MXPA05002842A - Materiales para la fabricacion de placas opacas, y placas fabricadas con esos materiales. - Google Patents

Abstract

La presente invencion se relaciona con un material termoplastico para la fabricacion de productos opacos en forma de hoja o de placa, caracterizado porque forma una mezcla que comprende resma pilolefinica que incorpora una carga mineral y un aditivo que comprende una carga metalica. De preferencia, la resma comprende un copolimero de polipropileno-polietileno que eventualmente contiene 8% a 25% de dioxido de titanio, la carga mineral se selecciona del grupo que consiste de dioxido de titanio, talco o carbonato de calcio, y la carga metalica es aluminio. En particular, el aditivo en un complejo inorganico que comprende 0.05 a 0.5% en peso, por ejemplo del tipo lote maestro y contiene 50% de particulas de dioxido de titanio y de aluminio. La invencion tambien trata de una placa solida o alveolar cuyo indice de transmision luminosa es inferior a 1%, de preferencia inferior a 0.5%. Esta ultima tiene aplicacion como soporte de impresion.

Description

MATERIALES PARA LA FABRICACIÓN DE PLACAS OPACAS, Y PLACAS FABRICADAS CON ESTOS MATERIALES La presente invención se refiere a un material termoplástico de poliolefina para la fabricación de placas opacas cuya opacidad es suficiente para volverlas aptas para la impresión en el anverso-reverso. Se conocen las placas alveolares o sólidas de material poliolefínico . Las placas alveolares, por ejemplo, están compuestas de dos o varias paredes delgadas paralelas, unidas entre ellas por tirantes longitudinales. Se obtienen especialmente, por la extrusión a través de una hilera de forma apropiada, seguida por la calibración en estado termoplástico entre dos platos aspirantes . Las placas sólidas, después de la formación, se someten a un calandrado para controlar el espesor. También se sabe cómo volverlas opacas mediante la incorporación de aditivos apropiados, tales como cargas minerales, en el material que las constituye, antes de la extrusión. Sin embargo, cuando se necesitan placas que puedan ser impresas, en particular que puedan imprimirse por el anverso-reverso, se utilizan actualmente placas de PVC. Parece que sólo se ha reconocido a este material como que ofrece un nivel de opacidad suficiente para esta aplicación. La solicitante busca evitar el empleo de materiales halogenados por razones de protección ambiental, y desea reemplazar en esta aplicación, este material por resinas poliolefínicas . Un primer objeto de la invención es la elaboración de un material cuya composición química permita la realización de placas de resina poliolefinica, susceptibles de ser impresas sobre las dos caras . Cuando se desea aumentar la opacidad de una placa de resina poliolefínica mediante la incorporación de cargas en el material extruido, uno se enfrenta al problema de la modificación de su perfil de enfriamiento, en función de la concentración de las cargas o bien de su naturaleza. Esto resulta en deformaciones de la placa, hasta que se vuelve inutilizable al momento del desmontaje por el marginador sobre la máquina de impresión. Además, los aditivos conocidos no permiten, hasta donde sabe la solicitante, obtener placas de poliolefina suficientemente blancas, que es el matiz comúnmente aceptado para esta aplicación, de manera contraria al material de base de cloruro de polivinilo. Otra dificultad para el uso de los aditivos está relacionada con el aumento de la densidad del material, lo que se traduce en una elevación del costo del producto.

