un copolímero de (i) monómeros no iónicos etilénicamente insaturados tales como, pero sin limitarse a, ésteres alquílicos C1-C8 de ácido acrílico o metacrílico; (ii) (met)acrilonitrilo; y (iii) monómeros de ácido etilénicamente insaturados. En algunas realizaciones, la resina acrílica es un copolímero del 40 al 90 % en peso (alternativamente, del 45 al 85 % en peso, del 50 al 85 % en peso, o del 55 al 85 % en peso) de ésteres alquílicos C1-C8 de ácido acrílico o metacrílico, del 9 al 50 % en peso (alternativamente, del 10 al 40 % en peso, del 15 al 40 % en peso, o del 20 al 40 % en peso) del (met)acrilonitrilo, y del 1 al 15 % en peso (alternativamente, del 1 al 10 % en peso, del 1 al 7 % en peso, o del 1 al 5 % en peso) de ácido dicarboxílico. Tal como se usa en el presente documento, (met)acrilonitrilo se refiere a acrilonitrilo o metacrilonitrilo.
Los ejemplos de monómeros no iónicos etilénicamente insaturados pueden incluir monómeros de ésteres (met)acrílicos incluyendo acrilato de metilo, acrilato de etilo, acrilato de butilo, acrilato de 2-etilhexilo, acrilato de decilo, acrilato de laurilo, metacrilato de etilo, metacrilato de metilo, metacrilato de butilo, metacrilato de isodecilo, metacrilato de laurilo, metacrilato de hidroxietilo, metacrilato de hidroxipropilo, estireno, estirenos sustituidos, etileno, butadieno; acetato de vinilo, butirato de vinilo y otros ésteres de vinilo: monómeros de vinilo tales como cloruro de vinilo, viniltolueno y vinilbenzofenona; y cloruro de vinilideno y combinaciones de los mismos. En algunas realizaciones, los monómeros no iónicos etilénicamente insaturados son ésteres alquílicos C1-C8 de ácido acrílico o metacrílico. En otras realizaciones, los ésteres alquílicos C1-C8 de ácido acrílico o metacrílico son (met)acrilato de etilo.
Los ejemplos de monómeros de ácido etilénicamente insaturados adecuados incluyen, por ejemplo, ácidos dicarboxílicos, ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido crotónico, ácido itacónico, ácido fumárico, ácido maleico, itaconato de monometilo, fumarato de monometilo, fumarato de monobutilo, anhídrido maleico, ácido 2-acrilamido-2-metilpropanosulfónico, ácido vinilsulfónico, ácido estirenosulfónico, ácido 1-aliloxi-2-hidroxipropanosulfónico, ácido alquilalilsulfosuccínico, (met)acrilato de sulfoetilo, (met)acrilatos de fosfoalquilo tales como (met)acrilato de fosfoetilo, (met)acrilato de fosfopropilo y (met)acrilato de fosfobutilo, crotonatos de fosfoalquilo, maleatos de fosfoalquilo, fumaratos de fosfoalquilo, (met)acrilatos de fosfodialquilo, crotonatos de fosfodialquilo y fosfato de alilo y combinaciones de los mismos. En algunas realizaciones, el monómero de ácido etilénicamente insaturado es un ácido dicarboxílico. En otras realizaciones, el ácido dicarboxílico es un ácido dicarboxílico a,p-etilénicamente insaturado. En otras realizaciones, el ácido dicarboxílico se selecciona del grupo que consiste en ácido maleico, ácido fumárico, ácido itacónico, anhídrido maleico, anhídrido fumárico, anhídrido itacónico, maleato de monometilo, itaconato de monometilo, fumarato de monometilo, fumarato de monobutilo o combinaciones de los mismos. En realizaciones adicionales, el ácido dicarboxílico es ácido maleico, ácido fumárico o ácido itacónico.
Los ejemplos de agentes de reticulación de metal polivalente adecuados incluyen complejos de metal polivalente o quelatos de metal polivalente, que es al menos parcialmente ionizable o soluble en el sistema. En algunas realizaciones, el metal polivalente es un metal de transición. En otras realizaciones, el metal polivalente se selecciona del grupo II-B o IV-B de la tabla periódica. En realizaciones adicionales, el metal polivalente es zinc, cadmio o zirconio. La selección de metal polivalente y el anión se rige por la solubilidad del compuesto o complejo metálico resultante en el medio líquido usado.
Los ejemplos específicos de agentes de reticulación de metal polivalente incluyen, pero no se limitan a, aluminometasilicato de magnesio, alaninato de zirconio, alaninato de zinc, amonioglicinato de zinc o compuestos de titanio, titanato de tetraetilo, titanato de tetraisopropilo, isopropilato de aluminio o sec-butirato de aluminio, y dipropoxibis(acetilacetonato)titanio, titanato de tetraoctilenglicol, isopropilato de aluminio, diisopropilato y etilacetoacetato de aluminio, tris(etilacetoacetato) de aluminio o tris(acetilacetonato)) de aluminio, acetato de zinc, acetato de cadmio, glicinato de zinc, glicinato de cadmio, carbonato zirconio, carbonato de zinc, carbonato de cadmio, benzoato de zinc, salicilato de zinc, glicolato de zinc y glicolato de cadmio.
