MX2013002852A - Metodo y sistema para plegar y sellar bolsas. - Google Patents

Abstract

Un sistema incluye múltiples bolsas cada una tiene un primer material adhesivo sobre un primer panel, y un segundo material adhesivo sobre una construcción escalonada de la bolsa, y una tercera sección de cada bolsa está libre de adhesivo, además de incluir un distribuidor de aire caliente a lo largo del cual la bolsa se traslada después de que la bolsa se llena con el contenido y se cierra, el cual calienta el primer material adhesivo y el segundo material adhesivo a sus estados adhesivos; una sección del distribuidor de aire caliente a lo largo de la cual la tercera sección libre de adhesivo se traslada, lo cual minimiza la contaminación por adhesivo; una hoja para desviar la construcción escalonada de la bolsa para seguir a lo largo del distribuidor; y un extremo de arrastre de la hoja para plegar la bolsa a lo largo de su tercera sección sin desplazar o expeler adhesivo de la tercera sección, lo cual minimiza la contaminación por adhesivo de las superficies de la bolsa.

Description

MÉTODO Y SISTEMA PARA PLEGAR Y SELLAR BOLSAS CAMPO DE LA INVENCIÓN Esta invención está relacionada con un método y sistema para plegar y sellar bolsas poliméricas.

Esta invención está relacionada con bolsas poliméricas elaboradas por el método y sistema para plegar y sellar bolsas poliméricas.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La solicitud US 2010/0154362 A1 divulga un método para cerrar y sellar bolsas, en donde cada bolsa después de llenarse con contenido es trasladada junto a un colector de aire que aplica aire caliente bajo presión para calentar una capa de adhesivo sobre un primer panel de la bolsa y para calentar una capa de adhesivo sobre un segundo panel de la bolsa. Cada una de las capas adhesivas es calentada hacia un estado adhesivo a una temperatura por debajo de la temperatura del punto de ablandamiento del material polimérico de la bolsa. Luego la bolsa se pliega para contactar las capas adhesivas una con la otra, y las capas adhesivas forman un sello de adhesivo a adhesivo al aplicarse presión. El material adhesivo puede transferirse a el colector de aire caliente y mecanismos asociados, ocasionando la contaminación del equipo. Sería deseable para las bolsas tener el material adhesivo localizado en posiciones que minimizarán la transferencia del material adhesivo a el colector de aire caliente y mecanismos asociados.

La solicitud US 2010/0158418 A1 divulga una bolsa elaborada a partir de un tubo tejido polimérico. Un extremo del tubo se cierra y luego se sella siendo trasladado junto a un colector de aire caliente que aplica aire caliente bajo presión para calentar una capa de adhesivo sobre un primer panel del tubo y para calentar una capa de adhesivo sobre un segundo panel del tubo. Cada una de las capas adhesivas es calentada a un estado adhesivo a una temperatura por debajo de la temperatura del punto de ablandamiento del material polimérico del tubo. Entonces el tubo es plegado para contactar las capas adhesivas una con la otra y formar un sello de adhesivo a adhesivo. Seria deseable plegar el tubo sin desplazar o expeler adhesivo del pliegue, a fin de minimizar la contaminación por adhesivo sobre superficies del tubo.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La invención está relacionada con una bolsa para ser llenada con contenido, la bolsa incluye un tubo polimérico que tiene un primer panel, un segundo panel y arrugas laterales, y el primer panel tiene una primera sección y una segunda sección. Un extremo del tubo tiene una construcción escalonada, la cual incluye la segunda sección, y porciones de las arrugas laterales se extienden más allá de la segunda sección y una porción del segundo panel se extiende más allá de las arrugas laterales. Un primer material adhesivo sobre la primera sección y el segundo material adhesivo sobre la construcción escalonada consigue estados adhesivos calentando a una temperatura por debajo de la temperatura del punto de ablandamiento del material polimérico. El tubo tiene una tercera sección entre la primera sección y la segunda sección. El primer material adhesivo y el segundo material adhesivo están ausentes desde la tercera sección en donde la tercera sección está libre de adhesivo. El extremo del tubo está cerrado. El tubo es plegado junto con la tercera sección sin desplazar o expeler adhesivo desde la tercera sección a fin de minimizar la contaminación por adhesivo sobre las superficies del tubo, y el material adhesivo sobre la construcción escalonada y el material adhesivo sobre la primera sección se encuentra en contacto y bajo presión por debajo de la tercera sección y provee un sello de adhesivo a adhesivo en el extremo de la bolsa.

Otra modalidad de la invención está relacionada con una bolsa construida de material polimérico y adaptada para estar cerrada y sellada después de haber sido llenada con contenido. La bolsa incluye un primer panel , un segundo panel y arrugas laterales, el primer panel tiene una primera sección y una segunda sección. La bolsa tiene un extremo cerrado. Un extremo de la bolsa a través del cual la bolsa va a ser llenada con contenido tiene una construcción escalonada, la cual incluye la segunda sección, porciones de las arrugas laterales que se extienden más allá de la segunda sección y una porción del segundo panel se extiende más allá de las porciones de las arrugas laterales. Un primer material adhesivo sobre la primera sección y el segundo material adhesivo sobre la construcción escalonada consigue estados adhesivos calentando a una temperatura por debajo de la temperatura del punto de ablandamiento del material polimérico. El primer panel tiene una tercera sección entre la primera sección y la segunda sección. El primer material adhesivo y el segundo material adhesivo está ausentes desde la tercera sección, en donde la tercera sección está libre de adhesivo. El extremo de la bolsa se pude cerrar y la bolsa es plegable a lo largo de la tercera sección sin desplazar o expeler adhesivo desde la tercera sección a fin de minimizar la contaminación por adhesivo sobre las superficies del tubo, y el material adhesivo sobre la construcción escalonada y el material adhesivo sobre la primera sección se encuentran en contacto y bajo presión por debajo de la tercera sección y proveen un sello de adhesivo a adhesivo en el extremo de la bolsa.

Otra modalidad de la invención se relaciona a un método para cerrar y sellar un extremo de una bolsa tomada a partir de múltiples bolsas cada una hecha de material polimérico. La bolsa tiene un primer material adhesivo sobre una primera sección de un primer panel, y tiene un segundo material adhesivo sobre una construcción escalonada, la cual incluye una segunda sección del primer panel, porciones de las arrugas laterales que se extienden más allá del primer panel y una porción de un segundo panel que se extiende más allá de las arrugas laterales. Además, el método incluye, calentar el primer material adhesivo y el segundo material adhesivo a sus estados adhesivos, mientras se traslada la bolsa a lo largo de un colector de aire caliente después de que la bolsa ha sido llenada con el contenido, y que la bolsa ha sido cerrada y arrugada. El primer material adhesivo y el segundo material adhesivo están ausentes desde una primera edición del primer panel, en donde la tercera sección está libre de adhesivo. El método incluye trasladar la tercera sección libre de adhesivo a lo largo de una sección del colector de aire caliente, la cual minimiza la contaminación por adhesivo. Además, el método incluye plegar la bolsa a lo largo de la tercera sección sin desplazar o expeler adhesivo desde la tercera sección, la cual minimiza la contaminación por adhesivo de las superficies del tubo, y aplicar presión para contactar el primer material adhesivo y el segundo material adhesivo y formar un sello de adhesivo a adhesivo, el cual sella el extremo de la bolsa a través del cual la bolsa ha sido llenada con contenido.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Se describirán ahora modalidades preferidas de la invención, por medio de ejemplo con referencia a los dibujos anexos.

La figura 1 es una vista isométrica de una modalidad de un tubo de material polimérico que se hará dentro de una bolsa.

La figura 2 es una vista isométrica de otra modalidad de un tubo de material polimérico que se hará dentro de una bolsa.

La figura 3 es una vista isométrica de una bolsa hecha a partir de un tubo de cualquiera de la figura 1 o la figura 2.

