Estructuras de poliamida para el envasado de productos que contienen humedad.

Un envase que comprende un producto que contiene humedad y una película de envase para productos quecontienen humedad,

comprendiendo la película de envase una capa de poliamida, una capa de etileno alcoholvinílico (EVOH), una capa de barrera para la humedad que comprende una mezcla de polietileno de alta densidad(HDPE) y polietileno de baja densidad (LDPE), y una capa sellante, en donde la capa de barrera para la humedadestá dispuesta entre la capa sellante y las capas de poliamida y EVOH, en donde la película de envase tiene ungrosor menor que 88,9 micrómetros (3,5 mil) y en donde la película de envase tiene una tasa de transmisión devapor de humedad (MVTR) a 37,8ºC y 90% de humedad relativa menor que 9,15 g/m2 por 24 horas.

Estructuras de poliamida para el envasado de productos que contienen humedad.

La invención se refiere a estructuras que contienen poliamida para envasar queso u otros productos que contienen humedad.

Los productos que contienen humedad, tales como el queso, se envasan a menudo en laminaciones de película que comprenden poli (tereftalato de etileno) (PET) en la capa exterior. Una desventaja de emplear PET es que su resistencia al abuso no es tan grande como la de otros materiales, además no es tan conformable como otros materiales, tales como las poliamidas. Por lo tanto, un envase que comprende PET en la capa exterior puede ser algo susceptible a las grietas y desgarros durante el manejo, transporte o almacenamiento.

En contraste con ciertos envases que comprenden PET, emplear una película de poliamida, tal como nailon, como capa exterior de un envase ofrece una superficie para impresión dimensionalmente estable, así como resistencia al abuso y a las grietas por flexión. La combinación de un revestimiento polimérico aplicado a una película de nailon, por ejemplo una película de nailon orientado biaxialmente (BON, por sus siglas en inglés) da como resultado una estructura que es más blanda y más conformable que las laminaciones de película típicas. También existe la posibilidad de usar una película colada multicapas tal como Nailon / Nailon / Copolímero de etileno alcohol vinílico / Nailon / Nailon con un revestimiento polimérico que también ofrecería ventajas de blandura/conformabilidad. Tal película colada multicapas se describe en la patente de EE.UU. Nº 7.384.679, que se incorpora en la presente memoria por referencia en su totalidad.

Por desgracia, se puede producir un moteado cuando se usa tal nailon en envases para productos que contienen humedad, por ejemplo, queso. La humedad de los productos se difunde a través del envase hasta la capa de nailon. El nailon absorbe el agua, creando el moteado e hinchándose en tamaño para crear un espacio entre el envase y los productos. Tal moteado puede aparecer con el tiempo, tal como después de que el envase es expedido para la venta. Por consiguiente, la absorción de agua de productos que contienen humedad da como resultado una pobre apariencia del envase y un potencial aumentado para que aparezca moho en el producto, porque el moho es más capaz de crecer cuando hay aire en contacto con un producto que contiene humedad. De hecho, la hermeticidad de un envase alrededor de un producto que contiene humedad puede ser más crítica para impedir el crecimiento de moho que el grado de características de barrera para el oxígeno de un envase.

Los aspectos de la invención están dirigidos a envases para productos que contienen humedad, tales como queso. Los envases comprenden una capa de poliamida que puede estar revestida por extrusión con una capa de etileno alcohol vinílico (EVOH) , una capa sellante y una capa de barrera para la humedad dispuesta entre la capa sellante y las capas de poliamida y EVOH. La capa de barrera para la humedad comprende una mezcla de polietileno de alta densidad (HDPE) y polietileno de baja densidad (LDPE) . En una realización, la poliamida comprende un nailon orientado biaxialmente. La película de envase tiene un grosor menor que 88, 9 micrómetros (3, 5 mil) y una tasa de transmisión de vapor de humedad (MVTR) a 37, 8 ºC y 90% de humedad relativa menor que 9, 15 g/m2 por 24 horas. La capa de barrera para la humedad impide que el envase forme una apariencia moteada debida a la absorción de humedad en la capa de poliamida.

