ES2845142T3 - Laminado de embalaje reciclable con resistencia al calor mejorada durante el sellado - Google Patents

Laminado de embalaje reciclable con resistencia al calor mejorada durante el sellado Download PDF

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Abstract

Procedimiento para la producción de un laminado de embalaje (1), en el que una capa de sellado exterior (2) con una proporción de polietileno de al menos el 80 % en volumen se conecta con una capa de sustrato (4) con una proporción de polietileno de al menos el 60 % en volumen, preferentemente al menos el 70 % en volumen y muy especialmente preferentemente al menos el 80 % en volumen y con una capa de estabilidad térmica (6), donde la capa de estabilidad térmica (3) se dispone exteriormente, frente a la capa de sellado (2) y la capa de sustrato (4) se dispone entre la capa de sellado (2) y la capa de estabilidad térmica (3), caracterizado por que la capa de estabilidad térmica (3) se produce de copolímero de etileno-alcohol vinílico y el espesor de la capa de estabilidad térmica (3) representa hasta el 10 %, preferentemente hasta el 5 % del espesor total del laminado de embalaje (1), pero como máximo 10 μm.

Description

DESCRIPCIÓN
Laminado de embalaje reciclable con resistencia al calor mejorada durante el sellado
La presente invención se refiere a un laminado de embalaje reciclable y un procedimiento para la producción de un laminado de embalaje semejante, en el que una capa de sellado exterior con una proporción de polietileno de al menos el 80 % en volumen se conecta con una capa de sustrato con una proporción de polietileno de al menos el 60 % en volumen y con una capa de estabilidad térmica, donde la capa de estabilidad térmica se dispone exteriormente, frente a la capa de sellado y la capa de sustrato se dispone entre la capa de sellado y la capa de estabilidad térmica. En la industria de embalaje se usan laminados de embalaje, que deben presentar distintas propiedades según la aplicación. Tales laminados de embalaje son en general películas de plástico multicapa, que se producen en procedimientos de extrusión, procedimientos de coextrusión (en ambos casos tanto en procedimientos de película plana, como también en procedimientos de lámina soplada) o procedimiento de laminación (conexión de capas individuales por medio de un adhesivo de laminación, también como laminación por extrusión), también mezclas de ellos. En el laminado de embalaje también pueden estar integradas capas no hechas de plástico, por ejemplo, una capa de aluminio o papel. El laminado de embalaje también presenta en general una capa de sellado exterior, para procesar el laminado de embalaje mediante termosellado formando un embalaje deseado, como p. ej. una bolsa, un saco, etc. En otra aplicación, un laminado de embalaje también puede estar realizado como película retráctil, que también puede estar producida según la aplicación en una realización sellable, pero no impresa, p. ej. para el embalaje de porciones de carne más grandes.
Un requerimiento típico de un laminado de embalaje es una función de barrera frente al vapor de agua, oxígeno y/o aroma. Con esta finalidad, el laminado de embalaje contiene en general una capa de barrera de aluminio o un polímero de barrera apropiado, como por ejemplo copolímero de etileno-alcohol vinílico (EVOH) o poliamida (PA). Una capa de barrera, por ejemplo, de EVOh , está dispuesta habitualmente entre otras dos capas de laminado, dado que se pueden empeorar las propiedades de barrera del EVOH por la humedad (también humedad del aire).
Al mismo tiempo todavía pueden estar contenidas otras capas para conferirle al laminado de embalaje las propiedades deseadas, como tenacidad, rigidez, capacidad de retracción, resistencia al desgarro, etc.
Para poder procesar el laminado de embalaje de forma sencilla, el laminado de embalaje tampoco se puede combar o enrollar (el así denominado curling, por lo que habitualmente se usan estructuras de capas simétricas.
Además, se conoce modificar las propiedades del laminado de embalaje mediante una orientación monodireccional o bidireccional. Un tipo de orientación se puede realizar por el proceso de extrusión, por ejemplo, realizarse en un procedimiento de extrusión de burbuja múltiple (múltiple bubble process). Pero habitualmente la orientación se realiza solo tras el proceso de orientación mediante una extensión del laminado de embalaje en la dirección de máquina (en la dirección longitudinal del laminado de embalaje) y/o en la dirección transversal (normal a la dirección longitudinal). Mediante esta orientación del laminado de embalaje se puede mejorar ante todo la rigidez, resistencia a tracción y tenacidad. Además, gracias a la orientación se puede conseguir la propiedad de retracción del laminado de embalaje, de modo que también materiales turbios en sí, como p. ej. HDPE, consiguen una mayor transparencia tras estirarse. Por razones de la reciclabilidad también es posible un esfuerzo por producir laminados de embalaje de una variedad, es decir, por ejemplo, laminados de embalaje solo a base de polietileno o como mezcla de plásticos basados en polietileno con plásticos compatibles con vistas a la reciclabilidad en cantidades aceptablemente bajas.
