MXPA96002884A - Un proceso para el cierre de polietileno por calora baja temperatura - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un proceso de cierre por calor de polietileno, el cual comprende:calentar a una temperatura por debajo de los 95§C dos superficies opuestas de laminados de polietileno recubiertos por extrusión, para fundir el polietileno sobre cada superficie del laminado, fundiendo conjuntamente dichas superficies de polietileno para efectuar un cierre por calor, en donde dichos polietilenos de cada superficie de laminado es un polietileno de estrecha distribución de peso molecular, que tiene uníndice de fusión de 1 a 4 dg/min, a 190§C, una relación de dilatación de 1.2 a 1.3, una densidad recocida no mayor de 0.93 g/cc, y uníndice de polidispersión menor de5.

Description

UN PROCESO PARA EL CIERRE DE POLIETILENO POR CALOR, A BAJA TEMPERATURA Campo de la Invención La presente invención se refiere a un proceso para el cierre por calor de laminados de polietileno revestidos por extrusión. Más particularmente, la presente invención se relaciona con un proceso a baja temperatura para la formación de un artículo de polietileno revestido por extrusión, con cierre por calor, y con propiedades deseables.

Antecedentes de la Invención Varios tipos de polietilenos son utilizados en toda la industria en muchas aplicaciones incluyendo la producción de laminados de polietileno revestidos por extrusión. Los laminados de polietileno revestidos por extrusión tienen una diversidad de aplicaciones útiles. Una aplicación particular de los laminados de polietileno revestidos por extrusión consiste en la formación de artículos para empaque. El laminado de polietileno revestido por extrusión es formado dentro de un artículo de empaque mediante el doblez y cierre por calentamiento de hojas de laminado de polietileno revestido por extrusión, para formar un encapsulado. El cierre por calor se hace formando una interfase de polietileno fundido entre dos superficies adyacentes de la hoja de laminado de polietileno revestido por extrusión, que está doblada, seguido por enfriamiento para formar una única capa de polietileno sólido entre dos superficies del substrato. El encapsulado o contenedor resultante es utilizado para empacar diversos productos. Los polietilenos utilizados en la formación de estos laminados de polietileno revestidos por extrusión, de media a alta densidad (es decir, de o por arriba de 0.925-g/cc de densidad recocida) proveen a los laminados y empaques resultantes con muy buenas propiedades de barrera, bajos coeficientes de fricción y buena resistencia a rasguñaduras. Los empaques con buenas propiedades de barrera retienen la frescura de productos alimenticios empacados, mientras retienen el contenido de humedad. Los laminados de polietileno revestidos por extrusión, con bajos coeficientes de fricción pueden ser formados en empaques a altas velocidades de proceso sin pegarse a laminados adyacentes. Los empaques con buena resistencia a las rasguñaduras retienen su buena apariencia estética con embadurnamiento reducido de las tintas de impresión, o descarapelamiento superficial. Si bien estos laminados de polietileno revestidos por extrusión, usando un polietileno de media a alta densidad, tienen características deseables, ellos requieren de un proceso de cierre por calor a altas temperaturas (por arriba de los 95 °C) . Cuando un laminado de polietileno revestido por extrusión es cerrado por calor a altas temperaturas, el polietileno se oxida o degrada en un cierto grado (a temperaturas más elevadas de exposición larga al calor, el efecto es más pronunciado) . Los residuos degradados u oxidados del polietileno emigran dentro de los artículos alimenticios contenidos en los empaques, dando lugar a olores y sabores desagradables para el consumidor. Los polietilenos de baja densidad (por debajo de 0.925-g/cc, más abajo de 0.92-g/cc) son capaces de ser cerrados cuando se forman como un laminado de polietileno revestido por extrusión, a temperaturas por debajo de los 95 °C. A estas temperaturas el polietileno no tiene tendencia a la oxidación o degradación en algún grado importante. Esto permite la formación de empaques para artículos alimenticios que no tienen olores ni sabores indeseables. Sin embargo, cuando estos polietilenos de baja densidad son formados en laminados de polietileno revestidos por extrusión, los laminados no tienen buenas propiedades de barrera, bajos coeficientes de fricción o buena resistencia a las rasguñaduras. Sería muy deseable el poder producir laminados de polietileno revestidos por extrusión que puedan ser cerrados por calor a bajas temperaturas, evitando la oxidación y la degradación que resulta en sabores y olores indeseables, y que puedan ser formados en empaques que mantengan buenas propiedades de barrera, bajos coeficientes de fricción, y buenas resistencias a las rasguñaduras.