La figura 4 es una vista esquemática de una porción de un aparato de sellado con aire caliente y una bolsa tejida polimérica trasladada de izquierda a derecha como es vista en la figura.

La figura 5 es una vista esquemática de un aparato de arrugado del aparato de sellado con aire caliente de la figura 4. Además, la figura 5 divulga una sección plegadora del aparato de sellado con aire caliente de la figura 4.

La figura 6 es una vista esquemática del colector de aire caliente de la figura 7 en la sección plegadora de la figura 5.

La figura 7 es una vista isométrica de un colector de aire caliente que será incorporado en la sección plegadora de la figura 5.

La figura 8 es una vista en planta superior del colector de aire caliente de la figura 7.

La figura 9 es una vista de una pared posterior del colector de aire caliente de la figura 7.

La figura 10 es una sección transversal a lo largo de la linea 10-10 de la figura 8.

La figura 1 1 es una vista esquemática de un aparato de enfriamiento y cierre por compresión del aparato de sellado con aire caliente de la figura 4.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Las bolsas que se utilizarán para el embalaje a granel de materiales granulares o finamente molidos, tales como nutrientes incluyendo, pero no limitándose a, granos integrales y molidos, semillas, comida seca para mascotas, fertilizantes químicos, otro alimentos a granel y productos no alimenticios, y tratamientos para plantas en crecimiento, deben ser duraderas para resistir la degradación del material, la abrasión, la perforación, la contaminación y fuga del contenido, y debe aguantar una prueba de goteo mientras se sella y llena con un contenido que pesa hasta aproximadamente 50 libras, e incluso hasta aproximadamente 80 libras. Además, tales bolsas generalmente se desechan después del uso, lo cual requiere una construcción económica y de peso ligero que es amigable con el ambiente, puede ser reciclable, y reduce el desgaste en la cadena de suministro desde la producción, el uso de la bolsa, hasta la disposición en cualquiera de una corriente de reciclaje o un vertedero de deshechos.

Actualmente, el papel de múltiples capas y las bolsas de capas poliméricas, que consisten de múltiples capas de papel y capas de película polimérica, son pesadas, costosas de producir y transportar, fáciles de rasgar y perforar, y crean residuos en la cadena de suministro. Las bolsas de papel de múltiples capas/de capas poliméricas, tradicionalmente utilizadas para empacar productos a granel, no son reciclables y agregan cantidades importantes de materiales a los vertederos de desechos. Esta invención supera muchas desventajas importantes de las bolsas de papel de múltiples capas/de capas poliméricas, al ofrecer una bolsa de peso más ligero que es menos costosa, más duradera y resistente al desgarre, resultando en un desecho significativamente reducido en la cadena de suministro, y es 100% reciclable en una corriente de reciclaje adecuada. Además, esta invención puede funcionar esencialmente de la misma manera sobre el equipo existente de llenado y sellado para perfeccionar una bolsa sellada por compresión llenada con producto.

Una línea de producción de fabricación común provee un aparato para llenar las bolsas con contenido, y además provee un aparato para cerrar la bolsa en una manera sencilla al cerrar por compresión, y además provee el equipo para sellar la bolsa cerrada por compresión. Las bolsas de construcción tradicional pueden cerrarse al coser o alternativamente, sellarse con un sellador termo fusible en lugar de coserlo. Tales bolsas de construcción tradicional incluyen bolsas de múltiples capas fabricadas de papel y laminados de película polimérica. La construcción de bolsa debe permitir el llenado rápido de la bolsa con contenido y en lo sucesivo debe permitir el cierre y sellado de la bolsa.

La construcción de bolsa tradicional tiene capas de laminado de polímero con una capa o capas de papel. El sellado de las bolsas tradicionales después del llenado se logra al volver a fundir un adhesivo termo fusible y/o capa de polímero fundible a una temperatura elevada mientras que el papel resiste el daño sobre la construcción de la bolsa. El alto punto de inflamación inherente al papel recae en soportar la aplicación de calor a una temperatura elevada y con esto proteger la bolsa de daños debido al calor y la temperatura. Adicionalmente, una capa delgada de polímero de polietileno, PE, sobre la superficie de papel puede fundirse o ablandarse junto con el adhesivo termo fusible para adherirse al papel y formar un sello seguro. El equipo de línea de producción de usuario final existente aplica aire caliente sobre la bolsa para fundir y activar el adhesivo termo fusible y/o capa de polímero fundible, después de la operación de llenado de la bolsa. El calor debe aplicarse a una temperatura que funde el adhesivo termo fusible, y además, para fundir al menos parcialmente la capa de polímero sobre la superficie de papel, mientras se confía en que el papel resiste el calor y la temperatura, y para evitar que la bolsa se ablande o queme debido al calor y temperatura. Sin embargo, una desventaja muy importante del papel de múltiples capas y de los laminados poliméricos es que son materiales compuestos que no son capaces de reciclarse ya sea como papel o como plástico como una clasificación de un solo material. Además, los laminados de múltiples capas de la bolsa tradicional no son compostables, y en consecuencia permanecen de una pieza en los vertederos de deshechos. Además, los laminados de múltiples capas son pesados y agregan costos de transporte innecesarios.

En una línea de producción de fabricación del usuario final, el aparato es provisto para llenar las bolsas con contenido a través de un extremo abierto de la bolsa, seguido al cerrar y sellar la bolsa llenada. Las lineas de producción tradicionales han usado equipo de sutura para coser la juntura de la bolsa. Las lineas de producción alternativas calientan chorros de aire para aplicar calor a una temperatura elevada para fundir y activar los adhesivos termo fusibles pre aplicados que se aplicaron previamente a las bolsas tradicionales de construcción de papel de múltiples capas gruesas y de laminados de película polimérica. En lo sucesivo, un mecanismo de cierre cierra las bolsas de una manera ventajosa simplemente al cerrar por compresión los extremos abiertos. El mecanismo de cierre aplica presión sobre las bolsas para cerrar y mantener las bolsas cerradas mientras el adhesivo termo fusible se adhiere a la bolsa cerrada y hasta que el adhesivo se enfría y endurece.

El calor debe aplicarse a una temperatura que funde el adhesivo termo fusible, y además, el cual puede fundir las porciones de la capa de polímero sobre la superficie de papel, mientras se confia en que el papel resiste el calor y la temperatura, y para evitar que la bolsa se ablande o queme debido al calor y temperatura. Las bolsas tradicionales tienen una construcción de papel de múltiples capas gruesas y laminados de película polimérica. Una o más capas gruesas de papel de las bolsas tradicionales soportan el calor aplicado a temperaturas elevadas sin debilitar la resistencia de la bolsa y sin quemar el papel. Además, una capa de película laminada de polietileno, PE, sobre la superficie de papel se funde parcialmente mientras está en contacto con el adhesivo termo fusible fundido para formar un sello térmico con el adhesivo.

Las modalidades de la invención proveen una solución sustentable para la necesidad existente de bolsas que reemplazan las bolsas tradicionales de papel de múltiples capas y laminados poliméricos, e incluso pueden soportar la aplicación de calor y temperatura para sellar las bolsas, que continúan siendo comunes y corrientes en el equipo de producción existente.

Por consiguiente, ha habido una necesidad existente de una bolsa fabricada de componentes estructurales capaces de ser reciclados o que resultan en menos material de vertedero de desechos comparado con las bolsas tradicionales, y capaces de sellarse mediante el equipo de producción existente para evitar el reemplazo costoso del equipo de linea de producción existente. Por consiguiente, para reemplazar los componentes estructurales existentes de un papel laminado y bolsa polimérica con una bolsa mejorada, la bolsa mejorada debe ser sellada en caliente mediante el equipo de producción existente que resiste la aplicación de calor y/o presión para fundir el adhesivo y sellar la bolsa. Además, hay una necesidad de eliminar un laminado de papel y polímero como uno de los componentes estructurales de la bolsa, que es incapaz de reciclarse y/o degradarse en un vertedero de desechos, y que agrega peso y cantidades de materiales significativamente mayores en un vertedero de desechos.

