Película polímera multicapa orientada biaxialmente.

Película polímera multicapa orientada biaxialmente que comprende (a) una capa nuclear (CL) que es seleccionada de entre los miembros del grupo que consta de alcoholes polivinílicos,

poliacrilatos, poliamidas, poli (tereftalato de etileno), poliolefinas (PO) y mezclas de los mismos, y

(b) una capa de sellado (SL),

en donde dicha capa de sellado (SL) comprende una composición de copolímero de propileno (P), y dicha composición de copolímero de propileno (P)

(c1) tiene un contenido de comonómeros situado dentro de la gama de valores que va desde un 3, 0 hasta un 8, 0% en peso, siendo los comonómeros α-olefinas de C5 a C12, (c2) comprende un polipropileno (A) y un polipropileno (B) que están en la relación en peso [ (A) / (B) ] de 20/80 a 80/20,

en donde

dicho polipropileno (A) es un homopolímero de propileno o un copolímero de propileno que tiene un contenido de comonómeros de menos de un 4, 0% en peso, los comonómeros son α-olefinas de C5 a C12, y dicho copolímero de propileno (B) tiene un contenido de comonómeros de un 4, 0 a un 20, 0% en peso, los comonómeros son αolefinas de C5 a C12, y

(c3) cumple con la relación MFR (A) /MFR (P) ≤ 1, 0

en donde

MFR (A) es el índice de fusión MFR2 (a 230ºC) [g/10 min.] medido según la norma ISO 1133 del polipropileno (A)

MFR (P) es el índice de fusión MFR2 (a 230ºC) [g/10 min.] medido según la norma ISO 1133 de la composición de copolímero de propileno (P) .

Película polímera multicapa orientada biaxialmente [0001] La presente invención está dirigida a una nueva película polímera multicapa orientada biaxialmente que comprende al menos una capa de sellado con buenas propiedades ópticas y de sellado, así como a su fabricación.

Los polipropilenos son adecuados para muchas aplicaciones. Por ejemplo el polipropileno es aplicable en sectores en los que las propiedades de sellado desempeñan un papel importante, tal como sucede en el caso de la industria del envasado de comestibles. Independientemente del tipo de polímero, un polímero debe reunir óptimamente todas las propiedades finales deseadas y además debe ser fácilmente procesable, es decir que debe resistir los esfuerzos. Sin embargo, las propiedades finales y las propiedades de procesamiento a menudo se comportan de manera conflictiva.

En muchos casos, el cierre hermético que se forma entre las superficies a sellar es puesto bajo carga mientras está todavía caliente. Esto significa que las propiedades de adhesividad en caliente del polipropileno son cruciales para asegurar que se forme un fuerte sellado incluso antes del enfriamiento. Pero no tan sólo debería ser bastante alta la resistencia de adhesividad en caliente, sino que también debería ser bastante baja la temperatura de iniciación del termosellado. Trabajando a una temperatura más baja se tiene la ventaja de que el artículo a sellar no se ve expuesto a una alta temperatura. Hay también ventajas económicas, puesto que las temperaturas más bajas son naturalmente más baratas de generar y mantener. Además, todos los productos de extrusión tienen una ventana dentro de la cual puede producirse el sellado, es decir, en la cual la capa de sellado se funde parcialmente. Tradicionalmente esta ventana de sellado ha venido siendo bastante estrecha, lo cual significa que es crítico el control de la temperatura durante el proceso de termosellado. En consecuencia se valoraría una amplia ventana de sellado, porque en tal caso es menos importante el control de la temperatura durante el termosellado.

Finalmente, para muchas aplicaciones la película polímera multicapa orientada biaxialmente deberá también tener buenas propiedades ópticas.

La WO 2007/142720 da a conocer películas que tienen una capa termosellable que comprende una mezcla de polímeros basados en propileno.

La WO 2010/033276 se refiere a películas multicapa que incluyen al menos una capa nuclear y una capa superficial sellante, y opcionalmente una primera capa de unión intermedia entre la capa nuclear y la capa superficial sellante.

La US 2007/0215610 da a conocer películas multicapa congelables/susceptibles de ser sometidas a microondas y envases que incluyen una película que tiene al menos tres capas coextrusionadas que comprenden una capa termosellable interior, al menos una capa nuclear adyacente a la capa termosellable, y una capa superficial exterior adyacente a la capa nuclear y opuesta a la capa termosellable.

La EP 2 230 273 se refiere a una composición de polipropileno que comprende un primer componente que es un polímero de propileno producido en presencia de un sistema catalizador basado en metaloceno y un segundo componente que es un copolímero aleatorio de propileno y uno o varios comonómeros, siendo dichos comonómeros aleatorios, y siendo dicho copolímero aleatorio producido en presencia de catalizador de polimerización de Ziegler-Natta.

