BR112019011623A2 - filmes de embalagem com camadas individuais alternadas de vidro e plástico - Google Patents

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BR112019011623A2
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BR112019011623-0A
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Ryan A. Michaud
Daniel C. Vennerberg
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Bemis Company, Inc
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Abstract

FILMES DE EMBALAGEM COM CAMADAS INDIVIDUAIS ALTERNADAS DE VIDRO E PLÁSTICO A presente invenção é direcionada a filmes de embalagem que compreendem um filme coextrudado que tem camadas individuais alternadas de vidro e plástico. Esses filmes de embalagem podem ser usados para embalagem de alimentos e produtos farmacêuticos flexível. Esses filmes de embalagem fornecem excelente proteção de barreira contra oxigênio e umidade ao mesmo tempo em que têm flexibilidade superior.

Description

“FILMES DE EMBALAGEM COM CAMADAS INDIVIDUAIS ALTERNADAS DE VIDRO E PLÁSTICO” ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
[0001] A presente invenção refere-se a filmes de embalagem de múltiplas camadas que compreendem um filme coextrudado que tem camadas individuais alternadas de vidro e plástico para produzir materiais de barreira de alto teor de oxigênio, umidade e/ou produto químico. Esses filmes são úteis para embalar produtos alimentícios ou não sensíveis a oxigênio e/ou umidade, tais como produtos farmacêuticos e dispositivos médicos.
[0002] A seguinte descrição dos antecedentes e modalidades da invenção, após isso, é fornecida para auxiliar no entendimento da invenção, porém, não se admite descrever ou constituir técnica anterior à invenção. O conteúdo dos artigos, documentos de Patente e Pedidos de Patente, e todos os outros documentos e informações eletronicamente disponíveis mencionados ou citados neste pedido, estão aqui incorporados a título de referência em sua totalidade ao mesmo ponto como se cada publicação individual fosse indicada de maneira específica e individual para ser incorporada a título de referência, o que inclui quaisquer referências citadas nos artigos, documentos de Patente, Pedidos de Patente e documentos citados no presente documento. O Requerente reserva o direito a incorporar fisicamente neste pedido todo e qualquer material e informação de qualquer um dos tais artigos, documentos de Patente, Pedidos de Patente ou outros documentos.
[0003] Há um grande interesse no desenvolvimento de altos materiais de barreira que evitam o ingresso de vários gases, umidade e/ou produtos químicos que podem ser usados para embalagem de alimentos e produtos farmacêuticos flexível e produtos eletrônicos para o consumidor ou industriais. Materiais de embalagem de barreira contra alto teor oxigênio são necessários para essas aplicações. O material de barreira contra oxigênio tradicional para embalagem flexível foi o uso de alumínio na forma de folhas de alguns micrômetros de espessura. A folha de alumínio fornece barreira contra oxigênio e gás em embalagens flexíveis quando usada em espessura maior que 25,4 mícrons. No entanto, quando usada em espessuras menores é suscetível à formação de bolhas e outras fraturas induzidas por estresse, tais como rachadura por flexão. A incorporação de folha metálica em estruturas de múltiplas camadas necessita de múltiplas etapas de laminação; isso é oneroso em comparação com a coextrusão, que reduz o processo a uma única etapa.
[0004] Outro método bem conhecido para melhorar as propriedades de barreira dos materiais de embalagem é incorporar copolímero de álcool etilenovinílico (EVOH) em uma estrutura de filme de múltiplas camadas. Uma permeabilidade de oxigênio para um EVOH de 27% em mol de etileno de cerca de 0,006 cm3+*mil/100 polegadas?/24 horas a 23 'C e 0% de umidade relativa foi relatada. No entanto, o problema mais significativo se refere ao uso de EVOH como um material de barreira contra oxigênio é sua sensibilidade à umidade. EVOH é hidrofílico, que absorve uma quantidade significativa de umidade quando exposto diretamente a condições úmidas, o que resulta em um aumento em permeabilidade ao oxigênio. A dependência de EVOH em umidade na estimativa de suas propriedades de barreira contra gás é abordada no artigo “Ethylene Vinyl Alcohol Resins for Gas-Barrier Material” de T. Ivanami e Y. Hirai que está incorporado no presente documento a título de referência em sua totalidade. Esse artigo aborda a degradação nas propriedades de barreira contra oxigênio do EVOH conforme a umidade aumenta.
