IT202000015022A1 - Pellicole per l’imballaggio con agente antiappannante - Google Patents
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Description
PELLICOLE PER L?IMBALLAGGIO CON AGENTE ANTIAPPANNANTE
La presente invenzione si riferisce a un film da imballaggio biodegradabile comprendente un poliestere biodegradabile e un antiappannante (antifog).
Film da imballaggio (noti come "pellicole" o ?film?) sono noti in commercio ed in letteratura. Tipicamente, questi film sono spessi tra 3 e 50 ?m e, per esempio, sono usati per l?imballaggio di prodotti alimentari prima che i prodotti siano posti in frigorifero o confezionati in contenitori.
Il film da imballaggio ottimale non ? semplice da ottenere perch? per il suo utilizzo sono necessarie una serie di caratteristiche tecniche particolari come ad esempio:
- Appiccicosit? (clingability)
La propriet? di un film di aderire sia su s? stesso sia su altre superfici non aderenti, senza l'aggiunta di un adesivo ? fondamentale Questa propriet? consente infatti a chi utilizza detti film di avvolgere uno o pi? strati di pellicola intorno a un oggetto (ad esempio del cibo su un piatto) ed in questo modo di sigillarlo ermeticamente.
- Trasparenza
Caratteristica essenziale ? la trasparenza, che consente a chi utilizza dette pellicole di identificare un oggetto che ? avvolto in essa senza la necessit? di scartare l'oggetto. Da un punto di vista commerciale ? molto apprezzato che il prodotto avvolto dalla pellicola sia visibile il pi? chiaramente possibile ed ? quindi particolarmente importante che non vi siano opacizzazioni del film nel corso del tempo.
- Propriet? meccaniche
Le propriet? meccaniche sono le propriet? fisiche che soddisfano le prestazioni meccaniche del materiale di imballaggio e resistenza. In particolare si valutano il carico di rottura (MPa), l?allungamento a rottura (%) e il modulo elastico (MPa) sia in direzione macchina (MD) che in direzione trasversale (TD).
- Stabilit? all?invecchiamento (shelf life)
E? essenziale utilizzare poliesteri che consentano conferire alla pellicola una buona stabilit? all?invecchiamento tale, da poter assicurare una tenuta dei prodotti per pi? tempo possibile, e in ogni caso almeno fino a sei mesi, preferibilmente un anno.
- Sbobinatura (svolgibilit?)
La capacit? di aderire ? importante ma se ? eccessiva pu? comportare una difficile sbobinatura del film, sia a livello industriale che nell?uso del prodotto finito e con possibili rotture del film in fase di confezionamento. La facilit? di sbobinatura ? una caratteristica decisiva per l?utilizzo in macchine avvolgitrici di confezionamento industriale.
-Antiappannamento (antifog)
La propriet? di anti appannamento riguarda una caratteristica particolarmente apprezzata dal mercato. Essa consente di evitare la micro-condensa dell'umidit? che appanna le confezioni di prodotti freschi e refrigerati, in genere prodotti a base di carne e verdura.
- Adattabilit? del film alle macchine confezionatrici
Il film deve avere i giusti requisiti per permettere la realizzazione di film sottili ed elastici da applicare su macchine per l'imballaggio automatico (macchine avvolgitrici); per questa applicazione la "scorrevolezza" del film sulle parti in movimento ? particolarmente critica ed ? tale da richiedere interventi di "set-up" dedicati volti a migliorare le prestazioni del film sulla confezionatrice.
? perci? particolarmente sentita l?esigenza di avere film che provengano da poliesteri biodegradabili che ottimizzino le caratteristiche descritte sopra.
Nell?arte ? largamente noto l?utilizzo di antifog per film polimerici.
Si veda ad esempio WO2019012564A1 che descrive uno stretch film in PVC plastificato, contenente plastificanti a base di esteri, poliesteri e oli naturali, di origine rinnovabile, e in cui il film comprende inoltre: agenti antifog, tipicamente esteri di acidi grassi. In WO2019012564A1 si sottolinea un pregiudizio tecnico secondo cui i film di poliesteri biodegradabili con antifog non garantiscono le peculiarit? e i giusti requisiti per soddisfare la realizzazione di film sottili ed elastici da applicare su macchine per l'imballaggio automatico (macchine avvolgitrici); per questa applicazione la "viscosit?" del film sulle parti in movimento ? particolarmente critica ed ? tale da richiedere interventi di "set-up" dedicati, che costringono a compromettere inaccettabilmente le prestazioni del film sulla confezionatrice. EP2550330A1 descrive una miscela polimerica, un ?cling? film e il processo per ottenerlo. In particolare si tratta di un film comprendente un poliestere alifatico-aromatico, a basso contenuto di aromatico.
EP2499189B1 descrive un processo per la produzione di un film multistrato comprendente 45-70% in peso di un poliestere alifatico-aromatico, 30-55% in peso di PLA con una blowup ratio minore o uguale a 4:1, e in cui almeno lo strato centrale ? costituito da 20-70%wt di un poliestere alifatico-aromatico, 30-80% in peso di PLA.
EP2331634B1 che illustra una miscela polimerica biodegradabile comprendente 40-95% in peso di poliestere alifatico o alifatico-aromatico, 5-60% in peso di carbonato di polialchilene, in particolare carbonato di polipropilene e 0,1-5% in peso di un copolimero contenente un gruppo epossidico a base di stirene, estere dell'acido acrilico e / o estere dell'acido metacrilico basato sulla somma delle due componenti precedenti. In tutti questi brevetti ? descritta la possibilit? di utilizzare degli antifog.
Nei brevetti IT102020000012184 e EP2632970 la Richiedente ha descritto poliesteri biodegradabili particolarmente adatti ad essere impiegati per la realizzazione di pellicole comprendenti unit? derivanti da almeno un biacido e almeno un diolo, caratterizzati da un coefficiente di attrito statico maggiore di 5 e maggiore di 10, rispettivamente.
E? stato sorprendentemente trovato che quando i poliesteri biodegradabili impiegati per la realizzazione di pellicole caratterizzate da un coefficiente di attrito statico maggiore di 5 e preferibilmente maggiore di 10 menzionati sopra vengono additivati con antiappannanti si ottiene un effetto sinergico tale da permettere per questi film non solo la nota migliorata capacit? di antiappannamento, ma anche una migliore capacit? di sbobinatura talvolta anche con un aumento delle caratteristiche di trasparenza mantenendo sostanzialmente inalterate le propriet? meccaniche e la stabilit? all?invecchiamento. Sorprendentemente inoltre questi film sono in grado adattarsi in maniera ottimale alle macchine confezionatrici di vaschette per alimenti.
L?utilizzo di un antifog in un film prodotto da un poliestere biodegradabile non ? n? facile n? scontato perch? non ? detto che l?antifog sia compatibile con lo stesso poliestere. In molti casi l?antifog potrebbe semplicemente non provvedere alla desiderata funzione di antiappannante, altre volte potrebbe dare luogo alla formazione di un polverino sulla superficie del film tale da rendere il film stesso opaco, poco trasparente e con una diminuzione della capacit? della desiderata appiccicosit?. Inoltre esistono pregiudizi tecnici nell?arte laddove si sostiene che un film prodotto con un poliestere biodegradabile comprendente un antifog potrebbe pregiudicare l?utilizzo dello stesso su macchine confezionatrici industriali rendendone l?uso economicamente poco redditizio.
