Composición de resina de poliuretano.

Una composición de resina de poliuretano que comprende un compuesto de hidrógeno activo (A) formado al añadir diisocianato de m-xilileno y/o dilsocianatato de hexametileno a un compuesto (C) a una relación equivalente de reacción ([número de grupos isocianato]/ número de grupos hidroxilo]) de 0,

80 a 0,10; y un compuesto orgánico de poliisocianato (B) formado al añadir un compuesto (D) al diisocianato de m-xilileno y/o diisocianato de hexametileno a una relación equivalente de reacción ([número de grupos isocianato]/ número de grupos hidroxilo]) de 2 a 10, en donde el compuesto (C) es al menos un compuesto seleccionado entre etilenglicol, 1,3-propandiol, propilenglicol, dietilenglicol, dipropilenglicol, m-xililenglicol, trimetilolpropano, glicerina, un aducto de óxido de etileno y anilina, un aducto de óxido de propileno y anilina, un aducto de óxido de etileno y m-xililendiamina, un aducto de óxido de propileno y m-xililendiamina; y el compuesto (D) es al menos un compuesto seleccionado entre etilenglicol, 1,3-propandiol, propilenglicol, dietilenglicol, dipropilenglicol, m-xililenglicol, trimetilolpropano, glicerina, un aducto de óxido de etileno y anilina, un aducto de óxido de propileno y anilina, un aducto de óxido de etileno y m-xililendiamina, y un aducto de óxido de propileno y m-xililendiamina, y en donde la relación del número de grupos hidroxilo que se originan a partir de propilenglicol, dipropilenglicol, trimetilolpropano, un aducto de óxido de etileno y anilina, un aducto de óxido de propileno y anilina, y un aducto de óxido de propileno y m-xililendiamina, al número total de grupos hidroxilo del compuesto (C) es 50% o mayor.

Composición de resina de poliuretano Campo de la técnica

La presente invención se refiere a una composición de resina de poliuretano apropiada para su uso como un material de empaque, por ejemplo, para alimentos o medicamentos con el propósito de preservar el contenido de estos evitando la penetración de diversos gases (e. g., oxigeno, vapor de agua y componentes de aromas) en los mismos; y a una película multicapas que contiene un adhesivo tal o material de recubrimiento.

Antecedentes de la técnica

En años recientes, las láminas o películas plásticas, o productos moldeados a partir de estos se han utilizado generalmente como materiales de empaque con el propósito de preservar los contenidos, desde el punto de vista, por ejemplo, de transparencia, ligereza de peso y costo. Se exige que las películas plásticas utilizadas para el empaque de alimentos, medicamentos, cosméticos, etc., exhiban, por ejemplo, la propiedad de hermeticidad ante diversos gases, transparencia, resistencia al tratamiento térmico, resistencia a la flexión, flexibilidad y sellado por calor. Particularmente, se requiere que tal película exhiba una elevada propiedad de hermeticidad al oxígeno y al vapor de agua, desde el punto de vista del mantenimiento de las propiedades y características de los contenidos empacados en la película.

En general las películas termoplásticas plásticas exhiben solamente un nivel de hermeticidad a gases moderado. Por tanto, hasta ahora, el recubrimiento de una película tal con una resina de cloruro de polivinilideno (PVDC) se ha llevado a cabo generalmente como una técnica para impartirle la propiedad de hermeticidad a gases a la película. Sin embargo, una película recubierta con PVDC producida mediante esta técnica presenta un problema debido a que cuando la película, que contiene átomos halógenos, se incinera, se generan sustancias tóxicas (e. g., dioxinas) las cuales pueden provocar destrucción medioambiental.