[0005] Outra abordagem para melhorar as propriedades de barreira contra oxigênio de filmes de embalagem é incorporar cargas inorgânicas sólidas em uma matriz de polímero termoplástico. Esse método inclui mesclar ambos os componentes com o uso de métodos de processamento de polímero convencionais para encapsular a carga inorgânica em polímero termoplástico e extrudar a mescla em folhas ou filmes. No entanto, quando algumas cargas inorgânicas, tais como carbonato de cálcio, talco, vidro e argilas são incorporadas na matriz de polímero, a mesma pode resultar em viscosidade intratável do híbrido de polímero e carga, especialmente em níveis de carga maiores que trinta por cento em volume, o que torna muito difícil o processo de derreter os mesmos em produtos úteis.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
[0006] São fornecidos filmes de embalagem de múltiplas camadas que compreendem um filme coextrudado que tem camadas individuais alternadas de vidro e plástico que exibem propriedades de barreira e flexibilidade superiores. Os filmes coextrudados que têm camadas individuais alternadas de vidro e plástico podem ser o próprio filme de embalagem de múltiplas camadas ou podem ser uma subunidade de uma estrutura de filme de embalagem maior. Esses filmes coextrudados que têm camadas alternadas de vidro e plástico foram produzidos a partir de uma extrusão simultânea contínua de vidro e plástico para formar uma corrente de fluxo de múltiplas camadas combinada de pelo menos uma camada individual de vidro e pelo menos uma camada individual de plástico. Em algumas modalidades, o filme coextrudado inclui pelo menos duas de vidro e pelo menos uma de plástico. Em outras modalidades, o filme coextrudado inclui pelo menos dez camadas de vidro e pelo menos dez camadas de plástico. A coextrusão de vidro e plástico foi realizada em combinação com o bloco de alimentação de multiplicação de camada. Os filmes coextrudados que têm camadas individuais alternadas de vidro e plástico podem ter qualquer número de camadas de vidro e qualquer número de camadas de plástico, conforme desejado, dependendo das exigências de um pedido de embalagem particular. O número total de camadas individuais alternadas de vidro e plástico pode variar de três a trezentos ou mais.
[0007] Em algumas modalidades, os filmes coextrudados que têm camadas individuais alternadas de vidro e plástico podem ser combinados com a camada externa discreta de um material de vedação térmica. Camadas de vedação térmica podem incluir, porém, sem limitação a poliolefinas, tais como polietilenos, copolímeros de etileno e alfa-olefina, copolímeros de polipropileno, copolímeros de acetato de vinil-etileno, ionômeros e mesclas dos mesmos. Em outras modalidades, os filmes coextrudados que têm camadas alternadas de vidro e plástico podem ser combinados com uma camada externa discreta de um material abusivo. Camadas abusivas podem incluir, porém, sem limitação a poliamidas, poliamidas orientadas e poliésteres aromáticos, tais como tereftalatos de polietileno, tereftalatos de polietileno orientados, polipropilenos e polipropilenos orientados. Em outras modalidades, os filmes coextrudados que têm camadas individuais alternadas de vidro e plástico podem ser combinados tanto com uma camada de vedação térmica quanto uma camada abusiva. Em algumas modalidades, os filmes coextrudados que têm camadas individuais alternadas de vidro e plástico podem incluir duas camadas externas do mesmo material. Por exemplo, duas camadas externas discretas de um material de vedação térmica podem ser revestidas por extrusão no filme coextrudado que tem camadas individuais alternadas de vidro e plástico.
