Película de poliestireno termorretráctil y método para su fabricación.

Una película de poliestireno termorretractil, conformada de forma alargada con una anchura constante fabricada a partir de una resina de poliestireno,

siendo su dirección principal de retracción en la dirección longitudinal, satisfaciendo la película de poliestireno termorretractil los siguientes requisitos 1) a 4) :

1) el índice de termorretracción en agua caliente en la dirección longitudinal es de 25% o superior y de 80% o inferior, cuando la película se trata en agua caliente a 90ºC durante 10 segundos; 2) el índice de termorretracción en agua caliente en la dirección transversal, que es ortogonal a la dirección longitudinal, es de -5% o superior y de 10% o inferior, cuando la película se trata en agua caliente a 90ºC durante 10 segundos; 3) la resistencia al desgarramiento en angulo recto en la dirección transversal por unidad de espesor, despues de que la película se retraiga un 10% en la dirección longitudinal en agua caliente a 80ºC es de 50 N/mm o superior y de 200 N/mm o inferior; y

4) cada una de las energías de rotura en la dirección longitudinal y en la dirección transversal es de 1.000 MPao% o 20 superior y de 10.000 MPao% o inferior, cuando la película se mantiene a 30ºC durante 2 semanas o mas, y luego se realiza un ensayo de tracción a 23ºC.

Pelfcula de poliestireno termorretractil y metodo para su fabricación.

Campo de la invencion La presente invención se refiere a una pelfcula de poliestireno termorretractil y a un metodo para su fabricación, específicamente se refiere a una pelfcula de poliestireno termorretractil adecuada para aplicaciones de etiquetado y a un metodo para su fabricación.

Antecedentes de la invencion Recientemente, las pelfculas de plastico termorretractiles fabricadas a partir de una variedad de resinas se han utilizado ampliamente para aplicaciones, tales como el embalaje externo para mejorar el aspecto de las mercancfas embaladas, el embalaje para impedir que el contenido se golpee directamente, y el etiquetado del embalaje para proteger, tanto las botellas de vidrio como las botellas de plastico, e indicaciones de los productos comerciales. Entre estas pelfculas de plastico termorretractiles, las pelfculas para conformar por estiramiento fabricadas a partir de resina de cloruro de polivinilo, resina de poliestireno, resina de poliester o similares, se utilizan con el propósito de etiquetado, cierre hermetico de la tapa o embalaje conjunto en diversos recipientes, tales como recipientes de tereftalato de polietileno (PET) , recipientes de polietileno y recipientes de vidrio. Sin embargo, aunque sus caracterfsticas de retracción son excelentes, las pelfculas de cloruro de polivinilo acarrean problemas, tales como la baja termorresistencia, la generación de cloruro de hidr6geno gaseoso durante la incineración, la generación de dioxinas, y similares.

Por lo tanto, las pelfculas de poliestireno que no acarrean el problema de generar dioxinas durante la incineración, se han utilizado ampliamente como etiquetas retractiles. La frecuencia de uso de las pelfculas de poliestireno tiende a aumentar a medida que aumenta la cantidad distribuida de recipientes de PET. Asimismo, se utilizan ampliamente las pelfculas habituales de poliestireno termorretractiles que se estiran a un elevado índice de estiramiento en la dirección transversal y se retraen enormemente en la dirección transversal (a saber, pelfculas de poliestireno termorretractiles cuya dirección principal de retracción es la dirección transversal) (documento 1 de patente) . Documento 1 de patente: patente japonesa publicada sin examinar nO 2003-94520. La patente de EE.UU. 5.322.664 describe un metodo para formar un material en forma de pelfcula de poliestireno termorretractil transparente, para usar como etiquetas sobre botellas. La pelfcula se enrolla con la dirección de maquina posicionada perimetralmente a lo largo de la botella y la dirección transversal posicionada axialmente en la botella. La pelfcula se termorretrae luego sobre la botella.