Una capa de sellado está realizada típicamente de una poliolefina, en general polipropileno (PP) o polietileno (PE) en las distintas densidades LLDPE, LDPE, MDPE o HDPE y también como mezclas, donde evidentemente también entran en consideración otros materiales para la capa de sellado Para el sellado, por ejemplo, para la producción de un embalaje como bolsa, se comprime el laminado de embalaje plegado entre dos mordazas de sellado atemperadas. Al cerrar recipientes con películas cobertoras también se comprime un laminado de embalaje entre las mordazas de sellado atemperadas. De este modo se funde el medio de sellado, por lo que tras el enfriamiento se configura una conexión entre las capas de sellado adyacentes. En este caso, naturalmente es deseable reducir el tiempo para el sellado tanto como sea posible, dado que esto puede aumentar la productividad en una máquina de embalaje. Esto se puede conseguir entre otros con temperaturas de sellado más altas, dado que con ello el calor se conduce más rápidamente desde fuera hacia dentro al punto de sellado. Pero la temperatura de sellado posible máxima depende naturalmente en particular del material de la capa más exterior del laminado de embalaje dirigida hacia la mordaza de sellado, ante todo de la temperatura de fusión de este material. Por ejemplo, e1HDPE tiene una temperatura de fusión de aprox. 130 °C. Cuando se parte de una temperatura de sellado necesaria mínima de 80 °C (más bien por encima), se reconoce que es estrecha la ventana de sellado (el rango de temperatura en el que se debe sellar). Esto dificulta por su lado la gestión del proceso y por otro lado esto también reduce los tiempos de sellado obtenibles.
Esto se podría contrarrestar mediante materiales con elevada estabilidad térmica, por ejemplo, poliéster (PET), en la capa más exterior. Pero a ello se opone que no se puede reciclar un laminado de embalaje a partir de materiales de PE con una capa de PET. Una mezcla de polipropileno (PP) con el HDPE de la capa exterior también aumentaría la estabilidad térmica. Pero en este caso también menoscabaría de forma negativa la reciclabilidad del laminado. Una mezcla de HDPE con un copolímero de cicloolefina (COC) aumentaría igualmente la estabilidad térmica y sería aceptable desde el punto de vista de la reciclabilidad al añadir pequeñas cantidades de COC. Sin embargo, los COC son más caros lo que los hace bastante poco interesante para el uso en laminados de embalaje, en los que los costes representan un papel muy decisivo.
El documento US 2018/0079188 A1 describe, por ejemplo, un laminado de polietileno reciclable con una capa central de LLDPE, que está rodeada en cada lado por una capa de HDPE. Las dos capas de HDPE deben ser al menos cuatro veces más gruesas que la capa central. Para el aumento de la estabilidad térmica se propone mezclar un PP o COC con HDPE en un lado exterior o aplicar una capa de PP o COC.
Por el documento EP 764519 A1 se conoce un laminado sometible a embutición profunda con una capa de EVOH exterior, que debe configurar una capa de barrera y le debe dar al laminado la estabilidad térmica para la embutición profunda. Simultáneamente la capa de EVOH debe impedir un pegado del laminado en el molde de embutición profunda. Las propiedades de barrera de EVOH se empeoran de forma conocida por la humedad, por lo que el EVOH no se utiliza habitualmente en una capa exterior. Debido a las propiedades de barrera pretendidas de la capa de EVOH, la capa de EVOH en el laminado del documento EP 764 519 A1 presenta en consecuencia un espesor relativamente grueso del 15 - 30 % del espesor total del laminado, a fin de obtener pese a ello un efecto de barrera suficiente. Pero dado que el EVOH es un material caro, el laminado sometible a embutición profunda se encarece considerablemente por ello.
Un objetivo de la presente invención es especificar un laminado de embalaje reciclable, que presente una estabilidad térmica mejorada para el sellado, así como especificar un procedimiento de producción para un laminado de embalaje semejante.