[0008] São fornecidos no presente documento filmes de embalagem de múltiplas camadas que compreendem um filme coextrudado que tem camadas individuais alternadas de vidro e plástico que têm características de barreira contra gás e água superiores em comparação com materiais de embalagem convencionais. Em algumas modalidades, os filmes de embalagem de múltiplas camadas têm uma taxa de transmissão de oxigênio dentro de uma faixa de O a 1 cm3/m?/24 horas a 23 'C e 0% de umidade relativa. Em algumas modalidades, os filmes de embalagem de múltiplas camadas têm uma taxa de transmissão de vapor de água dentro de uma faixa de O a 1 g/m?/24 horas a 38 'C e 90% de umidade relativa. Em tais modalidades, os filmes de embalagem de múltiplas camadas têm uma taxa de transmissão de vapor de água dentro de uma faixa de O a 0,08 g/m?/24 horas a 38 Ce 90% de umidade relativa. Em outras modalidades, os filmes de embalagem de múltiplas camadas podem ter excelentes propriedades de barreira química. Permeação de oxigênio e vapor de água foi determinada por um método por meio de equipamento de medição de permeação Moconº. A permeação de oxigênio foi determinada aqui a 23 “*C e 0% de umidade relativa, e permeação de vapor de água a 38 Ce 90% de umidade relativa. Aqueles versados na técnica reconhecerão que filmes que têm uma taxa de transmissão de oxigênio dentro de uma faixa de O a 1 cm3/m?/24 horas e/ou uma taxa de transmissão de vapor de água dentro de uma faixa de O a 1 g/m?/24 horas são indicativos de materiais de alta barreira livre de defeito.
[0009] Além disso, são fornecidos no presente documento filmes de embalagem de múltiplas camadas que compreendem um filme coextrudado que tem camadas individuais alternadas de vidro e plástico com um alto grau de flexibilidade. Flexibilidade é determinada por um raio de curvatura mínimo. Um “raio de curvatura mínimo” usado no presente documento se refere ao menor raio permitido, o qual permite que o filme dobre sem quebrar, rachar ou causar qualquer tipo de defeito que afetaria as propriedades de barreira do filme. Aqueles versados na técnica reconhecerão que quanto menor o raio de curvatura mínimo, maior é a flexibilidade do material (na medida em que o raio de curvatura diminui, a curvatura aumenta). Em algumas modalidades, os filmes de embalagem de múltiplas camadas que compreendem as camadas alternadas de vidro e plástico têm um raio de curvatura mínimo menor que 10 mm. Dessa forma, os filmes de embalagem de múltiplas camadas que compreendem um filme coextrudado que tem camadas individuais alternadas de vidro e plástico fornecem um grau de flexibilidade significativamente útil.
[0010] O vidro dos filmes coextrudados que têm camadas alternadas de vidro e plástico tem uma temperatura de transição vítrea menor que 500 “C, por exemplo, menor que 500, 400, 350, 300, 250 ou 200 'C. Em algumas modalidades, o vidro pode ter uma temperatura de transição vítrea, Tg menor que 400 'C, por exemplo, menor que 400, 350, 300, 250, 200 ou 150 'C. Em algumas modalidades, o vidro é um vidro de fluorofosfato de estanho (por vezes denominado “vidro de SnF”). Tais vidros podem ser produzidos a partir de sinterização em lote de materiais inorgânicos, tais como, porém, sem limitação, BaF2, SnF2, ZnF2, P2O5, SnN(PO1s)», SNO, Sn2P207, SnCl2, NHaH2PO4, NHaPF6, Sn2P207 e podem ser derretidos em temperaturas que não excedem 600 'C (tipicamente na faixa dentro de 400 'C e 500 “C) para fornecer vidros homogêneos de boa qualidade e relativamente alta durabilidade química.