Las bolsas tradicionales de papel de múltiples capas y de laminado de polímero tienen aproximadamente 275 gramos de papel y 50 gramos de polímero de polipropileno y una huella de carbono de aproximadamente 1 1 como una medida de emisiones de carbono. Las bolsas de peso más ligero de aproximadamente 150 gramos resulta a partir de las modalidades de la invención con menos materias prima que aquéllas utilizadas al hacer las bolsas tradicionales, y resultan en una huella de carbono sustancialmente reducida de aproximadamente 5.

De acuerdo con las modalidades de la invención, las bolsas tejidas se fabrican completamente de un polipropileno reciclable y con componentes estructurales que incluyen una bolsa (malla) tejida tubular laminada en la parte interna de una película polimérica no porosa de una sola capa o de capas laminadas. Las bolsas se fabrican completamente de un material de polipropileno reciclable que es reciclable y puede ser compostable debido a que tiene aditivos de resina tal como metaloceno, y que además está libre de polímeros reciclados o contaminados de química desconocida y mezclas de materiales desconocidos. Además, las bolsas de acuerdo con las modalidades de la invención son menos pesadas y son más resistentes a la abrasión, desgarre y perforación y son re utilizables comparadas con las de papel de múltiples capas y de laminados de polímero que son susceptibles a la abrasión y daños. Las bolsas de acuerdo con las modalidades de la invención reducen los desechos debido a los costos de transporte, el contenido de las bolsas dañadas y la vida de anaquel aumentada del contenido.

Las modalidades de la invención satisfacen una necesidad existente de bolsas resistentes, de peso más ligero, que tienen componentes estructurales que eliminan los laminados tradicionales de papel-polímero no reciclable, y además, que son duraderas para su re utilización, y son degradables al hacer composta en un vertedero de deshechos y son reciclables como un solo material. Además, las bolsas reciclables y/o compostables incluyen materiales adhesivos solubles en agua como componentes estructurales de las bolsas. Las modalidades de los materiales adhesivos pueden aplicarse previamente mientras sean solventes no tóxicos, solubles en agua. Los materiales adhesivos se aplican en superficies opuestas de las bolsas, seguido de la curación por exposición a el calor radiante o atrapado, un haz de electrones, EB, la radiación, el aire u otro medio de curación y/o para evaporar la dispersión no tóxica para la eliminación ambientalmente segura de los componentes adhesivos activables de la mezcla de dispersión que consiguen un estado endurecido no adhesivo, que no es reactivo al agua o a la humedad, y no es tóxico al contacto incidental con los nutrientes con los que se llenan las bolsas. Un extremo opuesto de cada una de las bolsas tiene una configuración de fondo de compresión o alternativamente, una configuración de fondo plano que está cerrada y sellada mediante costuras, o mediante un adhesivo preferiblemente un adhesivo no tóxico o mediante una soldadura de plástico o mediante un material que incluye, pero no se limita a un material polimérico, papel o cinta no tejida. Las bolsas se doblan planas para el envío a otra instalación de fabricación donde las bolsas se llenan con contenido y se cierran y sellan.

Los materiales adhesivos para sellar la bolsa son activables a un estado adhesivo fundido utilizando el equipo de linea de producción existente que aplica calor a una temperatura lo suficientemente abajo de la temperatura del punto de ablandamiento Tg de los componentes estructurales poliméricos de la bolsa, y para fundir los materiales adhesivos a un estado adhesivo sin dañar los otros componentes estructurales de la bolsa.

Mientras que una bolsa tradicional de múltiples capas/ de capas de polímero puede sellarse con un adhesivo termo fusible vuelto a fundir, estos adhesivos termo fusibles no son adecuados para sellar bolsas poliméricas, que comúnmente están comprendidas de una o más capas poliméricas de polipropileno reciclable, o una bolsa tejida de polipropileno reciclable y/o compostable y una capa polimérica exterior o laminado de dos o más capas poliméricas de polipropileno reciclable u otro material poliméríco, pero sin incluir ya sea papel o una capa exterior, que no puede sellarse en caliente en equipo de producción de fabricación de bolsas tradicionales. El calor requerido para activar un adhesivo termo fusible a un estado adhesivo seria perjudicial para una bolsa tejida de polímero y destruiría la integridad estructural de la bolsa. Una bolsa tradicional de papel de múltiples capas/de capas de polímero puede sellarse con un adhesivo termo fusible, mientras que en una bolsa polimérica el calor aplicado mediante el equipo de usuario final existente para reactivar o volver a fundir un adhesivo termo fusible calentaría adicíonalmente el material poliméríco de la bolsa arriba de su temperatura de punto de ablandamiento Tg ocasionando que el material poliméríco se ablande, pierda resistencia a la tracción o incluso sufra deformación plástica. En consecuencia, los adhesivos termo fusibles conocidos comúnmente no son adecuados para formar un sello sobre una bolsa polimérica.

El adhesivo termo fusible se reactiva mediante una corriente de aire caliente que proviene de un equipo de sellado con aire caliente. El equipo se diseña para soplar aire caliente solamente sobre el ancho de 3.81 cm del adhesivo pre-aplicado para dejar el adhesivo en un estado adhesivo termo activado. Los lugares comunes de calor en un equipo de sellado con aire caliente para bolsas de papel de múltiples paredes generalmente exceden los 204.44°C. Sin embargo, las bolsas de polipropileno tejidas se deformarán a aproximadamente 148.89°C. Existe una necesidad de modificar el equipo para sellar bolsas poliméricas tejidas a una temperatura de activación por calor reducida. Durante el desarrollo de una tapa de fondo de compresión para bolsas poliméricas tejidas, es claro que el equipo de sellado con aire caliente que comúnmente sella las bolsas de papel de múltiples capas necesitó modificarse.

Cada una de las figuras 1 y 2 divulga una modalidad alternativa de una bolsa 100 formada a partir de un tubo polimérico, que incluye una capa exterior 104 que tiene una película polimérica sola o un laminado de películas poliméricas, y una capa de bolsa tejida polimérica interior 102. El tubo se forma con un primer panel 106, un segundo panel 108 y un extremo abierto 122 de la bolsa que se cierra por compresión mediante la compresión del primer panel 106 y el segundo panel 108 uno contra el otro a sus orillas de extremo adyacentes al extremo abierto 122. Una porción de la capa de bolsa tejida 02 se ilustra con una apariencia tejida.

La bolsa tejida polimérica 100 tiene una construcción escalonada o de corte en capas en el extremo abierto 122, en donde una porción del primer panel 106 se elimina seccionando, cortando o termo cortando, y en donde el primer panel 106 se hace más corto que una porción más larga 502 del segundo panel 108 en el extremo abierto. La porción más larga 502 proporciona una porción de solapa plegable 502 en el segundo panel 108. Además, la capa tejida interior 102 de la porción de solapa plegable 502 está expuesta. El primer panel 106 y el segundo panel 108 se unen a lo largo de sus bordes laterales a lo largo de los lados 1 10 de la bolsa 100.

Además, en las figuras 1 y 2, la bolsa 100 tiene lados 100 en la forma de arrugas laterales 1 10. Pliegues o arrugas de extremo longitudinales se unen a las arrugas laterales 1 10 con el primer panel 106. Unos pliegues o arrugas de extremo longitudinales 1 14 se unen a los refuerzos laterales 1 10 con el segundo panel 108. Los pliegues o arrugas longitudinales 116 entre las primeras porciones plegables 1 18 y las segundas porciones plegables 120 de las arrugas laterales respectivas 1 10. Los paneles 106, 108 están unidos por sus bordes laterales y por sus bordes de extremo mediante la soldadura plástica de los bordes o mediante un adhesivo. Alternativamente la bolsa 100 es tubular y los paneles 106, 108 se definen al hacer pliegues o arrugas en la bolsa 100. La construcción escalonada, o de corte en capas, expone las arrugas laterales respectivas 1 10, en donde cada una de las arrugas laterales 10 incluye una primera porción de arrugas 118 unida al primer panel 106 y una segunda porción de arrugas 120 unida al segundo panel 108.