Este objetivo se consigue porque la capa de estabilidad térmica se produce de copolímero de etileno-alcohol vinilo y el espesor de la capa de estabilidad representa hasta el 10%, preferentemente hasta el 5 % del espesor total del laminado de embalaje, pero como máximo 10 pm. Se ha constado de manera sorprendente que una capa delgada de EVOH en el lado exterior del laminado de embalaje puede aumentar claramente la estabilidad térmica del laminado de embalaje para el sellado, sin menoscabar la reciclabilidad. Pese al pequeño espesor se puede elevar claramente la temperatura de sellado de este modo, lo que acorta los tiempos de sellado y hace más flexible el sellado, ya que de este modo también se aumenta claramente la ventana de sellado. El proceso de sellado se puede hacer más rápido, seguro y flexible de este modo, sin que la capa exterior de EVOH se pegue en la mordaza de sellado o se originen marcas ópticas indeseadas en el laminado de embalaje.
Adicionalmente entre la capa de sustrato y la capa de estabilidad térmica se puede disponer ventajosamente una capa de conexión, para aumentar la adhesión en el laminado de embalaje.
El laminado de embalaje se puede producir de manera ventajosa por coextrusión o por laminación, o como combinación de ellas, lo que aumenta las posibilidades para la producción.
La invención concreta se explica más en detalle a continuación en relación con las figuras 1 a 5, que muestran esquemáticamente y a modo de ejemplo configuraciones de la invención ventajosas y no limitantes. A este respecto muestra
Fig. 1 una primera configuración de un laminado de embalaje según la invención,
Fig. 2 una segunda configuración de un laminado de embalaje según la invención,
Fig. 3 otra configuración ventajosa de un laminado de embalaje según la invención,
Fig. 4 una bolsa producida mediante sellado de un laminado de embalaje según la invención y
Fig. 5 el cierre de un recipiente mediante sellado de una película cobertora de un laminado de embalaje según la invención.
La fig. 1 muestra un laminado de embalaje 1 según la invención con dos capas exteriores, una capa de sellado 2 y una capa de estabilidad térmica 3 y una capa de sustrato 4 dispuesto en medio.
La capa de sustrato 4 está hecha prioritariamente de polietilenos (PE) y por consiguiente materiales compatibles con vistas a la reciclabilidad. Ventajosamente la capa de sustrato 4 tiene una proporción de PE, ventajosamente polietileno (PE) de alta densidad (HDPE), de al menos el 60 % en volumen, preferentemente al menos el 70 % en volumen de proporción de PE y muy especialmente preferentemente al menos el 80 % de volumen de proporción de PE. A este respecto, la proporción de PE puede llegar hasta el 100 % en volumen, donde debido a los aditivos usuales en los laminados de embalaje 1 (como aditivos de deslizamiento, aditivos antibloqueo, tintes, rellenos, etc.) no se alcanza nunca en general el 100 % en volumen de proporción de PE. El resto (junto a aditivos eventuales) es un material de poliolefina compatible, que no menoscaba la reciclabilidad. Como material de poliolefina compatible entran en consideración básicamente tipos cualesquiera de polietilenos, en particular también copolímeros de etileno, como por ejemplo copolímero de etileno-acetato de vinilo (EVA), éster de etil-metacrilato (EMA), copolímero de etileno-ácido acrílico (EAA) o copolímero de etileno-acrilato de butilo (EBA). Asimismo, como material de poliolefina compatible también se pueden usar polipropileno (PP) o un copolímero de cicloolefina (COC) en la medida de como máximo el 20 % en volumen. En el caso de PP se usa preferentemente un copolímero aleatorio de polipropileno con etileno como comonómero (usualmente 5 al 15 %), un copolímero de polipropileno con etileno o un homopolímero de polipropileno, que es suficientemente compatible con tipos de PE lineales, como mLLDPE, LLDPE o HDPE, a fin de obtener una reciclabilidad al menos limitada.
En la capa de sustrato 4 se puede usar un tipo de PE determinado, pero también se puede usar una mezcla de distintos tipos de PE o distintos tipos de PE en forma de copolímero o también de forma multicapa. Bajo un HDPE se entiende un tipo de PE con una densidad entre 0,94-0,97 g/cm3. Otros tipos de PE posibles son, por ejemplo, polietilenos lineales de baja densidad (LLDPE) (con una densidad entre 0,87-0,94g/cm3), un polietileno de baja densidad (LDPE) (con una densidad entre 0,915-0,935 g/cm3) o también un polietileno lineal metalocénico de baja densidad (mLLDPE). En una configuración ventajosa se usa principalmente HDPE en la capa de sustrato 4, con al menos el 60 % en volumen, preferentemente al menos el 70 % en volumen y muy especialmente preferentemente al menos el 80 % en volumen de proporción de HDPE. El resto es un material de poliolefina compatible, que no menoscaba la reciclabilidad, por ejemplo, según se ha descrito anteriormente.