Resumen de la Invención El proceso de cierre de polietileno por calor, de acuerdo con la presente invención, comprende: calentar a una temperatura por debajo de los 95 °C dos superficies opuestas de laminados de polietileno revestidos por extrusión, para fundir el polietileno sobre cada superficie de laminado, soldando conjuntamente dichas superficies de polietileno para realizar un cierre por calor, en donde el polietileno de dichas superficies de los laminados es un polietileno de estrecha distribución de peso molecular, el cual tiene un índice de fusión de 1 a 4 dg/min. a 190 °C, una relación de dilatación de 1.2 a 1.3, una densidad recocida de no más de 0.93 g/cc y un índice de polidispersión de menos de 5. La presente invención también comprende artículos con cierre por calor, los cuales contienen el polietileno antes referido.

Descripción Detallada de la Invención Los solicitantes han descubierto inesperadamente un proceso de cierre por calor a baja temperatura, el cual produce artículos cerrados por calor, con excelentes propiedades. El proceso emplea una composición de polietileno que es capaz de ser revestida por extrusión sobre sustratos formando un laminado de polietileno revestido por extrusión. La composición de polietileno permite que el laminado de polietileno revestido por extrusión sea cerrado por calor a temperaturas por debajo de los 95 °C, pero aún el artículo cerrado por calor que resulta, mantiene buenas propiedades de barrera, bajos coeficientes de fricción, y buena resistencia a las rasguñaduras. Debido a que el artículo es cerrado por calor a bajas temperaturas, no ocurre la degradación u oxidación del polietileno, causada por las altas temperaturas. Este proceso produce empaques muy deseables para el consumidor. El polietileno utilizado en el proceso de la presente invención tiene una estrecha distribución de peso molecular (estrecha MWD) como se refleja en el índice de poli-dispersión del orden de abajo de 5. El índice de poli-dispersión como se definió aquí anteriormente es preferiblemente 1 a 4, más preferiblemente 2 a 4, con un índice de poli-dispersión mucho más preferido de 3 a 3.5. Un índice de polidispersión muy por arriba de 5 no produce un polietileno que proporcione un buen cierre por calor a temperaturas por debajo de los 95 °C. Como se define aquí mismo, un buen cierre por calor es uno que es capaz de soportar una fuerza de separación de no menos de 150 gramos por pulgada lineal (2.54 cm) cuando se despega a una velocidad de separación de 30 milímetros por minuto. Esta fuerza de separación es preferentemente cuando menos de 200 y más preferentemente de 500 a 1,000 gramos por pulgada lineal. El proceso de conformidad con la presente invención forma una estructura de laminado con un buen cierre por calor, como se definió anteriormente. Generalmente, la estructura del laminado con un buen cierre por calor tiene la fortaleza de cierre por calor antes mencionada, es decir, con la fuerza de separación se destruye al efectuar la separación. Esto significa que un enlace destructivo ha sido formado y, cuando el substrato es papel, la interfase polietileno-papel ha sido deslaminado rompiendo el papel . El polietileno de la presente invención tiene un índice de fusión de 1 a 4-dg/min a 190 °C como se definirá aquí posteriormente. El polietileno preferentemente tiene un índice de fusión de 1.5 a 3-dg/rain, con un índice de fusión de 2 a 2.5-dg/ in a 190 °C siendo el más preferido. Un polietileno que tiene un índice de fusión muy por arriba de 4 o muy por debajo de 1, en combinación con las otras características del polietileno esenciales para el revestimiento por extrusión, no permitiría que el polietileno fuese capaz de ser revestido por extrusión.