? quindi particolarmente desiderato trovare antifog specifici per i film prodotti da poliesteri alifatici e alifatico-aromatici biodegradabili. Sono perci? stati selezionati opportuni agenti antiappannanti tali da risolvere i problemi tecnici descritti sopra.
Costituisce pertanto un aspetto della presente invenzione un film da imballaggio di 3 - 50 ?m, preferibilmente di 6-25 ?m, avente un coefficiente di attrito statico (COF) > 5, preferibilmente > 10 comprendente:
i) un poliestere biodegradabile avente una resistenza allo stato fuso di 0,7-4 g e comprendente unit? derivanti da almeno un acido bicarbossilico ed almeno un diolo ed avendo:
- Mn ? 40000
- Mw/q? 90000,
in cui la resistenza allo stato fuso ? misurata secondo ISO 16790:2005 a 180?C e ? =103,7<s- l >usando un capillare de1 diametro di 1 mm e L/D=30 a un'accelerazione costante di 6 mm/sec<2 >e una lunghezza di stiramento di 110 mm; i pesi molecolari ?Mn? e ?Mw? sono misurati mediante cromatografia a permeazione di gel (GPC); "q"= percentuale in peso di oligomero del poliestere avente peso molecolare misurato mediante GPC ? 10000; e ii) un antiappannante scelto fra gli esteri di un alcool polifunzionale, preferibilmente fra i prodotti di condensazione di un alcool polifunzionale con un acido grasso con la condizione che detto estere non sia uno stearato e dove detto antiappannante ? presente in quantit? comprese fra 0,2-5%, preferibilmente fra 1-3 %, rispetto al contenuto del poliestere.
Gli agenti antiappananti della presente invenzione sono scelti fra gli esteri di un alcool polifunzionale preferibilmente fra i prodotti di condensazione di un alcool polifunzionale con un acido grasso con la condizione che detto estere non sia un estere dell?acido stearico. Per cui opportuni composti che possono essere usati come agenti antiappannanti sono poligliceril laurati, sorbitan monooleati, sorbitan trioleati e glicerin monopalmitati.
In un aspetto preferito dell?invenzione l?antiappannante ? scelto fra un estere di un acido grasso avente da 8 a 18 atomi di carbonio, pi? preferibilmente da 12 a 16 atomi di carbonio. In un aspetto particolarmente preferito dell?invenzione l?estere di acido grasso ? scelto fra il poligliceril laurato e il sorbitan monolaurato.
Nella presente invenzione, relativamente agli agenti antiappannanti, quando si parla di ?esteri? si intendono sia esteri puri o miscele di esteri con due o pi? esteri individuali che differiscono tra loro.
L?estere che contraddistingue gli agenti appannanti della presente invenzione comprende almeno il 20% in peso, preferibilmente il 30% in peso e ancora pi? preferibilmente il 60% in peso rispetto all?estere stesso di un estere parziale dell?alcool polifunzionale. In alcuni casi l?estere parziale dell?alcool polifunzionale o del prodotto di condensazione di un alcool polifunzionale con un acido grasso si ? trovato essere fino all?80% o al 90 % in peso rispetto all?estere.
Detti agenti antiappannanti possono essere aggiunti al poliestere sia mediante un processo di estrusione direttamente nella concentrazione finale desiderata, che in tramoggia durante la fase di realizzazione della pellicola sotto forma di ?masterbatch?. Per ?masterbatch? nella presente invenzione si intende un pellet del poliestere con una elevata concentrazione dell?agente antiappannante. La concentrazione dell?additivo nel ?masterbatch? ? solitamente pari al 10%.
Preferibilmente l?agente appannante della pellicola secondo la presente invenzione ? biodegradabile secondo i criteri riportati nella norma EN13432. Pi? preferibilmente, l?agente appannante raggiunge una biodegradazione dal 10 al 60% in una finestra temporale di 10 giorni entro 28 giorni di prova secondo il metodo OECD 301B.
I poliesteri che possono essere utilizzati per la produzione dei film dell?invenzione sono quelli dei gi? citati brevetti a nome della Richiedente IT102020000012184 e EP 2632970, ai quali si rimanda per le caratteristiche dei poliesteri e per il metodo di preparazione.
Per quanto riguarda il coefficiente di attrito statico (COF), esso esprime la resistenza di un materiale allo scorrimento. Per quanto riguarda la pellicola, il coefficiente di attrito statico ? determinato secondo una modifica dello standard ASTM D1894 "Coefficienti di attrito statici e cinetici di film e fogli di plastica". Ai sensi della presente invenzione, il coefficiente di frizione statico viene pertanto misurato secondo la modalit? qui sotto esposta.
Un campione della pellicola con uno spessore compreso tra 3 e 50 ?m, preferibilmente fra 6 e 25 ?m, viene avvolto intorno ad una lastra di vetro che riveste il piano di appoggio approssimativamente di misura 150 x 300 x 2 mm di spessore. Il campione di pellicola deve aderire perfettamente al pannello di vetro e deve presentare una superficie liscia priva di pieghe. Per ottenere tale condizione ? possibile l?impiego di un pennello che permetta, attraverso una moderata pressione, di eliminare le bolle d?aria che potrebbero formarsi tra il film e il pannello di vetro. Detto pannello viene posto in posizione orizzontale e su di esso viene posata una slitta di acciaio inox del peso di 200?5 grammi e di misura 63,5 di lato x 5 mm di spessore. Per meglio favorire l?adesione della slitta alla superficie del film va esercitata manualmente una moderata pressione sulla sua superficie. Ad una estremit? della slitta ? collegata, mediante un filamento di nylon, la cella di carico che, posizionata sulla traversa mobile del dinamometro, ? in grado di spostarsi alla velocit? costante di 10mm/min. Il coefficiente di attrito statico viene definito come il rapporto tra la forza (F) registrata dal dinamometro nel momento in cui viene meno l?adesione della slitta al film (forza di frizione tangenziale che si oppone allo scorrimento) e la forza peso (Fg) che agisce perpendicolarmente sulle due superfici di contatto (forza peso della slitta di acciaio). Preferibilmente, il poliestere utilizzato per la preparazione di pellicole aderenti secondo la presente invenzione presenta una frazione di geli inferiore a 5 %, pi? preferibilmente inferiore a 3%, ancor pi? preferibilmente inferiore a 1%. La determinazione della frazione di geli ? condotta ponendo un campione di poliestere (X1) in cloroformio, filtrando poi la miscela su di un setaccio da 25-45 ?m e misurando il peso del materiale rimasto sulla retina di filtrazione (X2). La frazione di geli ? determinata come rapporto del materiale cos? ottenuto rispetto al peso del campione, i.e. (X2/X1)x100.
