ES2269038T3 - Dispositivo de cierre autoadhesivo que se puede volver a cerrar. - Google Patents

Abstract

Bobina a partir de la cual se pueden obtener, mediante corte transversal, dispositivos de cierre de fácil abertura que se puede volver a cerrar, dicha bobina formada de una cinta sobre la base de un sustrato de película de plástico provista en un lado de una banda longitudinal recubierta con un adhesivo que su puede eliminar seleccionado a partir de los siguientes: - un adhesivo acrílico de emulsión a partir de agua sobre la base de ésteres C3 hasta C5 de ácido acrílico o - un adhesivo de aplicación en estado fundido elegido entre cauchos de termoplástico o resinas hidrocarbúricas, o bien opcionalmente sus compuestos; y - una tira o banda no adhesiva en uno de los bordes longitudinales de dicha bobina, siendo la anchura de dicha bobina igual a la longitud del dispositivo de cierre de fácil abertura.

Description

Dispositivo de cierre autoadhesivo que se puede volver a cerrar.

Esta invención describe un dispositivo de cierre de fácil abertura que se puede volver a cerrar, utilizado para cierres o sistemas de cierre que pueden ser aplicados a paquetes, recipientes y en particular a recipientes flexibles para el empaquetado de alimentos.

Son conocidos en la técnica diversos tipos de dispositivos de cierre de fácil abertura que se puede volver a cerrar. Típicamente, algunos de dichos cierres de fácil abertura están fabricados con cintas impresas de película de plástico recubierta de adhesivo. Estas cintas se desenrollan en una dirección perpendicular al borde de abertura del paquete, como se representa en la figura 1. En este caso la característica de fácil abertura del paquete se obtiene a través de la aplicación de una tira de papel o una tira de película de plástico aplicada al extremo libre de la cinta adhesiva, para neutralizar el adhesivo y permite la manipulación del dispositivo de abertura fácil.

El documento WO 99/40159 describe un rollo de etiquetas autoadhesivas en forma de una cinta continua que se puede imprimir a partir de la cual se puede desprender cada etiqueta autoadhesiva individual. La cinta continua no tiene una banda transportadora; una superficie de la cinta proporciona una capa adherente, pudiéndose imprimir la otra superficie y estando provista con una capa antiadherente. Las etiquetas se pueden manipular disponiendo y dimensionado áreas libres de adhesivo en la superficie de la cinta opuesta a aquella que se puede imprimir, de tal forma que una etiqueta autoadhesiva se puede tocar en el área libre de adhesivo.

El documento USP 4,889,234 expone una etiqueta que utiliza un tipo único de adhesivo el cual puede proporcionar una unión permanente en un área de la etiqueta y un adhesivo débil que se puede eliminar en otras áreas de la etiqueta. En dichas últimas áreas el adhesivo permanente se aplica con un modelo fino. La etiqueta puede estar montada en una tira de refuerzo con una capa que se puede liberar entre el adhesivo y la tira de refuerzo de forma que las etiquetas se pueden distribuir sobre una hoja de exfoliación a partir de un rollo de la manera usual.

La figura 1 muestra en detalle un paquete fabricado de películas de polietileno y que contiene pañuelos de un sólo uso (por ejemplo, Scottex®), en donde el cierre de fácil abertura se obtiene aplicando al paquete una pieza de una cinta adhesiva transversalmente cortada, que soporta una tira de película de plástico o de papel aplicada bajo el borde frontal libre, a fin de permitir una manipulación y una abertura fácil del paquete por parte del usuario. El sistema de cierre se representa en la figura 1a, en donde se representa dicha tira de papel o de plástico aplicada en la cinta adhesiva.

Este dispositivo de cierre de fácil abertura que se puede volver a cerrar se utiliza ampliamente, porque permite que el paquete se vuelva a cerrar después de la utilización de forma que se asegura la integridad del contenido durante largos períodos de tiempo.

Este sistema es ampliamente utilizado en paquetes flexibles para alimentos, tales como paquetes que contienen galletas, harina, pasta, café, etcétera. Véase por ejemplo el documento EP 129,094.