Los aditivos se añaden en pequeñas cantidades (como máximo 5 % en volumen) y por consiguiente no menoscaban la reciclabilidad del laminado de embalaje 1.
A este respecto, el PE y el material de poliolefina compatible pueden estar presentes en la capa de sustrato 4 como mezcla. Pero la capa de sustrato 4 también puede estar construida (extruida o coextruida) de forma multicapa con una capa de PE (o también varias) y una capa (o también varias) del material de poliolefina compatible. El espesor de la capa de sustrato 4 es preferentemente de 5 a 35 pm.
Una capa de sustrato 4 podría estar realizada, por ejemplo, con una capa de PE central y dos capas de HDPE que se conectan a ella, preferentemente una capa de HDPE con una baja proporción de mLLDPE o LLDPE (por ejemplo, 5 al 10 % en volumen) o capas correspondientes de mLLDPE o LLDPE. En una estructura simétrica semejante, las dos capas exteriores de la capa de sustrato 4 también se pueden realizar más gruesas, que las capas interiores, es decir, por ejemplo, en forma de una estructura x/1/x con x > 1, en particular x = 1,5, 2, 3 o 4.
La capa de estabilidad térmica 3 está hecha de copolímero de etileno-alcohol vinílico (EVOH) y tiene un espesor de como máximo 10 %, preferentemente como máximo 5 %, del espesor total del laminado de embalaje 1, es decir, p. ej. como máximo 3 a 10 pm con un espesor de laminado típico entre 30 y 100 pm. Pero el espesor de laminado del laminado de embalaje 1 también puede ser naturalmente mayor de 100 pm, donde en este caso el espesor de la capa de estabilidad térmica 3 no es entonces mayor de 10 pm. Debido al pequeño espesor de la capa de estabilidad térmica 3 no se menoscaba la reciclabilidad del laminado de embalaje 1. Para la capa de estabilidad térmica 3 se usa EVOH con una proporción de PE de como máximo 50 % en moles, preferentemente entre 30 % en moles y 50 % en moles, para obtener una temperatura de fusión suficientemente alta de la capa de estabilidad térmica 3. Según la proporción de PE en el EVOH se consigue una temperatura de fusión del EVOh de al menos 155 °C, preferentemente de al menos 165 °C. La capa de estabilidad térmica 3 solo provoca parcialmente un efecto de barrera en el laminado de embalaje 1 pese al uso de un polímero de barrera. Debido al pequeño espesor y la disposición en el laminado de embalaje 1 fuera se reducen claramente las propiedades de barrera del EVOH (en particular como barrera a gas, p. ej. frente al oxígeno), por un lado, por la humedad, también humedad del aire, en la producción y almacenamiento. La capa de estabilidad térmica de EVOh 3 no puede aportar por sí sola las propiedades de barrera requeridas típicamente y por ello no se puede usar prioritariamente como capa de barrera.
Preferentemente, en la capa de estabilidad 3 solo se usa EVOH. Pero también se podría usar una mezcla de EVOH con una pequeña proporción de un (co)polímero de etileno, como máximo del 20 % en volumen.
La capa de sellado 2 está hecha prioritariamente de un material de PE, donde la proporción de PE en la cantidad de polímero total de la capa de sellado 2 sin otros rellenos o aditivos minerales añadidos eventualmente debe ser al menos del 80 % en volumen. Aquí se pueden usar distintos tipos de PE, es decir, LDPE, LLDPE, MDPE, HDPE de una variedad o también como mezcla o en forma de copolímeros o también de forma multicapa. Según la aplicación del laminado de embalaje 1, el espesor de la capa de sellado 2 está típicamente entre 20 hasta 100 pm. En la capa de sellado 2, para la reciclabilidad pretendida, el resto que queda (junto a aditivos eventuales en pequeñas cantidades) estará hecho naturalmente de un material de poliolefina compatible, según se ha descrito anteriormente. La capa de sellado 2 también puede estar realizada de forma multicapa, por ejemplo, de forma extruida, coextruida o laminada.
Mediante el uso de principalmente PE y para ello materiales compatibles en el laminado de embalaje 1 se puede producir un laminado especialmente reciclable, que se puede reciclar de forma sencilla y económica con métodos usuales en el reciclaje mecánico.