Il poliestere ? vantaggiosamente scelto tra fra i poliesteri biodegradabili alifatici ed alifatico-aromatici, tra questi essendo particolarmente preferiti i poliesteri alifaticoaromatici.
Per quanto concerne i poliesteri alifatici, essi sono ottenuti a partire da almeno un acido bicarbossilico alifatico e da almeno un diolo alifatico.
Per quanto riguarda i poliesteri alifatico-aromatici, essi presentano la parte aromatica costituita principalmente da almeno un acido aromatico multifunzionale e la parte alifatica che comprende almeno un acido bicarbossilico alifatico e da almeno un diolo alifatico.
Con acidi aromatici multifunzionali si intendono i composti aromatici bicarbossilici del tipo acido ftalico e loro esteri ed i composti aromatici bicarbossilici eterociclici di origine rinnovabile e loro esteri. Particolarmente preferiti sono l?acido 2,5-furandicarbossilico e suoi esteri e l?acido tereftalico e relativi esteri, nonch? relative miscele.
Con acidi bicarbossilici alifatici si intendono acidi bicarbossilici aventi un numero di atomi di carbonio tra 2 e 22 nella catena principale e relativi esteri. Sono preferiti gli acidi bicarbossilici da fonte rinnovabile, loro esteri e loro miscele, tra questi essendo preferiti acido adipico, acido pimelico, acido suberico, acido sebacico, acido azelaico, acido undecandioico, acido dodecandioico, acido brassilico e loro miscele. In una forma di attuazione particolarmente preferita, gli acidi bicarbossilici alifatici del poliestere biodegradabile per produrre pellicole con gli antifog secondo la presente invenzione comprendono almeno il 50% in moli di acido azelaico, acido sebacico, acido adipico o relative miscele rispetto alle moli totali di acidi bicarbossilici alifatici.
Sono anche compresi acidi bicarbossilici con insaturazioni all?interno della catena quali per esempio l?acido itaconico ed il maleico.
Nel poliestere utilizzato secondo la presente invenzione per dioli si intendono composti recanti due gruppi idrossilici. Dioli alifatici da C2 a C13 sono preferiti.
Esempi di dioli alifatici includono: 1,2-etandiolo, 1,2-propandiolo, 1,3-propandiolo,1,4-butandiolo, 1,5-pentandiolo, 1,6-esandiolo, 1,7-eptandiolo, 1,8-octandiolo, 1,9-nonandiolo, 1,10-decandiolo, 1,11-undecandiolo, 1,12-dodecandiolo, 1,13-tridecandiolo, 1,4-cicloesandimetanolo, neopentilglicole, 2-metil-1,3-propandiolo, dianidrosorbitolo, dianidromannitolo, dianidroiditolo, cicloesandiolo, cicloesanmetandiolo e loro miscele. Tra questi, 1,4-butandiolo, 1,3-propandiolo e 1,2-etandiolo e loro miscele sono particolarmente preferiti. In una forma particolarmente preferita i dioli del poliestere biodegradabile sono costituiti per almeno il 50 % in moli, preferibilmente almeno l?80% in moli, da 1,4-butandiolo rispetto alle moli totali di dioli.
I poliesteri alifatico aromatici sono caratterizzati da un contenuto di acidi aromatici polifunzionali compreso tra 30-70 % in moli, preferibilmente compreso tra 40-60 % in moli rispetto al contenuto in moli totale di acidi bicarbossilici.
Vantaggiosamente, nei poliesteri alifatici e alifatico-aromatici possono essere aggiunti ramificanti in quantit? inferiore a 0,5 %, preferibilmente inferiore a 0,2 % in moli rispetto al contenuto in moli totale di acidi bicarbossilici. I suddetti composti ramificanti sono scelti nel gruppo delle molecole polifunzionali quali per esempio poliacidi, polioli e loro miscele.
Esempi di poliacidi sono: acido 1,1,2 etantricarbossilico, acido 1,1,2,2 etantetracarbossilico, acido 1,3,5 pentatricarbossilico, acido 1,2,3,4 ciclopentatetracarbossilico, acido malico, acido citrico, acido tartarico, acido 3-idrossiglutarico, acido mucico, acido triidrossiglutarico, acidoidrossiisoftalico, loro derivati e loro miscele.
Esempi di polioli sono: glicerolo, esantriolo, pentaeritritolo, sorbitolo, trimetiloletano, trimetilolpropano, mannitolo, 1,2,4 butantriolo, xilitolo, 1,1,4,4-tetrachis(idrossimetil)cicloesano, arabitolo, adonitolo, iditolo e loro miscele.
I poliesteri alifatici ed alifatico-aromatici possono vantaggiosamente contenere comonomeri del tipo idrossiacido in percentuali non superiori al 30% e preferibilmente non superiore al 20% in moli rispetto al contenuto in moli totale di acidi bicarbossilici. Essi possono essere presenti con distribuzione delle unit? ripetitive sia di tipo random che a blocchi.
Preferiti sono gli idrossiacidi del tipo dell?acido D ed L lattico, glicolico, butirrico, valerico, esanoico, eptanoico, ottanoico, nonanoico, decanoico, undecanoico, dodecanoico, tridecanoico, tetradecanoico, pentadecanoico, esadecanoico, eptadecanoico e ottadecanoico. Preferiti sono gli idrossiacidi del tipo con 3 o 4 atomi di carbonio nella catena principale.
Fanno parte dell?invenzione anche film con antifog ottenuti da miscele di diversi poliesteri. Ai sensi della presente invenzione per poliesteri biodegradabili si intendono poliesteri biodegradabili secondo la norma EN 13432.
Il poliestere utilizzato per produrre film con antiappannanti secondo la presente invenzione pu? essere utilizzato in miscela, ottenuta anche mediante processi di estrusione reattiva, con uno o pi? polimeri di origine sintetica o naturale, biodegradabili e non.
Preferibilmente, detto processo di estrusione reattiva ? effettuato mediante l?aggiunta di perossidi, epossidi o carbodiimmidi.
Preferibilmente detto processo di estrusione reattiva ? condotto con perossidi in quantit? nell?intervallo compreso tra 0,001-0,2% e preferibilmente tra 0,01-0,1% in peso rispetto alla somma dei polimeri alimentati al processo di estrusione reattiva.
Per quel che riguarda l?aggiunta di epossidi, questi sono impiegati preferibilmente in quantit? di 0,1-2 %, pi? preferibilmente di 0,2-1 % in peso rispetto alla somma dei polimeri alimentati al processo di estrusione reattiva.
Nel caso dell?impiego di carbodiimmidi, queste sono impiegate preferibilmente in quantit? di 0,05-2 %, pi? preferibilmente di 0,1-1 % in peso rispetto alla somma dei polimeri alimentati al processo di estrusione reattiva.
? possibile inoltre utilizzare miscele di detti perossidi, epossidi e carbodiimmidi.