Finalmente, las cargas clásicas, tales como el talco, el carbonato de calcio o el óxido de titanio no permiten obtener un nivel de opacidad suficiente. Otro objetivo de la presente es, por lo tanto, la realización de una composición a base de resina de poliolefina y de aditivos opacificantes , que permita obtener una placa opaca que presente una transmisión luminosa inferior a 1%, y de manera preferida, inferior a 0.5%, que le confiera un aspecto blanco y que limite el aumento de la densidad, con respecto a un material sin aditivo . De acuerdo con la invención, se pueden alcanzar estos objetivos con un material termoplástico, caracterizado porque forma una mezcla que comprende una resina poliolefínica que incorpora una carga mineral y un aditivo que comprende una carga metálica, el aditivo se presenta bajo la forma de un complejo inorgánico, en una cantidad, con respecto a la mezcla, comprendida entre 0.05 y 0.5% en peso. Hemos comprobado con sorpresa que el material, en la medida en que comprende un compuesto cargado con aditivo, permite la obtención de productos opacos adaptados para el uso buscado. El efecto opacificantes es bastante más marcado que con las resinas de la técnica anterior, incluso en las mezclas con un aditivo apropiado. Además, la elección del aditivo es determinante para la obtención de una fuerte opacidad. De manera preferida, la resina comprende un copolimero de polipropileno-polietileno . En particular, la resina comprende también un homopolímero, particularmente de 20 a 50% en peso. También se puede adaptar su nivel de rigidez para el uso buscado. La carga mineral de la resina se elige de manera ventajosa entre el dióxido de titanio, el talco y el carbonato de calcio. En particular, la resina incorpora de 8 a 25% en peso de dióxido de titanio. La carga metálica del aditivo es de manera preferida, el aluminio. En una modalidad particular, el aditivo es del tipo lote maestro y contiene 50% de partículas de dióxido de titanio y de aluminio. Por ejemplo, la base es una poliolefina . La invención se refiere también a una placa sólida obtenida por la extrusión de dicho material. Es de un espesor comprendido entre 0.25 mm y 1.5 mm, y de manera preferida, comprendido entre 0.35 mm y 0.5 mm. La invención se refiere igualmente a una placa alveolar, obtenida por la extrusión de dicho material, que comprende al menos dos cubiertas unidas entre ellas por dos tirantes paralelos, y cuyo espesor total está comprendido entre 3 y 10 mm, para un gramaje comprendido entre 450 y 2000 g/m2. La placa obtenida presenta un índice de transmisión luminosa inferior a 1%, de manera preferida inferior a 0.5%, lo que la vuelve apta para ser utilizada como un soporte de impresión. La invención permite también obtener una placa cuya masa volumétrica es inferior a 1.4 g/cm3, lo que la vuelve particularmente económica. Ahora se describirá la invención con más detalle. Para evaluar las soluciones de la técnica anterior, se procedió a un ensayo de fabricación de placas sólidas a partir de un material 1 con una composición de 97% en peso de un copolímero secuenciado de polipropileno-polietileno y 3% de un lote maestro blanco con 75% de dióxido de titanio Ti02. El polímero secuenciado tenía la referencia 3660 ó 4660 del proveedor Atofina. El lote maestro blanco tenía la referencia 7002 del proveedor Vanoplast. Recordemos que un lote maestro o mezcla maestra es una composición con una alta concentración de colorante o pigmento a la que se le incorporan granulos de material plástico antes de la transformación, para obtener un producto coloreado . En este ceso, la placa obtenida de 0.35 mm de espesor presentó un Indice de transmisión luminosa de sólo 19%. Para todos los ensayos presentados aquí, se midió el índice de transmisión luminosa con la ayuda de un espectrofotometro UV-Visible y una esfera de integración, de acuerdo con la norma ASTM .1003-61 o DIN 5036. La masa volumétrica de la placa fue de 0.94 g/cm3, medida de acuerdo con la norma ISO 1183. Se probó aumentar la opacidad duplicando la proporción del lote maestro a 6% (material 2) . Se pudo reducir el índice de transmisión luminosa a 11% con una densidad de 0.98% g/cm3. Sin embargo, el resultado no fue todavía satisfactorio puesto que la placa no era suficientemente opaca para la aplicación considerada como soporte de impresión. De acuerdo con la invención, se preparó un material 3 con la composición siguiente: 99.7% de un compuesto de un copolímero de polipropileno-polietileno cargado con 17% de dióxido de titanio y 23% de carbonato de calcio y talco. 0.3% de un lote maestro con una base de poliolefina que contiene 50% de partículas de dióxido de titanio y de aluminio. Por ejemplo, para el compuesto, tomamos el producto con la referencia 3EA0238 del proveedor Ad Majoris, y para el complejo Inorgánico, el producto Cromofix 50217 del proveedor Iqap. Se preparó también un material 4 con la composición siguiente 99.7% de un compuesto de un copolímero de polipropileno-polietileno, cargado con 13% de dióxido de titanio . 0.3% del mismo lote maestro que para el material 3. Con estos cuatro materiales, se produjeron placas sólidas de 0.35 mm de espesor. Los resultados de la transmisión luminosa y de la densidad se reagruparon en la tabla siguiente La composición M3-1 corresponde al material 3 sin el aditivo. Se comprobó que no se obtiene el índice de transmisión luminosa deseado. Se comprobó también que el material 4 fue muy conveniente y respondió a las exigencias que se fijaron para la aplicación considerada. Los materiales de la invención presentan también la ventaja de tener, si se desea, propiedades mecánicas adaptadas. Por ejemplo, se desea facilitar su corte y conservar las herramientas en términos de desgaste. Esto es difícil para las placas clásicas que contienen cargas minerales, pero es posible para las placas de la invención, puesto que basta agregar un homopolímero, en donde la proporción se sitúa entre 20 y 50%. De manera preferida, se utiliza un homopolímero regenerado para su costo más baj o . Se midieron las propiedades mecánicas para una placa sólida con un espesor de 0.35 mm, con respecto a la resistencia mecánica a la flexión, de acuerdo con la norma ISO 178.

