Una película termoplástica de múltiples capas, orientada biaxialmente,

que comprende una primera capa externa que comprende un poliéster o un copoliéster, una segunda capa externa que comprende un homopolímero o copolímero de etileno o propileno, una capa central que comprende un copolímero de etilenoalcohol de vinilo, y capas centrales sin poliamida o poliéster, dicha película tiene un módulo (evaluado de acuerdo con ASTM D882) superior a 6.000 kg/cm 2 en por lo menos una dirección

Ámbito Técnico

La presente invención se refiere a una película orientada de alto módulo de múltiples capas con una primera capa externa que comprende un poliéster o copoliéster, una segunda capa externa que comprende un homopolímero o copolímero de etileno o propileno, una capa central que comprende un copolímero de etileno-alcohol de vinilo, y unas capas centrales sin poliamida o poliéster.

La invención también se refiere a un proceso para la fabricación de la nueva película y al uso de la nueva película en aplicaciones de empaquetado.

Técnica anterior

Las películas orientadas con una primera capa externa de un poliéster o copoliéster, una segunda capa externa de una poliolefina, y una capa de barrera de gases de EVOH se han descrito en la bibliografía de patentes, véase por ejemplo los documentos EP-A-476.836, WO 99/55528, WO 99/44824, WO 99/44823, EP-A-1.190.847 y WO 01/98081.

En todos esos casos, las estructuras que contienen una primera capa externa de poliéster, una segunda capa externa de poliolefina y una capa central de EVOH también contienen una capa central de poliamida o poliéster.

En particular, el documento EP-A-476.836 describe una película laminada orientada con una capa superficial de un poliéster, una capa central de EVOH, una capa intermedia de determinadas poliamidas y una capa de termosellado de poliolefina. En las estructuras se reivindica que debe haber presente una relación de espesor dada entre la capa externa de poliéster y la capa central de poliamida, lo que mejora la capacidad de orientación de la cinta. Las películas descritas allí se dice que tienen excelente capacidad de procesamiento en estiramiento, termosellado y propiedades de empaquetado y buena transparencia después de termoesterilización.

Los documentos WO 99/44824 y WO 99/44823 describen películas termocontraíbles que contienen EVOH con por lo menos cuatro capas, es decir, una primera capa externa que comprende entre otros un polietileno, una segunda capa externa que posiblemente comprende un poliéster, una capa central de EVOH y una capa central adicional de poliamida o de poliéster. Las bolsas obtenidas de las mismas pueden ser apiladas una encima de otra y se sellan al mismo tiempo y la presencia de la capa central de poliamida o de poliéster se dice que da entre otras cosas una mayor resistencia al impacto y hace que la cinta sea más fácilmente orientable.

Los documentos WO 99/55528, EP-A-1.190.847 y WO 01/98081 se refieren a estructuras termocontraíbles en las que además de las capas externas de poliéster y poliolefina, hay siempre presente una capa central de poliamida y, opcionalmente, también una capa central de EVOH. Estas películas se dice que cumplen diversas propiedades necesarias para un material de empaquetado, mediante, por ejemplo, un control de la tensión de termocontracción y de la termocontracción.

En todos los documentos anteriores el proceso descrito en realidad para la fabricación de estas películas es el proceso denominado de burbujas atrapadas. De acuerdo con esta técnica, la alimentación de polímero se extruye a través de una boquilla anular para producir un tubo grueso, llamado "cinta". Dicho tubo se templa rápidamente a la salida de la boquilla de extrusión con el fin de controlar la cristalización, a continuación se recalienta a la temperatura de orientación convenientemente seleccionada y se orienta transversalmente por inflado con un gas para ampliar su diámetro y longitudinalmente mediante el desplazamiento de los rodillos de presión que mantienen la burbuja con una velocidad diferencial.

Ahora se ha descubierto que es posible obtener películas orientadas biaxialmente con una primera capa externa de un poliéster o copoliéster, una segunda capa externa que comprende un homopolímero o copolímero de etileno o propileno, y una capa central que comprende EVOH, sin necesidad de una capa central de poliamida o de poliéster, mediante la realización de la orientación biaxial de la cinta extruida al mismo tiempo mediante un bastidor tensor.

Se ha encontrado que las películas que se obtienen de este modo tienen un módulo alto en por lo menos una dirección, y por lo tanto son muy útiles para la mayoría de los sistemas de empaquetado utilizados actualmente, ya que es sabido que para una buena maquinabilidad, así como para una buena capacidad de impresión, el material de empaquetado debe ser rígido, es decir, debe tener un alto módulo.

Las películas de la presente invención, en particular, se caracterizan por un módulo que es superior a 6.000 kg/cm2 en por lo menos una dirección.