Otro tipo conocido de cierre de fácil abertura que se puede volver a cerrar está formado por una cinta recubierta con un adhesivo sólo en un lado, como antes, en donde la cinta de fácil abertura no adhesiva se obtiene plegando un borde longitudinal de la cinta sobre el lado adhesivo en una anchura de unos pocos milímetros, de tal modo que dicha área no adhesiva, después del corte transversal de la cinta, se puede coger con los dedos a fin de abrir el paquete.

La figura 2a muestra este dispositivo de fácil abertura aplicado a un paquete flexible para productos alimenticios. La figura 2b muestra el sistema de plegado longitudinal que forma dicho borde libre de adhesivo en una cinta adhesiva. La figura 2c muestra la máquina utilizada para plegar longitudinalmente la cinta adhesiva y aplicar dicho dispositivo de cierre de la figura 2b. La máquina de la figura 2c está disponible comercialmente con el dispositivo de la técnica anterior. Como se puede ver, dicho plegado se efectúa a expensas de la anchura de la cinta. En la parte superior de la figura 2b se representa una vista en sección frontal de la cinta adhesiva mostrando la dirección del plegado longitudinal de la cinta. Como se ha mencionado, el plegado longitudinal de la cinta se lleva a cabo mediante la misma máquina que aplica el sistema de cierre al paquete. Después del paso de plegado, la máquina corta secciones transversales de la cinta, que son aplicadas sobre los paquetes en las áreas en las que las están presentes perforaciones o muescas, necesarias para facilitar la abertura del paquete. Por otra parte, cuando el paquete se cierra herméticamente, como ocurre en los paquetes de productos alimenticios, el sistema de cierre con las dimensiones requeridas se aplica sobre la parte superior del paquete que debe ser cortada por el usuario para abrir el paquete. El paquete se cierra después de su utilización plegando su parte superior y manteniéndola en posición con el dispositivo de cierre descrito antes. Un cierre de este tipo se describe por ejemplo en el documento EP 250,353.

La desventaja de ambos sistemas de cierre reside en el hecho de que requieren una cantidad mayor de material para su fabricación. En el primero de dichos sistemas descritos antes, con la cinta adhesiva también es necesario utilizar otro material a fin de neutralizar la sección del lado adhesivo de la cinta requerido para el cierre de fácil abertura. En el segundo sistema de cierre es necesario que la cinta adhesiva a partir de la cual se obtiene el cierre tenga una anchura mayor que la almohadilla de cierre, a fin de obtener la parte no adhesiva. También existen desventajas en el proceso de aplicación de dichos sistemas de cierre sobre los recipientes: en el sistema de cierre primero es necesarias la utilización de un aplicador del material no adhesivo (cortado a partir de un rollo o distribuido en formatos previamente cortados) que neutralice el área adhesiva. La fabricación del segundo sistema de cierre es compleja.

Ambos sistemas requieren un control preciso de la aplicación y la colocación de dichos cierre sobre los paquetes y recipientes. A pesar del control preciso, las interrupciones del proceso de fabricación son muy frecuentes debido a los atascos y el consiguiente tiempo de paro de la máquina.

Existe la necesidad de un sistema de cierre de fácil abertura que se pueda volver a cerrar que pueda eliminar las desventajas de los sistemas existentes y en particular un dispositivo que pueda ser fabricado mediante un proceso más simple y que requiera una cantidad inferior de materiales que aquellos de la técnica anterior, un funcionamiento más simple de las líneas de fabricación y por lo tanto costes de fabricación inferiores.

El solicitante ha encontrado de forma inesperada un dispositivo de cierre de fácil abertura que se puede volver a cerrar que permite resolver el problema técnico mencionado antes.

Los sistemas de cierre de fácil abertura que se pueden volver a cerrar de la presente invención se pueden obtener cortando transversalmente una bobina sustancialmente formada de una cinta adhesiva recubierta por un lado sobre la base de un sustrato de película de plástico provista en un lado de una banda longitudinal recubierta con un adhesivo que se puede eliminar seleccionado a partir de los siguientes:

- un adhesivo acrílico de emulsión a partir de agua sobre la base de ésteres C_{3} hasta C_{5} de ácido acrílico o

- un adhesivo de aplicación en estado fundido elegido entre cauchos de termoplástico o resinas hidrocarbúricas, o bien opcionalmente sus compuestos;
y

- una tira o banda no adhesiva en uno de los bordes longitudinales de dicha bobina, siendo la anchura de dicha bobina igual a la longitud del dispositivo de cierre de fácil abertura aplicado sobre los paquetes.