Además, de manera sorprendente se pudo constatar que la capa de estabilidad térmica 3 de EVOH puede mejorar claramente la estabilidad térmica durante el sellado del laminado de embalaje 1 pese al espesor muy pequeño de como máximo 10 %, preferentemente como máximo 5 %, del espesor total del laminado de embalaje 1 (absolutamente como máximo 10 pm). Los ensayos han mostrado que la temperatura de la mordaza de sellado durante el sellado del laminado de embalaje 1 se puede aumentar claramente debido a la estabilidad térmica mejorada. Al usar un EVOH con 44 % en moles de PE, la temperatura de la mordaza de sellado se puedo elevar, por ejemplo, de como máximo 130 °C en el caso de un HDPE en la capa exterior a 150 °C y en el caso de un EVOH con 32 % en moles de PE a al menos 160 °C, sin que la capa exterior de EVOH se pegue en una mordaza de sellado o se originen marcas indeseadas ópticamente en el laminado de embalaje 1. Cuanto más alta sea la temperatura de fusión del EVOH, tanto mayor se puede volver la temperatura de mordaza de sellado. Después de que en este caso se debe tener consideración con la propiedad de barrera, se puede optimizar la proporción de PE en el EVOH con vistas a la estabilidad térmica. En este caso, la estabilidad térmica suficiente significa naturalmente que se puede sellar con una cierta temperatura de sellado sin que se menoscabe el EVOH de la capa de estabilidad térmica 3. Para ello, en particular la temperatura de fusión del EVOH naturalmente debe ser correspondientemente alta.
Entre la capa de estabilidad térmica 3 y la capa de sustrato 4 también puede estar dispuesta una capa de conexión 5, según está representado en la fig. 2, para aumentar eventualmente la adherencia compuesta entre la capa de estabilidad térmica 3 y la capa de sustrato 4. La capa de conexión 5 sirve por consiguiente prioritariamente para la mejora de la adherencia entre la capa de estabilidad térmica 3 y la capa de sustrato 4, para conseguir una adherencia compuesta suficiente en el laminado de embalaje 1, en particular para impedir de forma segura una delaminación indeseada de la capa de estabilidad térmica 3 y de la capa de sustrato 4. Adicionalmente, la capa de conexión 5 puede aumentar la tenacidad. Las capas de conexión 5 apropiadas están hechas preferentemente de polímeros con elevada polaridad, por ejemplo, en base a polímeros compatibles con vistas a las propiedades de reciclaje respecto a los polietilenos, como por ejemplo, poliolefina modificada con anhídrido maleico (como PE o PP), copolímeros de etilenoacetato de vinilo (EVA), copolímeros de etileno-ácido acrílico (EAA) o copolímero de etileno-acrilato de butilo (EBA), o copolímeros de poliolefina similares. El espesor de una capa de conexión 5 es típicamente de 1 a 5 pm.
Independientemente de la capa de conexión 5 entre la capa de estabilidad térmica 3 y la capa de sustrato 4, en el laminado de embalaje 1 entre la capa de sellado 2 y la capa de sustrato 4 puede estar prevista una capa de barrera 6, según está representado en la fig. 3. La capa de barrera 6 está hecha preferentemente de un polímero de barrera, es decir, un polímero con una propiedad de barrera suficiente, en particular contra oxígeno, hidrógeno y/o aroma. El polímero de barrera es preferentemente una poliamida (PA) o un copolímero de etileno-alcohol vinílico (EVOH). Se prefiere el EVOH como polímero de barrera. Al usar una capa de barrera 6 es importante que la capa de barrera 6 y la capa de estabilidad térmica 3 representen conjuntamente no más del 10 %, preferentemente no más del 5 %, del espesor total del laminado de embalaje 1, para que la proporción de polímero de barrera en el laminado de embalaje 1 no se vuelva demasiado alta, lo que menoscabaría la reciclabilidad. La capa de barrera 6 misma tiene un espesor de como máximo 10 %, preferentemente 5 %, del espesor total del laminado de embalaje 1, es decir, como máximo 3 a 10 pm en el caso de un espesor de laminado típico entre 30 y 100 pm. Pero el espesor de la capa de barrera 6 y la capa de estabilidad térmica 3 conjuntamente es independiente del espesor total del laminado de embalaje 1, en cualquier caso observado de forma absoluta como máximo 10 pm. Mediante el pequeño espesor de la capa de barrera 6 no se menoscaba de este modo la reciclabilidad.
Adicionalmente entre la capa de barrera 6 y la capa de sustrato 4 y/o entre la capa de barrera 6 y la capa de sellado 2 también podría estar prevista otra capa de conexión apropiad, por ejemplo, según se ha expuesto anteriormente, para el aumento de la adherencia de compuesto.