El polietileno de la presente invención tiene una relación de dilatación de 1.2 a 1.3, como se define más adelante. La relación de dilatación del polietileno es más preferentemente de 1.25 a 1.27, siendo la que más se prefiere la relación de 1.26. No es capaz de ser revestido por extrusión un polietileno con una relación de dilatación que esté muy por arriba de 1.3 o que caiga muy por debajo de 1.2, en combinación con las otras características inherentes a la capacidad de revestimiento por extrusión. El polietileno de la presente invención preferiblemente posee una densidad recocida de 0.92 a 0.93-g/cc como se definirá aquí más adelante. El polietileno de baja densidad de la presente invención más preferentemente tiene una densidad recocida de 0.925 a 0.927-g/cc, siendo la densidad recocida que más se prefiere la de 0.926-g/cc. Se ha descubierto que los polietilenos que tienen una densidad de muy por arriba de 0.93-g/cc no son capaces de ser cerrados por calor a temperaturas por debajo de los 95 °C. La densidad recocida de un polietileno preferiblemente es no menor de 0.92-g/cc puesto que los polietilenos que tiene una densidad de un valor muy por debajo de 0.92-g/cc tienden a exhibir altos coeficientes de fricción, los cuales causan problemas de procesamiento durante las operaciones de conversión de cajas de cartón. El polietileno de la presente invención es preferiblemente un homopolímero de polietileno, sin embargo, cantidades menores de otros monómeros tales como propileno pueden estar presentes. La cantidad de co-monómero es preferiblemente menor de 5% mol. El polietileno de la presente invención también puede ser mezclado con cantidades menores de otros polímeros preferentemente no por arriba de 5% en peso de manera que no disminuyan las propiedades de cierre por calor. Ejemplos de materiales de polietileno apropiados, útiles en la práctica de la presente invención pueden prepararse por polimerización de etileno de relativamente alta pureza en un reactor agitado a una presión de arriba de 1,000 atmósferas y temperaturas por arriba de los 200 °C, usando un catalizador, tal como, por ejemplo, peróxido de di-butiloterciario. Etileno de baja pureza conteniendo materiales inertes tales como metano, etano, bióxido de carbono y similares, pueden introducirse dentro de la alimentación de etileno para controlar la pureza de éste. Publicaciones a las cuales el lector es referido para detalles generales adicionales sobre la preparación de polietilenos de baja densidad apropiados son el texto Polietilenos de Renfred and Morgan, páginas 11-17 y el artículo en Petroleum Refiner (1956) por Thomasson, McKetta and Ponder, que se encuentra en la página 191. Los procesos para elaborar los polietilenos preferidos de la presente invención, de la estrecha distribución de peso molecular definida (bajo índice de poli-dispersión) al índice de fusión deseado, son conocidos utilizando una temperatura promedio de reactor relativamente fría en una autoclave de alta presión. Se conoce bien entre los usuarios de la alta presión, la tecnología de la síntesis de polietileno por autoclave, que el uso de una temperatura promedio de reactor fría produce un polímero con menor polidispersión (bajo PDI) . Este fenómeno resulta de las relaciones de fase influenciadas tanto por la presión como por la temperatura, y más particularmente, por las relaciones de las fases en la parte inicial de un reactor zonificado o del reactor inicial en un tren de reactores operados en serie. Típicamente, esta tecnología de síntesis se aplica a polietilenos utilizados en aplicaciones de película puesto que los polímeros con bajo PDI tienden a tener características ópticas mejoradas en comparación con polímeros de alto PDI. Esta tecnología es además descrita en la Patente de los E.U.A. No. 3,875,128, "Process and Apparatus for Producing Ethylene Polymer" de Suzuki et al. quien describió el uso de temperaturas de reactor frías, en donde los autores reivindican el uso de temperaturas de reactor más frías para alcanzar propiedades ópticas mejoradas. Estas propiedades ópticas mejoradas se deben al bajo PDI de los polietilenos que resultan de las temperaturas de reactor más frías. El proceso de conformidad con la presente invención implica el cierre por calor de un polietileno revestido por extrusión para si mismo. El método de aplicación de calor para realizar el cierre puede ser ya sea por transmisión a través del substrato, aire caliente o radiación. El polietileno revestido por extrusión que se utiliza en el proceso de cierre por calor, de conformidad con la presente invención es preferentemente extruído a una temperatura mayor de 280 °C, más preferiblemente de entre 290 y 330 °C, con una temperatura de entre 300 y 310 °C siendo la que más se prefiere. Temperaturas de extruído dentro de este intervalo son importantes para hacer posible el revestimiento por extrusión de la presente invención con buena adhesión al substrato. Polietilenos de la presente invención pueden contener ciertos aditivos para abatir la temperatura inicial de cierre durante el cierre por calor. Los aditivos adecuados incluyen resinas de unión naturales