Descripcion de la invencion

Problemas a resolver por la invencion

Sin embargo, las pelfculas de poliestireno termorretractiles mencionadas antes conformadas por estiramiento en la dirección transversal tienen una tenacidad a nivel practico, pero la tenacidad de las pelfculas es insuficiente en 45 comparación con las pelfculas de poliester y similares. Cuando esta pelfcula se usa como etiqueta, cabe la posibilidad de que la etiqueta se desgarramiento por una lfnea perforada al caer la botella sobre la que se adhiere la etiqueta. Ademas, cuando una pelfcula de poliestireno termorretractil que se termorretrae en la dirección transversal se adhiere como una etiqueta sobre una botella, se debe formar un cuerpo cilfndrico de la pelfcula de manera que la dirección transversal de la pelfcula coincida con la dirección del perfmetro de la botella, se debe adherir sobre la botella cortando el cuerpo cilfndrico en piezas con una longitud predeterminada, y luego se debe termorretraer. Por lo tanto, es diffcil adherir a gran velocidad sobre una botella una etiqueta fabricada a partir de esta pelfcula termorretractil. Ademas, recientemente, se ha desarrollado un metodo de enrollado que implica cubrir el contorno 55 (abertura) de un recipiente de resina sintetica abierto por un lado, tal como una fiambrera, con una pelfcula a modo de cinta de manera que envuelva el recipiente. Las pelfculas mencionadas antes que se retraen en la dirección transversal no son adecuadas para tales aplicaciones de embalaje. Un objeto de la presente invención es proporcionar una pelfcula de poliestireno termorretractil que supere los problemas propios de las pelfculas de poliestireno termorretractiles convencionales mencionadas antes, que tengan excelente capacidad de retracción en la dirección longitudinal, que es la dirección principal de retracción, que se adhiera directamente sobre el perfmetro de una botella desde un rollo de pelfcula, de manera que, la dirección principal de retracción coincida con la dirección del perfmetro de la botella, y que sea practica y adecuada para las nuevas aplicaciones de etiquetado mencionadas antes.

Medios para resolver los problemas En la presente invención, una invención descrita segun la reivindicación 1, es una pelfcula de poliestireno termorretractil fabricada en forma alargada con una anchura constante, a partir de una resina de poliestireno, cuya dirección principal de retracción es una dirección longitudinal. La pelfcula de poliestireno termorretractil satisface los siguientes requisitos 1) a 4) :

1) el índice de termorretracción en agua caliente en la dirección longitudinal es de 25% o superior y de 80% o inferior, cuando la pelfcula se trata en agua caliente a 90OC durante 10 segundos;

2) el índice de termorretracción en agua caliente en la dirección transversal, que es ortogonal a la dirección longitudinal, es de -5% o superior y de 10% o inferior, cuando la pelfcula se trata en agua caliente a 90OC durante 10 segundos;

3) la resistencia al desgarramiento en angulo recto en la dirección transversal por unidad de espesor despues de que la pelfcula se retraiga un 10% en la dirección longitudinal en agua caliente a 80OC es de 50 N/mm o superior y de 200 N/mm o inferior; y 4) cada una de las energfas de rotura en la dirección longitudinal y en la dirección transversal es de 1.000 MPao% o superior y de 10.000 MPao% o inferior, cuando la pelfcula se mantiene a 30OC durante 2 semanas o mas, y luego se realiza un ensayo de tracción a 23OC.

La energfa de rotura es un indicador de propiedad representado por la siguiente Ecuación 1.

Energfa de rotura [MPao%] = resistencia a la rotura [MPa] x alargamiento a la rotura [%] ... Ecuación 1.

Una invención descrita segun la reivindicación 2, se caracteriza porque en la invención descrita segun la reivindicación 1, la resina de poliestireno incluye un poliestireno atactico como un componente principal.

Una invención descrita segun la reivindicación 3, se caracteriza porque en la invención descrita en la reivindicación 1 6 2, en las que un material de resina de poliestireno se obtiene por copolimerización de: estireno que es el principal componente; y al menos uno de un monómero de dieno conjugado, un ester acrflico y un ester matacrflico.

Una invención descrita segun la reivindicación 4, se caracteriza porque en la invención descrita segun la reivindicación 3, la copolimerización es copolimerización aleatoria.

Una invención descrita segun la reivindicación 5, se caracteriza porque en la invención descrita segun la reivindicación 3, la copolimerización es copolimerización en bloque.