[0011] Os filmes de embalagem de múltiplas camadas que compreendem um filme coextrudado que tem camadas individuais alternadas de vidro e plástico têm uma composição vítrea que compreende, em uma base elementar, estanho em uma porcentagem molar dentro de uma faixa de 12,0 a 17,1, flúor em uma porcentagem molar dentro de uma faixa de 11,2 a 24,3, fósforo em uma porcentagem molar dentro de uma faixa de 12,1 a 19,6 e oxigênio em uma porcentagem molar dentro de uma faixa de 43,3 a 61,1. Em algumas modalidades, o vidro compreende, em uma base elementar, estanho em uma porcentagem molar dentro de uma faixa de 15,4 a 17,1, flúor em uma porcentagem molar dentro de uma faixa de 19,6 a 24,3, fósforo em uma porcentagem molar dentro de uma faixa de 14,2 a 16,6 e oxigênio em uma porcentagem molar dentro de uma faixa de 43,3 a 56. À determinação qualitativa e quantitativa dos componentes elementares das composições vítreas dos filmes de embalagem de múltiplas camadas pode ser determinada através de análise espectrométrica de raio x dispersivo de energia (EDX). Técnicas de análise espectrométrica de EDX de composições inorgânicas são bem conhecidas e podem ser prontamente realizadas por aqueles versados na técnica sem experimentação indevida.
[0012] Qualquer plástico pode ser usado para as camadas de vidro e plástico individuais alternadas. Em algumas modalidades, o plástico pode ser definido como um “termoplástico”. Um termoplástico é denominado no presente documento como qualquer mistura de polímero ou polímero que suaviza quando exposto ao calor e retorna a sua condição original quando resfriado até temperatura ambiente. Em algumas modalidades, o plástico pode incluir termoplásticos cristalinos ou semicristalinos, termoplásticos amorfos e mesclas dos mesmos que incluem, porém, sem limitação a poliamidas alifáticas e aromáticas, poliéteres, poli-imidas, ionômeros, poliésteres alifáticos e aromáticos, tais como tereftalatos de polietileno, tereftalatos de polietileno de glicol modificado, isoftalatos de polietileno e naftalatos de polietileno; copolímeros de olefina cíclica, homopolímeros e copolímeros de poliolefina, tais como polietilenos, polietilenos de alta densidade, polietilenos de anidrido maleico modificado, copolímeros de álcool etilenovinílico, copolímeros de acetato de vinil-etileno, ácido acrílico de etileno, ácido metacrílico de etileno, acrilatos de etileno- alquila e polipropilenos, poliamida-imidas, policarbonatos, poliéter-éter- cetonas, polieterimidas, poliéteresulfonas, polimetil-metacrilatos, polioximetilenos, sulfetos de polifenileno, poliestirenos que incluem poliestirenos de alto impacto, cloretos polivinílicos não plastificados, poliuretanos termoplásticos e mesclas dos mesmos.
[0013] Exemplos de poliamidas aromáticas incluem, porém, sem limitação, náilon 4,1, náilon 6,1, copolímero de náilon 6,6/61, copolímero de náilon 6,6/6T, náilon MXD6 (adipamida de poli-m- xilileno), adipamida de poli-p-xilileno, copolímero de náilon 61/6T, copolímero de náilon 617/61, náilon MXDI, copolímero de náilon 6/MXDT/I, náilon 6T (tereftalamida de poli-hexametileno), náilon 12T (tereftalamida de polidodecametileno), náilon 66T, náilon 6-3-T (tereftalamida de poli(trimetil-hexametileno)).
[0014] Exemplos de copolímeros de olefina cíclica comercialmente disponíveis incluem, porém, sem limitação à família de resinas da TOPASSO que é fornecida pela Polyplastics (Celanese-Ticona), Tóquio, Japão.
[0015] Em algumas modalidades, o plástico inclui poliésteres aromáticos de alquila substituída ou aromáticos, isto é, vários isômeros de ácido ftálico, tal como ácido paraftálico (ou ácido tereftálico), ácido isoftálico e ácido naftálico. Exemplos específicos de ácidos aromáticos de alquila substituída incluem os vários isômeros de ácido — dimetilftálico, tais como ácido dimetilisoftálico, ácido dimetilortoftálico, ácido dimetiltereftálico, os vários isômeros de ácido dietilftálico, tais como ácido dietilisoftálico, ácido dietilortoftálico, os vários isômeros de ácido dimetilnaftálico, tais como ácido 2,6- dimetilnaftálico e ácido 2,5-dimetilnaftálico, e os vários isômeros de ácido dietilnaftálico. Em algumas modalidades, os poliésteres aromáticos incluem copolímero de tereftalato de polietileno, copolímeros de tereftalato de polietileno de glicol modificado e misturas dos mesmos. Exemplos adicionais de copolímeros de tereftalato de polietileno de glicol modificado incluem, porém, sem limitação àqueles vendidos sob os nomes comerciais SKYGREENº PETG pela SK Chemicals America (Irvine, CA, E.U.A.) e Eastar""* Copoliester 6763 pela Eastman Chemical Company, Inc. (Kingsport, TN, E.U.A.).