Las bobinas se pueden obtener a partir de una cinta adhesiva recubierta por un lado a base de un sustrato de película de plástico, el recubrimiento adhesivo siendo aplicado longitudinalmente, en el sentido de la dirección del rollo, en secciones longitudinales en tiras o en forma de banda separadas por secciones longitudinales que no tienen recubrimiento adhesivo, dicha cinta estando enrollada formando un rollo recubierto de adhesivo que tiene un recubrimiento adhesivo parcial (rollo laminado), el rollo laminado siendo ranurado entonces longitudinalmente en diversas bobinas de anchura menor.

De ese modo el modelo de ranurado crea bobinas de ancho pequeño que tienen en uno de sus bordes longitudinales un área sin recubrimiento adhesivo.

En particular en un lado de la cinta existe una tira o banda longitudinal recubierta de adhesivo más grande y la tira o banda no recubierta de adhesivo está colocada en uno de los dos bordes longitudinales; la anchura del área libre de adhesivo es tal que puede ser fácilmente cogida para abrir el paquete, una vez ha sido aplicado el sistema de cierre.

La figura 3a muestra el sistema de cierre de esta invención aplicado a un paquete flexible para productos alimenticios, en el que la parte superior del paquete se muestra plegada sobre sí misma. La figura 3b es una vista frontal del dispositivo de cierre de fácil abertura que se puede volver a cerrar de la figura 3a y el área de puntos corresponden al área recubierta de adhesivo, mientras que el área en blanco no tiene adhesivo. La figura 3c representa el ajuste de la parte de la máquina de la figura 2c que corta el dispositivo de cierre de la figura 3b a partir de las bobinas recubiertas de adhesivo. En la figura 3c, 1 indica la banda o tira de la cinta con recubrimiento adhesivo; 2 indica la banda o tira sin recubrimiento adhesivo. La figura 3c muestra la cinta que es cortada transversalmente por la máquina en formatos (dispositivos de cierre de fácil abertura que se pueden volver a cerrar) que son aplicados a los paquetes para formar el sistema de cierre de fácil abertura de la invención.

Las máquinas de la figura 2c utilizadas para la aplicación del dispositivo de cierre de la invención se pueden simplificar eliminando el sistema de plegado longitudinal o el sistema de neutralización del adhesivo.

Generalmente la anchura de la cinta, que es suministrada en bobinas, está comprendida preferiblemente entre aproximadamente 20 y aproximadamente 100 mm, más preferiblemente entre 25 y 60 mm (la longitud de la bobina puede ser de un orden de magnitud de miles de metros, como se requiera).

La banda longitudinal sin recubrimiento de adhesivo tiene una anchura preferiblemente comprendida entre 5 y 15 milímetros.

El dispositivo de cierre de fácil abertura que se puede volver a cerrar de acuerdo con la invención tiene una longitud comprendida entre 25 y 60 mm y se obtiene cortando transversalmente la cinta a partir de una bobina que tiene una anchura comprendida en la gama anteriormente indicada. Opcionalmente, la cinta o la película de plástico del sistema de cierre de la invención puede estar impresa. En tal caso, las dimensiones del modelo impreso determina aquellas del dispositivo de cierre. Algunas veces, pueden estar impresas "marcas" específicas para foto células de forma que ayuden a la determinación de la posición en la cual debe ser cortada la cinta.

La película de plástico utilizada como base de la cinta adhesiva preferiblemente puede ser polipropileno biorientado, poliéster biorientado, polietileno, o laminados, también fabricados de las películas anteriormente mencionadas.

Los adhesivos utilizados están disponibles en el mercado y se escogen entre aquellos que permiten fabricar un cierre adhesivo que se puede eliminar y que se puede volver a cerrar. El adhesivo es un adhesivo acrílico de emulsión a partir de agua sobre la base de ésteres C_{3} hasta C_{5} de ácido acrílico tal como por ejemplo butil acrilato, o, alternativamente, se puede utilizar, un adhesivo de aplicación en estado fundido, tal como aquellos fabricados de cauchos de termoplástico o resinas hidrocarbúricas, o bien opcionalmente sus compuestos.