En la figura 1 , la primera porción dé arrugas 1 18 y la segunda porción de arrugas 120 se extienden a diferentes longitudes más allá de una segunda sección de panel 204. La primera porción de arrugas 1 18 se extiende más allá de la segunda sección 204. La segunda porción de arrugas 120 se extiende más allá de la primera porción de arrugas 1 18. En la figura 2, la primera porción de arrugas 1 18 y la segunda sección de arrugas 120 se extienden a la misma longitud más allá de la segunda sección de panel 204.

En las figuras 1 y 2, un componente estructural del primer panel 106 incluye una primera capa de adhesivo 600 aplicada sobre la primera sección 202 del primer panel 106. Un componente estructural del segundo panel 108 incluye una segunda capa de adhesivo o adicional 602 sobre una porción del segundo panel 108. Además, la segunda capa de adhesivo 602 está sobre la segunda sección 204 del primer panel 106, y sobre las porciones expuestas 1 18, 120 de las arrugas laterales 1 10 expuestas por la construcción escalonada o de corte en capas. Las capas de adhesivo 600, 602 se secan a un sólido estable no adhesivo al pasar por un horno calentado o al dirigir aire calentado y soplado por un ventilador sobre las capas de adhesivo. De acuerdo con una modalidad de la invención, la capa de adhesivo 600 y la capa de adhesivo 602 se aplican simultáneamente. Según otra modalidad de la invención, la capa de adhesivo 600 y la capa de adhesivo adicional 602 pueden ser del mismo material aplicado simultáneamente sobre la bolsa 100 o, alternativamente, aplicarse por separado.

Un extremo 122 de la bolsa está abierto, a través del cual el contenido puede introducirse en la bolsa 100. Después del llenado de la bolsa con el contenido, el extremo 122 se adapta para ser cerrado por compresión entre los bordes de extremo del primer panel 106 y el segundo panel 108. Un extremo opuesto 124 de la bolsa 100 se cierra al coserse, pegarse con cinta adhesiva, engomarse o soldarse con plástico. Ventajosamente, la bolsa 100 se fabrica totalmente de polipropileno compostable, PP.

La bolsa 100 es plegable a lo largo de una linea de pliegue 206 que se extiende a través de la bolsa 100, en donde la línea de pliegue 206 se extiende por el primer panel 106 entre una primera sección de panel 202 adyacente a una segunda sección de panel 204. La bolsa 100 es plegable sin arrugarse, o alternativamente es plegable a lo largo de una arruga formada a lo largo de la línea de pliegue 206 por un aparato de arrugado.

Un sello de adhesivo a adhesivo se forma mediante la aplicación de calor para activar las capas adhesivas 600, 602 (figura 3) hacia estados adhesivos, que alcanzan estados adhesivos mediante el calentamiento a una temperatura abajo de la temperatura del punto de ablandamiento del material polimérico. En la figura 3, la bolsa 100 es plegable a lo largo de la línea de pliegue 206 para plegar el primer panel 106 sobre si mismo y para instar que la capa de adhesivo 602 entre en contacto con la capa de adhesivo 600 abajo de la línea de pliegue 206 y formar un sello de adhesivo a adhesivo. La porción de solapa de sellado 502 se pliega sobre la segunda sección de panel 204 del panel 106 para sostener la bolsa 100 en una configuración plegada. Preferiblemente, las capas adhesivas 600, 602 son del mismo ancho, o de la misma altura relativa a la altura de la bolsa, para formar un sello de adhesivo a adhesivo del mismo ancho.

Otra modalidad de la bolsa 100 tiene el extremo 122 cerrado y sellado, como se ilustra en la figura 3, para formar un fondo de una bolsa 100, mientras que el extremo opuesto 124 es un extremo abierto a través del cual la bolsa será llenada con el contenido. La bolsa 100 está hecha a partir de un tubo polimérico, en donde el extremo opuesto 124 es un extremo abierto del tubo polimérico. El extremo opuesto 124 tiene la misma construcción como una modalidad del extremo 122, previamente descrito, de modo tal que el extremo opuesto 124 puede cerrarse y sellarse después del llenado de la bolsa con el contenido.

Luego, las modalidades de la bolsa 100 se preparan para su almacenamiento y envío. El extremo 122 de la bolsa 100 se cierra por compresión al cerrar el primer panel 106 y el segundo panel 108 uno contra el otro por sus bordes de extremo adyacentes al extremo abierto 122. El extremo 122 de la bolsa 100 se pliega de forma plana mientras permanece no sellado y la bolsa 100 se pliega de forma plana para su almacenamiento y envío a otra planta de fabricación en donde el extremo 122 de la bolsa 00 se abre, la bolsa 100 se despliega y se expande de la configuración plana, y la bolsa se llena con contenido. Luego, el extremo 122 se cierra y se sella. Cada una de las capas adhesivas se calienta a un estado adhesivo a una temperatura abajo de la temperatura del punto de ablandamiento del material polimérico de la bolsa. Luego la bolsa se pliega para contactar las capas adhesivas una con la otra, y las capas adhesivas forman un sello de adhesivo a adhesivo al aplicarse presión. Seria deseable plegar el tubo sin desplazar o expeler adhesivo del pliegue, a fin de minimizar la contaminación por adhesivo sobre superficies del tubo. Por consiguiente, el primer panel 106 del tubo polimérico tiene una tercera sección 208 entre la primera sección 202 y la segunda sección 204. El tubo se pliega a lo largo de la tercera sección 208, en donde el material adhesivo 602 en la construcción escalonada y el material adhesivo 600 en la primera sección 106 se encuentran en contacto y bajo presión abajo de la tercera sección 208 y proveen un sello de adhesivo a adhesivo en un extremo cerrado de la bolsa 100.

El primer material adhesivo 600 y el segundo material adhesivo 602 están ausentes de la tercera sección 208, en donde la tercera sección 208 entre la primera sección 202 y la segunda sección 204 está libre de adhesivo. Como resultado, el tubo se pliega y se aplica presión, sin desplazar o expeler adhesivo de la tercera sección 208, a fin de minimizar la contaminación por adhesivo sobre las superficies del tubo.

El desarrollo de un cierre inferior por compresión en bolsas poliméricas (de polipropileno) tejidas reveló que los materiales de polipropileno de los cuales está elaborada la bolsa no podía soportar el calor que se necesita para reactivar una fusión caliente por medio de selladores típicos de aire caliente. En teoría, se podrían utilizar masas fundidas, pero éstas necesitarían equipo de sellado con mucho más más tiempo con el fin de 1 ) funcionar a temperaturas mucho más bajas del aire, y 2) dar a la bolsa más tiempo para sellar con el calor reducido.

Para sellar una bolsa de papel de múltiples capas, su porción de solapa o solapa de sellado se cubre con un ancho de 3.81 cm (1 .5 pulgadas) de adhesivo fusión caliente. Después de llenar la bolsa con el contenido, se calienta el adhesivo a un estado adhesivo y se pliega la solapa de sellado para adherir el adhesivo contra un ancho adyacente 3.81 centímetros (1.5 pulgadas) de la bolsa. Un equipo (aparato) de sellado con aire caliente típico calienta el adhesivo termo fusible a su temperatura de fusión, mientras que los materiales de papel de la bolsa resisten la temperatura de fusión caliente sin daño por calor. Un cierre por compresión del equipo de sellado pliega la , solapa de sellado y comprime la bolsa para sellar la solapa de sellado contra la bolsa, mientras el adhesivo se cura y se seca. Sin embargo, un típico equipo de sellado con aire caliente produce temperaturas de fusión caliente que podrían causar daños por el calor a las bolsas poliméricas (de polipropileno) tejidas divulgadas en la presente.