En una realización alternativa, los envases comprenden una estructura de película multicapas de barrera encapsulada y una capa sellante. La barrera encapsulada puede comprender las siguientes capas: nailon / nailon / etileno alcohol vinílico / nailon / nailon.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

La Fig. 1 ilustra una sección transversal de una película polimérica multicapas que comprende cuatro capas.

La Fig. 2 ilustra una sección transversal de una película polimérica multicapas que comprende ocho capas.

La Fig. 3 ilustra una sección transversal de una película polimérica multicapas que comprende una estructura de barrera encapsulada.

Se descubrió que el uso de una capa de barrera para la humedad que incluye HDPE entre una capa de poliamida y una capa superficial sellante elimina la apariencia moteada asociada a menudo con el envasado de productos de alta humedad, tales como queso, que tienen una capa de poliamida. Se descubrió además que el uso de una capa de barrera para la humedad mixta de polietileno que comprende 40% en peso o menos de polietileno de alta densidad (HDPE) es también eficaz para eliminar la apariencia moteada del envase.

Como se emplea en la presente memoria, el término “producto de alta humedad” se refiere a productos que contienen entre aproximadamente 25% y aproximadamente 50% en peso de humedad. Por ejemplo, el Code of Federal Regulations, Título 21, Volumen 2, Partes 100-169, define que el queso cheddar contiene un máximo de 39% de humedad, el queso provolone contiene un máximo de 45% de humedad, el queso suizo contiene un máximo de 41% de humedad, el colby contiene un máximo de 40% de humedad, y el queso jack de alta humedad contiene entre 44% y 50% de humedad.

Se puede usar una capa de mezcla de HDPE en combinación con EVOH para proporcionar una barrera restrictiva tanto para la humedad como el oxígeno en estructuras de película que utilizan poliamida, por ejemplo nailon orientado biaxialmente. Esta combinación de materiales proporciona una estructura con excelente apariencia, a la vez que proporciona aún las características de barrera y las propiedades físicas necesitadas para mantener con éxito la frescura de los productos envasados que contienen humedad, y sin moteado de la capa de poliamida con el tiempo.

La película de envasado contiene al menos una capa de poliamida, una capa de barrera para la humedad, y una capa sellante. En ciertas realizaciones, la película de envasado comprende además una capa de EVOH, como se discutió anteriormente. Haciendo referencia a la Fig. 1, de acuerdo con un aspecto de la invención, una película 10 multicapas de cuatro capas comprende las capas 12, 14, 16 y 18, y tiene la siguiente estructura, de la capa exterior a la capa sellante interior: poliamida (12) / EVOH (14) / barrera para la humedad (16) / sellante (18) . La estructura de la película de envasado puede contener estas y otras capas en diversas disposiciones. De manera importante, está situada una capa de barrera para la humedad entre la capa sellante y la capa de poliamida (y capa de EVOH si está presente) .

En ciertas realizaciones, la capa exterior de la película es una capa para impresión y comprende nailon orientado biaxialmente. Además de una superficie imprimible, esta capa de nailon proporciona resistencia al abuso y estabilidad dimensional. El nailon orientado biaxialmente no está revestido y está generalmente laminado a la siguiente capa en la estructura de película. La capa de nailon puede comprender cualquiera de los diversos náilones usados comúnmente en la técnica de preparación de películas poliméricas, incluyendo nailon 6, nailon 6, 6, nailon 6, 66, nailon 12 o nailon amorfo. En ciertas realizaciones, el nailon usado en la estructura pelicular es nailon 6. Sin embargo, en una realización alternativa, el nailon comprende un copolímero de nailon amorfo que se mezcla con uno o más diversos otros náilones. Los copolímeros de nailon amorfo se caracterizan por una falta de cristalinidad, que puede ser mostrada por la falta de un punto de fusión cristalino endotérmico en un ensayo de Calorimetría de Barrido Diferencial (“DSC”) ASTM D-3417.

