MX2008013224A

MX2008013224A - Pelicula de multiples capas y metodo de manufactura de la misma.

Info

Publication number: MX2008013224A
Application number: MX2008013224A
Authority: MX
Inventors: Harald Schmidt; Christoph Hess; Johannes Mathar; Ralf Hackfort
Original assignee: Biotec Biolog Naturverpack
Priority date: 2006-04-14
Filing date: 2007-04-11
Publication date: 2009-01-27
Also published as: JP2009533283A; HK1125336A1; PL2010380T3; IL194687A; HRP20100135T4; EP2010380B2; KR101123381B1; DE102007017321B4; SI2010380T2; RS51344B2; US20090179069A1; AU2007239514A1; KR20090005185A; ES2337307T5; WO2007118828A1; BRPI0709982B1; EP2010380A1; DE202007018690U1; PL2010380T5; BRPI0709982A2

Abstract

Se muestra y se describe una película de capas múltiples que es utilizada en particular para el envasado, la cual comprende al menos una primera capa A y por lo menos una segunda capa B, en donde la capa A contiene poliéster termoplástico y la capa B contiene almidón termoplástico. La película de capas múltiples de acuerdo con la invención es caracterizada por excelentes propiedades de protección, baja sensibilidad a la humedad y buena resistencia mecánica.

Description

PELICULA DE MULTIPLES CAPAS Y METODO DE MANUFACTURA DE LA MISMA Descripción de la invención Esta invención se refiere a una película de capas múltiples, en particular para el envasado, la cual comprende al menos dos capas A y B. La invención además se refiere a un método para la manufactura de la película de capas múltiples y a materiales de envasado manufacturados a partir de la misma. Las películas de capas múltiples del tipo referido en el preámbulo son generalmente conocidas, y son utilizadas por ejemplo, para el envasado de alimentos y otros bienes. Para el envasado de alimentos sensibles al oxígeno además se requiere que las películas tengan una baja permeabilidad de oxígeno. Estas películas también son referidas como "películas de barrera o protección". Estas son utilizadas por ejemplo, en el envasado de carne fresca o fruta y vegetales, el tiempo de almacenamiento de los cuales puede ser incrementado, de manera sustancial, por el ajuste específico de las barreras de gas, en particular, las barreras de oxígeno y/o vapor de agua. La parte preponderante de las películas de barrera utilizadas en la actualidad en la industria del envasado, consiste de plásticos que son obtenidos en una base petroquímica. Debido a consideraciones económicas y ecológicas, existe un incremento en la demanda de películas adecuadas que ef. 197326 sean manufacturadas a partir de materias primas renovables y/o que puedan ser degradadas en forma biológica. Por lo tanto, la presente invención tiene por objetivo proporcionar una película de capas múltiples del tipo referido en el preámbulo que posea buenas propiedades de barrera o protección y además, que sea manufacturada a partir de materias primas renovables y/o que pueda degradarse en forma biológica. Además, la película debe tener una resistencia mecánica adecuada, también tiene que ser insensible a la humedad y además, debe ser económica. En función de su uso pretendido, la película debe tener buena transparencia, si se deseara . De acuerdo con la invención, esto es conseguido a través de una película de capas múltiples, en particular, para propósitos de envasado, la cual comprende al menos una primera capa A y por lo menos una segunda capa B, en donde la capa A contiene al menos un poliéster termoplástico y la capa B contiene almidón termoplástico. Las modalidades ventajosas de la invención son descritas en las reivindicaciones dependientes. Una característica sustancial de la película de capas múltiples de acuerdo con la invención es que su estructura de capa contiene por un lado, poliéster termoplástico (capa A) y por otro lado, almidón termoplástico (capa B) . Se ha encontrado, de manera sorprendente, que las películas de capas múltiples que contienen esta combinación de materiales tienen propiedades extraordinariamente buenas como películas de envasado . Las películas de acuerdo con la invención son caracterizadas por excelentes propiedades de protección, y en particular, tienen una baja permeabilidad de oxígeno y dióxido de carbono. Además, las películas tienen una excelente resistencia mecánica y una baja sensibilidad a la humedad. Si se deseara, con la estructura de capa de acuerdo con la invención, las películas también pueden ser manufacturadas de manera que sean capaces de un estiramiento profundo y que tengan una transparencia excelente. La película de capas múltiples de acuerdo con la invención se caracteriza por una excelente resistencia mecánica y puede ser procesada en forma notable en la manufactura de los elementos de envasado. De esta manera por ejemplo, con la estructura de capa de acuerdo con la invención, los valores de la resistencia a la tracción de acuerdo con DIN 53455 pueden ser conseguidos en el intervalo de 10 a 40 N/mm2, en particular, de 15 a 30 N/mm2. Las películas de capas múltiples de acuerdo con la invención además son caracterizadas por excelentes propiedades de barrera o protección. De esta manera por ejemplo, la película de capas múltiples de acuerdo con la invención tiene de preferencia una permeabilidad de oxigeno de acuerdo con ASTM F 1927-98 a 23 °C 50% de r.h., y un espesor de película de 400 µ?a de 1 a 50 cm3/m2 d, en particular, de 