[0016] Em algumas modalidades, o vidro e plástico usados nos filmes coextrudados de camadas individuais alternadas exibem, ambos, curvas de taxa de viscosidade e cisalhamento similares. Por exemplo, com base nas curvas de taxa de viscosidade e cisalhamento similares, conforme ilustrado no gráfico mostrado na Figura 1, um vidro, tal como um vidro de fluorofosfato de estanho, “Vidro de SnF” que tem uma composição molar de 20% de SnO + 50% de SnF> + 30% de P2Os e um plástico de um copolímero de tereftalato de polietileno de glicol modificado, SKYGREENS PETG SK2008 que tem uma gravidade específica de 1,27 g/cm?3, uma temperatura de transição vítrea, Tg de 80º C, um temperatura de suavização Vicat de 85 ºC, pode ser prontamente coextrudado. Em algumas modalidades, o vidro e plástico têm uma razão de viscosidade na faixa de 1:15 e 15:1 em temperaturas dentro da faixa de 110 'C e 260 'C em taxas de cisalhamento entre 1 e 1.000 sº!.
[0017] Em algumas outras modalidades, o vidro e plástico usados nos filmes coextrudados de camadas individuais alternadas podem exibir, ambos, curvas de taxa de viscosidade e cisalhamento diferentes.
[0018] Os filmes coextrudados que têm camadas individuais alternadas de vidro e plástico foram fabricados por um processo de extrusão contínua que inclui as etapas de introduzir o plástico ou mescla em uma primeira extrusora, introduzir o vidro em uma segunda extrusora, aquecer os materiais a uma temperatura desejada nas extrusoras e colocar uma ou mais correntes de fundição de cada material juntas para produzir uma corrente de fluxo de múltiplas camadas combinada de pelo menos uma camada individual de vidro e pelo menos uma camada individual de plástico. A corrente de fluxo de múltiplas camadas combinada foi formada em um formato geralmente plano, justaposta em uma forma de camadas empilhadas. Uma vez que a corrente de fluxo de múltiplas camadas deixou o molde, a mesma foi resfriada e conformada. Conforme usado no presente documento, os termos “coextrudado” ou “coextrusão” se referem ao processo de extrudar de maneira contínua e simultânea dois ou mais materiais através de um único molde com um ou mais orifícios dispostos de modo que os extrudados fundam e soldem em conjunto em uma estrutura consolidada antes de resfriar, isto é, arrefecer bruscamente. Conforme usado no presente documento, o termo extrusora se refere a qualquer aparelho que tem capacidade para aquecer um material a sua temperatura de suavização e/ou fusão para produzir uma corrente de fluxo de saída de material suavizado e/ou fundido que é expelido através da força da gravidade ou força mecânica a partir de um orifício de saída do aparelho. Extrusoras adequadas podem incluir, porém, sem limitação a extrusoras de rosca única, tais como extrusoras de rosca única de barril de pino ou estriado e de barril suave, extrusoras de rosca dupla, tais como extrusoras de rosca dupla de corrotação e contrarrotação e extrusoras de múltiplas roscas que incluem extrusoras de múltiplas roscas de eixo central estático e eixo central de rotação.