Esempi di perossidi che possono essere vantaggiosamente utilizzati sono scelti nel gruppo dei dialchil perossidi come per esempio: benzoil perossido, lauroil perossido, isononanoil perossido, di-(t-butilperossiisopropil)benzene, t-butil perossido,dicumil perossido, alfa,alfa?-di(t-butilperossi)diisopropilbenzene, 2,5-dimetil-2,5di(t-butilperossi)esano, t-butil cumil perossido, di-t-butilperossido, 2,5-dimetil-2,5-di(t-butilperossi)es-3-ino, di(4-tbutilcicloesil)perossi dicarbonato, dicetil perossidicarbonato, dimiristil perossidicarbonato, 3,6,9-trietil-3,6,9-trimetil-1,4,7-triperossonano,di(2-etilesil)perossidicarbonato e loro miscele. Esempi di epossidi che possono essere vantaggiosamente utilizzati sono tutti i poliepossidi da oli epossidati e/o da stirene ? glicidiletere-metilmetacrilato, glicidiletere metilmetacrilato, compresi in un range di pesi molecolari tra 1000 e 10000 e con un numero di epossidi per molecola nel range da 1 a 30 e preferibilmente tra 5 e 25, e gli epossidi scelti nel gruppo comprendente: dietilenglicole diglicidiletere, polietileneglicole diglicidil etere, glicerolo poliglicidil etere, diglicerolo poliglicidil etere, 1,2-epossibutano, poliglicerolo poliglicidil etere, isoprene diepossido, e diepossidi cicloalifatici, 1,4-cicloesandimetanolo diglicidil etere, glicidil 2-metilfenil etere, glicerolo propossilatotriglicidil etere, 1,4-butandiolo diglicidil etere, sorbitolo poliglicidil etere, glicerolo diglicidil etere , tetraglicidil etere di meta-xilendiammina e diglicidil etere del bisfenolo A e loro miscele.
Possono essere anche utilizzati catalizzatori per rendere pi? elevata la reattivit? dei gruppi reattivi. Nel caso dei poliepossidi possono essere ad esempio utilizzati sali di acidi grassi. Particolarmente preferiti sono stearati di calcio e di zinco.
Esempi di carbodiimmidi che possono essere vantaggiosamente utilizzati sono scelti nel gruppo comprendente: poli(cicloottilene carbodiimmide), poli(1,4-dimetilencicloesilene carbodiimmide), poli(cicloesilene carbodiimmide), ,poli(etilene carbodiimmide), poli(butilene carbodiimmide), poli(isobutilene carbodiimimde), poli(nonilene carbodiimmide), poli(dodecilene carbodiimmide), poli(neopentilene carbodiimmide),poli(1,4-dimetilene fenilene carbodiimmide), poli(2,2',6,6', tetraisopropildifenilene carbodiimmide) (Stabaxol? D), poli(2,4,6-triisolpropil-1,?fenilene carbodiimmide) (Stabaxol? P-100), poli(2,6 diisopropil-1,3-fenilene carbodiimmide) (Stabaxol? P), poli (tolil carbodiimmide), poli(4,4'difenilmetano carbodiimmide), poli(3,3'- dimetil-4,4'-bifenilene carbodiimmide), poli(pfenilene carbodiimmide), poli(m-fenilene carbodiimmide), poli(3,3'-dimetil-4,4'-difenilmetano carbodiimmide), poli(naftilenecarbodiimmide), poli(isoforone carbodiimmide), poli(cumene carbodiimmide), p-fenilene bis(etilcarbodiimmide), 1,6-esametilene bis(etilcarbodiimmide), 1,8-ottametilene bis(etillcarbodiimmide), 1,10-decametilene bis(etilcarbodiimmide), 1,12 dodecametilene bis(etilcarbodiimmide) e loro miscele.
In particolare, il poliestere per la preparazione di film con antiappannante secondo l?invenzione pu? essere utilizzato in miscela con poliesteri biodegradabili, del tipo acido bicarbossilicodiolo, da idrossiacido o del tipo poliestere-etere.
Per quel che riguarda detti poliesteri biodegradabili del tipo acido bicarbossilico-diolo, essi possono essere sia alifatici che alifatico-aromatici.
Detti poliesteri biodegradabili alifatici da acidi bicarbossilici-diolo comprendono acidi bicarbossilici alifatici e dioli alifatici mentre detti poliesteri biodegradabili alifatico-aromatici presentano la parte aromatica costituita principalmente da acidi aromatici polifunzionali sia di origine sintetica che di origine rinnovabile, mentre la parte alifatica ? costituita da acidi bicarbossilici alifatici e dioli alifatici.
Detti poliesteri biodegradabili alifatico aromatici da biacido-diolo sono preferibilmente caratterizzati da un contenuto di acidi aromatici compreso tra 30 e 90 % in moli, preferibilmente compreso tra 45 e 70% in moli rispetto alla componente acida.
Preferibilmente, gli acidi aromatici polifunzionali di origine sintetica sono i composti aromatici bicarbossilici del tipo acido ftalico e loro esteri, preferibilmente acido tereftalico. Gli acidi aromatici polifunzionali di origine rinnovabile sono preferibilmente selezionati nel gruppo comprendente l?acido 2,5-furandicarbossilico e suoi esteri.
Particolarmente preferiti sono poliesteri biodegradabili alifatico-aromatici da acidi bicarbossilici-diolo in cui la componente biacida aromatica ? costituita da miscele di acidi aromatici polifunzionali di origine sintetica e rinnovabile.
Gli acidi bicarbossilici alifatici dei poliesteri biodegradabili da acidi bicarbossilici -diolo sono acidi bicarbossilici alifatici con numero di atomi di carbonio in catena principale compreso tra 2 e 22 e loro esteri. Sono preferiti gli acidi bicarbossilici da fonte rinnovabile, loro esteri e loro miscele, tra questi essendo preferiti acido adipico, acido pimelico, acido suberico, acido sebacico, acido azelaico, acido undecandioico, acido dodecandioico, acido brassilico e loro miscele.
Esempi di dioli alifatici nei poliesteri biodegradabili da biacido-diolo sono: 1,2-etandiolo, 1,2-propandiolo, 1,3-propandiolo,1,4-butandiolo, 1,5-pentandiolo, 1,6-esandiolo, 1,7-eptandiolo, 1,8-octandiolo, 1,9-nonandiolo, 1,10-decandiolo, 1,11-undecandiolo, 1,12-dodecandiolo, 1,13-tridecandiolo, 1,4-cicloesandimetanolo, neopentilglicole, 2-metil-1,3-propandiolo, dianidrosorbitolo, dianidromannitolo, dianidroiditolo, cicloesandiolo, cicloesanmetandiolo e loro miscele. Tra questi, 1,4-butandiolo, 1,3-propandiolo e 1,2 etandiolo e loro miscele sono particolarmente preferiti.
Preferibilmente, le miscele del poliestere per la preparazione di film con antiappannante secondo l?invenzione con i poliesteri biodegradabili da biacido diolo sopra descritti sono caratterizzate da un contenuto di detti poliesteri biodegradabili che varia nell?intervallo tra 5-95 % in peso, pi? preferibilmente tra 10-90 % in peso rispetto al poliestere i).
