COMPOSICIONES DE RESINA CAPTADORA DE OXÍGENO Y RECIPIENTES QUE TIENEN BAJA TURBIDEZ Y PROCEDIMIENTOS RELACIONADOS.

Un recipiente que tiene al menos una pared, en el que la pared comprende un area poblada,

y en el que el area poblada comprende:

un polimero formador de pelicula; y una poblacion de particulas que comprende una cantidad de 50 a 12.000 partes por millon en peso del polimero de particulas captadoras de oxigeno, en el que el numero de particulas de dicha poblacion no supera una concentracion de (6x107 partículas ÷ T) por centímetro cúbico de polímero en la que T es el espesor del area poblada en micrometros; en el que dicha pared tiene una transmision de turbidez Hunter de hasta el 1 por ciento por micrometro de la pared del recipiente, en el que dicho polimero comprende un poliester seleccionado entre el grupo que consiste en copolimeros de polietilentereftalato de polietilentereftalato, y en el que dichas particulas captadoras de oxigeno comprenden hierro.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2002/023824.

Solicitante: Multisorb Technologies, Inc.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 325 Harlem Road Buffalo, NY 14224-1893 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: SISSON,EDWIN, TUNG,Deborah, LECKONBY,Roy.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • C08J3/22 SECCION C — QUIMICA; METALURGIA.C08 COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION O PRODUCCION QUIMICA; COMPOSICIONES BASADAS EN COMPUESTOS MACROMOLECULARES.C08J PRODUCCION; PROCESOS GENERALES PARA FORMAR MEZCLAS; TRATAMIENTO POSTERIOR NO CUBIERTO POR LAS SUBCLASES C08B, C08C, C08F, C08G o C08H (trabajo, p. ej. conformado, de plásticos B29). › C08J 3/00 Procesos para el tratamiento de sustancias macromoleculares o la formación de mezclas. › utilizando técnicas de cargas principales.
  • C08K3/08 C08 […] › C08K UTILIZACION DE SUSTANCIAS INORGANICAS U ORGANICAS NO MACROMOLECULARES COMO INGREDIENTES DE LA COMPOSICION (colorantes, pinturas, pulimentos, resinas naturales, adhesivos C09). › C08K 3/00 Utilización de ingredientes inorgánicos. › Metales.
  • C08K3/10 C08K 3/00 […] › Compuestos metálicos.
  • C08K3/22 C08K 3/00 […] › de metales.
  • C08K3/24 C08K 3/00 […] › Acidos; Sus sales.
  • C08K3/34 C08K 3/00 […] › Compuestos que contienen silicio.

PDF original: ES-2377383_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Composiciones de resina captadora de oxigeno y recipientes que tienen baja turbidez y procedimientos relacionados Antecedentes de la invención Las resinas termoplasticas, tales como polietilentereftalato (PET) , se usan habitualmente para fabricar materiales de envasado. El PET procesado en las condiciones correctas produce articulos de alta resistencia, con excelentes propiedades de barrera para gas. Los alimentos, bebidas y medicinas pueden deteriorarse o estropearse si se exponen a oxigeno. Para mejorar la vida util y la retencion de aroma de los productos tales como alimentos, bebidas y medicinas, por lo tanto, la barrera de proteccion proporcionada por el PET, a menudo, esta complementada con capas adicionales de material de envasado, o con la adicion de captadores de oxigeno.

Anadir una capa de pelicula de barrera para gas se conoce como envasado de barrera pasiva. El alcohol etilvinilico (EVOH) , dicloruro de polivinilideno (PVDC) y nylon MXD6, son ejemplos de peliculas usadas habitualmente para este fin, debido a sus excelentes propiedades de barrera para oxigeno. Sin embargo, usar distintas capas de diferentes materiales no es preferido, porque anade coste a la construccion del envase y no reduce los niveles de oxigeno ya presente en el envase.

Anadir captadores de oxigeno a la resina de PET se conoce como envasado de barrera activa. Este enfoque para proteger productos sensibles a oxigeno es doble; el envase evita que el oxigeno alcance el producto desde el exterior y tambien absorbe algo del oxigeno presente en el recipiente y del interior de la matriz de polimero. En algunas aplicaciones, pequenos paquetes o sellos, que contienen captadores de oxigeno, se anaden al recipiente de envasado, y estan situados cerca del alimento. Los sellos generalmente estan limitados a alimentos solidos, donde el sello puede retirarse facilmente del producto alimentario y no ingerirse accidentalmente. La construccion de sellos y la naturaleza engorrosa de su introduccion en el envase da como resultado un aumento de los costes.