[0019] Em algumas modalidades, os filmes coextrudados que têm camadas individuais alternadas de vidro e plástico foram fabricadas por um método que manipulou mecanicamente as correntes de fluxo de plástico e vidro para multiplicar o número total de camadas de cada material durante o processo de extrusão para produzir uma configuração plana empilhada de camadas individuais alternadas de vidro e plástico. O uso de blocos de alimentação foi usado para combinar múltiplas correntes de fluxo de plástico e vidro em uma corrente de fluxo de múltiplas camadas combinada. Tais blocos de alimentação são descritos, por exemplo, nos documentos de Patente nº U.S. 3.759.647; 4.426.344 e na Publicação de Pedido de Patente nº U.S. 2013/0276895, em que o conteúdo dos mesmos está incorporado no presente documento a título de referência em sua totalidade. Em geral, esses blocos de alimentação foram configurados para receber múltiplas correntes que empilharam as correntes de fluxo entre si para formar uma estrutura de múltiplas camadas combinada empilhada antes de entrar em uma cabeça de molde de extrusão ou outro equipamento de processamento.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0020] Conforme usado no presente documento, os termos “compreende”, “que compreende” e variações gramaticais dos mesmos devem ser tidas para especificar a presença de recursos, números inteiros, etapas ou componentes afirmados ou grupos dos mesmos, porém, não excluem a presença ou adição de um ou mais outros recursos, números inteiros, etapas, componentes ou grupos dos mesmos.
[0021] Recursos e vantagens adicionais da presente invenção se tornarão aparentes a partir da seguinte descrição detalhada,
tida em combinação com os desenhos anexos, nos quais:
[0022] A Figura 1 é um desenho que ilustra as curvas de taxa de viscosidade e cisalhamento de um vidro de fluorofosfato de estanho, “Vidro de SnF” e um copolímero de tereftalato de polietileno de glicol modificado, SKYGREENº PETG SK2008.
[0023] A Figura 2 é um desenho conceitual que ilustra modalidades gerais dos filmes de embalagem de múltiplas camadas que compreendem um filme coextrudado que tem camadas individuais alternadas de vidro e plástico.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
[0024] Os filmes de embalagem de múltiplas camadas serão descritos agora mais completamente doravante em referência aos desenhos anexos, nos quais algumas, porém, nem todas as modalidades das invenções são mostradas. De fato, essas invenções podem ser incorporadas em várias formas diferentes e não devem ser interpretadas como limitadas às modalidades apresentadas no presente documento; em vez disso, essas modalidades são fornecidas de modo que essa revelação satisfaça exigências legais aplicáveis. Numerais semelhantes referem-se a elementos semelhantes em todo o texto.
[0025] A Figura 2 é um desenho conceitual que ilustra modalidades gerais de filme de embalagem de múltiplas camadas 10 que compreende um filme coextrudado que tem camadas individuais alternadas de vidro e plástico. Nesse desenho, as camadas designadas como “A” representam um material de vedação térmica, camadas designadas como “B” representam um polímero e camadas designadas como “C” representam um vidro. A referência “n” representa um múltiplo de um conjunto de oito camadas de camadas individuais alternadas de vidro e plástico. Esse desenho representa exemplos diferentes que foram fabricados com o número total de camadas individuais alternadas de vidro e plástico do filme coextrudado que varia entre 17, 65 e 257 quando n = 2, 8 e 32, respectivamente.