El proceso de fabricación de la bobina a partir de la cual se obtiene la cinta adhesiva para el sistema de cierre de la invención, en el caso en el que el adhesivo para la aplicación sea una emulsión acrílica acuosa, comprende los siguientes pasos:

1) recubrimiento de un lado de la película base de plástico, preferiblemente provista de una anchura de aproximadamente 1300 mm, con un exceso de una emulsión adhesiva acuosa por medio de un rodillo de aplicación;

2) eliminación del exceso de emulsión acuosa y dosificación de la cantidad que queda en la cinta, preferiblemente con una barra dosificadora helicoidal (dosificador Mayer), de tal forma que la cantidad dosificada de adhesivo por unidad de superficie (peso en seco) esté preferiblemente comprendida en la gama desde aproximadamente 16 hasta aproximadamente 18 g/m^{2};

3) eliminación del recubrimiento adhesivo, creando un modelo de tira o banda longitudinal, preferiblemente pasando la superficie recubierta de la cinta por debajo de un conjunto de cuchillas limpiadoras que crean un modelo longitudinal de áreas alternadas recubiertas y sin recubrir;

4) evaporación del medio acuoso, preferiblemente pasando la cinta recubierta a través de un horno de secado a temperaturas desde aproximadamente 80 hasta aproximadamente 120ºC;

5) enrollado de la película recubierta en un rollo (rollo laminado) y el subsiguiente ranurado del rollo en bobinas de menor anchura, su anchura estando comprendida entre aproximadamente 20 y aproximadamente 100 mm, de forma que en dichas bobinas, las cuales se utilizan en las máquinas de aplicación, la tira o banda sin adhesivo está colocada en uno de los dos bordes longitudinales de la bobina.

Mediante el corte transversal de la cinta a partir de la bobina de anchura menor para una longitud comprendida entre aproximadamente 25 y aproximadamente 60 mm, se obtiene el dispositivo de cierre de acuerdo con la presente invención.

Cuando se utiliza un adhesivo de aplicación en estado fundido, la aplicación a la cinta se realiza de acuerdo con el proceso conocido en la técnica y el dispositivo de cierre se obtiene llevando a cabo los pasos 5) y 6) descritos antes sobre las cinta recubierta (bobina). En particular, en los pasos 1) y 2) el recubrimiento adhesivo se realiza mediante extrusión del adhesivo fundido y dosificación del adhesivo en su estado fundido, preferiblemente con un dosificador Mayer o dispositivos similares. Este adhesivo se aplica a la superficie entera de un lado de la cinta. El paso 3) es sustancialmente el mismo que el que se ha informado antes, con la creación de un modelo longitudinal de áreas o bandas alternadas recubiertas y sin recubrir, obtenidas a través del paso de la cinta recubierta por debajo de un conjunto de cuchillas limpiadoras que eliminan el adhesivo de aplicación en estado fundido a lo largo de tiras o bandas específicas. El paso 4) no se lleva a cabo. Como se ha dicho, los pasos 5) y 6) son los mismos que aquellos descritos antes.

El solicitante sorprendentemente ha encontrado que en el proceso anteriormente descrito en el que el adhesivo preferiblemente se basa en un adhesivo acrílico de emulsión a partir de agua sobre la base de ésteres C_{3} hasta C_{5} de ácido acrílico, la utilización de las cuchillas limpiadoras permite eliminar completamente el adhesivo de las secciones de la cinta recubierta pensadas para permanecer libres de adhesivo.

Este hecho es sorprendente e inesperado y permite evitar el paso de la neutralización del adhesivo en aquella parte de la cinta que deba permanecer libre de adhesivo. Esto permite tener un proceso de fabricación más simple y reducir significativamente los costes de producción.

El dispositivo de cierre descrito en esta invención puede ser aplicado a paquetes para alimentos, paquetes flexibles, sobres, carpetas, sobres de seguridad y otros tipos de paquetes.

Las máquinas utilizadas para la aplicación del dispositivo de cierre de la invención permiten una productividad más elevada con respecto a los dispositivos de cierre de la técnica anterior. Adicionalmente las máquinas comercialmente disponibles de la figura 2c que utilizan el dispositivo de cierre de la presente invención se pueden simplificar eliminando el sistema de plegado longitudinal o el sistema de neutralización del adhesivo.