1.5 a 20 cm3/m2 d, y de manera más particular, de 2 a 10 cm3/m2 d. Además, se prefiere que la película de capas múltiples de acuerdo con la invención tenga una permeabilidad de vapor de agua de acuerdo con ASTM F 1249 a 23 °C, 75% de r.h., y un espesor de película de 400 pm de 1 a 100, en particular, de 2 a 10 cm3/m2 d. Finalmente, la película de capas múltiples de acuerdo con la invención se prefiere que tenga una permeabilidad de dióxido de carbono de acuerdo con ASTM D 1434 a 23 °C, con 50% de r.h., y un espesor de película de 400 µ?? de 0.5 a 5, en particular, de 1 a 2.5 cm3/m2 d. Gracias a las propiedades de protección indicadas con anterioridad, la película de capas múltiples de acuerdo con la invención es excelentemente adecuada como una película de barrera o protección con propósitos de envasado. La película de capas múltiples de acuerdo con la invención puede tener cualquier espesor deseado, en donde el espesor de la película está en función, de manera significativa, del uso pretendido de la aplicación y las propiedades deseadas de la película. Para propósitos o usos de envasado, se prefiere que la película tenga un espesor total de 10 a 2000 µp, en particular, de 100 a 2000 µp?, y de manera más preferible, de 200 a 800 ym, en donde se prefiere que cada una de las capas individuales tenga un espesor de 5 a 1000 µ?t?, en particular, de 10 a 1000 µp?, de preferencia, de 20 a 700 µp?, y de la manera más preferible, de 10 a 700 ym. De preferencia, las películas de capas múltiples sopladas tienen un espesor total de 30 a 100 µ??. Los elementos de envasado que son manufacturados a partir de las películas de capas múltiples de acuerdo con la invención, podrían tener cualquier espesor deseado. Las bandejas manufacturadas a partir de las películas de capas múltiples de acuerdo con la invención para el envasado de alimentos se prefiere que tengan un espesor total de 350 a 400 µp?, y se prefiere que las películas correspondientes de cubierta tengan un espesor de 30 a 100 µp. La película de capas múltiples de acuerdo con la invención comprende al menos una capa A y por lo menos una capa B. Además de esto, la película de acuerdo con la invención puede comprender un número arbitrario de capas adicionales. De acuerdo con una modalidad particularmente preferida de la invención, la película de capas múltiples de acuerdo con la invención comprende al menos dos capas A y una capa B, en donde se prefiere que la capa B sea situada entre las dos capas A. Esta película de capas múltiples tiene la siguiente estructura de capa: capa A-capa B-capa A. Con esta estructura de capa, la capa A puede estar inmediatamente adyacente a la capa B. No obstante, también es posible que una o más capas adicionales sean proporcionadas como capas intermedias, tal como por ejemplo, una o más capas de unión H. Estas capas de unión H son conocidas por la persona experta en la técnica y se prefiere que consistan de copolimeros de bloque. De preferencia, la capa de unión H es delimitada en uno de sus lados superficiales de manera directa por la capa A y en el otro lado superficial, de manera directa por la capa B, y sirve para mejorar la adherencia entre las capas A y B. Como un ejemplo de una película de capas múltiples de acuerdo con la invención que contiene capas de unión, la siguiente estructura de capa puede ser indicada: capa A-capa de unión H-capa B-capa de unión H-capa A. En función del uso pretendido, la película puede comprender capas adicionales A y/o B. También es posible por ejemplo, una película de capas múltiples con la siguiente estructura de capa: capa A-capa B-capa A-capa B-capa A. Debido a que la capa B es proporcionada como una película doble, la película tiene propiedades de protección aún mejores. Además, una capa de unión H también puede ser situada entre las capas individuales. De acuerdo con la invención, la capa A de la película de capas múltiples contiene al menos un poliéster termoplástico . En esta situación, la selección del poliéster termoplástico no es restringida. Tanto los poliésteres alifáticos como aromáticos y sus copolimeros y/o mezclas son posibles . De manera general, los poliésteres termoplásticos son conocidos en la técnica y son descritos, por ejemplo, en Oberbach et al., "Saechtling Kunstoff Taschenbuch" 29a Ed., Hanser Publishing home, Munich (2004) . De acuerdo con una modalidad preferida de la invención, el poliéster termoplást ico contenido en la capa A es un poliéster termoplástico que puede degradarse en forma biológica de acuerdo con EN 13432. En particular, el poliéster termoplástico puede ser un biopolimero basado en uno o más ácidos hidroxi carboxilicos . Los poliésteres termoplásticos que son particularmente bien adecuados de acuerdo con la invención son poli [hidroxialcanoatos ] (PHA), poli [alquileno succinatos] (PAS) tales como poli [butileno succinato] (PBS), poli [alquileno tereftalatos ] (PAT) tal como poli[etileno tereftalato] (PET), copoliésteres alifáticos-aromáticos y/o poli [p-dioxanona ] (PPDO), asi como también copolimeros y mezclas de estos. También es concebible el uso de poliéster de biopropano diol (bio-PDO) sólo o en combinación con poliésteres termoplásticos. De acuerdo con una modalidad particularmente preferida de la invención, la capa A contiene al menos uno de poli [hidroxialcanoato] (PHA) como el poliéster termoplástico.