Como alternativas a tal película recubierta con PVDC se han presentado, por ejemplo, las siguientes películas: una película formada a partir de un producto derivado de la saponificación del copolímero de acetato de vinilo-etileno (resina EVOH), una película recubierta con alcohol polivinílico (PVA), una película depositada de vapor inorgánico formada al depositar sílice, alúmina o similar sobre una película flexible de polímero, y una película laminada de lámina de aluminio. Sin embargo, tal película de resina EVOH o película recubierta de PVA presenta un problema ya que el agua penetra la película en condiciones de humedad elevada y cuando la película se somete a ebullición o tratamiento térmico, la propiedad anti oxigeno de ésta se deteriora considerablemente. También, tal película depositada de vapor inorgánico o película metálica laminada, en la cual se forma una capa hermética a gases mediante deposición de un compuesto inorgánico duro o formada a partir de un metal, presenta un problema debido a que se generan grietas o pequeños orificios en la capa hermética a gases mediante flexión, con el resultado de un deterioro considerable de la propiedad de hermeticidad a gases. Adicionalmente, tal película depositada requiere un aparato producido a gran escala (e. g., un aparato de deposición al vacío), en comparación con el caso de una película de recubrimiento o una lámina y presenta un problema en términos de costo de producción.

Se ha presentado un método para mejorar la resistencia al impacto o resistencia a la formación de pequeños orificios de una película depositada de vapor inorgánico o película metálica laminada. Específicamente, se ha propuesto una bolsa que contiene lámina de aluminio formada a partir de una película multicapas que incluye una película de resina termoplástica y una lámina de aluminio, en donde se apilan películas de nailon a ambos lados de la lámina de aluminio (véase Documento de Patente 1). También se ha propuesto una película de capas que exhibe buena resistencia al impacto y resistencia a la formación de pequeños orificios, que incluye una primera capa (película de nailon estirado), una segunda capa (lámina de aluminio), una tercera capa (película de coextrusión que incluye dos capas LLPDE o LDPE y una capa de nailon intercalada entre éstas), y una cuarta capa (película LLDPE o LDPE) (véase Documento de Patente 2). También se ha propuesto una película de capas para empacar partes electrónicas, cuya película exhibe buena propiedad anti humedad, resistencia a la formación de pequeños orificios, resistencia al pinchado y propiedad antiestática y la cual incluye una capa antiestética, una capa orientada biaxialmente de tereftalato de polietileno, una capa de lámina de aluminio, una capa orientada biaxialmente de nailon y una capa de poliolefina antiestética, las capas apiladas en este orden, donde se proporcionan una capa hermética a gases formada a partir de una capa de depósito de aluminio, una capa de depósito de óxido de aluminio, una capa de depósito de óxido de silicio, y una capa de resina de cloruro de vinilideno entre la capa orientada biaxialmente de tereftalato de polietileno y la capa orientada biaxialmente de nailon (véase Documento de Patente 3). Cualquiera de estos medios intenta mejorar la resistencia al impacto o resistencia a la formación de pequeños orificios al diseñar una estructura por capas, pero requiere una estructura complicada por capas (i. e., requiere un intrincado proceso de producción).

En conexión con una técnica de recubrimiento para mejorar la resistencia a la formación de pequeños orificios de una película depositada de vapor inorgánico o de una película metálica laminada, se ha propuesto una resina de poliuretano que exhibe propiedades de hermeticidad a gases y una película hermética a gases que contiene la resina (véase Documento de Patente 4), y una película recubierta que exhibe propiedad de hermeticidad a gases

(véase Documento de Patente 5). Sin embargo, estas no satisfacen necesariamente tanto la adhesión entre películas como la propiedad de hermeticidad a gases.

Mientras tanto, se ha propuesto un método para mejorar la propiedad de hermeticidad a gases (al oxigeno, dióxido de carbono, etc.) de una composición que contiene una resina epóxida al incrementar el contenido de nitrógeno amino de la composición (véase Documentos de Patentes 6 y 7). Sin embargo, tal composición para materiales de recubrimiento ni tiene una elevada propiedad de hermeticidad a gases ni exhibe una elevada propiedad de hermeticidad a gases en condiciones de humedad elevadas. Por tanto, surge la necesidad de una mejora adicional de la propiedad de hermeticidad a gases.