Las películas preferidas según la presente invención tienen un módulo que es superior a 6.500 kg/cm2 en por lo menos una dirección, y más preferidas son las películas que tienen un módulo superior a 7.000 kg/cm2 en por lo menos una dirección.

También se ha encontrado que cuando se obtiene una estructura termocontraíble, es posible conjugar una alta contracción libre con una baja fuerza de contracción, particularmente en la dirección transversal. Esto sería una ventaja en todas las aplicaciones de empaquetado, cuando el producto a empaquetar sea sensible a la máxima fuerza de contracción y, en particular, pueda ser aplastado o distorsionado por las películas con una alta fuerza de contracción cuando estas películas se contraen alrededor del producto.

Las películas preferidas termocontraíbles según la presente invención tienen en realidad una contracción libre de por lo menos el 10% en cada dirección a 120°C y una máxima tensión de contracción en la dirección transversal, en el intervalo de temperatura de 20 a 180°C de menos de 5 kg/cm2, preferiblemente menos de 3 kg/cm2, y aún más preferiblemente menos de 1 kg/cm2.

Descripción de la Invención

Un primer objeto de la presente invención es por tanto una película termoplástica de múltiples capas orientada biaxialmente que comprende una primera capa externa que comprende un poliéster o copoliéster, una segunda capa externa que comprende un homopolímero o copolímero de etileno o propileno, un capa central que comprende un copolímero de etileno-alcohol de vinilo, y sin capas centrales de poliamida o de poliéster, dicha película tiene un módulo (evaluado según ASTM D882) superior a 6.000 kg/cm2, preferiblemente superior a 6.500 kg/cm2, y más preferiblemente superior a 7.000 kg/cm2, por lo menos en una dirección.

En una realización, la película termoplástica de múltiples capas orientada biaxialmente de la presente invención es termocontraíble y tiene una contracción libre de por lo menos el 10% en cada dirección a 120°C y una máxima tensión de contracción en la dirección transversal, en el intervalo de temperatura de 20 a 180°C, de menos de 5 kg/cm2, más preferiblemente menos de 3 kg/cm2 y aún más preferiblemente menos de 1 kg/cm2.

En otra realización la película termoplástica de múltiples capas orientada biaxialmente de la presente invención es una película termoendurecible, no termocontraíble, con una contracción libre a 120°C que es < 10%, preferentemente < 5%, más preferiblemente < 3% en cada dirección.

Un segundo objeto es el proceso para la fabricación de una película del primer objeto mediante extrusión simultánea de una cinta a través de una boquilla plana seguida de orientación biaxial, con una relación de orientación generalmente comprendida entre 2:1 y 5:1 en cada dirección, por medio de un bastidor tensor, dicha etapa de orientación se sigue opcionalmente por una etapa de termoendurecimiento.

La orientación biaxial se lleva a cabo simultáneamente en ambas direcciones, mediante un bastidor tensor simultáneo.

Un tercer objeto de la presente invención es el uso de una película según el primer objeto en aplicaciones de empaquetado.

Modo de la invención

Definiciones

Tal como se utiliza en esta memoria, el término "película" se utiliza en un sentido genérico para incluir una banda plástica, sin importar si se trata de una película o una hoja. Normalmente, las películas de la presente invención y utilizadas en la misma tienen un espesor de 150 μm o menos, preferiblemente tienen un espesor de 120 μm o menos, más preferiblemente un espesor de 100 μm o menos, aún más preferiblemente un espesor de 75 μm o menos, y, sin embargo, aún más preferiblemente, un espesor de 60 μm o menos.

Tal... [Seguir leyendo]

1. Una película termoplástica de múltiples capas, orientada biaxialmente, que comprende una primera capa externa que comprende un poliéster o un copoliéster, una segunda capa externa que comprende un homopolímero o copolímero de etileno o propileno, una capa central que comprende un copolímero de etilenoalcohol de vinilo, y capas centrales sin poliamida o poliéster, dicha película tiene un módulo (evaluado de acuerdo con ASTM D882) superior a 6.000 kg/cm2 en por lo menos una dirección.

2. La película termoplástica de múltiples capas, orientada biaxialmente, de la reivindicación 1 en la que la segunda capa externa comprende un homopolímero o copolímero de etileno.

3. La película termoplástica de múltiples capas, orientada biaxialmente, de las reivindicaciones 1 ó 2, que se caracteriza por un módulo que es superior a 7.000 kg/cm2 en por lo menos una dirección.

4. La película termoplástica de múltiples capas, orientada biaxialmente, de cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 3, que es termocontraíble y tiene una contracción libre total, a 120°C, de 20 a 140 por ciento (en la que la contracción en cada dirección se evalúa de acuerdo con la norma ASTM D2732).