Los ejemplos adecuados de poli [hidroxialcanoatos ] son el poli [hidroxietanoato] tal como ácido poliglicólico (PGA) , poli [hidroxipropanoato] tal como ácido poliláctico o polilactida (PLA), poli [hidroxibutanoato] tal como ácido polihidroxi butírico (PHB), poli [hidroxipentanoato] tal como polihidroxivalerato (PHV) y/o poli [hidroxihexanoato] tal como policaprolactona (PCL), así como también copolímeros y mezclas de estos. Un poliéster termoplást ico especialmente bien adecuado de acuerdo con la invención es el ácido poliláctico o polilactida (PLA) . PLA es un poliéster que puede degradarse en forma biológica, el cual puede ser manufacturado a partir de azúcar por medio de síntesis de múltiples etapas. En esta azúcar de síntesis de múltiples etapas normalmente es fermentada en ácido láctico y posteriormente, es polimerizada en PLA por medio de la etapa intermedia del diláctido. PLA es transparente, cristalino, rígido, tiene una alta resistencia mecánica y puede procesarse por medio del termoplást ico convencional. Los polímeros adecuados en base del PLA son descritos por ejemplo, en los documentos US 6 312 823, US 5 142, 023, US 5 274 059, US 5, 274, 073, US 5, 258, 488, US 5 357, 035, US 5 338 822, y US 5 359 026. De acuerdo con la invención, PLA puede utilizarse tanto como un material virgen, así como también en la forma de un material reciclado. Un poliéster termoplást ico adicional particularmente adecuado es el ácido polihidroxi butírico (PHB) . PHB es formado en la naturaleza a partir de numerosas bacterias como una sustancia de almacenamiento y reserva. En consecuencia, la manufactura técnica del PHB puede ser efectuada por las bacterias. Los polímeros adecuados basados en PHB son descritos por ejemplo, en los documentos US 4 393 167, US 4 880 592, y US 5 391 423. Como un material para la capa A de la presente invención, los "polímeros de poliéster alifático" descritos en el documento US 6 312 823 se consideran en particular, y se hace referencia de manera expresa a su descripción, la cual es realizada como el objetivo de la presente descripción. Los copolímeros o mezclas adecuadas de los poliésteres termoplást icos son por ejemplo, mezclas o copolímeros de policaprolactona/succinato de polibutileno (PCL/PBS), copolímeros de ácido polihidroxi butírico/ polihidroxivalerato (PHB/PHV), polihidroxi butirato valerato (PHBV), mezclas o copolímeros de succinato de polibut ileno/adipato de polibutileno (PBS/PBA), copolímeros de tereftalato de polietileno/succinato de polietileno (PET/PES) y/o copolímeros de tereftalato de polibutileno/adipato de polibutileno (PBT/PBA) . La capa A puede contener componentes adicionales además de los poliésteres termoplásticos . En particular, la capa A puede consistir de una mezcla de distintos polímeros.

Además, la capa A puede contener aditivos convencionales tales como agentes de procesamiento, plastificantes , estabilizadores, agentes anti-inflamables y/o agentes de relleno. Un adhesivo también puede ser agregado a la capa A, el cual puede servir en particular para mejorar la adherencia entre la capa A y la capa B. De preferencia, la capa A contiene un poliéster termoplást ico en una cantidad al menos de 20% por peso, en particular, al menos de 30% por peso o al menos de 40% por peso, de manera más preferible, al menos de 50% por peso o al menos de 60% por peso, y todavía de manera más preferible, al menos de 80% por peso y de la manera más preferible, al menos de 90% por peso o al menos de 95% por peso, en base al peso total de la capa A. De manera más preferible, la capa A consiste en esencia de poliéster termoplást ico . Los agentes de procesamiento que pueden ser utilizados de acuerdo con la invención son generalmente conocidos para la persona experta en la técnica. En principio, en esta situación todos los agentes de procesamiento se toman en consideración, los cuales son adecuados para mejorar el comportamiento de procesamiento de los polímeros utilizados, y en particular, su comportamiento de flujo en el extrusor. De acuerdo con la invención, los agentes de procesamiento que son particularmente bien adecuados son polímeros que tienen una estructura primaria de polímero que es funcionalizada o modificada con grupos de reactivos. Estos polímeros también son referidos como "polímeros funcionalizados" . Los agentes de procesamiento utilizados de acuerdo con la invención se prefiere que tengan un peso molecular hasta de 200,000, en particular, hasta de 100,000. Como la estructura primaria de polímero para el agente de procesamiento, en principio todos los polímeros se toman en consideración, los cuales son miscibles al menos con un componente de polímero (por ejemplo, PLA) al menos a partir de una capa de la película de capas múltiples (por ejemplo, la capa A) . Las estructuras primarias de polímero adecuadas para el agente de procesamiento son por ejemplo, acetato de etilenvinilo (EVA), polietileno (PE), polipropileno (PP), acrilatos de etileno, poliéster (por ejemplo, PLA) y mezclas y/o copolímeros de estos (por ejemplo, un copolímeros de acrilato de metilo de polietileno o copolímeros de acrilato de butilo de polietileno) . Como un grupo de reactivo para el agente de procesamiento utilizado de acuerdo con la invención, en principio todos los grupos de reactivos se toman en consideración, los cuales son adecuados para reaccionar en forma química al menos con un componente de polímero (por ejemplo, TPS) al menos a partir de una capa de la película de capas múltiples (por ejemplo, la capa B) . Los grupos de reactivos adecuados son por ejemplo, anhídrido de ácido maléico y/u otros anhídridos de ácidos carboxílicos o ácidos dicarboxí lieos adecuados u otros ácidos de múltiples bases. De preferencia, la estructura primaria de polímero es modificada con grupos de reactivos en una cantidad de 0.01 a 7% por peso, en particular, de 0.1 a 5% por peso, de manera más preferible, de 0.3 a 4% por peso, en base a la composición total del agente de procesamiento. De preferencia, los grupos de reactivos son injertados sobre la estructura primaria de polímero . Los agentes de procesamiento de este tipo se encuentran comercialmente disponibles, por ejemplo, bajo el nombre comercial Lotader® y Orevac© (Arkema Inc., USA), Fusabond®, Biomax strong® y Bynel® (DuPont, USA) y Plexar® (Equistar Chemical Company, USA) . De preferencia, el agente de procesamiento es utilizado en una cantidad hasta