y sintéticas, tales como aquellas de las familias del pineno o limoneno. Los niveles de estos aditivos son preferentemente menores de 10.0% en peso. Otros aditivos, tales como cantidades menores de estabilizadores, rellenadores y similares pueden agregarse a la composición de la presente invención. Dichos materiales pueden estar presentes en la composición de polietileno o agregados justo antes del proceso de revestimiento por extrusión. Los sustratos que se contemplan para utilizarse en la práctica de la presente invención incluyen papeles, cartones, materiales poliméricos, laminillas metálicas y similares. Los sustratos poliméricos incluyen poliolefinas o poliolefinas funcionalmente modificadas, poliésteres o poliésteres funcionalmente modificados copolimeros de polietileno-alcohol vinílico o derivados funcionalmente modificados de éstos, poliamidas o poliamidas funcionalmente modificadas y similares, incluyendo sustratos poliméricos realzados y/o orientados, con y sin agentes/pigmentos de microintersticios tales como el dióxido de titanio, sulfato de bario y carbonato de calcio. Sin embargo, los sustratos preferidos de la presente invención son los papeles, incluyendo el papel kraft y el cartón. Las velocidades de producción del extrusor del proceso de revestimiento por extrusión no son críticas para la presente invención como sí lo son las velocidades de producción del cierre por calor. Adicionalmente, las velocidades del proceso de revestimiento por extrusión y del proceso de cierre por calor no son críticas, pero velocidades más bajas son comercialmente indeseables. La temperatura del proceso de cierre por calor de la presente invención es de por debajo de 95 °C. A esta temperatura el polietileno no es degradado u oxidado y por lo tanto el material de polietileno degradado u oxidado, tal como oligómeros de polietileno, no están presentes en el polietileno del artículo cerrado por calor. El proceso de cierre por calor es preferiblemente realizado a una temperatura por debajo de 93 °C, más preferiblemente a una temperatura no mayor de 90 °C, siendo los 85 °C la temperatura que más se prefiere. Siempre que el polietileno sea capaz de fundirse y formar un cierre por calor, se prefieren las temperaturas más bajas debido a la baja oxidación o degradación del polietileno. A temperaturas de y por arriba de los 95 °C, el polietileno se degrada y oxida haciendo que el artículo sellado por calor sea menos deseable para estar en contacto con productos alimenticios. El tiempo es una característica menos importante y el tiempo de calentamiento para producir el cierre por calor no debe ser demasiado largo puesto que alguna degradación ocurrirá aún a temperaturas bajas. El tiempo de calentamiento al que el polietileno está en o por arriba de su punto de fusión es menor de 3.0 segundos, más preferentemente menor de 0.5 segundos. El proceso de unión conjunta de dos superficies de laminado de polietileno revestido por extrusión no es crítico. Sin embargo, existen dos métodos alternativos. En un método, dos superficies opuestas de laminado de polietileno revestido por extrusión son sujetadas firmemente en forma conjunta y posteriormente cerradas por calor mediante transmisión de calor a través del substrato hacia las superficies de interfase del laminado de polietileno que están entre los respectivos sustratos. Una vez que el polietileno es fundido, éste forma una sola capa de polietileno soldado entre dos sustratos y es entonces enfriado. Otro método para cerrar por calor las superficies del laminado de polietileno revestido por extrusión implica el calentar cada superficie a o por arriba del punto de fusión del polietileno y posterior y subsecuentemente llevar las dos superficies a contacto una con la otra, formando de esta manera una junta para efectuar el cierre por calor que forma una capa de polietileno entre los dos respectivos sustratos. Al enfriar el artículo cerrado por calor, la capa única de polietileno es suficientemente fuerte y se adhiere al polietileno que forma una unión destructible entre dos sustratos. Esto significa que los intentos que se hagan para separar los dos sustratos destruyen uno u otro substrato. El artículo o empaque cerrado por calor, producido de conformidad con la presente invención no contiene una alta cantidad de polietileno degradado. Esto resulta en un empaque que no tiene olor indeseable ni proporciona resabios a los alimentos allí empacados. La cantidad de poliolefina degradada que está presente en el artículo cerrado por calor es menor del 1.0% en peso en base al peso total del polietileno entre los dos laminados. Esta cantidad es preferentemente menor de 0.5% en peso. Los artículos apropiados incluyen sustratos doblados, recubiertos sobre ambos costados con polietileno. Los ejemplos incluyen cartones doblados para contener líquidos tales como cajas para leche. El proceso de cierre por calor incluyendo técnicas detalladas que se requieren para alcanzar el fuerte cierre por calor a temperaturas bajas y otras variantes de la presente invención resultarán claras para alguien con habilidades ordinarias, leyendo la presente descripción.