Los atascos en las máquinas son infrecuentes, incluso a las velocidades más elevadas de aplicación y también el porcentaje de paquetes rechazados por defectuosos o inutilizables es mucho menor que aquél obtenido con los dispositivos de cierre de la técnica anterior. Las pruebas llevadas a cabo por el solicitante han mostrado que utilizando la máquina para la creación del dispositivo de cierre representado en la figura 2b, el plegado longitudinal de la cinta es el paso crítico el proceso y esto crea un número mayor de paquetes defectuosos que aquel del proceso de la presente invención.

Además, como ya se ha mencionado, el sistema descrito en esta invención produce ahorros sustanciales en la cantidad de material utilizado (tanto para la película como para el adhesivo).

El siguiente ejemplo ilustra la invención, sin limitar su ámbito ni su aplicación.

Ejemplo 1

Una película de polipropileno biorientado provista de una anchura de 620 mm y un grosor de 50 \mum ha sido impresa en el reverso mediante técnicas de hueco grabado en rotativas con una longitud repetida de 45 mm.

La superficie impresa ha sido recubierta con un adhesivo acrílico acuoso (Primal® PS 83 D, suministrado por Rohm and Haas) a partir de butil acrilato (concentración del éster en la emulsión: 53% en peso).

El peso del recubrimiento aplicado por unidad de área, después de la dosificación con un dosificador Mayer era de 28 g/m^{2}.

El modelo longitudinal ha sido realizado creando 12 áreas o bandas longitudinales sin recubrir provistas de una anchura de 10 mm, alternadas con 12 áreas o bandas longitudinales recubiertas con adhesivo provistas de una anchura de 40 mm. La cinta recubierta tiene dos rebordes del borde sin recubrir con una anchura de 10 mm cada uno. Este proceso ha sido llevado a cabo con la utilización de una matriz de cuchillas limpiadoras fabricadas de acero flexible endurecido.

Después del recubrimiento, la eliminación y el dosificado del exceso de adhesivo, la emulsión acrílica acuosa sobre la cinta recubierta ha sido secada en un horno de secado a una temperatura comprendida entre 80ºC y 120ºC.

El rodillo laminado recubierto ha sido ranurado en bobinas provistas de una anchura de 50 mm, de tal modo que la banda colocada en uno de los bordes longitudinales de la cinta no tiene recubrimiento adhesivo.

Estas bobinas, fabricadas de una película de polipropileno biorientado impresa por el reverso de 20 \mum laminada con una película de 25 \mum polipropileno de colada, han sido utilizadas para formar un dispositivo de cierre de fácil abertura que se puede volver a cerrar sobre un paquete de fondo cuadrado de 500 g de pasta.

El cierre de los paquetes herméticamente cerrados por calor, una vez abiertos como en el caso presente en sus bordes superiores, se realizó plegando la parte superior del paquete cerca de dicho borde de manera que se formaron tres pliegues consecutivos y manteniendo en posición dichos pliegues mediante la aplicación del dispositivo de cierre de fácil abertura que se puede volver a cerrar descrito antes.

El proceso para la aplicación a los paquetes anteriores del dispositivo de cierre de fácil abertura que se puede volver a cerrar de la invención es el siguiente.

La bobina ranurada recubierta se desenrolla de tal modo que la dirección de desenrollado es transversal con respecto a aquella del paquete. La máquina de aplicación corta transversalmente las cinta de dicha bobina, como se representa en la figura 3c, obteniendo formatos parciales de cinta recubierta de adhesivo que tienen el tamaño de 50 x 45 mm, que son aplicados transversalmente en la parte superior del paquete como se representa en la figura 3a. Dicho dispositivo se puede volver a aplicar al paquete muchas veces después de la abertura del paquete para volverlo a cerrar.

Claims (8)

1. Bobina a partir de la cual se pueden obtener, mediante corte transversal, dispositivos de cierre de fácil abertura que se puede volver a cerrar, dicha bobina formada de una cinta sobre la base de un sustrato de película de plástico provista en un lado de una banda longitudinal recubierta con un adhesivo que su puede eliminar seleccionado a partir de los siguientes:

- un adhesivo acrílico de emulsión a partir de agua sobre la base de ésteres C_{3} hasta C_{5} de ácido acrílico o

- un adhesivo de aplicación en estado fundido elegido entre cauchos de termoplástico o resinas hidrocarbúricas, o bien opcionalmente sus compuestos; y

- una tira o banda no adhesiva en uno de los bordes longitudinales de dicha bobina, siendo la anchura de dicha bobina igual a la longitud del dispositivo de cierre de fácil abertura.