5. La película termoplástica de múltiples capas, orientada biaxialmente, de la reivindicación 4, que se caracteriza por una tensión máxima de contracción en la dirección transversal, en el intervalo de temperaturas de 20 a 180°C, de menos de 5 kg/cm2 (evaluado según el método de los párrafos 00125 y 00126 de la descripción).

6. La película termoplástica de varias capas, orientada biaxialmente, de cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 3, que no es termocontraíble y es termoendurecida y se caracteriza por una contracción libre a 120°C, que es <10%, en cada dirección.

7. La película termoplástica de múltiples capas, orientada biaxialmente, de la reivindicación 6, que se caracteriza por una contracción libre a 120°C, que es <3%, en cada dirección.

8. La película termoplástica de múltiples capas orientada biaxialmente, de cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 7 en la que el poliéster o copoliéster de la primera capa externa es un polímero que contiene anillo aromático.

9. La película termoplástica de múltiples capas, orientada biaxialmente, de la reivindicación 2 en la que los homopolímeros y copolímeros de etileno de la segunda capa externa se seleccionan del grupo que consiste en homopolímeros de polietileno, copolímeros de etileno-a-olefina homogéneos o heterogéneos, copolímeros de etileno-acetato vinílico, copolímeros de etileno-(C1-C4 )alquil acrilato o metacrilato, copolímeros de etileno-ácido acrílico, copolímeros de etileno-ácido metacrílico, y sus mezclas en cualquier proporción.

10. La película termoplástica de múltiples capas, orientada biaxialmente, de cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 9 que tiene cinco capas, con una primera capa externa que comprende un poliéster o un copoliéster, una segunda capa externa que comprende un homopolímero o copolímero de etileno-propileno, una capa central que comprende un copolímero de etileno-alcohol de vinilo, una primera capa de unión que adhiere directamente dicha capa central de barrera de gas a la primera capa externa y una segunda capa de unión que adhiere directamente dicha capa central de barrera de gas a la segunda capa externa.

11. La película termoplástica de múltiples capas, orientada biaxialmente, de cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 9 que tiene de seis a ocho capas con una primera capa externa que comprende un poliéster o un copoliéster, una segunda capa externa que comprende un homopolímero o copolímero de etileno-propileno, una capa central que comprende un copolímero de etileno-alcohol de vinilo, una primera capa de unión que adhiere directamente dicha capa que contiene EVOH y la primera capa externa, una segunda capa de unión entre dicha capa que contiene EVOH y la segunda capa externa y de una a tres capas centrales adicionales de poliolefina situadas entre la segunda capa externa y la segunda capa de unión.

12. La película termoplástica de múltiples capas, orientada biaxialmente, de cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 9 que tiene de siete a diez capas con una primera capa externa que comprende un poliéster o un copoliéster, una segunda capa externa que comprende un homopolímero o copolímero de etileno-propileno, una capa central que comprende un copolímero de etileno-alcohol de vinilo, una primera capa de unión entre dicha capa central que contiene EVOH y la primera capa externa, una segunda capa de unión entre dicha capa central que contiene EVOH y la segunda capa externa, una capa central adicional de poliolefina situada entre la primera capa de unión y la primera capa externa, una tercera capa de unión que adhiere directamente dicha capa central adicional de poliolefina a la primera capa externa y opcionalmente de una a tres capas centrales adicionales de poliolefina situadas entre la segunda capa externa y la segunda capa de unión.

13. La película termoplástica de múltiples capas, orientada biaxialmente, de cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 12, que comprende composiciones o agentes anti-vaho en la segunda capa externa y/o en

cualquier capa central de poliolefina, posiblemente situada entre dicha segunda capa externa y la capa que contiene EVOH.

14. La película termoplástica de múltiples capas, orientada biaxialmente, de cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 13, que se irradia a un nivel de 10 a 200 kGy.

5 15. Un proceso para la fabricación de una película termoplástica, orientada biaxialmente, que comprende una primera capa externa que comprende un poliéster o un copoliéster, una segunda capa externa que comprende un homopolímero o copolímero de etileno-propileno, una capa central que comprende un copolímero de etilenoalcohol de vinilo, y sin capas centrales de poliamida o poliéster, dicha película tiene un módulo superior de

6.000 kg/cm2 en por lo menos una dirección, dicho proceso comprende la extrusión simultánea de las resinas de la película a través de una boquilla plana y la orientación biaxial de la hoja de fundición obtenida simultáneamente en las dos direcciones perpendiculares con una relación de orientación en la dirección longitudinal superior a 2:1 y con una relación de orientación en la dirección transversal superior a 2:1 por medio de un bastidor tensor, dicho proceso está opcionalmente seguido de una etapa de recocido o termoendurecido.

16. El proceso de la reivindicación 15 en el que las relaciones de orientación en la dirección longitudinal y en la 15 dirección transversal son superiores a 3:1.