Ejemplos Experimentales En los ejemplos las propiedades son determinadas como sigue: El índice de Fusión fue determinado de acuerdo con la norma ASTM D1238-62T a 190 °C. La relación de dilatación es definida como la proporción del diámetro de extruído sobre aquel del diámetro del orificio del plastómetro de extrusión en la Designación ASTM D1238-62T. El diámetro del espécimen es medido en el área entre 0.159 cm y 0.952 cm de la porción inicial del espécimen conforme éste emerge del plastómetro de extrusión. Las mediciones son hechas mediante métodos estándar de acuerdo con la Designación ASTM D-374. La densidad recocida fue determinada de acuerdo con la norma ASTM D1505. El peso molecular promedio-peso, Mw, el peso molecular promedio-número, Mn, y el índice de polidispersión, Mx/Mn, fueron obtenidos por cromatografía de exclusión de tamaño en un cromatógrafo de permeación de gel Waters 150C equipado con el detector refractómetro estándar y un sistema viscosímetro diferencial Viscotek 150R. El juego de 3 columnas consistió en columnas de alta temperatura de Water de 103, 104 y 105. Las muestras fueron corridas como soluciones al 0.1% (peso/volumen) en o-diclorobenceno a 140 °C. Los datos fueron interpretados usando el software Viscotek Unical (V4.02), mediante calibración universal utilizando estándares de poliestireno angosto, suministrados por la American Polymer Standar Corp. , de Mentor, OH, E.U.A. El punto de fusión fue determinado por colorimetría de exploración diferencial (DSC) . Los datos para cada uno de los siguientes ejemplos fueron obtenidos mediante, primero recubriendo por extrusión cada polietileno sobre 40 lb de papel kraft natural utilizando un rollo frío de metal, girando con una velocidad de superficie de 150 metros por minuto para formar un laminado de polietileno revestido por extrusión. A esta velocidad el polietileno fue recubierto a un espesor de 1 mil (25 micrones) . Cada polietileno fue extruído a una temperatura de fusión de 595-600 °F (310-320 °C) y a una velocidad de producción de 10-lb/hr/pulgada de anchura de molde (1.8 Kg/hr/cm). Después del revestimiento por extrusión cada substrato recubierto de polietileno fue probado en un sellador por calor Theller, Modelo HT, en el cual los dos laminados de polietileno idénticos son sujetados firmemente en forma conjunta y posteriormente calentados. La fortaleza del cierre por calor fue entonces determinada como una función de la temperatura de cerrado.

