Elemento laminar transparente y fácilmente rompible.

Elemento laminar moldeado o fabricado por soplado, que comprende un compuesto de:

a. 8 a 95 % en peso de una matriz de polipropileno (A) con un MFR2 de 1 a 30 g/10 minutos que es un homopolímero o un copolímero, que tiene un contenido de comonómero menor de 3% en peso; b. 5 a 20 % en peso de una goma de etileno-propileno (EPR) (B) con un mínimo de 55% en peso de propileno que tiene una viscosidad intrínseca (IV) de 1 a 2, 5 dl/g; y c. de 0, 0001 a 1 % en peso de un agente a nucleante.

Elemento laminar transparente y fácilmente rompible La presente invención se refiere a un elemento laminar moldeado o fabricado por soplado que tiene una alta transparencia, características de fácil rotura y un contenido bajo de extraíbles. Además, la invención se refiere a un proceso para producir los elementos laminares, así como al uso de una composición de propileno heterofásico para elementos laminares moldeados o fabricados por soplado.

En los últimos años ha habido una creciente demanda de bolsas selladas en caliente, en particular en la industria alimenticia, por ejemplo, para arroz o pienso para perros y gatos. Un problema bien conocido de dichas bolsas cuando están llenas es su apertura. A menudo, las bolsas solamente pueden ser abiertas con un gran esfuerzo por hendiduras predefinidas (o perforaciones o muescas) sin utilizar herramientas tales como cuchillos o tijeras. Otro problema es que la apertura manual no produce una hendidura recta en las bolsas sino curva, incrementando el riesgo de que el contenido de las bolsas se vierta de manera no intencionada. Por lo tanto, existe una demanda para desarrollar elementos laminares para bolsas, de tal manera que estas puedan ser abiertas fácilmente de manera manual por la muesca y que den lugar a hendiduras rectas en la bolsa. Descrito con parámetros físicos, esto significa que la energía de rotura tiene que ser minimizada y que la hendidura debe desarrollarse recta en una dirección predefinida, comenzando en la hendidura y, normalmente, en una dirección paralela a la apertura superior de la bolsa. Los materiales utilizados para dicho propósito tienen que ser suficientemente resistentes para resistir el impacto de la carga a temperatura ambiente o sub-ambiente. Las resinas como los homopolímeros de polipropileno y copolímeros aleatorios de etileno-propileno, que son frágiles bajo una carga severa, por lo tanto, son excluidos. Los polipropilenos de impacto, que son conocidos por su alta resistencia, son normalmente opacos y tienden a desarrollar plasticidad cuando se deforman, una propiedad que limita la propagación de una hendidura lineal de un lado a otro de la bolsa. Por lo tanto, no son candidatos a escoger. Adicionalmente, el elemento laminar debe cumplir ciertas normas emitidas por la administración de alimentos y fármacos (FDA) , por ejemplo, entre otras, tener un contenido bajo de C6-extraíble. Ciertamente, la transparencia del elemento laminar también debe ser buena, ya que el mercado favorece el uso de bolsas transparentes.

Por lo tanto, el objetivo de la presente invención es dar a conocer un elemento laminar moldeado o fabricado por soplado que tenga una alta transparencia, características de fácil rotura y un contenido bajo de extraíbles.

El fin de la presente invención es dar a conocer un elemento laminar moldeado o fabricado por soplado que comprende una composición de una matriz de polipropileno y una goma de etileno-propileno (EPR) , en la que las partículas de la goma de etileno-propileno (EPR) en la matriz desarrollan una alta orientación en una dirección cuando el elemento laminar es moldeado o fabricado por soplado.

Por lo tanto, la presente invención se refiere a un elemento laminar moldeado o fabricado por soplado que comprende una composición que comprende a) 80 a 95% en peso de una matriz de polipropileno (A) con una MFR2 de 1 a 30 g/10 minutos, que es un homopolímero o un copolímero que tiene un contenido de comonómero menor de 3% en peso;

b) 5 a 20% en peso de una goma de etileno-propileno (EPR) (B) con un mínimo de 60% en peso de polipropileno, que tiene una viscosidad intrínseca (IV) de 1 a 2, 5 dl/g; y c) de 0, 0001 a 1% en peso de un agente a-nucleante (C) , en el que el elemento laminar tiene un grosor de 5 a 200 !m.