Una invención descrita segun la reivindicación 6, se caracteriza porque en la invención descrita segun la reivindicación 3, la copolimerización es copolimerización de injerto.

Una invención descrita segun la reivindicación 7, es un metodo para fabricar una pelfcula de poliestireno termorretractil segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6. El metodo comprende las etapas de: estiramiento de una pelfcula sin conformar por estiramiento a un índice de 2, 5 veces o superior y de 6, 0 veces o inferior en la dirección transversal a una temperatura de Tg + 5OC o superior y de Tg + 40OC o inferior, mientras se sostienen ambos extremos de la pelfcula en la dirección transversal usando pinzas dentro de un bastidor; se termotrata la pelfcula a una temperatura de 100OC o superior y de 170OC o inferior durante un periodo de 1, 0 segundos o mas y de 30, 0 segundos o menos; cortando y retirando porciones de la pelfcula a ambos extremos en la dirección transversal que estan sujetas por las pinzas; se conforma por estiramiento la pelfcula a un índice de 1, 5 veces o superior y de 5, 5 veces o inferior... [Seguir leyendo]

1º Una pelfcula de poliestireno termorretractil, conformada de forma alargada con una anchura constante fabricada a partir de una resina de poliestireno, siendo su dirección principal de retracción en la dirección longitudinal, 5 satisfaciendo la pelfcula de poliestireno termorretractil los siguientes requisitos 1) a 4) :

1) el índice de termorretracción en agua caliente en la dirección longitudinal es de 25% o superior y de 80% o inferior, cuando la pelfcula se trata en agua caliente a 90OC durante 10 segundos;

2) el índice de termorretracción en agua caliente en la dirección transversal, que es ortogonal a la dirección longitudinal, es de -5% o superior y de 10% o inferior, cuando la pelfcula se trata en agua caliente a 90OC durante 10 segundos;

3) la resistencia al desgarramiento en angulo recto en la dirección transversal por unidad de espesor, despues de que la pelfcula se retraiga un 10% en la dirección longitudinal en agua caliente a 80OC es de 50 N/mm o superior y de 200 N/mm o inferior; y 4) cada una de las energfas de rotura en la dirección longitudinal y en la dirección transversal es de 1.000 MPao% o 20 superior y de 10.000 MPao% o inferior, cuando la pelfcula se mantiene a 30OC durante 2 semanas o mas, y luego se realiza un ensayo de tracción a 23OC.

2º La pelfcula de poliestireno termorretractil segun la reivindicación 1, en la que la resina de poliestireno incluye un poliestireno atactico como principal componente.

3º La pelfcula de poliestireno termorretractil segun la reivindicación 1, en la que un material de resina de poliestireno se obtiene por copolimerización de: estireno que es el principal componente; y al menos uno de un monómero de dieno conjugado, un ester acrflico, y un ester matacrflico.

4º La pelfcula de poliestireno termorretractil segun la reivindicación 3, en la que la copolimerización es copolimerización aleatoria.

5º La pelfcula de poliestireno termorretractil segun la reivindicación 3, en la que la copolimerización es copolimerización en bloque.

6º La pelfcula de poliestireno termorretractil segun la reivindicación 3, en la que la copolimerización es copolimerización de tipo injerto.

ºº Un metodo para fabricar una pelfcula de poliestireno termorretractil segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 40 a 6, que comprende las etapas de:

estirar una pelfcula sin conformar por estiramiento a un índice de 2, 5 veces o mas y de 6, 0 veces o menos en la dirección transversal a una temperatura de Tg + 5OC o superior y de Tg + 40OC o inferior, mientras se sujetan ambos extremos de la pelfcula en la dirección transversal usando pinzas dentro de un bastidor;

45 termotratar la pelfcula a una temperatura de 100OC o superior y de 170OC o inferior, durante un periodo de 1, 0 segundos o mas y de 30, 0 segundos o menos;

recortar y retirar porciones de la pelfcula a ambos extremos en la dirección transversal, los cuales estan sujetados 50 por las pinzas; y estirar la pelfcula a un índice de 1, 5 veces o mas y de 5, 5 veces o menos en la dirección longitudinal, a una temperatura de Tg + 5OC o superior y de Tg + 50OC o inferior.

ºigura 1