El laminado de embalaje 1 se puede producir, por ejemplo, mediante coextrusión. Preferentemente se usa el procedimiento de película soplada o de extrusión de película plana.
Pero también es posible que en primer lugar la capa de estabilidad térmica 3 y la capa de sustrato 4 se puedan coextruir eventualmente también con la capa de conexión 5 situada en medio, formando una primera capa de laminado 7 (p. ej. fig. 2). En el caso de una capa de conexión 5, la conexión se podría realizar también mediante laminación o laminación por extrusión con la capa de conexión 5 como medio de laminación. En cierto modo, la capa de laminado 7 también se podría configurar a este respecto con una capa de barrera 6 (p. ej. fig. 3). Si se prevé una capa de barrera 6, entonces se produce de forma muy especialmente ventajosa una estructura simétrica de la primera capa de laminado 7, por ejemplo, con dos capas de EVOH exteriores en la capa de laminado 7 y otras capas situadas en medio, donde las dos capas de EVOH también pueden tener el mismo espesor. Gracias a la estructura simétrica, la primera capa de laminado 7 tiende poco a nada al enrollado (curling), lo que facilita el procesamiento posterior de la capa de laminado 7.
Luego esta primera capa de laminado 7 se podría conectar con la capa de sellado 2, por ejemplo, mediante laminación por extrusión o revestimiento por extrusión de la capa de sellado 2 sobre la primera capa de laminado 7 o mediante laminación de pegado con un medio de laminación apropiado. En el caso de laminación, la capa de sellado 2 se conecta con la primera capa de laminado 7 por medio de un adhesivo de laminación apropiado, por ejemplo, en base a adhesivos de poliuretano o también copolímeros de poliolefina en la laminación por extrusión. El espesor del adhesivo de laminación es preferentemente de 2 a 5 g/m2 en el caso de adhesivos usuales en base a poliuretano o 5 a 20 g/m2 en la laminación por extrusión.
Si en la primera capa de laminado 7 está prevista una capa de barrera 6, es ventajoso que la primera capa de laminado 7 se conecte muy rápidamente tras la elaboración con la capa de sellado 2, para reducir de este modo ante todo la absorción de agua de la capa de barrera 6. Eventualmente también puede ser requerido o razonable proteger el rollo de película con la primera capa de laminado 7 frente a la absorción de agua hasta la conexión con la capa de sellado 2 mediante un embalaje apropiado.
Adicionalmente, la primera capa de laminado 7 se podría alargar antes de la conexión con la capa de sellado 2 en la dirección de máquina (en general la dirección longitudinal o de extrusión). A este respecto, el grado de alargado es preferentemente al menos de 4:1 en la dirección de máquina. El alargado se puede realizar a este respecto in-line (es decir, directamente después de la producción de la primera capa de laminado 7) u off-line (es decir, en un instante posterior después de la producción). Un alargamiento unidireccional se puede realizar de forma esencialmente más sencilla y económica, que un alargamiento bidireccional, por lo que se pueden bajar los costes de la producción. Pero evidentemente la primera capa de laminado 7 también se podría alargar de forma bidireccional.
Aquí se puede señalar que, en la extrusión de película soplada y extrusión de película plana, el intersticio de extrusión (en la película soplada 1,5 a 2,5 mm) o el intersticio de la boquilla de extrusión es claramente mayor que el espesor final de la película extruida (típicamente entre 10 a 200 pm). Para ello la masa fundida extruida se estira a temperaturas claramente por encima del punto de fusión del polímero extruido, por lo que se obtiene el espesor definitivo. En la extrusión de película soplada, la masa fundida se estira p. ej. típicamente en la dirección transversal en aprox. el factor 2 a 3 (la así denominado relación de soplado) y en la dirección longitudinal en el factor 1:10 a 1:100 (la así denominada relación de extracción). Pero esta extensión durante la extracción no se puede comparar en el efecto con el alargamiento de una película de plástico, dado que el alargamiento se realiza habitualmente a temperaturas escasamente por debajo del punto de fusión del polímero, a fin de orientar los polímeros desordenados y las zonas cristalinas parciales mediante el alargamiento en la dirección de alargamiento.
Gracias al alargamiento también se produce una alta transparencia ante todo de la capa de sustrato 4. Adicionalmente mediante el alargamiento se aumentan los valores de barrera de la capa de barrera 6 en comparación al polímero de barrera similar no alargado aprox. en el triple o cuádruple, por lo que se puede usar un polímero de barrera menos caro con mismo efecto de barrera. De este modo también se pueden bajar claramente los costes de la primera capa de laminado 7 y por consiguiente también del laminado de embalaje 1.