Los agentes tensioactivos útiles en el presente documento incluyen, pero no se limitan a, agentes tensioactivos aniónicos, agentes tensioactivos catiónicos, agentes tensioactivos zwitteriónicos, agentes tensioactivos no iónicos, y mezclas de los mismos. Los ejemplos no limitativos de agentes tensioactivos útiles incluyen N-alquil sulfosuccinamato, dialquil sulfosuccinatos, alquil sulfatos y sulfonatos, alquil polialquilen óxidosulfatos, alquil aril polialquilen óxidosulfatos, alquil aril sulfonatos, alquil polialquilen óxidos, alquil aril polialquilenóxidos, o combinaciones de los mismos.
La composición acuosa a base de acrílico comprende además un medio fluido. El medio fluido puede ser cualquier medio; por ejemplo, el medio fluido puede ser agua; o como alternativa, el medio fluido puede ser una mezcla de agua y uno o más disolventes orgánicos, por ejemplo, uno o más disolventes miscibles en agua o uno o más disolventes inmiscibles en agua, o combinaciones de los mismos. En realizaciones del presente documento, la composición acuosa a base de acrílico comprende del 15 al 99 por ciento en volumen de agua, basado en el volumen total de la dispersión. En realizaciones particulares, el contenido de agua puede estar en el intervalo del 30 al 75, o en la alternativa del 35 al 65, o en la alternativa del 40 al 65 por ciento en volumen, basado en el volumen total de la dispersión. El contenido de agua de la dispersión puede controlarse preferiblemente de modo que el contenido de sólidos esté entre aproximadamente el 1 por ciento a aproximadamente el 99 por ciento en volumen. En realizaciones particulares, el intervalo de sólidos puede estar entre aproximadamente el 15 por ciento y aproximadamente el 45 por ciento. En otras realizaciones particulares, el intervalo de sólidos puede estar entre aproximadamente el 25 por ciento a aproximadamente el 70 por ciento en volumen. En otras realizaciones particulares, el intervalo de sólidos está entre aproximadamente el 30 por ciento a aproximadamente el 45 por ciento en volumen. En determinadas otras realizaciones particulares, el intervalo de sólidos está entre aproximadamente el 35 por ciento a aproximadamente el 60 por ciento en volumen.
La composición acuosa a base de acrílico puede formarse mediante la primera polimerización de uno o más monómeros de resina acrílica en un medio acuoso para formar la dispersión de polímero acrílico. Las técnicas de polimerización a modo de ejemplo incluyen procedimientos de polimerización en disolución, emulsión, miniemulsión, microemulsión o suspensión. La práctica de la polimerización en emulsión se describe en detalle en D. C. Blackley, Emulsion Polymerization (Wiley, 1975) y H. Warson, The Applications of Synthetic Resin Emulsions, capítulo 2 (Ernest Benn Ltd., Londres 1972). La dispersión de polímero se neutraliza y después de la neutralización, pueden añadirse el agente tensioactivo y el agente de reticulación metálico para formar la composición acuosa a base de acrílico.
Durante la preparación de la composición acuosa a base de acrílico, pueden añadirse a la formulación de dispersión acuosa opcionalmente uno o más cargas; opcionalmente uno o más aditivos, tales como catalizadores, agentes humectantes, antiespumantes, agentes de flujo, agentes de liberación, agentes deslizantes, agentes antibloqueo, aditivos para la tinción de enmascaramiento con azufre, agentes humectantes/de dispersión de pigmentos, agentes antisedimentación, estabilizadores frente a UV, promotores de adhesión; opcionalmente uno o más lubricantes tales como cera de éster de ácido graso, cera a base de silicio, cera a base de flúor, polietileno o cualquier otra cera de poliolefina similar, cera de carnauba, cera de lanolina o similares; opcionalmente uno o más inhibidores de la corrosión tales como aluminio, y zinc: opcionalmente uno o más pigmentos, por ejemplo, dióxido de titanio, mica, carbonato de calcio, sulfato de bario, sílice, óxido de zinc, vidrio molido, trihidrato de aluminio, talco, trióxido de antimonio, cenizas volantes y arcilla o similares; opcionalmente uno o más tintes; opcionalmente uno o más codisolventes, por ejemplo, glicoles, éter de glicol, monoisobutirato de 2,2,4-trimetil-1,3-pentanodiol, alcoholes, alcoholes minerales y ésteres de benzoato o similares; opcionalmente uno o más dispersantes, por ejemplo, aminoalcoholes y policarboxilatos; opcionalmente uno o más tensioactivos; opcionalmente uno o más desespumantes; opcionalmente uno o más conservantes, por ejemplo, biocidas, agentes antimoho, fungicidas, alguicidas y combinaciones de los mismos; opcionalmente uno o más espesantes, por ejemplo, espesantes a base de celulosa tales como hidroxietilcelulosa, emulsiones solubles en álcali modificadas hidrofóbicamente (espesantes HASE tales como UCAR POLYPHOBE TR-116) y espesantes de hydrophobically modified ethoxylated urethane (uretano etoxilados modificados hidrofóbicamente - HEUR); u opcionalmente uno o más agentes neutralizantes adicionales, por ejemplo, hidróxidos, aminas, amoníaco y carbonatos; o como alternativa, pueden añadirse a la composición acuosa a base de acrílico después del procedimiento de polimerización en emulsión.