Una manera de superar las desventajas de los sellos es incorporar el captador directamente en la pared del envase alimentario. Esto puede hacerse colocando el captador por toda la pared del envase o colocando el captador en una capa unica entre las muchas capas de la pared lateral del recipiente. Debe apreciarse que las referencias a pared 25 lateral y pared se refieren tambien a la tapa y los lados inferiores del recipiente. Actualmente, la incorporacion del captador por toda la pared del recipiente se da en bandejas no transparentes o peliculas de envasado en las que el captador no es visible. En esta solicitud puede usarse practicamente cualquier captador, porque el captador no es visible. Sin embargo, los recipientes que requieren transparencia, por lo tanto, estan limitados a captadores de tipo organico que mantienen su transparencia cuando se ponen en una capa diferente en la pared del recipiente. El uso del captador organico en una construccion monocapa, o de una sola capa, esta limitado por el coste y las restricciones reguladoras debido a la naturaleza del captador organico, o los subproductos de la reaccion de captacion.

Tambien contribuyen al coste los problemas logisticos encontrados con el uso de captadores de tipo organico. En la mayoria de las realizaciones, se usa un catalizador de metal de transicion para activar un polimero oxidable. Una desventaja de esta tecnica es que el polimero empieza a reaccionar con oxigeno tan pronto como se fabrica el envase. En consecuencia, las botellas deben llenarse inmediatamente. Se usan mayores cantidades de captador para compensar la capacidad de captacion perdida entre el tiempo en el que se fabrica la botella y cuando se llena la botella.

En otra tecnica, la radiacion UV se usa para activar el polimero oxidable. Sin embargo, las tecnicas de activacion UV

son relativamente caras y los iniciadores a menudo no estan regulados para su uso en el envasado de alimentos. Los envases disenados para cervezas y zumos estan disenados especificamente para evitar la penetracion UV, puesto que la activacion UV no seria practica para estos recipientes que bloquean UV.

Una alternativa al material organico visualmente aceptable es usar particulas captadoras discretas en la pared lateral del recipiente, tal como polvos metalicos reducidos. El polvo de hierro reducido se usa habitualmente para captacion 45 de oxigeno en envases alimentarios. El hierro reacciona con el oxigeno y forma oxido de hierro. La mayoria de aplicaciones utilizan tambien un sal y un absorbedor de humedad como agentes potenciadores de la reaccion, para aumentar la eficacia del polvo de hierro. Debido a que la reaccion normalmente requiere agua, la composicion de captacion de hierro permanece inactiva hasta que el envase se llena y la reaccion se activa por el agua de los contenidos envasados, que migra al polimero y entra en contacto con la composicion captadora.

50 El uso de polvos captadores en envases transparentes ha sido limitado previamente por la estetica, particularmente turbidez y color. Se requieren tipicamente altas cargas de polvo de hierro, del orden de 500 - 5.000 partes por millon, para obtener una absorcion de oxigeno suficiente. El conocimiento convencional y la tecnica anterior ensenan al practicante a usar la mayor cantidad de area superficial de captacion posible, de manera que la eficacia y la capacidad aumentan y la cantidad de hierro anadido se minimiza. En la practica, esto significa un gran numero de 55 particulas pequenas. Desafortunadamente, los intentos previos de preparacion de composiciones de resina que comprenden altos niveles de particulas pequenas de hierro para su uso en envases transparentes han dado como resultado envases con malas propiedades opticas. Esto es particularmente cierto cuando la composicion de resina esta estirada u orientada en cualquier grado para formar el articulo final, tal como las botellas de poliester.

Tipicamente, las botellas preparadas a partir de dichas composiciones de resina son translucidas. Los valores de turbidez para estas botellas generalmente son altos y carecen de transparencia.

De esta manera, sigue habiendo la necesidad de materiales de envasado que tengan aspectos visuales aceptables y que comprendan composiciones de resina captadora de oxigeno. La presente invencion se refiere tambien a una composicion de resina captadora de oxigeno que tiene utilidad en envasado y otras aplicaciones. Mas especificamente, la presente invencion se refiere a una composicion de resina de poliester captadora de oxigeno, formadora de pelicula, que tiene baja turbidez. La presente invencion se refiere tambien a un recipiente que tiene una funcionalidad captadora de oxigeno eficaz y baja turbidez. La presente invencion se refiere adicionalmente a un procedimiento para incorporar altos niveles de particulas captadoras de oxigeno en una composicion de resina de poliester formadora de pelicula con baja turbidez.