Sorprendentemente, se ha encontrado que dicho elemento laminar moldeado o fabricado por soplado posee una transparencia alta, bajo contenido de extraíbles y, además, muy buenas características de rotura, expresadas en una baja resistencia a la rotura, bajo blanqueamiento por rotura, baja plasticidad por rotura y un bajo ángulo de rotura.

Definición de las características de rotura La resistencia a la rotura, el blanqueamiento por rotura, la plasticidad de rotura y el ángulo de rotura han sido utilizados para describir el comportamiento de fácil rotura de diferentes materiales. La resistencia a la rotura (W) , también denominada energía de rotura más adelante, es la energía necesaria para propagar en una muestra precortada una hendidura a temperatura ambiente, según la norma ISO 6383-2. Esta es comúnmente conocida como la prueba de Elmendorf. La resistencia a la rotura fue determinada a temperatura ambiente sobre muestras de 75x63x0, 1 mm ó 75x63x0, 05 mm con unas hendiduras precortadas de 20 mm según la norma ISO 6383-2. La fuerza requerida para romper completamente la muestra a todo lo largo fue usada para calcular la resistencia a la rotura.

El blanqueamiento por rotura (TW) , la plasticidad por rotura (TP) y el ángulo de rotura (TA) fueron determinados posteriormente de la fractura de las muestras utilizadas para calcular la energía de rotura, dentro de las 48 horas posteriores a haber realizado la prueba de Elmendorf. Los valores proporcionados a continuación son válidos para estas muestras fracturadas y corresponden a aproximadamente la mitad de lo que se hubiera medido con las muestras enteras (que consisten en dos mitades rotas) .

El blanqueamiento por rotura corresponde al grado de blanqueamiento del área alrededor de la superficie de fractura. Se determinó utilizando una regla y fue racionalizado con las marcas: 0 corresponde a blanqueamiento nulo, 1 a blanqueamiento por rotura < 0, 3 mm, 2 a blanqueamiento por rotura entre 0, 3-0, 5 mm (0, 5 mm excluido) , 3 a blanqueamiento por rotura entre 0, 5-1, 0 mm (1, 0 mm excluido) , 4 a blanqueamiento por rotura entre 1, 0-2, 0 mm (2, 0 mm excluido) , 5 a blanqueamiento por rotura mayor a 2, 0 mm (2 mm incluido) .

La plasticidad por rotura corresponde al tamaño del área dañada alrededor de la superficie de fractura. Esta zona dañada es a menudo denominada zona plástica. En dependencia de la composición del polímero este exhibirá o no blanqueamiento. Se determinó utilizando una regla y fue racionalizado con las marcas: 0 corresponde a plasticidad nula, 1 corresponde a daño localizado cerca de la hendidura cuyo tamaño es < 1mm, 2 a daño localizado en una zona de 1-2 mm alrededor de la hendidura principal (2 mm excluido) , 3 a daño localizado en una zona de 2-5 mm alrededor de la hendidura principal (5 mm excluido) , 4 a daño localizado en una zona de 5-10 mm alrededor de la hendidura principal (10 mm excluido) , 5 a daño localizado en una zona de º 10 mm alrededor de la hendidura principal.

El ángulo de rotura se corresponde con la desviación de la hendidura a una propagación recta. Fue medido a transportador de ángulos.

Para considerar que un material es de fácil rotura, todos los parámetros anteriormente mencionados tienen que cumplir:

- WMD < 20 N/mm, la resistencia a la rotura en dirección máquina;

- WTD/WMD > 2, en la que WTD es la resistencia a la rotura en dirección transversal;

- TW : 2 en ambas direcciones maquina y transversal en la que TW es el blanqueamiento por rotura;

- TP : 2 en ambas direcciones maquina y transversal en la que TP es la plasticidad por rotura;

- TA : 2, 5° en la direccion maquina (TAMD) y TA: 4, 5° en la direccion transversal (TA TD) en la que TA es el ángulo de rotura.

Normalmente, la muesca (precorte) está hecha en la dirección de la máquina, ya que la energía necesaria para propagar la hendidura es la menor. Sin embargo, si WTD < 20 N/mm (preferiblemente < 15 N/mm) y TATD < 2, 5°, la dirección transversal se adapta perfectamente como dirección de rotura.