? inoltre possibile miscelare il poliestere per la preparazione di film con antiappannante secondo l?invenzione con pi? di un poliestere alifatico-aromatico avente parte aromatica costituita principalmente da acidi aromatici polifunzionali sia di origine sintetica che di origine rinnovabile o loro miscele.
Per quel che riguarda le miscele del poliestere per la preparazione di film con antiappannante secondo l?invenzione, tra i poliesteri biodegradabili da idrossiacido preferiti sono: acido poli L lattico, poli D lattico e stereo complesso poli D-L lattico, poli-?-caprolattone, poli idrossibutirrato, poli idrossibutirrato- valerato, poli idrossibutirrato propanoato, poli idrossibutirrato-esanoato, poli idrossibutirrato- decanoato, poli idrossibutirrato- dodecanoato, poli idrossibutirratoesadecanoato, poli idrossibutirrato-ottadecanoato, poli 3-idrossibutirrato 4-idrossibutirrato.
Preferibilmente, le miscele del poliestere per la preparazione di film con antiappannante secondo l?invenzione con i poliesteri biodegradabili da idrossiacido sopra descritti sono caratterizzate da un contenuto di detti poliesteri biodegradabili che varia nell?intervallo tra 1-10 % in peso, pi? preferibilmente tra 1-5 % in peso rispetto al poliestere i).
In una forma di realizzazione particolarmente preferita, il poliestere per la preparazione di film con antiappannante secondo la presente invenzione ? miscelato con 1-5 % in peso di un polimero dell?acido polilattico contenente almeno il 75% di acido L-lattico o D-lattico o loro combinazioni, con peso molecolare Mw maggiore di 30000.
Dette miscele sono vantaggiosamente realizzate mediante processi di estrusione reattiva del poliestere secondo la presente invenzione con detto polimero dell?acido polilattico, preferibilmente in presenza di perossidi organici come quelli pi? sopra esposti.
Il poliestere pu? essere anche utilizzato in miscela con polimeri di origine naturale come ad esempio amido, cellulosa, chitina, chitosano, alginati, proteine come glutine, zeina, caseina, collagene, gelatina, gomme naturali, lignine tal quali, purificate, idrolizzate, basificate etc. o loro derivati. Gli amidi e le cellulose possono essere modificati e fra questi e possibile menzionare, ad esempio, gli esteri di amido o di cellulosa con grado di sostituzione compreso fra 0,2 e 2,5, gli amidi idrossipropilati gli amidi modificati con catene grasse, il cellofan. Le miscele con amido sono particolarmente preferite. L?amido inoltre pu? essere utilizzato sia in forma destrutturata che gelatinizzata o di filler.
Per la definizione di ? amido in forma destrutturata? secondo la presente invenzione si richiamano gli insegnamenti riportati nei brevetti EP 0118240 e EP 327505 intendendosi come tale l?amido lavorato in modo da non presentare sostanzialmente le cosiddette ?croci di malta? al microscopio ottico in luce polarizzata e i cosiddetti ?ghost? al microscopio ottico in contrasto di fase
L?amido pu? rappresentare la fase continua o dispersa o pu? essere in forma co-continua. In caso di amido disperso l?amido e preferibilmente in forma inferiore al ?m e pi? preferibilmente inferiore agli 0,5 ?m di diametro medio.
Preferibilmente, le miscele del poliestere con i polimeri di origine naturale sopra descritti sono caratterizzate da un contenuto di detti polimeri di origine naturale che varia nell?intervallo tra 1-30 % in peso, pi? preferibilmente tra 2-15% in peso rispetto al poliestere i).
Il poliestere per produrre film comprendenti antiappannanti secondo l?invenzione pu? essere inoltre utilizzato in miscela con poliolefine, poliesteri non biodegradabili, poliesteri-uretani, polieteri- uretani, poliuretani, poliammidi, poliamminoacidi, polieteri, poliuree, policarbonati e miscele di questi.
Tra le poliolefine, preferite sono: polietilene, polipropilene, loro copolimeri, polivinilalcool, polivinilacetato, poli etile vinilacetato e polietilene vinilalcol.
Tra i poliesteri non biodegradabili, PET, PBT, PTT sono preferiti, in particolare con contenuto di rinnovabile > del 30% e polialchilene furandicarbossilati. Tra questi ultimi, particolarmente preferiti sono il polietilene furandicarbossilato, polipropilene furandicarbossilato, polibutilene furandicabossilato e loro miscele.
Esempi di poliammidi sono: poliammide 6 e 6,6, poliammide 9 e 9,9, poliammide 10 e 10,10, poliammide 11 e 11,11, poliammide 12 e 12,12 e loro combinazioni del tipo 6/9, 6/10, 6/11, 6/12.
I policarbonati possono essere polietilencarbonati, polipropilencarbonati, polibutilencarbonati loro miscele e copolimeri.
I polieteri possono essere polietilenglicoli, polipropilenglicoli, polibutilenglicoli loro copolimeri e loro miscele
Preferibilmente, le miscele del poliestere con i polimeri sopra descritti (poliolefine, poliesteri non biodegradabili, poliesteri- e polieteri- uretani, poliuretani, poliammidi, poliamminoacidi, polieteri, poliuree, policarbonati e miscele di questi) sono caratterizzate da un contenuto di detti polimeri che varia nell?intervallo tra 0,5-99 % in peso, pi? preferibilmente tra 5-50% in peso rispetto al poliestere i)
Il processo di produzione del poliestere che viene utilizzato per la produzione di film con antiappannante secondo la presente invenzione pu? avvenire secondo uno qualunque dei processi noti allo stato della tecnica.
In particolare, il poliestere pu? essere vantaggiosamente ottenuto con una reazione di policondensazione. Vantaggiosamente il processo di polimerizzazione del poliestere pu? essere condotto in presenza di un adatto catalizzatore. Quali adatti catalizzatori possono, esemplificativamente, essere citati i composti organometallici dello stagno, ad esempio i derivati dell?acido stannoico, i composti del titanio, ad esempio l?ortobutiltitanato, i composti dell?alluminio, ad esempio l?Al-triisopropile, dell?antimonio e dello zinco.
Il contenuto di gruppi acidi terminali del poliestere per la preparazione di film con antiappannante secondo la presente invenzione ? preferibilmente inferiore a 100 meq/Kg, preferibilmente inferiore a 60 meq/kg e ancora pi? preferibilmente inferiore a 40 meq/kg.
La misura del contenuto di gruppi acidi terminali pu? essere effettuata nel modo seguente: 1,5-3 g del poliestere sono posti in una beuta da 100 ml insieme a 60 ml di cloroformio. Dopo completa dissoluzione del poliestere vengono aggiunti 25 ml di 2- propanolo e, subito prima dell?analisi, 1 ml di acqua deionizzata. La soluzione cos? ottenuta ? titolata con una soluzione precedentemente standardizzata di NaOH in etanolo. Per determinare il punto di equivalenza della titolazione viene utilizzato un appropriato indicatore, come ad esempio un elettrodo di vetro per titolazioni acido-base in solventi non acquosi. Il contenuto di gruppi acidi terminali ? calcolato sulla base del consumo di soluzione di NaOH in etanolo secondo la seguente equazione:
in cui: Veq = ml di soluzione di NaOH in etanolo al punto di equivalenza della titolazione del campione;
Vb = ml di soluzione di NaOH in etanolo necessari ad arrivare a pH= 9,5 durante la titolazione in bianco;
T = concentrazione della soluzione di NaOH in etanolo espressa in moli/litro;
P = peso in grammi del campione.