de 5% por peso, en particular, de 0.01 a 2% por peso, de manera más preferible, de 0.1 a 1.5% por peso, todavía de manera más preferible, de 0.2 a 1% por peso, y de la manera más preferible, en una cantidad menor del 1% por peso, en base a la composición total de la capa individual. De acuerdo con una modalidad particularmente preferida de la invención, un polímero basado en etileno modificado con anhídrido de ácido maléico, en particular, un copolímeros de polietileno modificado de anhídrido de ácido maléico/acrilato de alquilo, es utilizado como el agente de procesamiento para la capa A. De acuerdo con la invención, se encontró que mediante la utilización de los agentes de procesamiento mencionados, no sólo puede ser mejorada la capacidad de procesamiento de los polímeros utilizados (el comportamiento de flujo en el extrusor, la homogeneidad en la masa fundida) , sino también una unión adhesiva sustancialmente mejorada puede ser conseguida entre las capas. De acuerdo con la invención, la capa B de la película de capas múltiples contiene almidón termoplást ico . El almidón termoplást ico o almidón que puede procesarse en forma termoplást ica (TPS) es generalmente conocido y descrito en detalle, por ejemplo, en los documentos EP 0 397 819 Bl, WO 91/16375 Al, EP 0 537 657 Bl, y EP 0 702 698 Bl . Con un compartimiento de mercado del 80%, el almidón termoplástico constituye el representativo más importante y más ampliamente utilizado de los bioplást icos . El almidón termoplástico es manufacturado, en general, a partir del almidón nativo tal como por ejemplo, almidón de papa. Con el fin de hacer capaz el almidón nativo del procesamiento termoplástico, los plastificantes tales como sorbitol y/o glicerina son agregados a éste. El almidón termoplástico es caracterizado por un bajo contenido de agua que aumenta, de preferencia, a menos del 6% por peso en base al peso total del almidón termoplástico. El almidón termoplástico también es caracterizado por su estructura que se prefiere sea esencialmente amorfa. De acuerdo con una modalidad preferida de la invención, la capa B es obtenida mediante el movimiento al menos en parte del almidón que puede procesarse en forma termoplástica con un contenido de agua menor del 6% por peso, de preferencia, menor del 4% por peso, en particular, menor del 3% por peso en base a la composición total del almidón. Se encontró que con el uso del almidón que puede procesarse en forma termoplástica con contenidos de agua indicados (< del 6% por peso) , puede conseguirse un comportamiento mejorado de flujo en el extrusor, asi como también, una formación reducida de microburbuj as en la capa. Sin embargo, se prefiere que el almidón que puede procesarse en forma termoplástica utilizado tenga un contenido de agua al menos del 1% por peso, en particular, al menos del 1.5% por peso, debido a que los procesos de oxidación inducidos en forma térmica pueden presentarse con facilidad, y por lo tanto, también la decoloración indeseable del producto. Por el contrario, con un contenido de agua más grande aproximadamente del 6% por peso, puede presentarse con facilidad un aumento en la formación de las microburbuj as , lo cual es indeseable del mismo modo. De preferencia, el almidón termoplást ico contenido en la capa B es caracterizado porque la película manufacturada a partir del almidón termoplástico en una resistencia a la tracción de acuerdo con DIN 53455 de 2 a 10 N/mm2, en particular, de 4 a 8 N/mm2 y/o un alargamiento en el rompimiento de acuerdo con DIN 53455 del 80 al 200%, en particular, del 120 al 180%. De acuerdo con una modalidad adicional preferida de la invención, el almidón termoplástico puede ser obtenido mediante: (a) el mezclado del almidón y/o un derivado de almidón al menos con el 15% por peso de un plastificante, tal como glicerina y/o sorbitol; (b) la aplicación de energía térmica y/o mecánica, y (c) al menos la remoción parcial del contenido de agua natural del almidón o el derivado de almidón en un contenido de agua menor del 6% por peso. Además del almidón termoplástico, la capa B también puede contener componentes adicionales. En particular, la capa B puede consistir de una mezcla de diferentes polímeros. Además, la capa B puede contener los aditivos convencionales tales como plastificantes , agentes de procesamiento, estabilizadores, agentes anti-inflamables y/o substancias de relleno, tal como se describió con anterioridad para la capa A. En particular, la capa B puede contener agentes de procesamiento adecuados, como se describió en mayor detalle con anterioridad en conexión con la capa A. Un adhesivo también puede ser agregado a la capa B, el cual puede servir en particular para mejorar la adherencia entre las capas B y A.

De preferencia, la capa B contiene almidón termoplástico en una cantidad al menos de 20% por peso, en particular, al menos de 30% por peso o al menos de 40% por peso, de manera más preferible, al menos del 50% por peso o al menos del 60% por peso, todavía de manera más preferible, al menos del 80% por peso, y de la manera más preferible, al menos del 90% por peso o al menos del 95% por peso, en base al peso total de la capa B. De manera más preferible, la capa B consiste en esencia de almidón termoplástico . De acuerdo con una modalidad de la invención, tanto la capa A como la capa B consisten en esencia de poliéster termoplástico y almidón termoplástico, de manera respectiva. De manera más preferible, la capa B consiste en esencia de una mezcla de polímero que contiene almidón termoplástico y al menos un material termoplástico adicional, en particular, poliéster termoplástico. Como material termoplástico adicional, es posible agregar en particular polímeros que pueden degradarse en forma biológica, tales como poliésteres, amidas de poliéster, uretanos de poliéster y/o alcohol polivinílico . El material termoplástico adicional, en particular el poliéster termoplástico, puede estar adicionalmente contenido en la mezcla de polímero en la forma de un material reciclado de la película de capas múltiples. Por lo tanto, es posible que la capa B sea manufacturada a partir de almidón termoplástico y una proporción específica de material reciclado de la película de capas múltiples, en donde el material reciclado puede ser obtenido, por ejemplo, a partir de los residuos cortados que se acumulan durante la manufactura de la película de acuerdo con la invención. El