Películas retráctiles a base de polipropileno.

Una película que comprende,

(a) al menos una capa superficial que comprende un material sellable con disolvente seleccionado de copolímero estirénicos y copolímeros de poliéster;

(b) al menos una capa de núcleo que comprende:

(i) del 0 al 30 % en peso, en peso de la capa de núcleo, de polipropileno, y

(ii) del 70 al 100 % en peso de un copolímero de propileno-α-olefina aleatorio que tiene α-olefinas dentro del intervalo de desde el 1 al 10 %, en peso del copolímero, la α-olefina seleccionada del grupo que consiste en etileno y α-olefinas C4 a C12, y que tiene una MWD dentro del intervalo de desde 1,2 a 4,5 y un punto de fusión dentro del intervalo de desde 110 a 150 ºC producido usando una composición de catalizador de metaloceno; y

(c) al menos una capa de adhesión entre cada una,

en la que la capa superficial comprende un copolímero estirénico, la capa de adhesión consiste en un copolímero estirénico; y en la que cuando la capa superficial comprende un copolímero de poliéster, la capa de adhesión consiste en un copolímero de etileno-éster o una poliolefina modificada polar.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2009/037666.

Solicitante: Jindal Films Americas, LLC.

Inventor/es: MENDES,LINDSAY,J, FRAUENHOFER,LORI ANN, BENDER,ERIC WILLIAM.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > PRODUCTOS ESTRATIFICADOS > PRODUCTOS ESTRATIFICADOS, es decir, HECHOS DE VARIAS... > Productos estratificados compuestos esencialmente... > B32B27/32 (teniendo poliolefinas)
  • SECCION G — FISICA > ENSEÑANZA; CRIPTOGRAFIA; PRESENTACION; PUBLICIDAD;... > PRESENTACION; PUBLICIDAD; CARTELES; ETIQUETAS O PLACAS... > G09F3/00 (Etiquetas, fichas o medios análogos de identificación o de indicación; Precintos; Sellos de franqueo o sellos análogos)

PDF original: ES-2458341_T3.pdf

 

google+ twitter facebook

Fragmento de la descripción:

Películas retráctiles a base de polipropileno Campo de la invención La presente invención se refiere, en general, a películas a base de propileno, y en particular a películas retráctiles a base de propileno que incorporan capas superficiales sellable con disolvente tales como superficies estirénicas o de poliéster, las películas a base de propileno son adecuadas para películas de manga retráctil.

Antecedentes de la invención Las etiquetas retráctiles representan un área de alto crecimiento para las etiquetas, en particular para etiquetas de manga de alta contracción. Existe una tendencia creciente hacia el uso de recipientes contorneados con etiquetas de manga retráctil que tienen gráficos de 360° únicos para proporcionar un envase característico con un alto atractivo para el cliente.

Las películas de alta contracción actuales incluyen las fabricadas a partir de poli (cloruro de vinilo) (PVC) , poli (tereftalato de etilenglicol) (PETG) o co-poliésteres, y poliestireno orientado (OPS) . Todos estos proporcionan una contracción de más del 50 % en DT (dirección transversal) y son sellables con disolvente, calidades ideales para su uso como etiquetas de manga. Aunque proporcionan muy buenas propiedades retráctiles, todas estas películas tienen algunas deficiencias. La reciclabilidad es el problema principal, en especial con el crecimiento de las botellas de PET. El PVC y PETG tienen densidades similares al PET, y por tanto, no se pueden separar del material del frasco durante el procedimiento de reciclaje. El PVC contaminará el PET, y también sufre de una percepción ambiental negativa. La densidad del OPS es suficientemente diferente de la de PET para su separación, pero puesto que su densidad es ligeramente mayor de 1, 0 g/cm3, no flotará en una corriente de reciclado de separación de agua estándar. La estabilidad en almacenamiento, o la ausencia se la misma, es otro área para la mejora de las películas de manga retráctil actualmente disponibles. Debido a las bajas temperaturas de inicio de contracción de estos materiales, las temperaturas medianamente altas observadas durante el transporte y el almacenamiento darán como resultado algo de contracción y por tanto, una mala cualidad del rollo. Estas películas se deben mantener refrigeradas durante el transporte y el almacenamiento y deben tener una vida en uso recomendada de menos de 6 meses. Adicionalmente, el coste de las películas es alto, en especial para películas de PETG/co-poliéster.