Ejemplo 1 (Comparativo) Un homopolimero de polietileno grado recubrimiento por extrusión, obtenido como muestra de Eastman Chemical Company (ECC), teniendo un índice de fusión de 2.5-dg/min, una relación de dilatación de 1.70, una densidad recocida de 0.98 g/cc, y un índice de polidispersión de 6.5 fue recubierto por extrusión y cerrado por calor como se mencionó anteriormente utilizando el sellador por calor Theller que calienta mediante transmisión de calor a través del substrato hacia la superficie de interfase del polietileno. La temperatura de iniciación del cierre por calor fue de 85 °C. Las propiedades se ilustran adicionalmente en la Tabla l.

Ejemplo 2 (Comparativo) Un homopolimero de polietileno grado recubrimiento por extrusión, disponible en ECC bajo la marca TENITE 1550P, teniendo un índice de fusión de 3.5-dg/min, una relación de dilatación de 1.73, una densidad recocida de 0.918 g/cc, y un índice de polidispersión de 6.1 fue recubierto por extrusión y cerrado por calor como se mencionó anteriormente. La temperatura de iniciación resultante del cierre por calor fue de 85 °C (fortaleza del cierre por calor de 50 gramos por 2.54 cm.) con un cierre por calor óptimo a 88 °C (fortaleza del cierre por calor de 200 gramos por 2.54 cm.) Ver la Tabla 1 para las propiedades.

Ejemplo 3 (Comparativo) Un homopolimero de polietileno grado recubrimiento por extrusión, disponible como muestra en ECC, teniendo un índice de fusión fundido de 4.5-dg/min, una relación de dilatación de 1.70, una densidad recocida de 0.926 g/cc, y un índice de polidispersión de 9.2 fue recubierto por extrusión y cerrado por calor como se mencionó anteriormente. La temperatura de iniciación resultante del cierre por calor fue de 93 °C (fortaleza del cierre por calor de 50 gramos por 2.54 cm.) con un cierre por calor óptimo a 95 °C (fortaleza del cierre por calor de 200 gramos por 2.54 cm.) Ver la Tabla 1 para las propiedades.

Ejemplo 4 (Comparativo) Un homopolimero de polietileno grado recubrimiento por extrusión, disponible como muestra en ECC, teniendo un índice de fusión de 5-dg/min, una relación de dilatación de 1.70, una densidad recocida de 0.930 g/cc, y un índice de polidispersión de 5.0 fue recubierto por extrusión y cerrado por calor como se mencionó anteriormente. La temperatura de iniciación del cierre por calor resultante fue de 95 °C (fortaleza del cierre por calor de 50 gramos por 2.54 cm. ) con un cierre por calor óptimo a 102 °C (fortaleza del cierre por calor de 200 gramos por 2.54 cm.) Ver la Tabla 1 para las propiedades.

Ejemplo 5 (Cpmparativo) Un homopolimero de polietileno grado recubrimiento por extrusión, disponible como muestra en ECC, teniendo un índice de fusión de 6.0-dg/min, una relación de dilatación de 1.67, una densidad recocida de 0.935 g/cc, y un índice de polidispersión de 9.8 fue recubierto por extrusión y cerrado por calor como se mencionó anteriormente. La temperatura de iniciación del cierre por calor resultante fue de 99 °C (fortaleza del cierre por calor de 50 gramos por 2.54 cm.) y 106 °C (fortaleza del cierre por calor de 200 gramos por 2.54 cm.) Ver la Tabla 1 para las propiedades.

Ejemplo 6 (Comparativo) Un homopolimero de polietileno grado recubrimiento por extrusión, disponible en ECC bajo la marca polietileno TENITE M-3011P, teniendo un índice de fusión de 10-dg/min, una relación de dilatación de 1.65, una densidad recocida de 0.945 g/cc, y un índice de polidispersión de 13.6 fue recubierto por extrusión y cerrado por calor como se mencionó anteriormente. La temperatura de iniciación del cierre por calor resultante fue de 109 °C (fortaleza del cierre por calor de 50 gramos por 2.54 cm.) y 116 °C (fortaleza del cierre por calor de 200 gramos por 2.54 cm.) Ver la Tabla 1 para las propiedades.