material termoplást ico adicional en particular el poliéster termoplástico, está contenido en la mezcla de polímero, de preferencia, en una cantidad de 1 a 80% por peso, en particular, de 5 a 30% por peso, en base del peso total de la mezcla de polímero. Una película de capas múltiples particularmente preferida de acuerdo con la invención, es una película de tres capas del tipo A-B-A, en donde la capa A consiste de un polímero basado en PHA (en particular, PLA) y la capa B consiste de un polímero basado en almidón termoplástico (o una mezcla de polímero que contiene almidón termoplástico) . La manufactura de la película de capas múltiples de acuerdo con la invención puede ser realizada de acuerdo con cualquier proceso deseado de manufactura, tal como el calandrado, extrusión o mediante fundición. Estos procesos de manufactura son generalmente conocidos para la persona experta en la técnica y' se describe por ejemplo en, J. Nentwig, "Plástic Films", 2a Ed., Hanser Verlag, Berlín (2000), páginas 39 a 63. De preferencia, las películas de capas múltiples de acuerdo con la invención son formadas a través del proceso de extrusión, en particular, mediante la extrusión de película soplada, la extrusión de película plana, la extrusión de película fundida y/o el moldeo por soplado. Estos procesos de manufactura son generalmente conocidos para la persona experta en la técnica. La descripción detallada de estos procesos de manufactura puede encontrarse por ejemplo en J. Nentwig, "Plástic Films", 2a Ed., Hanser Verlag, Berlín (2000), páginas 45 a 60, en la cual se hace referencia de manera expresa y que es realizada como el objetivo de esta descripción. Los ejemplos de manufactura descritos también pueden ser transferidos a la manufactura de la película de capas múltiples de acuerdo con la invención. En esta situación, tanto las capas individuales, así como también todas las capas de la película pueden ser formadas mediante el proceso de extrusión. De preferencia, todas las capas de la película son formadas por el proceso de extrusión. De acuerdo con una modalidad particularmente preferida de la invención, la película de capas múltiples de acuerdo con la invención es formada mediante el proceso de coextrusión. Estos procesos de coextrusión o extrusión de capas múltiples son generalmente conocidos para la persona experta en la técnica. La descripción del proceso de coextrusión será encontrada por ejemplo en J. Nentwig, "Plástic Films", 2a Ed., Hanser Verlag, Berlín (2000), páginas 58 a 60, en la cual se hace referencia de manera expresa y que es realizada como el objetivo de esta descripción. Los ejemplos de manufactura descritos también pueden ser transferidos a la manufactura de la película de capas múltiples de acuerdo con la invención. Por consiguiente, la presente invención además se refiere a un método para la manufactura de una película de capas múltiples, en donde la película de capas múltiples comprende el menos una capa A, al menos una capa B y capas adicionales si fuera adecuado, y en particular, si fuera apropiado por lo menos una capa A adicional, caracterizado por las siguientes etapas: (a) la extrusión del material que contiene al menos un poliéster termoplástico para formar una película, por medio de lo cual al menos es formada una capa A; (b) la extrusión de un material que contiene un almidón que puede procesarse en forma termoplástica para formar una película, por medio de lo cual al menos es formada una capa B; y (c) al menos la unión parcial de la superficie de las capas individuales, por medio de lo cual se forma una película de capas múltiples. De preferencia, las etapas individuales de método (a) -(c) son realizadas en forma simultánea en el proceso de coextrusión, en particular, mediante la extrusión de película soplada, la extrusión de película plana, la extrusión de película fundida y/o el moldeo por soplado. Después de su manufactura, la película de capas múltiples puede ser cortada en partes con las dimensiones deseadas, en función de su uso pretendido. El residuo de corte que se acumula durante el proceso de corte al tamaño, puede ser agregado al menos en parte al material para la extrusión de la capa B en la etapa (b) y por lo tanto, puede servir como material reciclado. Finalmente, la invención se refiere a un elemento de envasado para alimentos, en particular, para carne fresca, queso, fruta o vegetales frescos, bienes cocidos, bebidas y/o café, el cual contiene la película de capas múltiples de acuerdo con la invención. La invención se describe en detalle adicional de aquí en adelante en base de los ejemplos que representan las modalidades de la invención. La figura única muestra por medio de ejemplo una vista en corte de una película de capas múltiples de acuerdo con la invención con la estructura de capa del tipo A-B-A. Ejemplo 1 Manufactura de almidón termoplást ico para la capa intermedia (capa B) . Una mezcla de almidón nativo de papa (63% por peso), glicerina (23% por peso) y sorbitol (14% por peso) fue llenada en un extrusor de husillos gemelos. La mezcla fue intensamente 1 combinada en el extrusor en un intervalo de temperatura de 130 a 160 °C, en donde la masa fundida fue desgasificada de manera simultánea con el fin de extraer el agua de la mezcla. Esto origina una masa fundida homogénea que puede ser estirada y granulada. El contenido de agua del compuesto que puede ser procesado en forma termoplást ica , homogeneizado en el modo descrito, se encuentra entre el 3 y 4% por peso. Debido a los procesos de mezclado y homogeni zación del almidón nativo con glicerina y sorbitol, las estructuras cristalinas del almidón son rotas, de manera que el almidón termoplástico derivado se encuentre presente en gran medida en un estado amorfo. En contraste con lo mismo, el almidón sin estructura, que puede ser manufacturado a partir de almidón nativo, por ejemplo, mediante el calentamiento en agua, todavía tiene un cierto grado de cristalinidad . Ejemplo 2 Manufactura de una película de tres capas (película plana) . Una película de tres capas (A-B-A) fue manufacturada, la cual consiste de ácido poliláctico ( PLA) /almidón termoplástico (TPS) /PLA. Como almidón, se hizo uso de almidón termoplástico de glicerina/sorbitol manufacturado en el Ejemplo 1 de la modalidad, con un contenido de agua del 3 al 4% por peso. El ácido poliláctico utilizado (PLA granulado, Nature Works) tuvo un contenido-D de 1.4%.