Con referencia a la Fig. 1, el recubrimiento 30 puede aplicarse a la superficie exterior de la película 20 de polímero usando una variedad de técnicas mediante las cuales se aplican normalmente recubrimientos a películas incluyendo, pero sin limitarse a, por ejemplo, recubrimiento por huecograbado y recubrimiento flexográfico. También pueden usarse otras técnicas de recubrimiento delgado. Los expertos en la técnica con equipos para aplicar recubrimientos de base acuosa y adhesivos pueden adaptar fácilmente su procedimiento para aplicar un recubrimiento de composición acuosa a base de acrílico a la película 20 de polímero para obtener las películas 10 termorretráctiles de la presente descripción.
La cantidad de recubrimiento 30 aplicado a la película 20 de polímero, en algunas realizaciones, puede ser de al menos 0,1 gramos por metro cuadrado. Tal como se usa en el presente documento, la cantidad de recubrimiento se determina midiendo la diferencia del peso de la capa 20 de polímero a base de etileno antes del recubrimiento y después de aplicarse y secarse el recubrimiento 30. En algunas realizaciones, la cantidad de recubrimiento 30 aplicada a la capa 20 de polímero a base de etileno es de hasta 5 gramos por metro cuadrado. Se apreciará que el recubrimiento 30 no tiene un grosor máximo de recubrimiento y simplemente está limitado por la economía de evitar un recubrimiento innecesariamente grueso y costoso más allá de lo requerido para proporcionar las propiedades de recubrimiento y rendimiento deseadas. La cantidad de recubrimiento 30 aplicado a la película, en algunas realizaciones, es de 0,1 a 0,8 gramos por metro cuadrado. Todos los valores individuales y subintervalos desde 0,1 hasta 5 g/cm2 se incluyen en el presente documento y se describen en el presente documento; por ejemplo, la cantidad de recubrimiento puede ser de un límite inferior de 0,1, 0,2, 0,3, 0,4, 0,5 o 0,6 g/cm2 a un límite superior de 0,7, 0,8, 0,9, 1, 3 o 5 g/cm2. Por ejemplo, la cantidad de recubrimiento 30 puede ser de 0,3 a 0,8 g/m2 en algunas realizaciones.
En una o más realizaciones, el recubrimiento 30 se aplica según un patrón definido de regiones recubiertas y no recubiertas en la superficie exterior de la película 20 de polímero. Ya que las películas 10 termorretráctiles recubiertas se proporcionan generalmente como una película enrollada, las regiones no recubiertas se colocan alineadas con un área de sellado cuando las películas l0 termorretráctiles recubiertas se utilizan como una envoltura alrededor de un objeto. La ausencia de recubrimiento 30 en las regiones no recubiertas permite que las películas 10 termorretráctiles recubiertas se sellen o se adhieran a sí mismas cuando se envuelve un objeto con el recubrimiento 30 reteniendo el beneficio de eliminar la adhesión en alineación con las regiones recubiertas. Con una película multicapa, el recubrimiento 30 se aplica según un patrón definido de regiones recubiertas y no recubiertas en la superficie exterior de la primera capa o segunda capa de la película multicapa. Del mismo modo, con una película monocapa, el recubrimiento 30 se aplica según un patrón definido de regiones recubiertas y no recubiertas en la superficie exterior de la película monocapa.
Las realizaciones de la presente descripción también proporcionan artículos formados a partir de cualquiera de las películas 10 termorretráctiles descritas en el presente documento. Los ejemplos de tales artículos pueden incluir envasados secundarios para agrupar varios productos juntos para facilitar la manipulación, el transporte y el almacenamiento del agrupamiento unificado de productos.
Con referencia a la Fig. 1, se muestra la aplicación de las películas 10 termorretráctiles como una película retráctil para unificar múltiples envases 60 primarios. Se muestra que cada envase 60 primario comprende múltiples artículos 62 individuales con una película 64 de envasado primaria agrupando los artículos 62 individuales para dar los envases 60 primarios que pueden venderse. La película 64 de envasado primaria puede ser una película polimérica. Las películas 10 termorretráctiles se utilizan entonces como una película de envasado secundaria para agrupar múltiples envases 60 primarios en un bulto más grande para facilitar la manipulación, el transporte y el almacenamiento, así como proporcionar protección a los envases 60 primarios en toda la cadena logística. La composición acuosa a base de acrílico usada para formar el recubrimiento 30 actúa como una capa funcional intermedia entre la película 64 de envasado primaria del envase 60 primario y la(s) capa (s) 20 de polímero a base de etileno de la película 10 termorretráctil para reducir sustancialmente o evitar completamente la adhesión entre ellas. La prevención de la adhesión ayuda a mantener la integridad de la película 64 de envasado primaria.
Los métodos para la unificación de los envases 60 primarios envueltos en polímeros incluyen envolver uno o más de los envases 60 primarios con las películas 10 termorretráctiles de esta descripción y aplicar energía térmica para reducir las dimensiones de la película 10 termorretráctil para oprimir los envases 60 primarios dentro de la película 10 termorretráctil. El recubrimiento 30 que comprende una acuosa a base de acrílico está dispuesta proximal al uno o más envases 60 primarios durante el embalaje de modo que la película 64 polimérica que agrupa los productos 62 individuales de los envases primarios se expone al recubrimiento 30 y se secuestra de la(s) capa (s) 20 de polímero a base de etileno subyacente(s).
Se apreciará que los envases 60 primarios pueden comprender diversos tipos de productos 62 individuales en los mismos. Aunque la Fig. 1 ilustra botellas de plástico como los productos 62 individuales, ejemplos no limitativos adicionales incluyen alimentos, tales como alimentos para mascotas o arroz, botellas de vidrio, productos para el hogar u otros productos que se unifican normalmente en haces consolidados durante las operaciones de la cadena de suministro.