Para lograr estas propiedades de rotura muy buenas, en particular se necesita que las partículas de la goma de etileno-propileno (EPR) sean expandidas en una dirección, es decir, que estén orientadas en la dirección en la cual se desarrolla la hendidura. Para lograr este propósito, se necesita una composición como la definida anteriormente. Por lo tanto, el efecto sinérgico de todas las características contribuye a una deformación de las partículas de la goma de etileno-propileno (EPR) en la matriz de propileno que lleva al efecto de orientación, que es el principal responsable de las buenas características de rotura pero tiene también una influencia positiva sobre las propiedades de transparencia y bajo contenido de extraíbles.

Un requisito... [Seguir leyendo]

1. Elemento laminar moldeado o fabricado por soplado, que comprende un compuesto de:

2. Elemento laminar, según la reivindicación 1, en la que el comonómero es etileno.

3. Elemento laminar, según la reivindicación 1 ó 2, en la que como mínimo un agente α-nucleante es seleccionado del grupo que consiste en benzoato sódico, 1,3:2, 4-bis-(3,4-dimetil-benziliden)-sorbitol, sodio-2,2'-metilenbis- (4,6-di-tert-butil-fenil)-fosfato y hidroxibis-(2,4,8,10-tetra-tert-butil-6-hidroxi-12h-dibenzo-(d,g) (1,3,2)-dioxafosfocin-6-oxidato)-aluminio, o los basados en la prepolimerización del catalizador con monómeros tales como vinilciclohexano (VCH).

4. Elemento laminar, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la matriz de polipropileno tiene una viscosidad intrínseca (IV) superior a la de la goma de etileno-propileno (EPR).

5. Elemento laminar, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la matriz de polipropileno tiene una viscosidad intrínseca (IV) de 1,8 a 4,0 dl/g.

6. Elemento laminar, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la relación de (IV_EPR/IV_matriz)de la viscosidad intrínseca (IV) de la goma de etileno-propileno (EPR) con respecto a la matriz de polipropileno no es superior a 0,85.

7. Elemento laminar, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la película tiene un contenido de C₆-extraible igual o inferior a 2,6% en peso.

8. Elemento laminar, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el compuesto tiene un MFR₂ mínimo de 2,0 g/10 min.

9. Elemento laminar, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el elemento laminar tiene un grosor de 5 a 200 μm.

10. Elemento laminar, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el elemento laminar tiene una resistencia a la rotura en dirección máquina (W_MD) determinada por la norma ISO 6383-2 inferior a 20 N/mm cuando se hace la medición con muestras con un grosor de 100 μm.

11. Elemento laminar, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho elemento laminar tiene una proporción W_TD/W_MD superior a 2, de manera que W_TD es la resistencia a la rotura de la película en dirección transversal determinada por la norma ISO 6383-2 cuando se mide en muestras con un grosor de 100 μm.

12. Elemento laminar, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la película tiene un ángulo de rotura/(TA) en la dirección máquina igual o menor a 2,5º y un ángulo de rotura (TA) en dirección transversal de menos de 4,5º, medido en muestras con un grosor de 100 μm después de haber llevado a cabo una prueba según la norma ISO 6383-2.

13. Elemento laminar, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el elemento laminar tiene un efecto niebla menor a 21% determinado según la norma ASTM D 1003-92 cuando se mide con muestras con un grosor de 100 μm.

14. Elemento laminar, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la película tiene un brillo superior a 42% determinado según la norma ISO 2813 cuando se efectúa la medición en muestras con un grosor de 100 μm.

15. Procedimiento con la fabricación de un elemento laminar moldeado, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, que comprende las siguientes etapas:

16. Procedimiento para la fabricación de elemento laminar por soplado, de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, que comprende las etapas:

17. Procedimiento, según la reivindicación 15 ó 16, en el que el compuesto se define adicionalmente por cualquiera de las reivindicaciones 2 a 8.

18. Utilización de un compuesto para la producción de una película moldeada o una película de soplado, en la que el compuesto comprende:

19. Utilización, según la reivindicación 18, en la que el compuesto se define adicionalmente por cualquiera de las reivindicaciones 2 a 8.

20. Utilización del elemento laminar, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, como bolso.