Los materiales ( PLA y TPS) se hicieron pasar en forma simultánea en una máquina de coextrusión para formar una película de tres capas. Para conseguir esto, el TPS fue fundido en un extrusor de husillo único con una relación L/D de 33 en un intervalo de temperatura de 140 a 190 °C. El extrusor fue puesto a funcionar a una velocidad de 100 rev/minuto y produjo, con un rendimiento de 25 kg/hr, una presión de masa fundida de 130 bar. En paralelo con esto, PLA fue fundido (la temperatura de la masa fundida es de 177 °C) en un segundo extrusor de husillo único (L/D = 30, a una temperatura de 200 °C, una velocidad de 20 rev/minuto, la presión de masa fundida de 100 bar y un rendimiento de 10 kg/hr) . Ambas masas fundidas fueron combinadas en un coex-adaptador, en donde el flujo de masa fundida PLA fue dividido y conducido, la mitad por encima y la otra mitad por debajo de la capa de almidón (—»las capas exteriores A) . El sistema de tres capas producido de este modo fue estirado a través de la matriz deslizante (T = 190 °C) por medio de rodillos de control de temperatura (T = 25 °C, V = 3 m/min) , después fueron cortado en el ancho y enrollado en un rodillo. El espesor total de 400 µp\ de la película de tres capas producido de esta manera, está compuesto de 2 x 50 µ?? (capas exteriores A) y 300 µp? (capa intermedia B) . Para la película de tres capas fueron determinados los siguientes valores de permeabilidad del gas: Oxigeno (02) : 15.5 cm3/m2 d Dióxido de carbono (C02) : 2.1 cm3/m2 d Ejemplo 3 Manufactura de una película de tres capas de acuerdo con el Ejemplo 2 con una capa intermedia previamente mezclada (capa B) . Análogo al procedimiento descrito en el Ejemplo 2, fue manufacturada una película de tres capas A-B-A con PLA como la capa exterior (A) . Para la capa intermedia (B) , se preparó una mezcla previa a partir del TPS granulado (90% por peso), manufacturado de acuerdo con el Ejemplo 1, y PLA granulado (10% por peso), introducido en el extrusor de husillo único, y fundido a 150-190° C. El extrusor para la capa intermedia fue puesto a funcionar en 100 rev/min, a un rendimiento de 25 kg/hr y una presión de masa fundida de 120 bar. En paralelo con esto, en el segundo extrusor de husillo único (una temperatura de 185-200°C, una velocidad de 20 rev/min, una presión de masa fundida de 130 bar, un rendimiento de 10 kg/hr) PLA fue fundido (temperatura de la masa fundida de 175 °C) . Ambas masas fundidas fueron combinadas en el coex-adaptador , en donde como se describió en el Ejemplo 2, el flujo de masa fundida PLA fue dividido y se condujo la mitad por encima y la otra mitad por debajo de la capa de almidón (—» capas exteriores A) . El sistema de tres capas producido de este modo fue estirado a través de una matriz deslizante (T = 190 °C) por medio de rodillos controlados por temperatura (T = 35 °C, V = 2.7 m/min) , después fue cortado en ancho y fue enrollado en un rollo. El espesor total de 400 µ?? de la película de tres capas producida de este modo está compuesto de 2 x 50 µt? (capas exteriores A) y 300 µp? (capa intermedia B) . La película de tres capas mostró una turbiedad más sustancial en comparación con el Ejemplo 2, aunque se consiguió una unión más estable entre las capas exteriores (A) y la capa intermedia (B) en comparación con el Ejemplo 2. Ejemplo 4 Manufactura de un almidón termoplást ico modificado para la capa intermedia (capa B) . Una mezcla de almidón nativo de papa (56.5% por peso) , glicerina (20.5% por peso) , sorbitol (13%) y PLA (10%) fue llenada en un extrusor de husillos gemelos. La mezcla fue combinada de manera intensiva en el extrusor en un intervalo de temperatura de 130 a 160 °C, en donde la masa fundida fue desgasificada de manera simultánea con el fin de extraer el agua de la mezcla. En un modo similar al Ejemplo 1, fue producida una masa fundida homogénea que puede ser estirada y granulada. El contenido de agua del compuesto que puede ser procesado en forma termoplást ica homogenei zado en el modo descrito se sitúa entre 3 y 4% por peso.

Ejemplo 5 Manufactura de una película de tres capas de acuerdo con el Ejemplo 2 con almidón termoplástico modificado en la capa intermedia (capa B) . Análogo al procedimiento descrito en los Ejemplos 2 y 3, fue manufacturada una película de tres capas A-B-A con PLA como la capa exterior (A) . Para la capa intermedia (B) , el compuesto de almidón que puede ser procesado en forma termoplástica/PLA descrito en el Ejemplo 4 de modalidad, fue introducido en el extrusor y fundido a 140 a 195 °C. El extrusor para la capa intermedia trabajó a 90 rev/min, a un rendimiento de 25 kg/hr y una presión de masa fundida de 115 bar . En paralelo con esto, PLA fue fundida (temperatura de la masa fundida de 180 °C) en el segundo extrusor de husillo único (temperatura de 190-200°C, velocidad de 25 rev/min, presión de masa fundida de 120 bar, rendimiento de 10 kg/hr) . Ambas masas fundidas fueron combinadas en el coex-adaptador, en donde como se describió en los Ejemplos 2 y 3, el flujo de masa fundida PLA fue dividido y se condujo la mitad por encima y la otra mitad por debajo de la capa de almidón (—> capas exteriores A) . El sistema de tres capas producido de este modo fue estirado a través de una matriz deslizante (T = 185 °C) por medio de rodillos controlados por temperatura (T = 35 °C, V = 3.1 m/min) , después fue cortado en ancho y fue enrollado en un rollo. El espesor total de 400 µp? de la película de tres capas producida de este modo está compuesto de 2 x 50 ym (capas exteriores A) y 300 m (capa intermedia B) . La película de tres capas mostró una turbiedad más sustancial en comparación con las muestras manufacturadas de acuerdo con los Ejemplos 2 y 3, aunque se consiguió una unión más estable entre las capas exteriores (A) y la capa intermedia (B) en comparación con los Ejemplos 2 y 3. Ejemplo 6 Del mismo modo que en el Ejemplo 2, excepto que fue agregado al ácido poliláctico (PLA) para la capa exterior un polímero de etileno/acrilato de metilo funcionalizado con el 3% por peso de anhídrido de ácido maléico, en una cantidad de 1% por peso en base a la composición total de la capa PLA. La película de tres capas obtenida de este modo