En diversas realizaciones, la película 10 termorretráctil puede calentarse hasta al menos aproximadamente 120 0C, al menos aproximadamente 140 0C, al menos aproximadamente 150 0C, al menos aproximadamente 180 0C, o incluso mayor de 250 0C para iniciar la contracción de la película 10 termorretráctil alrededor de uno o más de los envases 60 primarios. En realizaciones, la película 10 termorretráctil puede calentarse hasta una temperatura en el intervalo de aproximadamente 1400C a aproximadamente 190 0C o de aproximadamente 150 0C a aproximadamente 180 0C para iniciar la contracción de la película 10 termorretráctil alrededor de uno o más de los envases 60 primarios. El tiempo de retención de calentamiento puede ser de aproximadamente 1 segundos a aproximadamente 1 minuto, desde aproximadamente 2 segundos hasta aproximadamente 30 segundos, o desde aproximadamente 3 segundos hasta aproximadamente 20 segundos.
El grosor de la película 10 termorretráctil utilizado para la unificación de múltiples envases 60 primarios de productos 62 individuales envueltos para dar una única agrupación como un envasado secundario puede seleccionarse dependiendo de varios factores que incluyen, por ejemplo, el tamaño de los envases 60 primarios, el volumen de los envases 60 primarios, el peso de los envases 60 primarios y productos 62 individuales, el contenido de los envases 60 primarios, las propiedades deseadas del envasado secundario y otros factores. En algunas de tales realizaciones, la película 10 termorretráctil tiene un grosor de 20 a 500 pm (micrómetros). Todos los valores individuales y subintervalos desde 20 hasta 500 pm (micrómetros) se incluyen en el presente documento y se describen en el presente documento; por ejemplo, el grosor de la película 10 termorretráctil puede ser desde un límite inferior de 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140, 150, 160, 170, 180 o 190 pm (micrómetros) hasta un límite superior de 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140, 150, 160, 170, 180, 190, 200, 220, 250, 280, 300, 330, 350, 370, 400, 430, 450, 470 o 500 pm (micrómetros). Se observa que 25,4 pm (micrómetros) es el equivalente de 1 mil de grosor que proporciona un intervalo descrito de aproximadamente 25,4 pm a 508 pm (de 1 a 20 mil) para el grosor de la película termorretráctil.
Métodos de prueba
A menos que se indique lo contrario en la presente memoria, los siguientes métodos analíticos se usan en los aspectos descritos de la presente invención:
Índice de fusión
El índice de fusión, I2, se midió según la norma ASTM D-1238 a 190 0C y a 2,16 kg. Los valores se notifican en g/10 min.
Densidad
Las muestras para medición de densidad se preparan según la norma ASTM D4703. Las mediciones se realizan, según la norma ASTM D792, método B, en el plazo de una hora del prensado de la muestra.
Punto de fusión máximo
Puede usarse Differential Scanning calorimetry (calorimetría diferencial de barrido - DSC) para medir el comportamiento de fusión y cristalización de un polímero en un amplio intervalo de temperatura. Por ejemplo, para realizar este análisis, se usa el DSC Q1000 de TA Instruments, equipado con un RCS (sistema de enfriamiento refrigerado) y un automuestreador. Durante la prueba, se usa un flujo de gas de purga de nitrógeno de 50 ml/min. Cada muestra se prensa en estado fundido en forma de gránulos a aproximadamente 1500C.; luego se enfría con aire la muestra fundida hasta temperatura ambiente (aproximadamente 25 0C). Se extrae una muestra de 5-10 mg y 6 mm de diámetro del polímero enfriado, se pesa, se coloca en una bandeja de aluminio ligera (aproximadamente 50 mg) y se cierra a presión. A continuación, se realiza un análisis para determinar sus propiedades térmicas.
El comportamiento térmico de la muestra se determina mediante el incremento y la disminución de la temperatura de la muestra para crear un perfil de flujo de calor frente a la temperatura. En primer lugar, se calienta rápidamente la muestra hasta 180 0C y se mantiene isotérmica durante 3 minutos para eliminar su historial térmico. A continuación, se enfría hasta la muestra hasta -40 0C, a una velocidad de enfriamiento de 100C/minuto, y se mantiene isotérmica a -40 0C durante 3 minutos. A continuación, la muestra se calienta hasta 1500C (esta es la “segunda rampa de calor” ) a una velocidad de calentamiento de 100C/minuto. Se registran las curvas de enfriamiento y segundo calentamiento. La segunda curva térmica se analiza estableciendo los puntos finales de referencia desde -30 °C hasta 1350C. El valor determinado es la temperatura de fusión máxima (Tm), también conocida como punto de fusión. La temperatura de fusión máxima se notifica a partir de la segunda curva térmica. Si se observan múltiples picos, se usa el pico con la temperatura más alta para determinar la Tm.
Dardo
La prueba de caída de dardo en película determina la energía que provoca que falle una película de plástico, en condiciones específicas de impacto por un dardo descendente libre. El resultado de la prueba es la energía, expresada en cuanto al peso del proyectil que cae desde una altura especificada, lo que daría como resultado un fallo del 50 % de las muestras sometidas a prueba.