La presente invenzione si riferisce ad una pellicola ottenuta a partire da detto poliestere biodegradabile comprendente un agente antiappannante ed al processo di realizzazione di detta pellicola. Detta pellicola presenta propriet? che la rendono adatta a numerose applicazioni pratiche legate al consumo domestico ed industriale. Esempi di tali applicazioni sono l?imballaggio alimentare e non, imballaggio industriale (ad es. pallet), per balle in agricoltura, per l?avvolgimento di rifiuti.
Detta pellicola pu? inoltre essere vantaggiosamente prodotta attraverso processi di filmatura per soffiaggio in cui la bolla pu? essere aperta permettendo la raccolta, a valle del processo di filmatura, di bobine di pellicole a singolo strato. Tale caratteristica risulta particolarmente vantaggiosa in termini di produttivit? del processo di produzione.
Il processo di filmatura per soffiaggio in bolla, ? preferibilmente caratterizzato da valori di blow-up ratio (BUR o stiro trasversale) da 2 a 5, e valori di drawdown ratio (DDR o stiro longitudinale) nella direzione macchina (MD) da 5 a 60. Ai sensi della presente invenzione per DDR si intende la misura dell?allungamento subito dal materiale fuso fuoriuscente dall?estrusore nella direzione dello stiro; per BUR si intende il rapporto tra il diametro della bolla e il diametro della filiera. Vantaggiosamente, durante la soffiatura in bolla i parametri di processo vengono impostati in modo da avere un rapporto tra i valori di DDR/BUR da 3 a 15. Durante la fase di filmatura possono essere aggiunti coadiuvanti di processo senza inficiare la appiccicosit? o la trasparenza delle pellicole aderenti secondo la presente invenzione. Tale aggiunta ? svolta secondo i processi noti dal tecnico del settore. I coadiuvanti di processo sono preferibilmente ammidi di acidi grassi, quali per esempio stereammide, behenammide, erucammide, oleammide, etilen bis stearammide, etilen bis oleammide e derivati ed agenti antibloccanti, quali per esempio silice, carbonato di calcio, talco o caolino.
Le pellicole della presente invenzione comprendenti gli agenti antiappannanti hanno caratteristiche estremamente sottili dell?ordine di 3- 50 ?m. Preferibilmente fra 6 e 25??m. La pellicola della presente invenzione mostra un?elevata propriet? di adesione sia su s? stessa sia su altre superfici non aderenti, quali ad esempio ceramica, vetro, metallo, materie plastiche quali ad esempio HDPE, LDPE, PP, PET, PVC.
Grazie alle caratteristiche chimico-fisiche del poliestere biodegradabile utilizzato, inoltre, la pellicola aderente ottenuta a partire da detto poliestere pu? essere prodotta senza l?utilizzo di plastificanti o agenti di adesivit? (c.d. tackifiers) quali ad esempio poliisobutene o etilene vinilacetato. Questo permette di apprezzare una ulteriore significativa differenza della pellicola secondo la presente invenzione rispetto alle pellicole aderenti in PVC e polietilene le quali, per la presenza dei sopracitati additivi, presentano significative limitazioni d?uso nel settore dell?imballaggio alimentare.
In una forma di realizzazione particolarmente preferita, la pellicola della presente invenzione ? sostanzialmente esente da plastificanti e agenti di adesivit?.
La pellicola presenta inoltre eccellenti propriet? meccaniche che, attraverso una specifica combinazione di facilit? di strappo, robustezza ed estensibilit?, la rendono particolarmente adatta all?utilizzo nel settore dell?imballaggio industriale nonch? dell?imballaggio alimentare. Preferibilmente detta pellicola mostra valori di allungamento a rottura >350 %, Modulo Elastico >70 MPa e Carico a Rottura di >30 MPa in direzione trasversale rispetto alla direzione di filmatura e valori di allungamento a rottura >300 %, Modulo Elastico >80 MPa e Carico a Rottura di >35 MPa in direzione longitudinale rispetto alla direzione di filmatura.
Pi? preferibilmente detta pellicola mostra valori di allungamento a rottura >400 %, Modulo Elastico >90 MPa e Carico a Rottura di >40 MPa in direzione trasversale rispetto alla direzione di filmatura e valori di allungamento a rottura >350 %, Modulo Elastico >100 MPa e Carico a Rottura di >45 MPa in direzione longitudinale rispetto alla direzione di filmatura.
Per quel che concerne le caratteristiche meccaniche, ai sensi della presente invenzione esse sono determinate secondo le norme ASTM D882 (Trazione a 23? C e 55% Umidit? relativa e vo = 50 mm/min).
La pellicola ? caratterizzata da una forza massima di resistenza alla puntura superiore a 15 N, preferibilmente superiore a 20 N, determinata tramite la ASTM D5748 (Standard Test Method for Protrusion Puncture Resistance of Stretch Wrap Film)
La pellicola ? vantaggiosamente caratterizzata da eccellenti propriet? ottiche. In particolare, essa preferibilmente mostra valori di Haze <20%, preferibilmente <15%, ancora pi? preferibilmente <10% e valori di Trasmittanza superiori a 80 %, preferibilmente superiori a 90 % con ci? consentendo a chi le utilizza di identificare un oggetto in esse avvolto senza la necessit? di scartare l'oggetto. Detta caratteristica si rivela estremamente vantaggiosa nell?utilizzo per l?imballaggio degli alimenti. Per quel che riguarda le propriet? ottiche, la loro determinazione ? eseguita secondo lo standard ASTM D1003. I film aventi composizioni comprendenti con poliesteri biodegradabili da idrossiacido (per esempio PLA) presentano un aumento del modulo elastico, una riduzione della clingability unita ad un miglioramento della svolgibilit?, a scapito della trasparenza.
Oltre alle sopra menzionate caratteristiche, la pellicola ottenuta secondo la presente invenzione vantaggiosamente presenta valori di permeabilit? al vapore d?acqua molto maggiori rispetto alle pellicole in PVC e PE. In particolare, essa preferibilmente mostra valori di WVTR (Water Vapour Transmission Rate) superiori a 200 g/m? *giorno, misurati a 23?C 50%RH, su una pellicola di 16 ?m di spessore, preferibilmente compresi fra 300 e 900 g/m2/giorno.
Per quel che riguarda le caratteristiche di permeabilit? al vapore d?acqua, queste sono determinate secondo lo standard ASTM F1249.
Per film da imballaggio biodegradabile secondo la presente invenzione si intende un film biodegradabile e compostabile secondo la norma EN 13432.