2. Bobina de acuerdo con la reivindicación 1 en el que el lado del adhesivo de la cinta es una tira o banda longitudinal más grande recubierta de adhesivo y la tira o banda no recubierta de adhesivo está colocada en correspondencia con uno de los dos bordes longitudinales.

3. Bobina de acuerdo con las reivindicaciones 1 y 2 en la que la anchura de la bobina está comprendida entre aproximadamente 20 mm y aproximadamente 100 milímetros y preferiblemente entre aproximadamente 25 mm y aproximadamente 60 mm.

4. Bobina de acuerdo con las reivindicaciones 1-3 en la que la anchura de la banda longitudinal sin recubrimiento de adhesivo colocada en un borde de la cinta está comprendida entre 5 y 15 milímetros.

5. Bobina de acuerdo con las reivindicaciones 1-4 en la que la película de plástico de la cinta está formada por polipropileno biorientado, poliéster biorientado, polietileno o laminados fabricados de las películas anteriormente mencionadas.

6. Proceso para la fabricación de la bobina de las reivindicaciones 1-5, el adhesivo siendo una emulsión acrílica acuosa, comprendiendo los siguientes pasos:

1) recubrimiento de un lado de la película base de plástico, preferiblemente provista de una anchura de aproximadamente 1300 mm, con un exceso de una emulsión adhesiva acuosa por medio de un rodillo de aplicación;

2) eliminación del exceso de emulsión acuosa y dosificación de la cantidad que queda en la cinta, preferiblemente con una barra dosificadora helicoidal (dosificador Mayer), de tal forma que la cantidad dosificada de adhesivo por unidad de superficie (peso en seco) está preferiblemente comprendida en la gama desde aproximadamente 16 hasta aproximadamente 18 g/m^{2};

3) eliminación del recubrimiento de adhesivo, creando un modelo de tira o banda longitudinal, preferiblemente pasando la superficie recubierta de la cinta por debajo de un conjunto de cuchillas limpiadoras que crean un modelo longitudinal de áreas alternadas recubiertas y sin recubrir;

4) evaporación del medio acuoso, preferiblemente pasando la cinta recubierta a través de un horno de secado a temperaturas desde aproximadamente 80 hasta aproximadamente 120ºC;

5) enrollado de la película recubierta en un rollo (rollo laminado) y el subsiguiente ranurado del rollo en bobinas de menor anchura, sus anchuras estando comprendidas entre aproximadamente 20 y aproximadamente 100 mm, de forma que en dichas bobinas, las cuales se utilizan en las máquinas de aplicación, la tira o banda sin adhesivo está colocada en uno de los dos bordes longitudinales de la bobina.

7. Proceso de acuerdo con la reivindicación 6 en el que el adhesivo es un adhesivo de aplicación en estado fundido en el que en los pasos 1) y 2) del recubrimiento de adhesivo se realiza por extrusión del adhesivo de aplicación en estado fundido y la dosificación del adhesivo en su estado fundido, preferiblemente con un dosificador Mayer o dispositivos similares, siendo aplicado el adhesivo en la superficie entera de un lado de la cinta; siendo omitido el paso 4).

8. Rollo recubierto de adhesivo (rollo laminado) sobre la base de un sustrato de película de plástico provisto en un lado de un recubrimiento adhesivo parcial fabricado de un adhesivo que se puede eliminar seleccionado a partir de los siguientes:

- un adhesivo acrílico de emulsión a partir de agua sobre la base de ésteres C_{3} hasta C_{5} de ácido acrílico o

- un adhesivo de aplicación en estado fundido elegido entre cauchos de termoplástico o resinas hidrocarbúricas, o bien opcionalmente sus compuestos;

dicho recubrimiento adhesivo aplicado longitudinalmente, en el sentido de la dirección del rollo, en secciones película de polipropileno biorientado en forma de tiras o de bandas longitudinales separadas por secciones longitudinales no provistas de recubrimiento adhesivo.