La resistencia al impacto por dardo (dardo) se mide según la norma ASTM D1709, método A, usando una altura de caída de 66 cm ± 1 cm (26 pulgadas ± 0,4 pulgadas) y un cabezal hemisférico de aluminio pulido de 38,10 ± 0,13 mm de diámetro.
Módulo Secante
Se determinó el módulo secante al 2 % en la MD (dirección de la máquina) y la CD (dirección transversal) según la norma ASTM D882 a una velocidad de cruceta de 50,8 cm (20 pulgadas)/minuto. El ancho de la muestra es de 2,54 cm (1 pulgada) y la separación inicial de agarre es de 10,16 cm (4 pulgadas). El valor del módulo secante al 2 % notificado fue el promedio de cinco mediciones.
Prueba de desgarro
Se realizó una prueba de desgarro de Elmendorf tanto en la dirección de la máquina (MD) como en la dirección transversal (CD) según la norma ASTM D1922, tipo B, radio constante.
Resistencia a la perforación
La resistencia a la perforación se mide en un dispositivo modelo Z010 de ZWICK con el software TestXpertII. El tamaño de la muestra es de 15,24 cm x 15,24 cm (6 pulg x 6 pulg) y se realizan al menos 5 mediciones para determinar un valor promedio de perforación. Se usa una celda de carga de 1000 Newton con un soporte de espécimen redondo. La muestra es una muestra circular de 10,16 cm (4 pulgadas) de diámetro. Los procedimientos de resistencia a la perforación siguen la norma ASTM D5748-95, con modificación de la sonda descrita aquí. La sonda de perforación es una sonda de acero inoxidable pulida con forma de bola de 1,27 cm ( / pulgada) de diámetro. No hay longitud de calibre; la sonda está lo más cerca posible, pero sin tocar, la muestra. La sonda se ajusta elevando la sonda hasta tocar la muestra. Luego, la sonda se baja gradualmente hasta que no toca la muestra. Luego se ajusta la cruceta a cero. Considerando la distancia de desplazamiento máxima, la distancia sería de aproximadamente 0,254 cm (0,10 pulgadas). La velocidad de cruceta usada es de 250 mm/minuto. El grosor se mide en el centro de la muestra. El grosor de la película, la distancia recorrida por la cruceta y la carga máxima se usan para determinar la perforación mediante el software. La sonda de perforación se limpia después de cada muestra. La energía de perforación es el área bajo la curva de carga/alargamiento (en Julios).
Módulo de Young
El módulo de Young, o módulo de elasticidad, en la MD (dirección de la máquina) y la CD (dirección transversal) se obtiene en el mismo aparato que el módulo secante, que se determina según la norma ASTM D882. El ancho de la muestra es de 2,54 cm (1 pulgada) y la separación inicial de agarre es de 10,16 cm (4 pulgadas) a una velocidad de cruceta de 50,8 cm (20 pulgadas)/minuto. El valor del módulo de Young notificado fue el promedio de cinco mediciones. El módulo de Young es la pendiente de la porción de línea recta de un diagrama de tensióndeformación.
Encogimiento libre
La retracción térmica lineal no restringida de la película de plástico y el laminado se mide según un método interno de Dow basado en la norma ASTM D 2732-70. Se preparan 5 muestras de 50 mm de diámetro y se acondicionan a 23±2 0C y una humedad relativa del 50±5 % durante 40 h antes de la prueba. La prueba se mantiene en un dispositivo mod. 2010 de HANATEK. Cuando se alcanza y se estabiliza la temperatura de prueba de 150 0C, se añaden unas pocas gotas de aceite de silicona al disco de cobre. A medida que el aceite se propaga y se estabiliza a la temperatura dada, se colocan cuidadosamente las muestras tan planas como sea posible en la placa caliente durante 20 s. Luego se retiran las muestras del disco portador y se colocan el área de enfriamiento, centradas de modo que pueda leerse el porcentaje de retracción.
El porcentaje de retracción libre viene dado por: %=[(Lo-L)/Lo]x100, donde Lü=longitud inicial de lado y Lf = longitud después de la retracción. El valor de retracción libre se calcula en la MD (dirección de la máquina) y la CD (dirección transversal) y es el promedio de cinco mediciones respectivas.
Prueba de termosellado
Las mediciones de termosellado en la película se realizan en una máquina comercial para pruebas de tracción según la norma ASTM F-88 (técnica A). La prueba de termosellado es un calibre de la resistencia de los sellos (resistencia del sello) en materiales de barrera flexibles. Esto se hace midiendo la fuerza requerida para separar una tira reactiva de material que contiene el sello e identifica el modo de fallo de la muestra. La resistencia de sellado es relevante para la fuerza de apertura y la integridad del envase. Antes del corte, las películas se acondicionan durante un mínimo de 40 horas a 23 0C (+20C) y una H.R. (humedad relativa) del 50 % (+5 %) según la norma ASTM D-618 (procedimiento A). Luego se cortan las láminas de la película laminada coextrudida de tres capas en la dirección de la máquina hasta una longitud de aproximadamente 11 pulgadas y un ancho de aproximadamente 8,5 pulgadas. Se sellan térmicamente las láminas a través de la dirección de la máquina en un sellador HSG-C de Brugger a lo largo de un intervalo de temperaturas en las siguientes condiciones: Presión de sellado o fuerza de permanencia: 0,138 N/mm2 (20 psi) y tiempos de permanencia de 0,3 s y 0,5 s. La fuerza de sellado térmico se notifica en gramos fuerza por pulgada cuadrada (grf/pulg2).