Una modalidad de la invención provee una bolsa 100 polimérica (de polipropileno) tejida con un cierre por compresión sin requerir nuevo equipo importante para sellar las bolsas. Los adhesivos 600, 602 divulgados en la presente para sellar las bolsas poliméricas (de polipropileno) 100 se reactivarán a un estado adhesivo a temperaturas mucho más bajas que las mayores temperaturas de fusión caliente requeridas para fundir un adhesivo termo fusible, y lo harán dentro de los tiempos de residencia actuales provistos por el equipo típico de sellado con aire caliente. Un problema era que los adhesivos termo fusibles a menor temperatura divulgados en la presente proveen un sello de adhesivo a adhesivo, mientras que la solapa de sellado 502 se pliega contra la sección de panel 204. El sello de adhesivo a adhesivo requiere recubrimientos adhesivos 600, 602 en una amplia zona a través de las bolsas poliméricas 100. Más específicamente, se necesita un ancho completo de 7.62 centímetros (3 pulgadas) de recubrimientos adhesivos 600, 602, lo cual soluciona un problema para el típico equipo de sellado con aire caliente. El típico equipo de sellado con aire caliente es capaz de calentar un ancho de 3.81 centímetros (1.5 pulgadas) de adhesivo termo fusible sobre una solapa de sellado de una bolsa de papel de múltiples capas. Sin embargo, se necesita la distribución del aire caliente para un área de 7.62 centímetros (3 pulgadas) de ancho a través de la bolsa 100 polimérica tejida. Por esta razón, se modifica el equipo de sellado con aire caliente mediante un distribuidor de aire para distribuir el aire caliente a donde se necesite sobre un área con un ancho de 7.62 centímetros (3 pulgadas) a través de la bolsa polimérica tejida 100. Esta modificación provee una capacidad del mismo equipo de sellado con aire caliente para sellar tanto bolsas de papel de múltiples capas como bolsas poliméricas tejidas 100 en el mismo equipo.

La modificación es capaz de calentar el material adhesivo que tiene una dimensión de hasta 3.81 cm (1.5 pulgadas) de ancho sobre la primera sección del primer panel, y de calentar el material adhesivo a su estado adhesivo mientras que tiene una dimensión de hasta 3.81 cm (1.5 pulgadas) de ancho sobre la construcción escalonada de la bolsa.

La figura 4 divulga un sistema que realiza un método para cerrar y sellar un extremo de la bolsa tomado a partir de múltiples bolsas cada una hecha de material polimérico. La figura 4 divulga una porción de una unidad de sellado por compresión 400 o aparato de sellado con aire caliente 400 y una bolsa polimérica tejida 100 trasladada de derecha a izquierda como se ve en la figura. El aparato 400 tiene una placa guiadora estacionaria 402 contra la cual es soportada la bolsa 100. La placa guiadora estacionaria 402 tiene una orientación vertical.

La figura 5 divulga un aparato de arrugado 500 del aparato de sellado con aire caliente 400. Se traslada la bolsa 100 más allá de una rueda rotatoria de arrugado 504. Una circunferencia de la rueda de arrugado 504 rueda sobre la bolsa 100 para cerrar por compresión el extremo de la bolsa 122 mientras que el extremo de la bolsa 122 es trasladado entre la rueda de arrugado 504 y la placa guiadora 402, figura 4. La rueda de arrugado 504 tiene un flanco de aro circunferencial que se proyecta para presionar contra la linea de pliegue 206, como se ilustra en la figura 3, de la bolsa 100, y para arrugar la bolsa 100 a lo largo de su línea de pliegue 206. La bolsa arrugada 100 se pliega a lo largo de la línea de pliegue 206, que pivota sobre la porción de solapa 502 y la sección 202 del panel 106 a lo largo de la línea de pliegue 206.

En la figura 5, después de pasar la rueda de arrugado, la construcción escalonada de la bolsa 100 entra en un aparato de plegado 600 del aparato de sellado con aire caliente 400. La construcción escalonada de la bolsa 100 primero pasa bajo un borde principal que abre en diagonal 604 de una hoja de pliegue 606. La hoja de pliegue 606 se forma de manera longitudinal a lo largo de una hoja estacionaria inclinada, de modo tal que la hoja estacionaria inclinada se extiende atrás de la construcción escalonada de la porción de solapa 502 y la sección 202 del panel 106. El borde principal que abre 604 guia la construcción escalonada de la porción de solapa 502 y la sección 202 del panel 106 bajo la hoja de pliegue 606. Con referencia a la figura 6, la construcción escalonada de la porción de solapa 502 y la sección 202 del panel 106 continúa para pasar bajo y contra la hoja de pliegue 606. La hoja de pliegue 606 se extiende a lo largo hacia atrás de su borde principal que abre 604 y se arquea progresivamente hacia abajo de su longitud hasta que es paralela a una pared superior 702, que se ilustra en la figura f6, de un distribuidor de aire caliente 700.

La capa de adhesivo 602 se calienta a un estado adhesivo mediante el soplado de aire caliente a través de una pared superior 702 del distribuidor de aire caliente 700, que se ilustra en la figura 7. La capa de adhesivo 600 se calienta con aire caliente soplado a través de una pared posterior 704 de la cámara de aire caliente 716. Por ejemplo, la capa de adhesivo 602 sobre la porción de solapa 502 y la sección 202 del panel 106 de la bolsa 100 es de aproximadamente 3.81 cm de ancho y se extiende a través de la bolsa 100. De manera similar, la capa de adhesivo 602 es de aproximadamente 3.81 cm (1.5 pulgadas) de ancho y se extiende a través de la bolsa 100.

La figura 7 ilustra el distribuidor de aire caliente 700 del aparato de sellado con aire caliente 400 que tiene una cámara de aire caliente hueca 716, que se ilustra en las figuras 8, 9 y 10. La cámara de aire caliente 716 es provista con la pared superior 702, la pared posterior 704, una pared de fondo 706 en la figura 9, una pared frontal 710 en la figura y paredes de extremo 712, 714, por ejemplo, hechas al estampar y formar piezas individuales y al soldar o endurecer las piezas entre sí para formar la cámara de aire caliente 716. Se provee una entrada 718 a la cámara de aire caliente 716 a través de la pared frontal 710. Se suministra aire caliente a presión a través de la entrada 718 para presurizar la cámara hueca 716.

Las figuras 7 y 8 muestran que la pared superior 702 está perforada con una distribución de pasos de aire 720 que soplan aire caliente sobre la capa de adhesivo 602 en la porción de solapa 502 y en la capa de adhesivo 600 en la sección 202 del panel 106. La pared posterior 704 está perforada con una distribución de los pasos de aire 722 que soplan aire caliente sobre la capa de adhesivo 600 en la sección de panel 204 de la bolsa 100. La pared posterior 704 tiene una borde de ataque 724 ensanchado para guiar la sección de panel 204 más allá del borde de ataque 724.

La figura 6 ilustra el distribuidor de aire caliente 700 en el aparato de sellado con aire caliente 400. Además, la figura 6 ilustra un extremo de arrastre adelgazado 732 de la cámara de aire caliente 716. La cámara de aire caliente 716 se adelgaza hacia adentro en 732a a lo largo de la pared frontal 710, como se ilustra en las figuras 8 y 1 1 , hacia el extremo de arrastre 732. La cámara de aire caliente 716 se adelgaza hacia abajo en 732b, como se ilustra en las figuras 9 y 1 1 , a lo largo de la pared superior 702 hacia el extremo de arrastre 732. En la figura 1 1 , se suministra aire caliente a la cámara de aire caliente 116 mediante de un conducto de aire caliente 720 conectado a la entrada 718.

En la figura 6, la bolsa 100 tiene la porción de solapa 502 y la sección de panel 202 se traslada de derecha a izquierda sobre la pared superior 702 de la cámara de aire caliente 716, mientras que se sopla aire caliente bajo presión desde la cámara de aire caliente a través de los pasos 720 a través de la pared superior 702 y sobre la capa de adhesivo 602 en la porción de solapa 502 y sobre la capa de adhesivo 600 en la sección de panel 202. Se calientan las capas de adhesivo 600, 602 a estados adhesivos con el aire caliente, y después pasan a un extremo de arrastre 732 de la cámara de aire caliente 716.