Gli agenti antiappannanti della pellicola dell?invenzione sono composti che, come i saponi e gli emulsionanti sono costituiti da molecole aventi una parte polare e una parte non polare. Nella molecola la parte apolare si ?ncora generalmente al film mentre i radicali polari consentono un aumento della polarit? sulla superficie del film. Questo ha come effetto una diffusione e un relativo allontanamento delle goccioline di acqua che si presentano come un ulteriore strato di acqua sul film. ? perci? particolarmente sorprendente che questo ulteriore strato di antifog abbia sul film un effetto tale da aumentare la trasparenza (in particolare la Haze) rispetto allo stesso film prodotto dagli stessi poliesteri biodegradabili ma in assenza di antifog.
Un ulteriore effetto sorprendente, che sovverte un pregiudizio nell?arte, ? che i film dell?invenzione in presenza di antifog presentano un ottimo comportamento sulle macchine di imballaggio.
In particolare ? stato confermato che le attuali macchine avvolgitrici riescono a confezionare fino a 80-90 pacchi al minuto con la pellicola della presente invenzione. Per quanto riguarda le caratteristiche meccaniche in condizioni di invecchiamento naturale il film, a sei mesi dal processo di filmatura, presenta ancora una buona tenacit?.
I particolare per quel che riguarda le caratteristiche meccaniche in condizioni di invecchiamento naturale, a sei mesi dal processo di filmatura il film mostra un decadimento del carico a rottura (determinato secondo la norma ASTM D882 a 23? C e 55% Umidit? relativa e vo = 50 mm/min) e della resistenza alla perforazione del film estensibile sotto stress biassiale (espressa come forza del picco a rottura (N) e determinata secondo la norma ASTM D5748 a 23?C e 55% umidit? relativa e vo = 250mm/min) non superiore al 35%, pi? preferibilmente non superiore al 25%.
I film secondo la presente invenzione sono particolarmente adatti all?imballaggio di articoli alimentari, per l?imballaggio industriale, per la compressione in balla in agricoltura, per l?avvolgimento di rifiuti.
ESEMPI
Esempio 1- Preparazione dei poliesteri biodegradabili, descrizione degli antifog utilizzati e tabella delle composizioni utilizzate
P1: Poli(1,4-butilene adipato-co-1,4-butilene tereftalato) [PBAT], con un contenuto pari al 47% in moli di acido tereftalico rispetto al totale della componente bicarbossilica. Detto PBAT ? caratterizzato da un MFR 4,1 g/10min (@ 190 ?C, 2,16 Kg), viscosit? di taglio a 180?C pari a 1304 Pas, una resistenza allo stato fuso pari a 1,0 g ed un contenuto di gruppi acidi terminali pari a 38 meq/Kg.
P2: Poli(1,4-butilene adipato-co-1,4-butilene azelato-co-1,4-butilene tereftalato) [PBATAz], con un contenuto pari al 47% in moli di acido tereftalico rispetto al totale della componente bicarbossilica. Detto PBATAz ? caratterizzato da un MFR 4,9 g/10min (@ 190 ?C, 2,16 Kg), viscosit? di taglio a 180?C pari a 1178 Pas, una resistenza allo stato fuso pari a 1,1 g ed un contenuto di gruppi acidi terminali pari a 34 meq/Kg.
PLA: acido polilattico Ingeo 3251D caratterizzato da un MFR 35 g/10min (@ 190 ?C, 2.16 Kg) e MW=105000
A1: antifog laurato di poliglicerolo prodotto della Sabo?
AC: antifog monostearato di sorbitano prodotto dalla Sabo?
S: stabilizzante all?idrolisi HMV-5CA-LC
Tabella 1 Composizioni.
Le diverse composizioni sono state alimentate ad un estrusore bivite mod. OMC EBV60/36, operante nelle seguenti condizioni:
Diametro vite (D) = 58 mm;
L/D = 36;
Giri vite = 140 rpm;
Profilo termico = 60-150-180-190x4-150x2 ?C;
Portata: 40 Kg/h;
Degasaggio in vuoto in zona 8 su 10
I granuli cos? ottenuti sono stati alimentati ad una filmatrice in bolla modello Ghioldi con una vite 40mm diametro e L/D 30 operante a 30 rpm. La testa di filmatura ? caratterizzata da un traferro 0,9mm e L/D 12. Sono stati ottenuti film a 18 ?m di spessore (9+9) [esempio 1, 2, 4, 6-9] e 20 ?m di spessore (10+10) [esempio 3, 5] utilizzando le condizioni descritte nella tabella 2:
Tabella 2 Condizioni operative utilizzate durante fase filmatura.
3 grammi di film sono stati analizzati per determinare la percentuale in peso di oligomero (?q?) del poliestere aventi peso molecolare mediante GPC ? 10000, utilizzando il metodo descritto nel testo. I film sono stati analizzati tramite cromatografia a permeazione su gel (GPC). Le misure sono state condotte a 40?C con un cromatografo Agilent? 1100. La determinazione ? stata condotta utilizzando un set di due colonne in serie (diametro particelle di 5 ?m e 3 ?m con porosit? mista), un detector a indice di rifrazione, cloroformio come eluente (flusso 0,5 ml/min) ed utilizzando polistirene come standard di riferimento.
Tabella 3 caratteristiche chimico-fisiche dei film preparati.
Le propriet? meccaniche sono state determinate secondo la norma ASTM D882 (Trazione a 23? C e 55% umidit? relativa e vo = 50 mm/min).
Le propriet? ottiche sono state determinate secondo lo standard ASTM D1003.
La permeabilit? al vapore d?acqua ? stata determinata a 23?C e 50% umidit? relativa tramite la ASTM F1249.
Per valutare le performances antifog sono stati condotti test di Cold Fog (a freddo). In un becher da 200 ml vengono versati 200 ml di acqua, alla temperatura di 30?C. Sul becher viene fissato il film da studiare ed il campione viene poi messo in un frigo a 4?C. Si osserva la variazione della superficie del film in termini di formazione di strato di acqua, e le osservazioni vengono eseguite dopo 5 min, 15 min, 30 min, 1 ora, 2 ore, 3 ore, 4 ore, 5 ore, 6 ore, 1 giorno, 2 giorni, 3 giorni, 4 giorni e 6 giorni. Come indicatore dell?effetto antifog si fa riferimento al momento in cui avviene il passaggio da uno strato di gocce ad un film discontinuo di acqua.
Esempio 2 Confronto dei dati sperimentali
Tabella 4 Confronto relativo alla appiccicosit?, e trasparenza.
Legenda tabella 4: il termine ?clingability? secondo la presente invenzione definisce la capacit? di adesione del film a s? stesso e ad una superficie in una scala da 1 (poca) a 5 (molta). Il termine ?svolgibilit?? ? inteso come facilit? di sbobinatura del film in una scala da 1 (poca) a 5 (molta).
Tabella 5 Confronto relativo alla appiccicosit?, e trasparenza.