Se pueden usar películas de polipropileno orientado (OPP) en etiquetas retráctiles, aunque son más adecuadas para aplicaciones de baja contracción (es decir, contracción < 25 %) . Estas son típicamente películas retráctiles en DM (dirección de la máquina) para aplicaciones de etiquetas alimentadas por rodillo, usando un adhesivo fundido en caliente para la juntura. Las películas retráctiles de OPP actuales están limitadas por la cantidad total de contracción, altas temperaturas necesarias para la contracción y tecnología de costura de fundido en caliente. De otro modo, las películas de OPP tienen beneficios en coste, reciclabilidad y estabilidad de temperatura en almacenamiento.

Existen varias divulgaciones de películas retráctiles que contienen OPP. Las películas con orientación biaxial producidas usando un proceso tensor para películas a base de polietileno se describen en el documento US

2.241.030. Las películas retráctiles que comprenden una combinación de un polipropileno con polímeros a base de etileno se divulgan en el documento 6.908.687. Una película orientada que comprende polipropileno producido con metaloceno se divulga en el documento 6.242.084, donde se "anula" al menos una capa para incrementar la transmisión de oxígeno y vapor de agua. La anulación puede ser útil para películas de envoltura de alimentos, pero no necesariamente para películas de envoltura retráctiles para etiquetas. Una capa de núcleo que contiene polipropileno se describe en las películas retráctiles divulgadas en el documento US 6.025.079, pero las capas externas ("superficiales") no son sellables con disolvente. Un copolímero de propileno producido con metaloceno para su uso en una capa superficial sellable con calor de una película se divulga en el documento US 7.351.478. El documento JP 2006 346976 divulga un polipropileno orientado multicapa que tiene un alto porcentaje termorretráctil y un bajo porcentaje retráctil natural producido por laminación de una capa de una composición de resina de polipropileno que contiene 100-55 partes en peso de polipropileno que tiene una MWD inferior a 4, 5 que contiene un 0-20 % en peso de etileno o C4+olefina y 0-45 partes en peso de resina de petróleo, con una capa de una resina amoría que tiene un punto de transición vítrea entre 20 y 90 ºC y un peso molecular promedio en número que excede de 1.000. El documento US 2003/0068453 divulga etiquetas de mangas termoplásticas que tienen una capa de núcleo que comprende una combinación de al menos una poliolefina y al menos un poliéster amorfo y una primera capa superficial que comprende un copoliéster amorfo. Ninguna de estas divulgaciones resuelve completamente el problema de proporcionar una película orientada reciclable, sellable con disolvente para etiquetas de manga retráctil.

Por lo tanto, es deseable producir una película con alta contracción que sea sellable con disolvente, térmicamente estable durante el transporte/almacenamiento, rentable, y que tenga una densidad menor de 1, 0 g/cm3 para su reciclabilidad.

Sumario de la invención En un aspecto, se proporciona una película que comprende al menos una capa de núcleo, al menos una capa superficial, y al menos una capa de adhesión entre cada una, como se define en las reivindicaciones adjuntas, en la

que el núcleo comprende del 0 al 30 % en peso, en peso de la capa de núcleo, de polipropileno, y del 70 al 100 %, en peso de la capa de núcleo, de un copolímero de propileno-α-olefina aleatorio que comprende dentro del intervalo de desde el 1 al 10 % en peso de α-olefinas, la α-olefina seleccionada del grupo que consiste en etileno y α-olefinas C4 a C12, y que tiene una MWD dentro del intervalo de desde 1, 2 a 4, 5 y un punto de fusión dentro del intervalo de desde 110 a 150 ºC producido usando una composición catalizadora de metaloceno. Preferentemente, la película posee una resistencia a la tracción en DT dentro del intervalo de desde 100 a 400 MPa y una resistencia a la tracción en DM dentro del intervalo de desde 20 a 70 MPa, preferentemente de 20 a 60 MPa.

De acuerdo con la invención, la al menos una capa superficial comprende un material sellable con disolvente seleccionado de copolímeros estirénicos o copolímeros de poliéster.