En consecuencia, el objeto de la presente invención es el de aportar un material que le permita a un experto en la materia producir una película polímera multicapa orientada biaxialmente que tenga una alta resistencia de adhesividad en caliente, una baja temperatura de iniciación del termosellado (SIT) , una ancha ventana de procesamiento, una baja pegajosidad y buenas propiedades ópticas.

El descubrimiento de la presente invención es el de que se aporta una película polímera multicapa orientada biaxialmente que comprende una capa nuclear (CL) que es un polipropileno (PP) , y preferiblemente un homopolímero de propileno (H-PP) , y una capa de sellado (SL) que comprende una composición de copolímero de propileno (P) con un contenido de comonómeros bastante alto, siendo los comonómeros α-olefinas de cadena larga, y comprendiendo dicha composición de copolímero de propileno (P) dos fracciones distintas, diferenciándose dichas fracciones en el contenido de comonómeros.

En consecuencia, en una primera realización la presente invención está dirigida a una película polímera multicapa orientada biaxialmente que comprende

(a) una capa nuclear (CL) que es seleccionada de entre los miembros del grupo que consta de alcoholes polivinílicos, poliacrilatos, poliamidas, poli (tereftalato de etileno) , poliolefinas (PO) y mezclas de los mismos, y

(b) una capa de sellado (SL) ,

en donde dicha capa de sellado (SL) comprende una composición de copolímero de propileno (P) , y dicha composición de copolímero de propileno (P) (c1) tiene un contenido de comonómeros situado dentro de la gama de valores que va desde un 3, 0 hasta un 8, 0% en peso, siendo los comonómeros α-olefinas de C5 a C12, (c2) comprende un polipropileno (A) y un polipropileno (B) que están en la relación en peso [ (A) / (B) ] de 20/80 a 80/20, preferiblemente de 25/75 a 75/25, más preferiblemente de 30/70 a 70/30, y todavía más preferiblemente de 35/65 a 50/50, en donde

• dicho polipropileno (A) tiene un contenido de comonómeros de menos de un 4, 0% en peso, los comonómeros son αolefinas de C5 a C12, y dicho copolímero de propileno (B) tiene un contenido de comonómeros de un 4, 0 a un 20, 0% en peso, los comonómeros son α-olefinas de C5 a C12; y (c3) cumple con la relación MFR (A) /MFR (P) ≤ 1, 0 en donde MFR (A) es el índice de fusión MFR2 (a 230ºC) [g/10 min.] medido según la norma ISO 1133 del polipropileno (A) MFR (P) es el índice de fusión MFR2 (a 230ºC) [g/10 min.] medido según la norma ISO 1133 de la composición de copolímero de propileno (P) .

La presente memoria descriptiva también describe una película polímera multicapa orientada biaxialmente que comprende

(a) una capa nuclear (CL) que es seleccionada de entre los miembros del grupo que consta de alcoholes polivinílicos, poliacrilatos, poliamidas, poli (tereftalato de etileno) , poliolefinas (PO) y mezclas de los mismos, y

(b) una capa de sellado (SL) , en donde dicha capa de sellado (SL) comprende una composición de copolímero de propileno (P) , y dicha composición de copolímero de propileno (P) tiene (c1) un contenido de comonómeros situado dentro de la gama de valores que va desde un 3, 0 hasta un 8, 0% en peso, siendo los comonómeros α-olefinas de C5 a C12, (c2) una temperatura de fusión Tm determinada mediante calorimetría diferencial de barrido (DSC) de al menos 135ºC, y (c3) una temperatura de iniciación del termosellado (SIT) igual o inferior a 112ºC, y preferiblemente igual o inferior a 110ºC.

Se ha descubierto sorprendentemente que una película polímera multicapa orientada biaxialmente de la presente invención tiene una baja temperatura de iniciación del termosellado (SIT) , una amplia ventana de sellado, una alta resistencia de adhesividad en caliente y buenas propiedades ópticas (véase la parte de los ejemplos) .

A continuación se define más detalladamente en conjunto la presente invención.

La película polímera multicapa orientada biaxialmente tiene preferiblemente una relación de estiraje en la dirección de máquina y en la dirección transversal de 1, 5 a 9, tal como de 2 a 8, y preferiblemente de 2, 5 a 8.