EXEMPLOS
[0026] Os Exemplos 1 a 10 dos filmes de embalagem de múltiplas camadas foram preparados com estruturas ilustradas na Figura 2. Um material de lote de vidro de fluorofosfato de estanho foi preparado com uma composição molar de 20% de SnO + 50% de SnF2 + 30% de NHaH2PO,. fundindo-se no cadinho de carbono a 500 'C no ar em um forno elétrico por 15 minutos, fundindo-se a composição fundida em alumínio e resfriando-se até temperatura ambiente. A composição vítrea sinterizada resfriada foi moída até um tamanho de partícula de aproximadamente 3 mm. Essa composição vítrea é denotada pela referência “Camada C” e teve, em uma base elementar, estanho em uma porcentagem molar dentro de uma faixa de 15,4 a 17,1, flúor em uma porcentagem molar dentro de uma faixa de 19,6 a 24,3, fósforo em uma porcentagem molar dentro de uma faixa de 14,2 a 16,6 e oxigênio em uma porcentagem molar dentro de uma faixa de 43,3 a 56. Uma primeira resina plástica denotada como “Camada B” foi introduzida em uma primeira extrusora e aquecida até uma temperatura suficiente para plastificar a resina para produzir uma primeira corrente de fluxo de plástico. De modo geral, essa temperatura estava acima de um ponto de fusão da resina plástica cristalina ou semicristalina, e/ou em ou acima da temperatura de transição vítrea para uma resina plástica amorfa. A seguir, a composição vítrea descrita acima como “Camada C” foi introduzida em uma segunda extrusora e aquecida até acima de sua temperatura de transição vítrea para produzir uma corrente de fluxo de vidro. As primeiras correntes de fluxo de plástico e vidro foram enviadas através de uma tubulação de bloco de alimentação para produzir uma corrente de fluxo verticalmente empilhada de camadas alternadas de plástico e vidro que têm uma sequência de três camadas de plástico/vidro/plástico ou “Camada B/Camada C/Camada B”. A tubulação de bloco de alimentação foi manipulada para multiplicar essa sequência de três camadas para produzir correntes de fluxo verticalmente empilhadas em camadas múltiplas de três.
Por exemplo, dobrar uma sequência de três camadas pode produzir uma corrente de fluxo de cinco camadas — que tem a sequência de plástico/vidro/plástico/vidro/plástico ou "Camada B/Camada C/Camada B/Camada C/Camada B” enquanto uma dobra da sequência de cinco camadas pode produzir uma sequência de nove camadas de plástico/vidro/plástico/vidro/plástico/vidro/plástico/vidro/plástico ou “Camada B/Camada C/Camada B/Camada C/Camada B/Camada C/Camada B/Camada C/Camada B”. Enquanto a tubulação de bloco de alimentação multiplicou a corrente de fluxo de três camadas de plástico/vidro/plástico, uma segunda resina plástica denotada como “Camada A” foi introduzida em uma terceira extrusora.
Essa segunda resina plástica foi aquecida até uma temperatura suficiente para plastificar a resina para produzir uma segunda corrente de fluxo de plástico que entrou na tubulação de bloco de alimentação.
As correntes de fluxo da sequência de três camadas multiplicadas de plástico e vidro (Camada B/Camada C/Camada B), e aquela para a Camada A então deixaram simultaneamente através de uma cabeça de molde de fenda de extrusão para produzir as modalidades representadas na Figura 2. À construção de algumas modalidades dos filmes de embalagem é relatada abaixo na TABELA 1. A permeabilidade ao oxigênio e à umidade para alguns desses filmes de embalagem foi medida e também relatada abaixo na TABELA 1.
Não E Taxa de Tranêmiss Exe Cam Total | -SPESSUMa Transmis ão de o “Cc” Vidr ; gênio Umidade o/Plá (mícron) a: / (gramas/ stico m?/24h) a [e er vs os | o | |3 | a [8 cj 8 65| 50 | 01 | 070 | | 6 | a [8 ec 2/17) 25 | | | a [8 e se 5 om [os | 8 | a [8 cj 8 65| 25 | | — | [e a Te Te Bb 3 E =
[1] a Tm [e BD ET =
[0027] A = um polietileno de baixa densidade, DOW LDPE 6401 (The Dow Chemical Company, Midland MI) que tem uma densidade de 0,922 g/cm?, e uma taxa de fluxo de fusão de 2,0 g/10 min.
[0028] B1 = um copolímero de tereftalato de polietileno de glicol modificado, SKYGREENº PETG SK2008 (SK Chemicals, Pangyo, Coreia de Sul) que tem uma temperatura de transição vítrea de 80 C.
[0029] B2 = uma poliamida, náilon 6, BASF Ultramidº B36 (BASF Corporation, Wyandotte, MI) que tem uma densidade de 1,13 g/cm3? e uma temperatura de fusão de 220 “C.
[0030] B3 = um poliuretano termoplástico, Elastollanº WY1158 (BASF Corporation, Wyandotte, MI).