De acuerdo con una modalidad de la invención, se agregan los pasos 722 a la pared posterior 704 de modo tal que el aire caliente bajo presión se sopla desde la cámara de aire caliente 1 6 a través de los pasos 722 a través de la pared posterior 704 y sobre la capa de adhesivo 600 que se ilustra en las figuras 2 y 3, sobre la sección de panel 204 que se ilustra en la figura 3. Se calienta la capas de adhesivo 600 a un estado adhesivo con el aire caliente y después pasa un extremo de arrastre 732 de la cámara de aire caliente 716.

El material adhesivo puede transferirse al distribuidor de aire caliente y mecanismos asociados, ocasionando la contaminación del equipo. Para minimizar la contaminación del equipo, la figura 9 muestra que se ahueca la pared superior 702 abajo del margen del borde superior726 para definir un hueco 730 a lo largo de la pared superior 702 para separar las capas de adhesivo 600, 602 de la pared superior 702 y prevenir el contacto entre ellas mientras que las capas de adhesivo 600, 602 se calientan a sus estados adhesivos. Además, la pared posterior 704, que se ilustra en la figura 10, tiene unos márgenes de borde proyectados hacia afuera y a lo largo 726, 728 que se forman por arqueado. Los márgenes de borde proyectados 726, 728 forman una cavidad a lo largo 730 que se ilustra en la figura 10, en donde los márgenes de borde proyectados 726, 728 separan la capa de adhesivo 600 sobre la sección de panel 204 de la pared posterior 704 para evitar el contacto entre ellas mientras que las capas de adhesivo 600, 602 se calientan a sus estados adhesivos.

Además, sería deseable para las bolsas 100 que el material adhesivo de las capas de adhesivo 600, 602 se localice en posiciones que minimicen la transferencia de material adhesivo hacia el distribuidor de aire caliente 700 y mecanismos asociados. Por consiguiente, en la bolsa 100, el primer material adhesivo 600 y el segundo material adhesivo 602 están ausentes de la tercera sección 208, en donde la tercera sección 208 entre la primera sección 202 y la segunda sección 204 está libre de adhesivo. Como resultado, el tubo se pliega y se aplica presión, sin desplazar o expeler adhesivo de la tercera sección 208, a fin de minimizar la contaminación por adhesivo del distribuidor de aire caliente 700 y mecanismos asociados. Además, la tercera sección 208 del primer panel 106 se traslada a lo largo de una sección 726 del distribuidor de aire caliente 700 entre la pared posterior 704 y la pared superior 716, en donde el contacto entre la tercera sección 208 y el distribuidor de aire caliente 700 está ausente de material adhesivo, lo cual minimiza la contaminación por adhesivo.

El aparato de sellado 400 con aire caliente se adapta para cerrar por compresión y sellar una bolsa de papel de múltiples capas, no mostrada, que tiene un adhesivo termo fusible. El distribuidor de aire caliente 700 es capaz además de calentar el adhesivo termo fusible a una temperatura de fusión caliente mediante el ajuste a la temperatura a la que se calienta el aire caliente en la cámara de aire caliente 716. La bolsa de papel de múltiples capas puede resistir la temperatura de fusión caliente. Sin embargo, la bolsa 100 de material polimérico no puede resistir la temperatura de fusión caliente. En consecuencia, la temperatura a la que el aire caliente se calienta en la cámara de aire caliente 116 debe ajustarse por debajo de las temperaturas de fusión o las temperaturas del punto de ablandamiento de los materiales poliméricos que se utilizan en la elaboración de la bolsa 100. Además, un bolsa de papel de múltiples capas, no mostrada, que tiene una capa de adhesivo termo fusible de aproximadamente 3.81 centímetros de ancho sobre la bolsa se puede calentar con aire caliente soplado a través de la pared superior 702. Sin embargo, la bolsa de papel de múltiples capas no tiene adhesivo adicional para formar un sello de adhesivo a adhesivo. Por esta razón, aire caliente soplado a través de la pared posterior 704 de la cámara de aire caliente 716 choca inocuamente contra la bolsa de papel de múltiples paredes, en que el material de papel de la bolsa de papel de múltiples paredes resiste la temperatura de fusión en caliente del aire caliente.

La figura 6 ilustra que la hoja de pliegue 606 se predispone contra la bolsa 100 para sostener la porción de solapa 502 y la sección 202 del panel 106 hacia abajo hacia la pared superior 702 conforme la porción de solapa 502 y la sección 202 del panel 106 se trasladan de derecha a izquierda. Por otra parte, la hoja de plegado 606 tiene un extremo de arrastre 606a que se extiende más allá del extremo de arrastre 732 de la cámara de aire caliente 716. La hoja de plegado 606 se arquea progresivamente a lo largo hacia su extremo de arrastre 606a hasta su extremo de arrastre 606a queda esencialmente vertical más allá del extremo de arrastre 732 de la cámara de aire caliente 716. La hoja de plegado 606 que se arquea progresivamente predispone la porción de solapa 502 y la sección 202 del panel 106 progresivamente hacia abajo para seguir la pared superior 732b adelgazada de la cámara de aire caliente 716. Más allá del extremo de arrastre 732 de la cámara de aire caliente 716, el extremo de arrastre 606a de la hoja de pliegue 606 predispone la porción de solapa 502 y la sección 202 del panel 106 de manera esencialmente vertical. Además, el extremo de arrastre 606a de la hoja de pliegue 606 predispone la porción de solapa 502 para plegarse, como se muestra en las figuras 2 y 3, a lo largo de la línea de pliegue 206 de la figura 3, mientras que la capa de adhesivo 600 en la sección de panel 202 se ha calentado a un estado adhesivo y se predispone para atraer la capa de adhesivo calentada 600, que se ilustra en las figuras 2 y 3, sobre la sección de panel 204 de la bolsa 100, la cual se ha calentado a un estado adhesivo. La sección de panel plegada 202 y la porción de solapa plegada 502 emergen del extremo de arrastre 606a de la hoja de plegado 606, mientras que la bolsa 100 continúa siendo trasladada de derecha a izquierda.

La figura 1 1 muestra un aparato de cierre por compresión 1200 del aparato de sellado con aire caliente 400. Un par de mecanismos impulsores de banda impulsados con rodillos 1202, 1204 se comprimen en los lados opuestos de la bolsa plegada 100 para cerrar por compresión la bolsa 100, y además, para sujetar el segundo panel 108 de la bolsa 100 contra el primer panel 106 de la bolsa y formar un sello de adhesivo a adhesivo mediante el contacto entre la primera capa de adhesivo y la segunda capa de adhesivo 602. Los mecanismos impulsores de banda 1202, 1202 aplican presión de sujeción transferida a las capas de adhesivo 600, mientras se enfrían a la temperatura ambiente y forman estados sellados solidificados, para formar una sello de adhesivo a adhesivo.

En la figura 1 1 , los mecanismos impulsores de banda impulsados con rodillos 1202, 1204 pueden traslapar el extremo de arrastre 606a de la hoja de pliegue para sacar la bolsa plegada 100 fuera de la hoja de pliegue 606. Los mecanismos impulsores de banda impulsados con rodillos 1202, 1204 aplican presión continua de sujeción en la bolsa 100 conforme trasladan la bolsa 100 desde el extremo de arrastre 606a de la hoja de plegado 606. Después de salir de los mecanismos impulsores de banda 1202, 1204, se puede sujetar la bolsa 100 para continuar con la presión de sujeción aplicada sobre los lados opuestos de la bolsa plegada 100, a lo largo de la sección plegada 202, para aplicar presión de sujeción contra las capas de adhesivo 600, 602 para que se adhieran una con otra, mientras se enfrian a la temperatura ambiente y forman estados sellados solidificados.