Composición Material 1 Material 4 Módulo de flexión 13.5 9.2 10"3 (N/mm) Ruptura a la 0.30 0.23 flexión (N)

Claims (1)

REIVINDICACIONES I 1. Un material termoplástico para la fabricación de productos opacos en forma de hoja o de placa, caracterizado porque forma una mezcla que comprende una resina poliolefinica que incorpora una carga mineral y un aditivo que comprende una carga metálica, el aditivo es un complejo inorgánico, y en una cantidad con respecto a la mezcla, comprendida entre 0.05 y 0.5% en peso. 2. El material según la reivindicación 1, en donde la resina comprende un copolimero de polipropileno-polietileno . 3. El material según una de las reivindicaciones anteriores, en donde la resina comprende un homopolímero . . El material según la reivindicación anterior, en donde la resina comprende de 20 a 50% de un homopolímero . 5. El material según una de las reivindicaciones 1 ó 2 , en donde la carga mineral de la resina se elige entre el dióxido de titanio, el talco y el carbonato de calcio. 6. El material según la reivindicación 3, en donde la resina incorpora de 8 a 25% de dióxido de titanio. 7. El material según una de las reivindicaciones anteriores, en donde la carga metálica del aditivo es aluminio. 8. El material según la reivindicación anterior, en donde el aditivo es del tipo lote maestro que contiene 50% de partículas de dióxido de titanio y de aluminio . 9. Una placa sólida, obtenida por la extrusión del material según una de las reivindicaciones 1 a 9, con un espesor comprendido entre 0.25 mm y 1.5 mm, y de preferencia, comprendido entre 0.35 mm y 0.5 mm. 10. Una placa alveolar, obtenida por la extrusión del material según una de las reivindicaciones 1 a 9, que comprende al menos dos cubiertas unidas entre ellas por tirantes paralelos, cuyo espesor total está comprendido entre 3 y 10 mm, para un gramaje comprendido entre 450 y 2000 g/m2. 11. La placa obtenida por la extrusión de un material según una de las reivindicaciones 1 a 9, cuyo índice de transmisión luminosa es inferior a 1%, de manera preferida, inferior a 0.5%. 12. La placa obtenida por la extrusión de un material según una de las reivindicaciones 1 a 9, cuya masa volumétrica es inferior a

1.4 g/cm3.