Legenda tabella 5: il termine ?clingability? secondo la presente invenzione definisce la capacit? di adesione del film a s? stesso e ad una superficie in una scala da 1 (poca) a 5 (molta). Il termine ?svolgibilit?? ? inteso come facilit? di sbobinatura del film in una scala da 1 (poca) a 5 (molta).
Tabella 6 Caratteristiche meccaniche e permeabilit? al vapore d?acqua del film con l?antifog dell?invenzione.
Come si pu? osservare l?elevata barriera al vapore d?acqua dell?esempio 6 di confronto (WVTR =170 g/m2giorno) conferma che la eccessiva migrazione alla superficie dell?antifog non conferisce propriet? antiappannanti e d? luogo ad un peggioramento delle propriet? ottiche rispetto al riferimento.
Tabella 7 Caratteristiche meccaniche e permeabilit? al vapore d?acqua del film con l?antifog dell?invenzione.
Esempio 3 Prestazione del film su impianto di confezionamento di vaschette alimentari Il film preparato secondo l?esempio 1 (composizione 1) ? stato testato con l?impianto per il confezionamento di vaschette alimentari STN 8500WE ? della ditta OMORI.
Il film aveva uno spessore nominale di 16-18micron ? Fascia bobina 400mm; la vaschetta utilizzata era in PS con circonferenza lato corto di 360mm.
La fase di confezionamento ? stata suddivisa in tre fasi:
1.Avvolgimento vaschetta, saldatura centrale e taglio tubolare;
2.Ripiegamento flap testa e coda del tubolare sul fondo della vaschetta;
3.Trasporto su nastro riscaldato e saldatura flap.
Nella prima fase il film ha evidenziato un buon comportamento in macchina sia nella fase di trasporto e convogliamento (ottima elasticit?) che di saldatura della zona centrale che avviene ad opera di due coppie di rotelle riscaldate (valore impostato 135?C). Nessuna criticit? evidenziata anche nella fase di taglio.
Nella seconda fase si ? ottenuto il ripiegamento regolare del flap sul fondo della vaschetta marciando a una velocit? di confezionamento sostenuta, passando da 35 a 80-90 vassoi/min con una temperatura del nastro in fibra vetro impostata a 150?C.
La fase di trasporto su nastro riscaldato e saldatura (terza fase) non ha identificato criticit? significative.
Claims (16)
1. Film da imballaggio avente un coefficiente di attrito statico (COF) > 5 comprendente: i) un poliestere biodegradabile avente una resistenza allo stato fuso di 0,7-4 g e comprendente unit? derivanti da almeno un acido bicarbossilico ed almeno un diolo ed avendo:
- Mn ? 40000
- Mw/q? 90000,
in cui la resistenza allo stato fuso ? misurata secondo ISO 16790:2005 a 180?C e ? =103,7s-l usando un capillare de1 diametro di 1 mm e L/D=30 a un'accelerazione costante di 6 mm/sec2 e una lunghezza di stiramento di 110 mm; i pesi molecolari ?Mn? e ?Mw? sono misurati mediante cromatografia a permeazione di gel (GPC); "q"= percentuale in peso di oligomero del poliestere aventi peso molecolare mediante GPC ? 10000 e
ii) un antiappannante scelto fra gli esteri di un alcool polifunzionale preferibilmente fra i prodotti di condensazione di un alcool polifunzionale con un acido grasso, con la condizione che detto estere non sia uno stearato.
2. Film da imballaggio secondo la rivendicazione 1 per la produzione di pellicole sottili avente spessore compreso fra 3 - 50 ?m, preferibilmente fra 6-25 ?m.
3. Film da imballaggio secondo la rivendicazione 1 dove detto antiappannante ? in quantit? comprese fra 0,2-5%, preferibilmente fra 1-3 % rispetto al contenuto del poliestere.
4. Film da imballaggio secondo la rivendicazione 1 dove detto antiappannante ? scelto fra un estere di un acido grasso avente da 8 a 18 atomi di carbonio.
5. Film da imballaggio secondo la rivendicazione 1 dove detto antiappannante ? scelto fra il poligliceril laurato e il sorbitan monolaurato.
6. Film da imballaggio secondo la rivendicazione 1 dove detto antiappannante ? aggiunto al poliestere sia mediante un processo di estrusione direttamente nella concentrazione finale desiderata, che in tramoggia durante la fase di realizzazione della pellicola sotto forma di ?masterbatch?.
7. Film da imballaggio secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti dove il poliestere biodegradabile i) ha una parte aromatica comprendente almeno un acido aromatico polifunzionale e una parte alifatica comprendente almeno un biacido alifatico e almeno un diolo alifatico.
8. Film da imballaggio secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti dove il poliestere biodegradabile i) comprende un poliestere alifatico-aromatico biodegradabile e un poliestere alifatico.
9. Film da imballaggio secondo la rivendicazione 7 in cui gli acidi aromatici polifunzionali sono scelti tra composti bicarbossilici aromatici del tipo acido ftalico e composti bicarbossilici aromatici eterociclici di origine rinnovabile, relativi esteri e relative miscele.
10. Film da imballaggio secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti dove in detto poliestere biodegradabile i) detto acido bicarbossilico comprende almeno il 50% in moli di un acido scelto fra acido azelaico, acido sebacico, acido adipico o relative miscele rispetto alle moli totali di acido bicarbossilico alifatico.
11. Film da imballaggio secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti dove il poliestere biodegradabile i) ? in miscela con uno o pi? polimeri di origine sintetica o naturale.
12. Film da imballaggio secondo la rivendicazione 11 in cui detto polimero di origine sintetica o naturale ? biodegradabile.
13. Film da imballaggio secondo la rivendicazione 11 in cui detto poliestere biodegradabile i) ? in miscela con acido poli L lattico, poli D lattico e stereo complesso poli D-L lattico, poli-?-caprolattone, poli idrossibutirrato, poli idrossibutirrato- valerato, poli idrossibutirrato propanoato, poli idrossibutirrato-esanoato, poli idrossibutirratodecanoato, poli idrossibutirrato- dodecanoato, poli idrossibutirratoesadecanoato, poli idrossibutirrato-ottadecanoato, poli 3-idrossibutirrato 4-idrossibutirrato.
14. Film da imballaggio secondo la rivendicazione 11, in cui il poliestere biodegradabile i) ? miscelato con 1-5 % in peso di un polimero dell?acido polilattico contenente almeno il 75% di acido L-lattico o D-lattico o loro combinazioni, con peso molecolare Mw maggiore di 30000.
15. Film da imballaggio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti per l?imballaggio di articoli alimentari, per l?imballaggio industriale, per la compressione in balla in agricoltura, per l?avvolgimento di rifiuti.
16. Uso di un antiappannante scelto fra gli esteri di un alcool polifunzionale, preferibilmente fra i prodotti di condensazione di un alcool polifunzionale con un acido grasso, con la condizione che detto estere non sia uno stearato, in miscela con i poliesteri biodegradabili secondo la rivendicazione 1 per la produzione di pellicole sottili aventi uno spessore di 3 ? 50 ?m, preferibilmente di 6 - 25 ?m.
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