La película polímera multicapa orientada biaxialmente según la presente invención comprende una capa nuclear

(CL) y al menos una capa de sellado (SL) . En consecuencia, la película polímera multicapa orientada biaxialmente puede comprender capas adicionales tales como una capa exterior (OL) y/o una capa metálica (ML) , prefiriéndose ésta última. La capa metálica (ML) es aplicada después haber sido orientadas biaxialmente las capas polímeras, y en particular la capa nuclear (CL) , las capas de sellado (SL) y opcionalmente la capa exterior (OL) .

En una realización preferida la película polímera multicapa orientada biaxialmente comprende al menos tres capas, a saber, al menos una capa nuclear (CL) y dos capas de sellado (SL) , a saber, una primera capa de sellado (SL) y una segunda capa de sellado (SL) , en donde la película polímera multicapa orientada biaxialmente tiene el orden de apilamiento siguiente: primera capa de sellado (SL) -capa nuclear (CL) -segunda capa de sellado (SL) . En consecuencia, en una realización preferida... [Seguir leyendo]

1. Película polímera multicapa orientada biaxialmente que comprende (a) una capa nuclear (CL) que es seleccionada de entre los miembros del grupo que consta de alcoholes polivinílicos, poliacrilatos, poliamidas, poli (tereftalato de etileno) , poliolefinas (PO) y mezclas de los mismos, y

(b) una capa de sellado (SL) , en donde dicha capa de sellado (SL) comprende una composición de copolímero de propileno (P) , y dicha composición de copolímero de propileno (P)

(c1) tiene un contenido de comonómeros situado dentro de la gama de valores que va desde un 3, 0 hasta un 8, 0% en peso, siendo los comonómeros α-olefinas de C5 a C12, (c2) comprende un polipropileno (A) y un polipropileno (B) que están en la relación en peso [ (A) / (B) ] de 20/80 a 80/20, en donde dicho polipropileno (A) es un homopolímero de propileno o un copolímero de propileno que tiene un contenido de comonómeros de menos de un 4, 0% en peso, los comonómeros son α-olefinas de C5 a C12, y dicho copolímero de propileno (B) tiene un contenido de comonómeros de un 4, 0 a un 20, 0% en peso, los comonómeros son αolefinas de C5 a C12, y

(c3) cumple con la relación MFR (A) /MFR (P) ≤ 1, 0 en donde MFR (A) es el índice de fusión MFR2 (a 230ºC) [g/10 min.] medido según la norma ISO 1133 del polipropileno (A) MFR (P) es el índice de fusión MFR2 (a 230ºC) [g/10 min.] medido según la norma ISO 1133 de la composición de copolímero de propileno (P) .

2. Película polímera multicapa orientada biaxialmente según la reivindicación 1, en donde dicha composición de copolímero de propileno (P) tiene (a) una temperatura de fusión Tm determinada mediante calorimetría diferencial de barrido (DSC) de al menos 30 135ºC, y

(b) una temperatura de iniciación del termosellado (SIT) igual o inferior a 115ºC.

3. Película polímera multicapa orientada biaxialmente según una de las reivindicaciones precedentes,

en donde la película polímera multicapa tiene una temperatura de iniciación del termosellado (SIT) igual o inferior 35 a 115ºC.

4. Película polímera multicapa orientada biaxialmente según una de las reivindicaciones precedentes, en donde la capa de sellado (SL) y/o la composición de copolímero de propileno (P) tiene (n) un índice de fusión MFR2 (a 230ºC) medido según la norma ISO 1133 situado dentro de la gama de valores que va desde 2, 0 hasta 50, 0 g/10 min.

5. Película polímera multicapa orientada biaxialmente según una de las reivindicaciones precedentes, en donde la capa de sellado (SL) y/o la composición de copolímero de propileno (P) tiene (n)

(a) un contenido de solubles en xileno (XCS) determinado a 23ºC según la norma ISO 6427 de menos de un 45 20, 0% en peso, y/o (b) una distribución del peso molecular (MWD) medida mediante cromatografía de permeación en gel (GPC) de al menos 2, 5.

6. Película polímera multicapa orientada biaxialmente según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde (a) com (P) -com (A) es de al menos 1, 0 en donde com (A) es el contenido de comonómeros del polipropileno (A) indicado en porcentaje en peso [% en peso],

com (P) es el contenido de comonómeros de la composición de copolímero de propileno (P) indicado en porcentaje en peso [% en peso], y/o (b) los comonómeros son seleccionados de entre los miembros del grupo que consta de α-olefina de C5, α

olefina de C6, α-olefina de C7, α-olefina de C8, α-olefina de C9, α-olefina de C10, α-olefina de C11 y α-olefina de 60 C12, y preferiblemente la composición de copolímero de propileno (P) es un copolímero de propileno y 1-hexeno.