tuvo una unión mejorada entre las capas individuales en comparación con el producto descrito en el Ejemplo 2. Ejemplo 7 Manufactura de una película de tres capas (película soplada) . Fue manufacturada una película de tres capas (A-B-A) que consiste de ácido poliláctico ( PLA) /almidón termoplást ico (TPS)/PLA. Como almidón, se hizo uso de almidón termoplástico de glicerina/sorbitol manufacturado en el Ejemplo 1 de la modalidad, con un contenido de agua del 3 al 4% por peso. El ácido poliláctico utilizado ( PLA granulado, Nature Works) tuvo un contenido-D de 1.4%. Los dos materiales (PLA y TPS) se hicieron pasar en forma simultánea en una máquina de coextrusión para formar una película de tres capas. Para conseguir esto, el TPS fue fundido en un extrusor de husillo único (Dr. Collin, dia. 45 x 25 D) con un intervalo de temperatura de 140 a 160 °C. El extrusor fue puesto a funcionar a una velocidad de 20 rev/minuto y produjo, con un rendimiento de 7 kg/hr, una presión de masa fundida de 130 bar. En paralelo con esto, PLA fue fundido en un segundo extrusor de husillo único (Dr. Collin, dia. 30 x 25 D, a una temperatura de 160-190 °C, una velocidad de 60 rev/minuto, la presión de masa fundida de 140 bar y un rendimiento de 15 kg/hr) . Ambas masas fundidas fueron combinadas en una matriz de forma de anillo (la matriz de la película soplada de tres capas, con un diámetro de 80 mm, una hendidura anular de 1.1 mm) , en donde el flujo de masa fundida PLA fue dividido y conducido, la mitad por encima y la otra mitad por debajo de la capa de almidón (—> las capas exteriores A) . El sistema de tres capas producido de este modo fue estirado con una relación de soplado de 3.5 Y una velocidad aproximadamente de 4.5 m/min como una manguera con un espesor total de película aproximadamente de 50 ym y un ancho de 325 mm con respecto a cada rodillo de placa de cromo y de caucho (el ancho en cada caso es de 400 MI) y enrollado en un rollo. El porcentaje obtenido de la relación de espesor de la película de tres capas A-B-A fue determinado como 20-60-20. Ejemplo 8 Análogo al Ejemplo 7 excepto que fue agregado al ácido poliláctico (PLA) para la capa exterior un polímero de etileno/acrilato de metilo funcionali zado con el 3% por peso de anhídrido de ácido maléico, en una cantidad de 1% por peso en base a la composición total de la capa PLA. La película de tres capas obtenida de este modo tuvo una unión mejorada entre las capas individuales en comparación con el producto descrito en el Ejemplo 7. Ejemplo 9 Análogo al Ejemplo 8 excepto que fue agregado al ácido poliláctico (PLA) para la capa exterior un copoliéster alifático/aromático (ECOFLEX® de BASF AG) en una cantidad del 5% por peso en base a la composición total de la capa PLA. El sistema obtenido de este modo tuvo una mejor capacidad de procesamiento en comparación con la formulación de acuerdo con el Ej emplo 7. Ejemplo 10 Análogo al Ejemplo 7, excepto que fue utilizado un almidón termoplást ico de glicerina/sorbitol manufacturado de acuerdo con el Ejemplo 1 que tiene un contenido de agua aproximadamente de 2.5 % por peso. El sistema obtenido de este modo tuvo una capacidad mejorada de procesamiento en el extrusor en comparación con el Ejemplo 7 y una menor formación de burbujas en la capa intermedia. La invención ha sido descrita hasta ahora en base de los ejemplos de modalidad. Se entiende que la invención no restringida a los ejemplos descritos de modalidad. Más bien, existen múltiples posibilidades para derivaciones y modificaciones abiertas a la persona experta en la técnica dentro de la estructura de la invención y el alcance de protección de la invención es determinado en particular por las siguientes reivindicaciones. Se hace constar que con relación a esta fecha el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones: 1. Una película de capas múltiples, en particular para propósitos de envasado, caracterizada porque comprende al menos una primera capa A y al menos una segunda capa B, en donde la capa B contiene almidón termoplást ico y la capa A contiene poliéster termoplástico, y al menos un agente de procesamiento en una cantidad hasta del 5% por peso en base a la composición total de la capa A, en donde el agente de procesamiento es seleccionado a partir de polímeros que incluyen una estructura primaria de polímero y al menos un grupo de reactivo que modifica la estructura primaria de polímero, en donde el polímero de la estructura primaria de polímero es miscible al menos con un componente de polímero por lo menos de una capa de la película de capas múltiples y el grupo de reactivo es adecuado para reaccionar en forma química por lo menos con un componente de polímero al menos de una capa de la película de capas múltiples.
2. La película de capas múltiples de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el poliéster termoplástico contenido en la capa A es un poliéster termoplástico biodegradable de acuerdo con EN 13432.
3. La película de capas múltiples de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el poliéster termoplástico es un biopolimero basado en uno o más ácidos polihidroxi carboxilicos .
4. La película de capas múltiples de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el poliéster termoplástico es seleccionado a partir del grupo que consiste de: poli [hidroxialcanoatos ] (PHA), poli [alquileno succinatos] (PAS) tales como poli [butileno succinato] (PBS), poli [alquileno tereftalatos ] (PAT) tal como poli[etileno tereftalato] (PET), copoliésteres alifáticos-aromáticos y/o poli [p-dioxanona] (PPDO), así como también copolímeros y mezclas de estos.
5. La película de capas múltiples de conformidad con la reivindicación 4, caracterizada porque el poli [hidroxialcanoato] (PHA) es seleccionado a partir del grupo que consiste de: poli [hidroxietanoato] (por ejemplo, ácido poliláctico PGA) , poli [hidroxipropanoato] (por ejemplo, ácido poliláctico, polilactida (PLA) , poli [hidroxibutanoato] (por ejemplo, ácido polihidroxi butírico PHB) , poli [hidroxipentanoato] (por ejemplo, polihidroxivalerato (PHV) y poli [hidroxihexanoato] (por ejemplo, policaprolactona (PCL) , asi como también copolimeros y mezclas de estos.