Ejemplo 7 Un homopolimero de polietileno grado recubrimiento por extrusión, disponible en ECC bajo la marca polietileno TENITE 1810F, teniendo un índice de fusión de 1.7-dg/min, una relación de dilatación de 1.28, una densidad recocida de 0.926 g/cc, y un índice de polidispersión de 3.0 fue recubierto por extrusión y cerrado por calor como se mencionó anteriormente. La temperatura de iniciación del cierre por calor resultante fue de 85 °C (fortaleza del cierre por calor de 50 gramos por 2.54 cm.) y 89 °C (fortaleza del cierre por calor de 200 gramos por 2.54 cm.) Ver la Tabla 1 para las propiedades.

Ejemplo 8 Un homopolimero de polietileno grado recubrimiento por extrusión, disponible en ECC bajo la marca POLIETILENO TENITE 1840F, teniendo un índice de fusión de 2.5-dg/min, una relación de dilatación de 1.3, una densidad recocida de 0.926 g/cc, y un índice de polidispersión de 3.1 fue recubierto por extrusión y cerrado por calor como se mencionó anteriormente. La temperatura de iniciación del cierre por calor resultante fue de 85 °C (fortaleza del cierre por calor de 50 gramos por 2.54 cm.) y 89 °C (fortaleza del cierre por calor de 200 gramos por 2.54 cm.) Ver la Tabla 1 para las propiedades.

Estos ejemplos evidentemente indican que el polietileno utilizado en el proceso de conformidad con la presente invención, de los Ejemplos 7 y 8 producen claramente una inesperadamente baja temperatura de iniciación del cierre por calor, equivalente a aquella de los polietilenos de baja densidad, Ejemplos 1 y 2. La temperatura de iniciación del cierre por calor de los Ejemplos 7 y 8 están inesperadamente basadas en la densidad del polímero o el punto de fusión.

Tabla 1 Propiedades del Polietileno índice de Punto de Temp. de Iniciación poli- MI Relación de poli- Fusión de Cierre por Calor ETILENO ds/min. dilatación Densidad dispers ¡ion ÍDSC1 Í°C) Ejemplo 1 2.5 1.70 0.918 6.5 106.9 85 Ejemplo 2 3.5 1.69 0.918 6.2 106.7 85 Ejemplo 3 4.5 1.70 0.926 9.2 109.1 93 Ejemplo 4 5.0 1.70 0.930 5.0 110.3 95 Ejemplo 5 6.0 1.67 0.935 9.8 111.7 99 Ejemplo 6 10.0 1.65 0.945 13.6 115.3 109 Ejemplo 7 1.7 1.28 0.926 3.0 110.9 85 Ejemplo 8 2.5 1.30 0.926 3.1 111.0 85

Claims (16)