Algunas realizaciones de la invención se describirán ahora en detalle en los siguientes Ejemplos.
Ejemplos
Preparación de película monocapa
Se produjo una película monocapa termorretráctil de polímero a base de etileno mediante extrusión de películas por soplado como película comparativa 1. La película comparativa 1 se preparó según una formulación convencional utilizada actualmente para películas termorretráctiles de polímero a base de etileno comercializables. La formulación se proporciona a continuación como Tabla 1 con las propiedades de las resinas individuales proporcionadas como la Tabla 2. La película comparativa 1 se produjo en una línea de película por soplado Collin con una razón de soplado (B.U.R.) de 3,0, un diámetro de boquilla de 80 mm, un hueco de boquilla de 1,8 mm y se sometió a 40 dinas de tratamiento con corona. Además, la película comparativa 1 se preparó con las siguientes condiciones de procesamiento: una temperatura de fusión de 219 0C, una temperatura de boquilla de 235 0C, una rpm de 59 rpm, una salida de 22,42 kg/h, una presión de 25,8 MPa (258 bar) y un aplanado de 377 mm. También la película se preparó al usar un perfil de temperatura de 190 °C/210 °C/220 0C/235 0C/235 0C/235 0C/235 0C.
Tabla 1-Formulación de película comparativa 1
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Tabla 2-Propiedades de resina seleccionadas
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Se recubrió la película comparativa 1 con 0,5 g/m2 de PRIMAL™ R-225 disponible en The Dow Chemical Company, Midland, MI con una máquina de laminación Labo Combi 400 que se hizo funcionar a (30,48 m/min (100 pies/min). PRIMAL™ R-225 es una composición acuosa a base de acrílico según la presente descripción. La película termorretráctil producida recubierta con PRIMAL™ R-225 se designó como película de la invención 2. La estructura y formulación de capas se proporciona en la Tabla 3.
Tabla 3-Formulación de la película de la invención 2
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Prueba de rendimiento de la película monocapa
La prueba comparativa de la película comparativa 1 y la película de la invención 2 se completó para evaluar la retracción sobre la pegajosidad de la película retráctil para envases primarios. Específicamente, se usaron cada una de la película comparativa 1 y la película de la invención 2 para agrupar seis tipos diferentes de envases primarios. La descripción de cada tipo de envase primario se proporciona en la Tabla 4. Se agruparon los envases primarios con cada una de la película comparativa 1 y la película de la invención 2 individualmente y se hicieron pasar a través de un túnel de retracción BP de Smipack que funcionaba a 2 m/min y 180 0C. Un paso a 2 m/min y 180 0C se encuentra dentro del intervalo de temperatura típico usado en túneles de retracción para líneas de envasado.
Tabla 4 - Envases primarios para el estudio
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El agrupamiento unificado de los seis tipos de envase se sometió a prueba para determinar la adhesión entre el envasado interno y la película retráctil por encima de la película comparativa 1 y la película de la invención 2. Se completó la prueba retirando la película retráctil por encima de los envases agrupados y comprobando la fusión o pegajosidad al envase primario y el daño al envase primario de la retirada de la película comparativa 1 y la película de la invención 2. Los resultados se proporcionan en la Tabla 5 y la Tabla 6.
Tabla 5 - Resultados de adhesión para la película comparativa 1
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Tal como se indica en la Tabla 5, se dañaron todos los envases primarios por el uso de la película comparativa 1 excepto para el envase 5. Específicamente, la película comparativa 1 presentaba adhesión a los envases primarios formulados con PE. Es decir, los envases 1, 2 y 3 se dañaron por adhesión a la película retráctil por encima de la película comparativa 1 y, por tanto, se deshabilitaría su exhibición en un estante en un entorno de venta al por menor. Con respecto al envase 4, la película comparativa 1 no se pegó específicamente a la superficie exterior de las bolsas de alimento para animales domésticos que comprendían PET, pero se pegó a los bordes donde se expuso la capa de núcleo de PE. Tal como se esperaba, ya que el envase 5 está compuesto de PP/PE/PP, la película comparativa 1 no se pegó al envasado interno. Finalmente, la película comparativa 1 presentó cierta adhesión al envase 6 que requiere fuerza para separar y dañar el aspecto de los envases primarios. La evidencia de la adhesión después de la retracción quedó tanto en la superficie de la película 1 comparativa retirada como en la superficie del envase 6.
Tabla 6 - Resultados de adhesión para la película de la invención 2
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La película de la invención 2 no se pegó a ninguno de los envases primarios después de pasar a través del túnel de retracción. Los seis envases primarios se envolvieron cada uno herméticamente y se agruparon por la película de la invención 2 y los envases primarios habían mantenido su integridad tras la retirada de la película de la invención 2 sin ningún daño.
Se midió la retención de propiedades mecánicas y de retracción de la película comparativa 1 tras la aplicación del recubrimiento de composición acuosa a base de acrílico PRIMAL™ R-225 para generar la película de la invención 2. Se desea retener las propiedades mecánicas y de retracción para lograr una retracción y una robustez de envasado suficientes para oprimir los envases individuales que van a unificarse durante toda la cadena de distribución. Las propiedades mecánicas y de retracción de la película comparativa 1 y de la película de la invención 2 se proporcionan en la Tabla 7. Se evaluaron múltiples propiedades incluyendo la resistencia a la caída de dardo; evaluación de desgarro de Elmendorf en la cross direction (dirección dirección transversal - CD) y la machine direction (dirección de la máquina - MD); evaluación de la resistencia a la perforación por protuberancia; módulo secante al 2 %; módulo de Young y retracción a 150 0C en la cross direction (dirección transversal - CD) y la machine direction (dirección de la máquina - MD).