7. Película polímera multicapa orientada biaxialmente según una de las reivindicaciones precedentes, en donde la capa de sellado (SL) y/o la composición de copolímero de propileno (P) cumple (n) con la ecuación (I) Tm -SIT ≥22ºC (I)

en donde Tm es la temperatura de fusión de la capa de sellado (SL) y/o de la composición de copolímero de propileno (P) determinada mediante calorimetría diferencial de barrido (DSC) e indicada en grados centígrados [ºC], , SIT es la temperatura de iniciación del termosellado (SIT) indicada en grados centígrados [ºC] de la capa de

sellado (SL) y/o de la composición de copolímero de propileno (P) .

8. Película polímera multicapa orientada biaxialmente según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el polipropileno (A) de la composición de copolímero de propileno (P)

(a) es un copolímero de propileno (C-A) con un contenido de comonómeros situado dentro de la gama de valores que va desde un 0, 5% en peso hasta un porcentaje igual o inferior a un 4, 0% en peso, y/o (b) tiene un índice de fusión MFR2 (a 230ºC) medido según la norma ISO 1133 de al menos 1, 5 g/10 min., y/o (c) tiene un contenido de solubles en xileno (XCS) de menos de un 2, 5% en peso. 15

9. Película polímera multicapa orientada biaxialmente según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde dicha capa nuclear (CL) comprende y preferiblemente es un homopolímero de propileno.

10. Película polímera multicapa orientada biaxialmente según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en

donde dicha capa nuclear (CL) es un polipropileno (PP) , y preferiblemente un homopolímero de propileno (H-PP) que tiene (a) un índice de fusión MFR2 (a 230ºC) medido según la norma ISO 1133 situado dentro de la gama de valores que va desde 1, 0 hasta 15, 0 g/10 min., y/o b) una temperatura de fusión Tm determinada mediante calorimetría diferencial de barrido (DSC) de al menos 155ºC.

11. Película polímera multicapa orientada biaxialmente según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde (a) la capa nuclear (CL) tiene un espesor situado dentro de la gama de espesores que va desde 5 hasta 80 μm, y/o (b) la capa de sellado (SL) tiene un espesor situado dentro de la gama de espesores que va desde 0, 2 hasta 15 μm.

12. Película polímera multicapa orientada biaxialmente según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde dicha película polímera multicapa orientada biaxialmente comprende, y preferiblemente consta de, tres capas, a saber, una capa nuclear (CL) , una capa de sellado (SL) y

(a) una capa exterior (OL) que es una poliolefina (PO) , o

(b) una adicional capa de sellado (SL) , o (c) una capa metálica (ML) , en donde la película polímera multicapa orientada biaxialmente tiene el siguiente orden de apilamiento: (a1) capa de sellado (SL) -capa nuclear (CL) -capa exterior (OL) ,

o (b1) capa de sellado (SL) -capa nuclear (CL) -capa de sellado (SL) , o (c1) capa de sellado (SL) -capa nuclear (CL) -una capa metálica (ML) .

13. Proceso de producción de una película polímera multicapa orientada biaxialmente que comprende una capa nuclear (CL) , siendo la capa nuclear (CL) seleccionada de entre los miembros del grupo que consta de alcoholes polivinílicos, poliacrilatos, poliamidas, poli (tereftalato de etileno) , poliolefinas (PO) y mezclas de los mismos, y una capa de sellado (SL) , en donde (a) la capa nuclear (CL) es recubierta 55 (a1) en un lado con una composición de copolímero de propileno (P) , obteniéndose así una capa de sellado (SL) , y (a2) opcionalmente en el otro lado con (a2-i) poliolefina (PO) , obteniéndose así una capa exterior (OL) , o 60 (a2-ii) una composición de copolímero de propileno (P) , obteniéndose así una segunda capa de sellado (SL) , y

(b) a continuación dichas capas son sometidas a orientación biaxial,

o bien

(a’) la capa nuclear (CL) es recubierta en un lado con una composición de copolímero de propileno (P) ,

obteniéndose así una capa de sellado (SL) , y dichas capas son a continuación orientadas biaxialmente,

y

(b’) es metalizada en el otro lado, obteniéndose así una capa metálica (ML) ,

5 en donde

dicha composición de copolímero de propileno (P)

(c1) tiene un contenido de comonómeros situado dentro de la gama de valores que va desde un 3, 0 hasta un

8, 0% en peso, siendo los comonómeros α-olefinas de C5 a C12,

(c2) comprende un polipropileno (A) y un polipropileno (B) que están en la relación en peso