Preferiblemente, la primera capa de laminado 7 se produce con el procedimiento de extrusión de película soplada, ya que con ello se produce menos sección de borde debido a la producción, lo que conduce a menores costes del laminado de embalaje 1 ante todo en el caso de polímeros de barrera más caros. En la extrusión de película soplada también se pueden usar materiales de HDPE más viscosos con un MFI (Mass Flow Index) menor de 3. Tales materiales HDPE tienen un peso molecular más alto y propiedades mecánicas mejoradas, lo que es favorable para el uso en un laminado de embalaje 1.
Además, es posible metalizar la capa de barrera 6 en el lado dirigido hacia la capa de sellado 6, a fin de aumentar el efecto de barrera y/o revestir (por ejemplo, con óxido de aluminio u óxido de silicio) para aumentar el efecto de barrera y/o la adherencia, antes de que la primera capa de laminado 7 se conecte con la capa de sellado 2. Preferentemente se metaliza con aluminio. La capa de barrera 6 y/o la capa de sustrato 4 también se podría imprimir, que con esta finalidad también se puede someter a un tratamiento previo de la superficie a imprimir, por ejemplo, un tratamiento de corona o llama, para mejorar la adherencia de la capa de impresión sobre la capa de barrera 6 y/o la capa de sustrato 4. En este caso se pueden usar procedimientos de impresión usuales, por ejemplo, un procedimiento de huecograbado o un procedimiento de impresión flexográfica. Tales otros tratamientos tienen lugar naturalmente después de un alargamiento eventual.
Mediante la impresión al menos de una capa de la primera capa de laminado 7 o también del lado de la capa de sellado 2 dirigido hacia la primera capa de laminado 7 con una laca de barrera, por ejemplo, polialcohol vinílico (PVOH) se puede aumentar aún más el efecto de barrera del laminado de embalaje 1. Tales capas de laca no se pueden aplicar de forma muy delgada, típicamente en el rango de 0,5 a 2,0 g/m2, y menoscaban por consiguiente la capacidad de reciclaje del laminado de embalaje 1.
El laminado de embalaje 1 según la invención se usa habitualmente para la producción de un embalaje, por ejemplo, para alimentos. Para ello, el laminado de embalaje 1 se puede recortar y conformar en el embalaje 10, por ejemplo, mediante plegado y sellado, según se representa en la fig. 4 en el ejemplo una bolsa 11 con un sellado longitudinal 12 y dos sellados transversales 13. Pero el laminado de embalaje 1 también se puede procesar directamente en máquinas de embalaje continuas conocidas p. ej. así denominadas máquinas llenadoras de forma o máquinas de bolsas tubular. Para el sellado se comprime el laminado de embalaje plegado 1 de manera conocida en el punto de sellado entre dos mordazas de sellado atemperadas. A este respecto, la capa de estabilidad térmica 3 del laminado de embalaje 1 está dirigida a las mordazas de sellado. Pero desde el laminado de embalaje 1 también se pueden punzonar las placas cobertoras 21 para el cierre de los recipientes 20 como embalaje 10, según está representado en la fig. 5. En todos los casos se sella en la capa de sellado 2 del laminado de embalaje 1, contra la capa de sellado propia (p. ej. en los paquetes plegados, como bolsas, sacos) o contra otra capa de sellado (p. ej. en un borde de sellado 22 de un recipiente 20). La capa de sellado 2 está dirigida a este respecto en el embalaje terminado hacia el producto embalado y exteriormente la capa de estabilidad térmica 3.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Procedimiento para la producción de un laminado de embalaje (1), en el que una capa de sellado exterior (2) con una proporción de polietileno de al menos el 80 % en volumen se conecta con una capa de sustrato (4) con una proporción de polietileno de al menos el 60 % en volumen, preferentemente al menos el 70 % en volumen y muy especialmente preferentemente al menos el 80 % en volumen y con una capa de estabilidad térmica (6), donde la capa de estabilidad térmica (3) se dispone exteriormente, frente a la capa de sellado (2) y la capa de sustrato (4) se dispone entre la capa de sellado (2) y la capa de estabilidad térmica (3), caracterizado por que la capa de estabilidad térmica (3) se produce de copolímero de etileno-alcohol vinílico y el espesor de la capa de estabilidad térmica (3) representa hasta el 10 %, preferentemente hasta el 5 % del espesor total del laminado de embalaje (1), pero como máximo 10 pm.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por que como capa de estabilidad térmica (3) se usa un copolímero de etileno-alcohol vinílico con una proporción de polietileno de como máximo 50 % en moles, preferentemente entre 30 % en moles y 50 % en moles.