Tabla 7 - Propiedades mecánicas y de retracción libre de las películas de ejemplo
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La película 2 de la invención retuvo sustancialmente las propiedades mecánicas y de retracción de la película no recubierta de la película comparativa 1 y proporciona una película adecuada para el envasado secundario y la unificación.
Preparación de películas multicapa
Se produjeron dos películas multicapa termorretráctiles de polímero a base de etileno mediante extrusión de películas por soplado. Las formulaciones para cada película multicapa preparada se proporcionan a continuación como Tabla 8 con las propiedades de las resinas individuales proporcionadas como Tabla 9. Se preparó una primera película multicapa designada como película comparativa 3 que tenía la primera capa y la segunda capa compuestas por la misma formulación de polímero y la capa interior compuesta por una segunda formulación de polímero. También se preparó una segunda película multicapa designada como película comparativa 4 que tenía la primera capa y la segunda capa compuestas por la misma formulación de polímero y la capa interior compuesta por una segunda formulación de polímero. La película comparativa 3 y la película comparativa 4 se produjeron en una línea de película por soplado Collin con una razón de soplado (B.U.R.) de 3,0, un diámetro de boquilla de 80 mm, un hueco de boquilla de 1,8 mm, una temperatura de boquilla de 230 0C, un aplanado de 377 mm y se sometieron a 40 dinas de tratamiento con corona. La capa A se preparó con las siguientes condiciones de procesamiento: una temperatura de fusión de 219 0C, una rpm de 63 rpm, una salida de 4,95 kg/h, una presión de 25,1 MPa (251 bar) y un perfil de temperaturas de 190 °C/210 °C/220 °C/230 °C/230 °C/230 0C. La capa B se preparó con las siguientes condiciones de procesamiento: una temperatura de fusión de 215 0C, una rpm de 80 rpm, una salida de 9,9 kg/h, una presión de 22,4 MPa (224 bar), y un perfil de temperaturas de 190 °C/210 °C/220 °C/230 °C/230 °C/230 0C. La capa C se preparó con las siguientes condiciones de procesamiento: una temperatura de fusión de 214 0C, una rpm de 70 rpm, una salida de 5,21 kg/h, una presión de 34,7 MPa (347 bar), y un perfil de temperaturas de 190 0C/210 °C/220 °C/230 °C/230 °C/230 0C.
Tabla 8 - Formulaciones de película multicapa
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Tabla 9 - Propiedades de resina seleccionadas
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La película comparativa 3 y la película comparativa 4 se recubrieron con 0,3 g/m2 y 0,5 g/m2 de PRIMAL™ R-225 para generar una matriz de películas de la invención delineadas en la Tabla 10. La película comparativa 3 y la película comparativa 4 también se recubrieron con 0,3 g/m2 y 0,5 g/m2 de PRIMAL™ GL 618, PRIMAL™ HA 8 y PRIMAL™ TR 407, disponibles de The Dow Chemical Company (Midland, MI), para generar una matriz de películas recubiertas acuosas a base de acrílico comparativas tal como se muestra en la Tabla 10. PRIMAL™ GL 618, PRIMAL™ HA 8 y PRIMAL™ TR 407 son composiciones de recubrimiento a base de acrílico que están fuera del alcance de las composiciones acuosas de recubrimiento a base de acrílico reivindicadas descritas en el presente documento.
Tabla 10 - Películas multicapa recubiertas
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Prueba de rendimiento de películas multicapa
Para establecer una comparación de las propiedades de adhesión a un envase subyacente, las películas multicapa (películas 5-20) se sellaron térmicamente a una película multicapa sin recubrir (película comparativa 3) para simular el contacto de tales películas externas envolviendo paquetes unificados internos y se hicieron pasar a través de un túnel retráctil. Los resultados se muestran en las Tablas 11 a 14. También se sometió a prueba la retracción libre y los resultados se proporcionan en la Tabla 15.
Tabla 11 - Fuerza de termosellado - Película multicapa sin recubrir -Tiempo de permanencia: 0,3 s
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Tabla 12 - Fuerza de termosellado - Películas multicapa recubiertas -Tiempo de permanencia: 0,3 s
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Tabla 13 - Fuerza de termosellado - Película multicapa sin recubrir -Tiempo de permanencia: 0,5 s
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Tabla 14 - Fuerza de termosellado - Películas multicapa recubiertas -Tiempo de permanencia: 0,5 s
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Tabla 15-Propiedades de retracción libre de las películas de ejemplo
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La aplicación del recubrimiento de composición a base de acrílico a una película multicapa según las realizaciones de la presente descripción proporciona una disminución significativa en la fuerza de termosellado en comparación tanto con (a) adhesión entre dos películas multicapa sin recubrir y (b) adhesión entre una película multicapa sin recubrir y una película multicapa recubierta con recubrimientos de composición a base de acrílico comparativos. Además, el recubrimiento no afecta negativamente a la capacidad de la película multicapa recubierta para retraerse.
Resultará evidente en combinación con las reivindicaciones y dibujos que el uso del singular también incluye la posibilidad del plural. Por ejemplo, la referencia a una capa de recubrimiento también incluye implícitamente referencia a al menos una capa de recubrimiento.