La al menos una capa de adhesión comprende un copolímero estirénico cuando la capa superficial comprende un copolímero estirénico, poliolefina modificada polar o un copolímero de etileno-éster cuando la capa superficial comprende un copolímero de poliéster.

En otro aspecto, es un procedimiento para formar una película como se define en la reivindicación adjunta 9, comprendiendo dicho procedimiento coextrudir por medio de un molde al menos una capa de núcleo, al menos una capa superficial, y una capa de adhesión entre las dos para formar una película no orientada, seguido de tensar la película no orientada dentro del intervalo de desde 1, 1 a 2, 5 veces en la dirección de la máquina y dentro del intervalo de desde 4 a 10 veces en la dirección transversal; y seguido del aislamiento de una película orientada biaxialmente.

En modos de realización particulares dela película y del procedimiento, la contracción en DT de la película es mayor del 40 % o del 50 % a una temperatura dada dentro del... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Una película que comprende,

(a) al menos una capa superficial que comprende un material sellable con disolvente seleccionado de copolímero estirénicos y copolímeros de poliéster;

(b) al menos una capa de núcleo que comprende:

(i) del 0 al 30 % en peso, en peso de la capa de núcleo, de polipropileno, y

(ii) del 70 al 100 % en peso de un copolímero de propileno-α-olefina aleatorio que tiene α-olefinas dentro del intervalo de desde el 1 al 10 %, en peso del copolímero, la α-olefina seleccionada del grupo que consiste en etileno y α-olefinas C4 a C12, y que tiene una MWD dentro del intervalo de desde 1, 2 a 4, 5

y un punto de fusión dentro del intervalo de desde 110 a 150 ºC producido usando una composición de catalizador de metaloceno; y

(c) al menos una capa de adhesión entre cada una,

en la que la capa superficial comprende un copolímero estirénico, la capa de adhesión consiste en un copolímero estirénico; y en la que cuando la capa superficial comprende un copolímero de poliéster, la capa de adhesión consiste en un copolímero de etileno-éster o una poliolefina modificada polar.

2. La película de la reivindicación 1, en la que cada copolímero estirénico tiene unidades derivadas de estireno dentro del intervalo de desde el 50 al 90 % en peso y un índice de fluidez dentro del intervalo de desde 1 a 20 dg/min (200 ºC, 5, 0 kg) .

3. El película de la reivindicación 1 o 2, en el que cada copolímero estirénico tiene un módulo de flexión (0, 250 en, 20 ASTM D790) menor de 2500 MPa.

4. La película de una cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en la que el copolímero estirénico es copolímero de estireno-butadieno.

5. La película de una cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en la que el copolímero de poliéster es un copolímero de polietileno-tereftalato glicol.

6. La película de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que tiene una resistencia a la tracción DT de desde 100 a 400 MPa y una resistencia a la tracción DM dentro del intervalo de desde 20 a 70 MPa.

7. La película de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la película se está orientada biaxialmente.

8. La película de la reivindicación 7, en la que la película se ha orientado de 1, 1 a 2, 5 veces en la dirección de la máquina y de 4 a 10 veces en la dirección transversal.

9. Un procedimiento para la formación de una película orientada biaxialmente de una cualquiera de las reivindicaciones 1-8, que comprende coextruir una capa de núcleo, una capa superficial, y una capa de adhesión entre la capa de núcleo y la capa superficial para formar una capa no orientada, seguido de estirar la película no orientada de 1, 1 a 2, 5 veces en la dirección de la máquina y de 4 a 10 veces en la dirección transversal en un aparato tensor que tiene al menos tres zonas; seguido de aislar una película orientada biaxialmente; en la que se

imparte la orientación transversal a la película precalentando en primer lugar la película en una zona de precalentamiento, seguido de una disminución en la temperatura en una zona de estirado dentro del intervalo de desde 2 a 40 ºC con relación a la temperatura de la zona de precalentamiento mientras que se realiza la orientación transversal (estiramiento) de la película, seguido de una disminución adicional de la temperatura en una zona de enfriamiento dentro del intervalo de desde 5 a 40 ºC con relación a la temperatura de la zona de estirado.

10. Una etiqueta de manga que comprende la película de cualquiera de las reivindicaciones anteriores.