1. Novedad de la Invención 1. Un proceso de cierre por calor de polietileno, el cual comprende: calentar a una temperatura por debajo de los 95 °C dos superficies opuestas de laminados de polietileno recubiertos por extrusión, para fundir el polietileno sobre cada superficie del laminado, fundiendo conjuntamente dichas superficies de polietileno para efectuar un cierre por calor, en donde dichos polietilenos de cada superficie de laminado es un polietileno de estrecha distribución de peso molecular, que tiene un índice de fusión de 1 a 4 dg/ in. a 190 °C, una relación de dilatación de 1.2 a 1.3, una densidad recocida no mayor de 0.93 g/cc, y un índice de polidispersión menor de 5.
2. 2. El proceso de conformidad con la reivindicación 1, en donde dicho polietileno tiene un índice de fusión de 1.5 a 3 dg/min., una relación de dilatación de 1.25 a 1.27, una densidad recocida de 0.925 a 0.927 g/cc y un índice de polidispersión de 1 a 4.
3. 3. El proceso de conformidad con la reivindicación 2, en donde dicho polietileno tiene un índice de fusión de 2 a 2.5 dg/min., una relación de dilatación de 1.26, una densidad recocida de 0.926 g/cc y un índice de polidispersión de 3 a 3.5.
4. 4. El proceso de conformidad con la reivindicación 1, en donde el proceso de cierre por calor del polietileno es efectuado a una temperatura por debajo de los 93 °C.
5. 5. El proceso de conformidad con la reivindicación 1, en donde el proceso de cierre por calor del polietileno es efectuado a una temperatura no mayor de los 90 °C.
6. 6. El proceso de conformidad con la reivindicación 5, en donde el proceso de cierre por calor del polietileno es efectuado a una temperatura no mayor de los 85 °C.
7. 7. El proceso de conformidad con la reivindicación l, en donde dichas superficies opuestas de los laminados de polietileno recubiertos por extrusión son sujetadas firmemente en forma conjunta y posteriormente selladas por calor mediante la transmisión de calor a través del substrato hacia las superficies de la interfase de los laminados, formando de esta manera una sola capa de polietileno entre dos sustratos.
8. 8. El proceso de conformidad con la reivindicación 1, en donde dichas superficies de los laminados de polietileno recubiertos por extrusión son calentados a o por arriba del punto de fusión del polietileno y subsecuentemente son llevados a contacto uno con otro, soldándose de esta manera para efectuar un sello por calor que forma una capa de polietileno entre los dos sustratos.
9. 9. El proceso de conformidad con la reivindicación 1, en donde el polietileno de las superficies de los laminados de polietileno recubiertos por extrusión, es aplicado a un substrato mediante recubrimiento por extrusión a una temperatura de entre 290 °C y 330 °C.
10. 10. El proceso de conformidad con la reivindicación 1, en donde el polietileno de las superficies de los laminados de polietileno recubiertos por extrusión, es aplicado a ambas superficies de un substrato y dichas dos superficies opuestas de los laminados de polietileno recubiertos por extrusión son superficies diferentes del mismo substrato.
11. 11. Un artículo de fabricación, el cual comprende el artículo de cierre por calor que se produce de acuerdo con el proceso de la reivindicación 1.
12. 12. El artículo de fabricación de la reivindicación 11, en donde dichas superficies de polietileno recubierto por extrusión han sido soldadas para efectuar un cierre por calor que forma un enlace destructivo.
13. 13. Un artículo de fabricación que comprende una estructura de laminado de polietileno recubierto por extrusión, cerrado por calor, de polietileno entre dos superficies de substrato, en donde dicho polietileno es un polietileno de estrecha distribución de peso molecular que tiene un índice de fusión de 1 a 4 dg/min. a 190 °C, una relación de dilatación de 1.2 a 1.3, una densidad recocida no mayor de 0.93 g/cc, y un índice de polidispersión menor de 5.
14. 14. El artículo de fabricación de conformidad con la reivindicación 13, en donde las dos superficies del substrato son diferentes partes del mismo substrato.
15. 15. El artículo de fabricación de conformidad con la reivindicación 14, en donde las dos superficies del substrato son extremos exteriores opuestos del mismo substrato doblado para entrar en contacto una con otra, y el artículo es un empaque.
16. 16. Un artículo de fabricación de conformidad con la reivindicación 15, en donde el artículo es un cartón de papel recubierto por extrusión con polietileno, para entrar en contacto con líquidos. En testimonio de lo cual firmo la presente memoria descriptiva y reivindicaciones, en la Ciudad de México, D.F. a los diecinueve días del mes de julio de 1996. Por Eastman Chemical Company Ing. Hugo Rodríguez Mejía A p o d e r a d o Extracto Se describe un proceso para fabricar un artículo de polietileno recubierto por extrusión, con cierre por calor. Este proceso implica el cierre por calor, a una temperatura por debajo de los 95 °C, de dos superficies opuestas de laminado de polietileno recubierto por extrusión, soldando de esta manera las superficies para efectuar un sello por calor. El polietileno tiene una estrecha distribución de peso molecular, un bajo índice de fusión, una baja relación de dilatación y un índice de polidispersión por abajo de 5.