Claims (10)

  1. REIVINDICACIONES
    i. Una película termorretráctil que comprende:
    (a) una película multicapa que comprende:
    (i) una primera capa que comprende desde el 30 hasta el 100 por ciento en peso de un primer polímero a base de etileno, teniendo el primer polímero a base de etileno: una densidad de 0,905 a 0,930 g/cm3 cuando se mide según el método en la descripción; un índice de fusión (I2) de 0,1 a 2,0 g/10min cuando se mide según la norma ASTM D 1238 a 1900C y 2,16 kg de carga; y un punto de fusión máximo de menos de 126 °C tal como se mide usando calorimetría diferencial de barrido (DSC);
    (ii) una segunda capa que comprende desde el 50 hasta el 100 por ciento en peso de un segundo polímero a base de etileno, teniendo el segundo polímero a base de etileno: una densidad de 0,905 a 0,970 g/cm3 cuando se mide según el método en la descripción y un punto de fusión máximo en el intervalo de 1000C a 135 0C tal como se mide usando DSC; y
    (iii) al menos una capa interior entre la primera capa y la segunda capa, comprendiendo la capa interior desde el 10 hasta el 50 por ciento en peso de un tercer polímero a base de etileno que tiene una densidad de 0,930 a 0,970 g/cm3 cuando se mide según el método en la descripción y un punto de fusión máximo en el intervalo de 1200C a 135 °C tal como se mide usando DSC; y (b) un recubrimiento sobre una superficie exterior de la primera capa o segunda capa de la película, el recubrimiento se forma a partir de una composición acuosa a base de acrílico que comprende:
    desde el 30 hasta el 90 % en peso (sobre una base en peso seco) de una resina acrílica; desde el 0,01 hasta el 2,0 % en peso (sobre una base en peso seco) de un agente de reticulación de metal polivalente; y
    desde el 0,1 hasta el 6,0 % en peso (sobre una base en peso seco) de un agente tensioactivo.
  2. 2. Una película termorretráctil que comprende:
    a) una película monocapa que comprende desde el 30 hasta el 60 por ciento en peso de un cuarto polímero a base de etileno, donde el cuarto polímero a base de etileno tiene una densidad de 0,905 a 0,930 g/cm3 cuando se mide según el método en la descripción,
    un índice de fusión (I2) de 0,1 a 0,9 g/10min cuando se mide según la norma ASTM D 1238 a 190 0C y 2,16 kg de carga; y un punto de fusión máximo de menos de 126 0C tal como se mide usando calorimetría diferencial de barrido (DSC);
    b) un recubrimiento sobre una superficie exterior de la película monocapa, el recubrimiento se forma a partir de una composición acuosa a base de acrílico que comprende:
    • desde el 30 hasta el 90 % en peso (sobre una base en peso seco) de una resina acrílica;
    • desde el 0,01 hasta el 2,0 % en peso (sobre una base en peso seco) de un agente de reticulación de metal polivalente; y
    • desde el 0,1 hasta el 6,0 % en peso (sobre una base en peso seco) de un agente tensioactivo.
  3. 3. La película de las reivindicaciones 1 o 2, en donde la resina acrílica es un copolímero de ésteres alquílicos C1-C8 de ácido acrílico o ácido metacrílico, (met)acrilonitrilo y un ácido dicarboxílico.
  4. 4. La película de la reivindicación 3, en donde la resina acrílica es un copolímero del 40 al 90 % en peso de los ésteres alquílicos C1-C8 de ácido acrílico o ácido metacrílico, desde el 9 hasta el 50 % en peso de (met)acrilonitrilo, y del 1 al 15 % en peso de un ácido dicarboxílico.
  5. 5. La película de las reivindicaciones 3 o 4, en donde los ésteres alquílicos C1-C8 de ácido acrílico o ácido metacrílico es (met)acrilato de etilo.
  6. 6. La película de las reivindicaciones 3-5, en donde el ácido dicarboxílico es un ácido dicarboxílico a,petilénicamente insaturado.
  7. 7. La película de las reivindicaciones 1-6, en donde el metal polivalente del agente de reticulación de metal polivalente es zinc, cadmio o zirconio.
  8. 8. La película de las reivindicaciones 1-7, en donde el agente tensioactivo es un N-alquil sulfosuccinamato, dialquil sulfosuccinatos, alquil sulfatos y sulfonatos, alquil polialquilen óxidosulfatos, alquil aril polialquilen óxidosulfatos, alquil aril sulfonatos, alquil polialquilen óxidos, alquil aril polialquilenóxidos, o combinaciones de los mismos.
  9. 9. Un conjunto de envasado que comprende:
    una pluralidad de envases, en donde cada envase comprende una pluralidad de artículos agrupados juntos por una película de envasado primaria comprendida de material polimérico, donde la película de envasado primaria se envuelve alrededor de la pluralidad de artículos para formar un envase primario; y
    una película de envasado secundaria usada para agrupar la pluralidad de envases, en donde la película de envasado secundaria comprende la película termorretráctil de cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
  10. 10. Un método de unificación de envases primarios envueltos en polímeros, comprendiendo el método:
    envolver uno o más de los envases primarios con la película termorretráctil de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8 de modo que el recubrimiento se dispone proximal al uno o más envases primarios; y
    aplicar energía térmica para reducir las dimensiones de la película termorretráctil para oprimir el envase primario dentro de la película termorretráctil.
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