Breve sumario de la invención La presente invencion proporciona un recipiente que comprende una cantidad eficaz de particulas captadoras de oxigeno y que tiene baja turbidez. Mas especificamente, la presente invencion incluye un recipiente que tiene al menos una pared, comprendiendo la pared un area poblada, y comprendiendo el area poblada un polimero formador de pelicula; y una poblacion de particulas que comprende una cantidad eficaz de particulas captadoras de oxigeno, en el que el numero de particulas de dicha poblacion no supera (6, 0 x 107 partículas T) por centímetro cúbico de polímero en la que T es el espesor del area poblada en micrometros; y en el que dicha pared tiene una transmision de turbidez de Hunter de hasta aproximadamente el 1 por ciento por micrometro de la pared del recipiente, como se especifica en la reivindicacion 1 que sigue.

Ventajosamente, la presente invencion supera los problemas asociados con la tecnica anterior proporcionando una composicion de resina termoplastica que contiene una cantidad eficaz de hierro, y que tiene caracteristicas de color y turbidez aceptables. El hierro esta presente en una cantidad suficiente para captar eficazmente oxigeno y proporcionar una vida util mas larga para materiales sensibles a oxigeno. El tamano de particula del captador de oxigeno esta optimizado para proporcionar una actividad de captacion eficaz mientras que se reduce la coloracion oscura y la turbidez.

Descripción detallada de la invención La presente invencion se refiere a una composicion de resina captadora de oxigeno, formadora de pelicula, que tiene baja turbidez. Los polimeros termoplasticos adecuados para su uso en la presente invencion incluyen... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un recipiente que tiene al menos una pared, en el que la pared comprende un area poblada, y en el que el area poblada comprende:

un polimero formador de pelicula; y una poblacion de particulas que comprende una cantidad de 50 a 12.000 partes por millon en peso del polimero de particulas captadoras de oxigeno, en el que el numero de particulas de dicha poblacion no supera una concentracion de (6x107 partículas ÷ T) por centímetro cúbico de polímero en la que T es el espesor del area poblada en micrometros; en el que dicha pared tiene una transmision de turbidez Hunter de hasta el 1 por ciento por micrometro de la pared del recipiente, en el que dicho polimero comprende un poliester seleccionado entre el grupo que consiste en copolimeros de polietilentereftalato de polietilentereftalato, y en el que dichas particulas captadoras de oxigeno comprenden hierro.

2. El recipiente de la reivindicacion 1, en el que el poliester se prepara a partir de uno o mas comonomeros polifuncionales.

3. El recipiente de la reivindicacion 2, en el que dichos comonomeros polifuncionales se seleccionan entre el grupo que consiste en dianhidrido piromelitico y pentaeritritol.

4. El recipiente de la reivindicacion 1, en el que dicho polimero comprende adicionalmente uno o mas componentes seleccionados entre el grupo que consiste en modificadores de impacto, lubricantes superficiales, agentes de desmoldeo, estabilizadores, adyuvantes de cristalizacion, antioxidantes, agentes de absorcion de luz ultravioleta, desactivadores cataliticos, colorantes, agentes de nucleacion, agentes de reduccion de acetaldehido, agentes de reduccion del recalentamiento, cargas, agentes de ramificacion, agentes de soplado y aceleradores.

5. El recipiente de la reivindicacion 1, en el que dicha poblacion de particulas comprende adicionalmente particulas potenciadoras de la reaccion.

6. El recipiente de la reivindicacion 5, en el que dichas particulas potenciadoras de la reaccion comprenden materiales higroscopicos, agentes de acidificacion electroliticos, agentes de acidificacion no electroliticos, haluros metalicos, sulfatos metalicos, bisulfatos metalicos o mezclas de los mismos.

º. El recipiente de la reivindicacion 1, en el que dichas particulas captadoras de oxigeno estan pretratadas con al menos un agente potenciador de la reaccion.

8. El recipiente de la reivindicacion 1, en el que dicho recipiente es una botella estirada que tiene un espesor de la pared lateral de 2º a 635 micrometros, y un valor de turbidez Hunter del 10% o menor.

º. El recipiente de la reivindicacion 1, en el que dicha area poblada comprende una capa laminada de la pared del recipiente.

10. El recipiente de la reivindicacion 1, en el que dicha area poblada comprende una capa coextruida de la pared del recipiente.

11. El recipiente de la reivindicacion 1, en el que dicho espesor de dicha area poblada es igual al espesor de la pared del recipiente.

12. El recipiente de la reivindicacion 1, en el que el espesor de dicha area poblada es menor que el espesor de dicha pared del recipiente.

13. El recipiente de la reivindicacion 1, en el que dicho recipiente es una bandeja.

 

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