La capa de nailon puede ser orientada según métodos conocidos en la técnica, tal como calentando la capa de nailon, sometiéndola a estiramiento en la dirección de la máquina (MD) y en la dirección transversal (TD) , y endureciendo por calor la película estirada. La capa de nailon puede ser orientada en ambas direcciones, llegando a ser por tanto orientada biaxialmente. Típicamente, una capa de nailon orientada biaxialmente de 12, 2 micrómetros (calibre 48) acorde con realizaciones de la invención exhibe una estabilidad dimensional en la dirección de la máquina menor que aproximadamente 2, 5%, y en la dirección transversal menor que aproximadamente 1, 5%, ensayada a 160 ºC durante cinco minutos. Esto es similar a la estabilidad dimensional de una película de PET de 12, 2 micrómetros (calibre 48) que ha sido tratada por corona en una cara, que tiene una estabilidad dimensional en la dirección de la máquina de aproximadamente 2, 2%, y en la dirección transversal de aproximadamente 0, 8%, ensayada... [Seguir leyendo]

1. Un envase que comprende un producto que contiene humedad y una película de envase para productos que contienen humedad, comprendiendo la película de envase una capa de poliamida, una capa de etileno alcohol vinílico (EVOH) , una capa de barrera para la humedad que comprende una mezcla de polietileno de alta densidad (HDPE) y polietileno de baja densidad (LDPE) , y una capa sellante, en donde la capa de barrera para la humedad está dispuesta entre la capa sellante y las capas de poliamida y EVOH, en donde la película de envase tiene un grosor menor que 88, 9 micrómetros (3, 5 mil) y en donde la película de envase tiene una tasa de transmisión de vapor de humedad (MVTR) a 37, 8ºC y 90% de humedad relativa menor que 9, 15 g/m2 por 24 horas.

2. El envase de la reivindicación 1, en donde la capa de barrera para la humedad está presente en una cantidad de al menos 16, 27 g/m2.

3. El envase de la reivindicación 1 o 2, en donde la película de envase tiene una MVTR a 37, 8ºC y 90% de humedad relativa menor que o igual a 6, 98 g/m2 por 24 horas.

4. El envase de una cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en donde la película de envase tiene una MVTR a 37, 8ºC y 90% de humedad relativa menor que o igual a 4, 65 g/m2 por 24 horas.

5. El envase de una cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en donde la capa de barrera para la humedad comprende un HDPE de alta barrera para la humedad, y en donde la capa de barrera para la humedad tiene un grosor menor que 20, 3 micrómetros (0, 8 mil) .

6. El envase de una cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en donde la capa de barrera para la humedad comprende al menos 30% de HDPE.

7. El envase de una cualquiera de las reivindicaciones 1-6, en donde la poliamida es nailon orientado biaxialmente.

8. El envase de una cualquiera de las reivindicaciones 1-7, en donde la capa de barrera para la humedad comprende entre 30% y 45% del grosor total de la película.

9. El envase de una cualquiera de las reivindicaciones 1-8, en donde la poliamida es provista de una estructura de barrera encapsulada que comprende una capa intercalada que comprende EVOH, estando la capa intercalada encapsulada por al menos dos capas de poliamida.

10. El envase de una cualquiera de las reivindicaciones 1-9, que comprende además una capa de polietileno lineal de baja densidad (LLDPE) .

11. El envase de una cualquiera de las reivindicaciones 1-10, en donde el producto que contiene humedad es queso.

12. El envase de una cualquiera de las reivindicaciones 1-11, en donde la capa sellante comprende etileno acetato de vinilo (EVA) .

13. El envase de una cualquiera de las reivindicaciones 1-12, en donde la capa de barrera para la humedad tiene un grosor de entre 20, 3 y 33, 0 micrómetros (0, 8 y 1, 3 mil) .

14. El envase de una cualquiera de las reivindicaciones 1-13, en donde el producto que contiene humedad comprende entre 25% y 50% en peso de humedad.