También, se ha propuesto una composición de resina epóxida que exhiba elevada propiedad de hermeticidad a gases, que contenga una resina epóxida que tenga una estructura especifica y un agente curador que contenga aminas (véase Documento de Patente 8). Sin embargo, la composición de resina epóxida antes mencionada es insatisfactoria en términos de conservación y procesado, aunque la composición exhiba buena propiedad de hermeticidad a gases, adhesión y resistencia química.

Documento de Patente 1: Solicitud Abierta de Patente Japonesa (kokai) No. H9-7789

Documento de Patente 2: Solicitud Abierta de Patente Japonesa (kokai) No. H9-314735

Documento de Patente 3: Solicitud Abierta de Patente Japonesa (kokai) No. H1-34821

Documento de Patente 4: Solicitud Abierta de Patente Japonesa (kokai) No. 21-9847

Documento de Patente 5: Solicitud Abierta de Patente Japonesa (kokai) No. 24-23173

Documento de Patente 6: Solicitud de Patente Japonesa (kokai) No. H7-91367

Documento de Patente 7: Solicitud de Patente Japonesa (kokai) No. H7-91368

Documento de Patente 8: Solicitud de Patente Japonesa (kokai) No. 22-25628

La Patente EP-A-1 443 67 presenta una película recubierta hermética a gases que consiste en una película flexible de polímero o una película de polímero depositada de vapor inorgánico, de la cual al menos una superficie está cubierta con una capa hermética a gases, donde la capa hermética a gases es un producto de resina curada formado a partir de una composición de una resina de poliuretano que comprende principalmente un compuesto de hidrógeno activo (A) y un compuesto de poliisocianato orgánico (B) y el producto de resina curada contiene 2% en

peso o más de una estructura del esqueleto de xililendiamina. La Patente JP-A-24-1655 presenta una

composición del tipo de resina de poliuretano curada de dos componentes (A) que comprende principalmente un compuesto de hidrógeno activo y un componente (B) que comprende principalmente un compuesto orgánico de poliisocianato y el producto de... [Seguir leyendo]

1. Una composición de resina de poliuretano que comprende un compuesto de hidrógeno activo (A) formado al añadir diisocianato de m-xilileno y/o dilsocianatato de hexametileno a un compuesto (C) a una relación equivalente de reacción ([número de grupos isocianato]/ número de grupos hidroxilo]) de ,8 a ,1; y un compuesto orgánico de poliisocianato (B) formado al añadir un compuesto (D) al diisocianato de m-xilileno y/o diisocianato de hexametileno a una relación equivalente de reacción ([número de grupos isocianato]/ número de grupos hidroxilo]) de 2 a 1, en donde el compuesto (C) es al menos un compuesto seleccionado entre etilenglicol, 1,3-propandiol, propilenglicol, dietilenglicol, dipropilenglicol, m-xililenglicol, trimetilolpropano, glicerina, un aducto de óxido de etileno y anilina, un aducto de óxido de propileno y anilina, un aducto de óxido de etileno y m-xililendiamina, un aducto de óxido de propileno y m-xililendiamina; y el compuesto (D) es al menos un compuesto seleccionado entre etilenglicol, 1,3-propandiol, propilenglicol, dietilenglicol, dipropilenglicol, m-xililenglicol, trimetilolpropano, glicerina, un aducto de óxido de etileno y anilina, un aducto de óxido de propileno y anilina, un aducto de óxido de etileno y m-xililendiamina, y un aducto de óxido de propileno y m-xililendiamina, y en donde la relación del número de grupos hidroxilo que se originan a partir de propilenglicol, dipropilenglicol, trimetilolpropano, un aducto de óxido de etileno y anilina, un aducto de óxido de propileno y anilina, y un aducto de óxido de propileno y m-xililendiamina, al número total de grupos hidroxilo del compuesto (C) es 5% o mayor.