[0031] B4 = um copolímero de ácido acrílico de etileno, PRIMACOR'" 1430 (The Dow Chemical Company, Midland MI) que tem uma densidade de 0,930 g/cm3?, e uma taxa de fluxo de fusão de 5,0 g/10 min (190 'C/2,16 kg).
[0032] A descrição e os exemplos acima ilustram determinadas modalidades da presente invenção e não devem ser interpretados como limitantes. A seleção de modalidades particulares, combinações das mesmas, modificações e adaptações das várias modalidades, condições e parâmetros normalmente encontrados na técnica serão aparentes àqueles versados na técnica e devem estar inseridos no espírito e escopo da presente invenção.

Claims (10)

REIVINDICAÇÕES
1. Filme de embalagem de múltiplas camadas caracterizado pelo fato de que compreende: um filme coextrudado que compreende camadas alternadas de vidro e plástico, em que o número de camadas de vidro é pelo menos dois e o número de camadas de plástico é pelo menos um, em que o filme de embalagem de múltiplas camadas tem uma espessura total dentro de uma faixa de 10 um a 250 pum, em que o filme de embalagem de múltiplas camadas tem um raio de curvatura mínimo menor que 10 mm e em que o vidro compreende, em uma base elementar, estanho em uma porcentagem molar dentro de uma faixa de 12,0 a 17,1, flúor em uma porcentagem molar dentro de uma faixa de 11,2 a 24,3, fósforo em uma porcentagem molar dentro de uma faixa de 12,1 a 19,6 e oxigênio em uma porcentagem molar dentro de uma faixa de 43,3 a 61,1.
2. Filme de embalagem de múltiplas camadas, de acordo com a reivindicação anterior, em que o filme de embalagem de múltiplas camadas é caracterizado pelo fato de que tem uma taxa de transmissão de vapor de água dentro de uma faixa de O a 1 g/m?/24 horas a 38 Ce 90% de umidade relativa.
3. Filme de embalagem de múltiplas camadas, de acordo com uma das reivindicações anteriores, em que o filme de embalagem de múltiplas camadas é caracterizado pelo fato de que tem uma taxa de transmissão de oxigênio dentro de uma faixa de O a 1 cm3/m?/24 horas a 23 C e 0% de umidade relativa.
4. Filme de embalagem de múltiplas camadas, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o plástico compreende poliamidas alifáticas e aromáticas, poliéteres, poli-imidas, poliésteres alifáticos e aromáticos, copolímeros de olefina cíclica, homopolímeros e copolímeros de poliolefina, polietilenos de alta densidade, polietilenos de anidrido modificado, copolímeros de acetato de vinil-etileno, polipropilenos, poliamida-imidas, policarbonatos, poliéter-éter-cetonas, — poliéterimidas, — poliétersulfonas, — polimetil- metacrilatos, polioximetilenos, sulfetos de polifenileno, poliestirenos, cloretos polivinílicos não plastificados e mesclas dos mesmos.
5. Filme de embalagem de múltiplas camadas, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o vidro tem uma temperatura de transição vítrea, Tg menor que 200 “C.
6. Filme de embalagem de múltiplas camadas, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o vidro tem uma temperatura de transição vítrea, Tg menor que 150 'C.
7. Filme de embalagem de múltiplas camadas, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o vidro compreende, em uma base elementar, estanho em uma porcentagem molar dentro de uma faixa de 15,4 a 17,1, flúor em uma porcentagem molar dentro de uma faixa de 19,6 a 24,3, fósforo em uma porcentagem molar dentro de uma faixa de 14,2 a 16,6 e oxigênio em uma porcentagem molar dentro de uma faixa de 43,3 a 56.
8. Filme de embalagem de múltiplas camadas, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o número de camadas de vidro é pelo menos dez e o número de camadas de plástico é pelo menos dez.
9. Filme de embalagem de múltiplas camadas, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente uma camada vedante.
10. Filme de embalagem de múltiplas camadas, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente uma camada abusiva.
BR112019011623-0A 2016-12-09 2016-12-09 filmes de embalagem com camadas individuais alternadas de vidro e plástico BR112019011623A2 (pt)

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