6. La película de capas múltiples de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la capa B es obtenida mediante el movimiento al menos en parte del almidón que puede procesarse en forma termoplástica con un contenido de agua menor del 6% por peso, de preferencia, menor del 3% por peso, en base a la composición total del almidón.
7. La película de capas múltiples de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la capa B contiene un almidón termoplástico que es distinguido por el hecho que la película manufacturada a partir del almidón termoplástico tiene una resistencia a la tracción de acuerdo con DIN 53455 de 2 a 10 N/mm2, en particular, de 4 a 8 N/mm2 y/o un alargamiento en el rompimiento de acuerdo con DIN 53455 del 80 al 200%, en particular, del 120 al 180%.
8. La película de capas múltiples de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el almidón termoplástico puede ser obtenido mediante: (a) el mezclado del almidón y/o un derivado de almidón al menos con el 15% por peso de un plastificante, tal como glicerina y/o sorbitol; (b) la aplicación de energía térmica y/o mecánica, y (c) al menos la remoción parcial del contenido de agua natural del almidón o el derivado de almidón en un contenido de agua menor del 6% por peso.
9. La película de capas múltiples de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la capa A consiste en esencia de poliéster termoplástico y/o la capa B consiste en esencia de almidón termoplást ico .
10. La película de capas múltiples de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la capa B consiste en esencia de una mezcla de polímero, la cual contiene almidón termoplástico y al menos un material termoplástico adicional, en particular, poliéster termoplástico .
11. La película de capas múltiples de conformidad con la reivindicación 10, caracterizada porque el material termoplástico adicional está contenido en la mezcla de polímero, en una cantidad de 1 a 80% por peso, en particular, de 5 a 30% por peso, en base del peso total de la mezcla de polímero .
12. La película de capas múltiples de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 10 y 11, caracterizada porque el material termoplástico adicional está contenido en la mezcla de polímero en la forma de un material reciclado de la película de tres capas.
13. La película de capas múltiples de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque tiene un espesor total de 100 a 2000 µ?t?, en particular, de 200 a 800 µp?.
14. La película de capas múltiples de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque cada una de las capas individuales tiene un espesor de 10 a 1000 µp?, en particular, de 10 a 700 µp?
15. La película de capas múltiples de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque es una película de tres capas con la siguiente estructura de capa: capa A-capa B-capa A.
16. La película de capas múltiples de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque entre la capa A y la capa B se encuentra al menos una capa de unión H, en particular, una capa de unión H elaborada de copolímero de bloque.
17. La película de capas múltiples de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque es una película de tres capas con la siguiente estructura de capa: capa A-capa de unión H-capa B-capa de unión H-capa A.
18. La película de capas múltiples de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque tiene una resistencia a la tracción de acuerdo con DIN 53455 de 10 a 40 N/mm2, en particular, de 15 a 30 N/mm2.
19. La película de capas múltiples de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque tiene una permeabilidad de oxígeno de acuerdo con ASTM F 1927-98 a 23 °C 50% de r.h., y un espesor de película de 400 pm de 1 a 50 cm3/m2 d, en particular, de 1.5 a 20 cm3/m2 d.
20. La película de capas múltiples de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque tiene una permeabilidad de vapor de agua de acuerdo con ASTM F 1249 a 23 °C, 75% de r.h., y un espesor de película de 400 µ?? de 1 a 100, en particular de 2 a 10 cm3/m2 d.
21. La película de capas múltiples de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque tiene una permeabilidad de dióxido de carbono de acuerdo con ASTM D 1434 a 23 °C, con 50% de r.h., y un espesor de película de 400 µp? de 0.5 a 5, en particular, de 1 a 2.5 cm3/m2 d.
22. La película de capas múltiples de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque al menos una capa de la película es formada mediante el proceso de extrusión, en particular, mediante la extrusión de película soplada, la extrusión de película plana, la extrusión de película fundida y/o el moldeo por soplado.
23. La película de capas múltiples de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque todas las capas de la película son formadas mediante el proceso de extrusión, en particular, mediante la extrusión de película soplada, la extrusión de película plana, y/o el moldeo por soplado.
24. La película de capas múltiples de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque es formada mediante el proceso de coextrusión.
25. El método para la manufactura de una película de capas múltiples de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la película de capas múltiples comprende al menos una capa A, al menos una capa B y capas adicionales, si fuera adecuado, y en particular si fuera apropiado, al menos una capa A adicional, caracterizado porque (a) la extrusión del material que contiene al menos un poliéster termoplástico forma una película, por medio de lo cual al menos es formada una capa A; (b) la extrusión de un material que contiene un almidón que puede procesarse en forma termoplástica forma una película, por medio de lo cual al menos es formada una capa B; y (c) al menos la unión parcial de la superficie de las capas individuales, por medio de lo cual se forma una película de capas múltiples.
26. El método de conformidad con la. reivindicación 25, caracterizado porque las etapas de método (a) -(c) son realizadas en forma simultánea en el proceso de coextrusión, en particular, mediante la extrusión de película soplada, la extrusión de película plana, la extrusión de película fundida y/o el moldeo por soplado.
27. El método de conformidad con la reivindicación 25 ó 26, caracterizado porque, en función del uso pretendido, la película de capas múltiples es cortada después de su manufactura en partes con las dimensiones deseadas.
28. El método de conformidad con la reivindicación 27, caracterizado porque los residuos de corte que se acumulan durante el proceso de corte para su dimensión son agregados al menos en parte al material para la extrusión de la capa B en la etapa (b) .
29. El elemento de envasado para alimentos, en particular para carne fresca, bienes cocidos, queso, fruta o vegetales frescos, bebidas y/o café, caracterizado porque comprende una película de capas múltiples de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-24.