3. Procedimiento según la reivindicación 1 o 2, caracterizado por que entre la capa de sellado (2) y la capa de sustrato (4) se dispone una capa de barrera (6) de un copolímero de etileno-alcohol vinílico o poliamida, donde el espesor de la capa de estabilidad térmica (3) y el espesor de la capa de barrera (6) representa conjuntamente hasta el 10 %, preferentemente hasta el 5 % del espesor total del laminado de embalaje (1), pero como máximo 10 pm.
4. Procedimiento según la reivindicación 1 o 2, caracterizado por que entre la capa de sustrato (4) y la capa de estabilidad térmica (3) se dispone una capa de conexión (5).
5. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que las capas individuales del laminado de embalaje (1) se coextruyen.
6. Procedimiento según la reivindicación 1 o 4, caracterizado por que la capa de sustrato (4) y la capa de estabilidad térmica (3) o la capa de sustrato (4), la capa de conexión (5) y la capa de estabilidad térmica (3) se coextruyen y se conectan a continuación con la capa de sellado (2).
7. Procedimiento según la reivindicación 6, caracterizado por que la capa de sustrato (4) y la capa de estabilidad térmica (3) coextruidas o la capa de sustrato (4), capa de conexión (5) y capa de estabilidad térmica (3) coextruidas se alargan en la dirección de máquina y/o en la dirección transversal, antes de que estas se conecten con la capa de sellado (2).
8. Procedimiento según la reivindicación 3 o 4, caracterizado por que la capa de barrera (6), la capa de sustrato (4) y la capa de estabilidad térmica (3) o la capa de barrera (6), la capa de sustrato (4), la capa de conexión (5) y la capa de estabilidad térmica (3) se coextruyen y a continuación se conectan con la capa de sellado (2).
9. Procedimiento según la reivindicación 8, caracterizado por que la capa de barrera (6), capa de sustrato (4) y la capa de estabilidad térmica (3) coextruidas o la capa de barrera (6), capa de sustrato (4), capa de conexión (5) y capa de estabilidad térmica (3) coextruidas se alargan en la dirección de máquina y/o en la dirección transversal, antes de que estas se conecten con la capa de sellado (2).
10. Procedimiento según la reivindicación 3, caracterizado por que la capa de barrera (6) se metaliza o reviste.
11. Laminado de embalaje con una capa de sellado exterior (2) con una proporción de polietileno de al menos el 80 % en volumen, que está conectada con una capa de sustrato (4) con una proporción de polietileno de al menos el 60 % en volumen, preferentemente al menos el 70 % en volumen y muy especialmente preferentemente al menos el 80 % en volumen y con una capa de estabilidad térmica (3), donde la capa de estabilidad térmica (3) está dispuesta exteriormente, frente a la capa de sellado (2) y la capa de sustrato (4) está dispuesta entre la capa de sellado (2) y la capa de estabilidad térmica (3), caracterizado por que la capa de estabilidad (3) está producida de copolímero de etileno-alcohol vinílico y el espesor de la capa de estabilidad térmica (3) representa hasta el 10 %, preferentemente hasta el 5 % del espesor total del laminado de embalaje (1), pero como máximo 10 pm.
12. Laminado de embalaje según la reivindicación 11, caracterizado por que la capa de estabilidad térmica (3) es un copolímero de etileno-alcohol vinílico con una proporción de polietileno de como máximo 50 % en moles, preferentemente entre 30 % en moles y 50 % en moles.
13. Laminado de embalaje según la reivindicación 11 o 12, caracterizado por que entre la capa de sellado (2) y la capa de sustrato (4) está dispuesta una capa de barrera (6) de un copolímero de etileno-alcohol vinílico o poliamida, donde el espesor de la capa de estabilidad térmica (3) y el espesor de la capa de barrera (6) representa conjuntamente hasta el 10 %, preferentemente hasta el 5 % del espesor total del laminado de embalaje (1), pero como máximo 10 pm.
14. Laminado de embalaje según la reivindicación 13, caracterizado porque la capa de barrera (6) está metalizada o recubierta.
15. Laminado de embalaje según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 14, caracterizado porque entre la capa de sustrato (4) y la capa de estabilidad térmica (3) está dispuesta una capa de conexión (5).
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