2. Una composición de resina según la reivindicación 1, en donde el compuesto de hidrógeno activo (A) es un compuesto de hidrógeno activo formado al añadir diisocianato de m-xilileno y/o diisocianato de hexametileno al compuesto (C) a una relación equivalente de reacción ([número de grupos isocianato] / [número de grupos hidroxilo]) de ,75 a ,1.

3. Una composición de resina según la reivindicación 1, en donde el compuesto de hidrógeno activo (A) es un compuesto de hidrógeno activo formado al añadir diisocianato de m-xilileno al compuesto (C) a una relación equivalente de reacción ([número de grupos isocianato] / [número de grupos hidroxilo]) de ,8 a ,35; y el compuesto orgánico de poliisocianato (B) es un poliisocianato orgánico formado al añadir el compuesto (D) a diisocianato de m-xilileno a una relación equivalente de reacción ([número de grupos isocianato] / [número de grupos hidroxilo]) de 2 a 1.

4. Una composición de resina según la reivindicación 3, que contiene al menos un elemento metálico seleccionado entre el grupo que consiste en metales de transición pertenecientes a los Grupos 8, 9 y 1 de la tabla periódica (tipo ampliada), manganeso, cobre y zinc.

5. Una composición de resina según la reivindicación 1 o 2, en donde la relación de los grupos hidroxilo totales que se originan de un compuesto(s) que tiene tres o más funcionalidades con los grupos hidroxilo totales del compuesto (C) es más de 7%.

6. Una composición de resina según cualquiera de las reivindicaciones 1, 3 y 4, en donde la relación de los grupos hidroxilo totales que se originan de un(os) compuesto(s) que tiene(n) tres o más funcionalidades respecto a los grupos hidroxilo totales del compuesto (C) es de 5% o más y menos de 7%.

7. Una composición de resina según cualquiera de las reivindicaciones de la 1 a la 3, en donde la relación de los grupos hidroxilo totales que se originan de un(os) compuesto(s) que tiene(n) tres o más funcionalidades respecto a los grupos hidroxilo totales del compuesto (D) es menos de 8%.

8. Una composición de resina según la reivindicación 1 o la 4, en donde la relación de los grupos hidroxilo totales que se originan de un(os) compuesto(s) que tiene(n) tres o más funcionalidades respecto a los grupos hidroxilo totales del compuesto (D) es del 5% o más y menos del 8%.

9. Una composición de resina según la reivindicación 3, en donde la relación de los grupos primarios hidroxilo totales respecto a los grupos hidroxilo totales del compuesto (C) es del 5% o más.

1. Una composición de resina de poliuretano según la reivindicación 4, que contiene el elemento metálico en una cantidad de 1 a 5. ppm.

11. Una composición de resina de poliuretano según la reivindicación 4, en donde el elemento metálico está contenido en al menos un compuesto seleccionado de un carboxilato del mismo, un haluro del mismo y un complejo de acetilacetonato del mismo.

12. Una composición de resina de poliuretano según la reivindicación 4, donde el elemento metálico esté contenido en al menos un compuesto seleccionado de acetato de cobalto, naftenato de cobalto, oleato de cobalto y un complejo de acetilacetonato de cobalto.

13. Una composición de resina de poliuretano según cualquiera de las reivindicaciones de la 1 a la 3, que es una composición del tipo de dos componentes formada por el compuesto de hidrógeno activo (A) y el compuesto orgánico de poliisocianato (B).

14. Una película multicapas que Incluye una capa de producto curado formada de la composición de resina según una cualquiera de las reivindicaciones de la 1 a la 13.

15. La película multicapas según la reivindicación 14 que es una película laminada que emplea la composición de resina como adhesivo, o una película recubierta que emplea la composición de resina como material de

recubrimiento.

16. La película multicapas según la reivindicación 14 o la 15, que incluye en ella una capa depositada de vapor inorgánico, formada preferiblemente por al menos una especie seleccionada entre aluminio, alúmina y sílice, o una lámina metálica, hecho preferiblemente de lámina de aluminio.