Se requirió que un material adhesivo sea desarrollado para proveer una primera capa de adhesivo 600 del material adhesivo termo activado en una porción de la bolsa 100. El mismo u otro material adhesivo debía ser desarrollado para proporcionar una segunda capa de adhesivo 602 de material adhesivo activado por calor en otra porción de la bolsa 100, en donde las temperaturas de activación por calor de la primera capa de adhesivo 600 y de la segunda capa de adhesivo 602 están por debajo de la temperatura de punto de ablandamiento del material polimérico de la bolsa 100 y en donde la capa de adhesivo adhesiva 600 se puede instar al contacto con la capa de adhesivo 602 y forman un sello de adhesivo con adhesivo para cerrar y sellar la bolsa 100 por su extremo 122. El sellado ventajosamente sé llevaba a cabo utilizando equipo de línea de producción de usuario final para aplicar calor con temperatura controlada para activar las capas de adhesivo 600, 602 a estados adhesivos. Se desarrolló un adhesivo soluble, en donde la capa de adhesivo 600 y la capa de adhesivo 602 comprenden un material adhesivo soluble en un solvente que puede secarse al aire. Por ejemplo, la capa de adhesivo 600 y la capa de adhesivo adicional 602 incluyen material o materiales adhesivos solubles en agua y que se secan al aire a estados dimensionalmente estables no adhesivos impermeables al agua o al vapor de agua.

La capa de adhesivo 600 y, por otro lado, la capa de adhesivos 602 comprenden los materiales poliméricas correspondientes que tienen una temperatura de fusión abajo de 148.89 °C, la cual está por debajo de la temperatura del punto de ablandamiento Tg de los materiales poliméricos en las capas 102, 104 de la bolsa 100. Por otra parte, cada una de la capas de adhesivo 600 y la capa de adhesivo adicional 602 incluyen materiales adhesivos secados al aire, a una temperatura inferior a la temperatura requerida para activarse a estados adhesivos.

Las capas de adhesivo 600, 602 son activadas a un estado adhesivo mediante la aplicación de calor a una temperatura de activación por calor menor a las temperaturas de activación por calor de adhesivos fundidos en caliente tradicionales o estándares o adhesivos a base de solvente que pueden sellar el papel tradicional y bolsas de polímero laminado sin dañar las capas de papel, pero que superan la temperatura del punto de ablandamiento Tg de las bolsas poliméricas 100 fabricadas sin capas de papel. Los adhesivos fundidos en caliente estándares o tradicionales no pueden combinarse con bolsas de polipropileno 100 porque las temperaturas necesarias para activar los adhesivos son destructivas para la estructura del material de PP.

Las modalidades de las capas de adhesivo 600, 602 comprenden una dispersión acuosa de un material adhesivo o un material adhesivo a base de agua aplicado en forma liquida y secado al aire o curado a un estado no adhesivo sólido cuando se seca al aire a temperatura ambiente. Modalidades adicionales de las capas de adhesivo 600, 602 cada una son un adhesivo acuático a base de acrilico o un adhesivo de dispersión de poliuretano, o un adhesivo de butilo, sintético o de caucho natural. Otras modalidades de las capas de adhesivo 600, 602 incluyen un adhesivo de poliuretano disperso en agua (PUD).. Una modalidad preferida está formada por 35 por ciento de sólidos. Se aplica a 1.75 gramos/bolsa peso mojado, asumiendo una bolsa de 45.72 cm de ancho, a través del área de sellado de 7.62 cm. La viscosidad se ajusta para que corresponda con la velocidad másica de flujo de las modalidades preferidas de un aparato aplicador y método, por ejemplo, un aplicador de troquel con ranura que aplica un franja de capas de adhesivo cada una con una viscosidad de 800-1000 centipoise y un peso de recubrimiento suficiente para formar un sello de adhesivo a adhesivo que resistirá las pruebas para bolsas que se describen en la presente.

Una modalidad de las capas de adhesivo 600, 602 para el sellado por compresión de bolsas tejidas de PP 100 comprende emulsiones de polímero o copolimero sintético que son base agua o base solvente, incluyendo sin limitación adhesivos de dispersión de poliuretano, vinilos, acrilicos, u otras emulsiones de polímeros o copolímeros, o pueden incluir adhesivos basados en hule natural o sintético, que se aplican y solubilizan en base húmeda y después se secan a un estado endurecido impermeable al agua y al vapor de agua. El aparato para aplicación conocido para usarse en una línea de producción incluye, pero no se limita a aplicadores de aspersión, ruedas, o aplicadores de troquel con ranura. Las capas de adhesivo 600, 602 forman un sello de adhesivo a adhesivo cuando se activan a estados adhesivos por el calor aplicado con un chorro de aire caliente u otra fuente térmica a una temperatura elevada de hasta aproximadamente, y menor que aproximadamente, 148.89 °C que es menor que la temperatura del punto de fusión de las películas de poliolefina polimérica y/o materiales tejidos de PP de los paneles de bolsa 106, 108 y las arrugas de bolsa 110 cuando están presentes. Estas capas de adhesivo 600, 602 que proveen una unión y adherencia adecuadas para películas de poliolefina y/o a materiales tejidos de PP, son aprobados por la FDA para el contacto no directo con los alimentos y proveen una resistencia adecuada al esfuerzo cortante, al desprendimiento y a la unión para satisfacer los parámetros de pruebas para bolsas que se describen en la presente.

Dos capas de adhesivo 600, 602, en particular son un adhesivo acuático a base de acrilico y un adhesivo de dispersión de poliuretano. Cada una tiene una temperatura de activación de estado adhesivo menor a 148.89 °C, y menor que la temperatura del punto de ablandamiento Tg de las capas poliméricas 102, 104 hechas de polipropileno compostable, por ejemplo.

Una modalidad de las capas de adhesivo 600, 602 incluye: una dispersión de adhesivo de poliuretano de 35% de sólidos en agua, con una viscosidad ajustada para su aplicación en las bolsas, por ejemplo, una viscosidad de aproximadamente o alrededor de 800-1000 centipoises para su aplicación mediante un aplicador de troquel con ranura o menos de alrededor de 800 centipoises para su aplicación mediante un aplicador de aspersión. La viscosidad se modifica o ajusta para obtener una velocidad másica de flujo óptima y alcanzar un peso de recubrimiento deseado como sea necesario para la aplicación mediante una forma específica de aplicador. El adhesivo 1623-63A, de Bostik, Inc., auwatosa, Wl 53226, EUA, está disponible comercialmente, en donde los adhesivos per se no forman parte de la presente invención excepto porque son un componente estructural de las bolsas divulgadas en la presente. Las modalidades de las capas de adhesivo 660, 602 como un componente estructural de las bolsas incluye 1.75 gramos de material adhesivo por bolsa aplicado en base húmeda, solubilizado en agua, asumiendo una bolsa de 45.72 cm de ancho y una franja de adhesivo de 7.62 cm de ancho sobre la bolsa, que es equivalente a 0.6 gramos por bolsa base seca o alrededor de 4.81 kg por montón de recubrimiento en peso seco. Una vez que se aplican las capas de adhesivo 600, 602, deben pasar bajo un sistema de secado para evaporar el agua y secar las capas de adhesivo a un estado sólido impermeable al agua, al vapor de agua y a las temperaturas ambiente.

La bolsa 100 incluye .material o materiales sellables por calor en películas de poliolefina de baja temperatura de fusión, tejidas y sólidas. El material o materiales adhesivos adecuados se aplican a las superficies de la bolsa como una solución o emulsión, y se secan al aire a temperaturas por debajo de sus temperaturas de activación por calor para evaporar los volátiles del solvente o el agua y solidificarse. Los materiales adhesivos sólidos no son sensibles a la humedad o a la presión para activarse a un estado adhesivo y asi evitar la contaminación del contenido de la bolsa durante el llenado de la bolsa.

Un material adhesivo adecuado para sellar en caliente las películas de poliolefina de la bolsa 100 comprende una emulsión base agua de adhesivo de trietilamina comercialmente disponible como AQUAGRIP® 19566F, fabricado por Bostik, Inc., 1 1320 Watertown Plank Road, Wauwatosa, Wl 53226, EUA.

Otra modalidad de un adhesivo termofusible para sellar en caliente las películas de poliolefina de la bolsa 100 comprende un adhesivo termofusible H9463 disponible comercialmente, elaborado por Bostik, Inc. Wauwatosa, Wl 53226, EUA, en donde los adhesivos per se no forman parte de la presente invención excepto porque son un componente estructural de las bolsas divulgadas en la presente. El adhesivo termo fusible H9463 tiene una temperatura del punto de ablandamiento de 148°C (298°F), una temperatura para flujo de liquido de 177°C (350°F) y una viscosidad de 18,000 centipoise a 62.8°C (325°F) y de 900 centipoise a 190.6X (375°F).

Otra modalidad de un adhesivo termo fusible para sellar en caliente las películas de poliomielitis de la bolsa 100 comprende un adhesivo termo fusible H9477, Generación II de H9463, que ahora o pronto estará disponible comercialmente, elaborado por Bostik, Inc. Wauwatosa, Wl 53226, EUA, en donde los adhesivos per se no forman parte de la presente invención excepto porque son un componente estructural de las bolsas divulgadas en la presente.

Otra modalidad de un material adhesivo adecuado para sellar en caliente las películas de poliolefina de la bolsa 100 comprende una dispersión o emulsión base agua como el líquido o fluido opaco de un copolímero de etileno o copolímeros de etileno, acetato de butilo y acetaldehído, el cual está comercialmente disponible como material adhesivo de la marca ROBOND™ HS 37-140, fabricado por Rohm and Haas Company, 100 Independence Malí West, Filadelfia, PA 19106-2399, EUA, en donde los adhesivos per se no forman parte de la presente invención excepto porque son un componente estructural de las bolsas divulgadas en la presente.

Otra modalidad de un material adhesivo adecuado para sellar en caliente las películas de poliolefina de la bolsa 100 comprende una dispersión o emulsión base agua como el liquido o fluido opaco, incluyendo una dispersión de ionómero en agua, basada en la resina ionomérica Surlyn®, y que puede diluirse o espesarse o entrecruzarse para obtener mejores propiedades, y que está disponible comercialmente con la marca ADCOTE™ 37-220 Recubrimiento de Sellado en Caliente, fabricado por Rohm and Haas Company, 100 Independence Malí West, Filadelfia, PA 19106-2399, EUA, el cual durante el secado con horno debe alcanzar una temperatura mínima de 82°C (180°F) y el cual debe alcanzar una temperatura de sellado en caliente de 93°C (250°F), en donde los adhesivos per se no forman parte de la presente invención excepto porque son un componente estructural de las bolsas divulgadas en la presente.

Otra modalidad de un material adhesivo adecuado para sellar en caliente las películas de poliolefina de la bolsa 100 comprende una dispersión o emulsión base agua como un líquido o fluido opaco, que incluye agua, un polímero acrílico, una resina poliuretano poliéster, formaldehído, hidróxido de amonio, alúmina, y que además incluye amoniaco como un producto de combustión, el cual está disponible comercialmente como material adhesivo de la marca NWC 23526K (y NWC 23526KC) SELLO EN CALIENTE FDA BASE AGUA PARA POLYWOVEN™, con código de producto 728575, fabricado por ASHLAND Inc., Código Postal 2219, Columbus, OH 43216, EUA, en donde los adhesivos per se no forman parte de la presente invención excepto porque son un componente estructural de las bolsas divulgadas en la presente.

Esta descripción de las modalidades ejemplares está prevista para que se lea en relación con los dibujos adjuntos, que se deben considerar como parte de toda la descripción escrita. En la descripción, los términos relativos tales como "más bajo", "superior", "horizontal", "vertical", "arriba", abajo", "sube", "baja", "parte superior" y "fondo" así como derivados de los mismos (por ejemplo, "horizontalmente", "hacia abajo", "hacia arriba", etc.) debe interpretarse que se refieren a la orientación como después se describe o como se muestra en la figura en discusión. Estos términos relativos se utilizan para facilitar la descripción y no requieren construir u operar el aparato en una orientación particular. Los términos que se refieren a conexiones, acoplamientos y similares, tales como "conectado" e "interconectado", se refieren a una relación en donde las estructuras se aseguran o anexan una con otra ya sea directa o indirectamente a través de estructuras de intervención, asi como conexiones o relaciones tanto móviles como rígidas, a menos que expresamente se describa de otra manera.

Las patentes y solicitudes de patente que se refieren en la presente se incorporan como referencia en su totalidad. Aunque se ha descrito la invención en términos de modalidades ejemplares, no está limitada a ellas. Por el contrario, las reivindicaciones anexas deben interpretarse ampliamente, para que incluyan otras variantes y modalidades de la invención, las cuales pueden realizarse por los expertos en la materia sin alejarse del alcance y rango de los equivalentes de la invención.

Claims (15)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1 .- Una bolsa que se construye de material polimérico y que se adapta para cerrarse y sellarse después de ser llenada con el contenido, que comprende: un tubo polimérico cerrado en un extremo para proveer una bolsa que tiene un extremo cerrado; la bolsa tiene un primer panel, un segundo panel y arrugas laterales, el primer panel tiene una primera sección y una segunda sección; otro extremo de la bolsa tiene una construcción escalonada a través de la cual la bolsa se llena con el contenido, en donde la construcción escalonada incluye la segunda sección, porciones de las arrugas laterales se extienden más allá de la segunda sección y una porción del segundo panel se extiende más allá de las porciones de las arrugas laterales; un primer material adhesivo sobre la primera sección y un segundo material adhesivo sobre la construcción escalonada, los cuales alcanzan estados adhesivos mediante calentamiento a una temperatura por debajo de la temperatura del punto de ablandamiento del material polimérico; el primer panel tiene una tercera sección entre la primera sección y la segunda sección; el primer material adhesivo y el segundo material adhesivo están ausentes de la tercera sección, en donde la tercera sección está libre de adhesivo; dicho otro extremo de la bolsa puede cerrarse y la bolsa es plegable a lo largo de la tercera sección sin desplazar o expeler adhesivo desde la tercera sección a fin de minimizar la contaminación por adhesivo sobre las superficies de la bolsa, en donde el primer material adhesivo y el segundo material adhesivo se encuentran en contacto y bajo presión por debajo de la tercera sección y proveen un sello de adhesivo a adhesivo.

2 - La bolsa de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada además porque la bolsa está arrugada para proveer una línea de pliegue a lo largo de la tercera sección, y el tubo es plegable a lo largo de la línea de pliegue.

3. - La bolsa de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque la bolsa comprende una capa polimérica tejida y una capa polimérica no tejida.

4. - La bolsa de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque cada una de las porciones de las arrugas laterales incluye una primera porción de arrugas que se une al primer panel y una segunda porción de arrugas que se une al segundo panel, en donde la primera porción de arrugas y la segunda porción de arrugas se extienden la misma longitud más allá de la segunda sección.

5 - La bolsa de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque cada una de las porciones de las arrugas laterales incluye una primera porción de arrugas que se une al primer panel y una segunda porción de arrugas que se une al segundo panel, en donde la primera porción de arrugas y la segunda porción de arrugas se extienden a diferentes longitudes más allá de la segunda sección.

6. - Un método para cerrar y sellar un extremo de una bolsa tomado a partir de múltiples bolsas cada una hecha de un material polimérico, en donde la bolsa tiene un primer material adhesivo sobre una primera sección de un primer panel, y tiene un segundo material adhesivo sobre una construcción escalonada, la cual incluye una segunda sección del primer panel, porciones de las arrugas laterales que se extienden más allá del primer panel y una segunda porción de un segundo panel que se extiende más allá de las arrugas laterales, el método comprende: calentar el primer material adhesivo y el segundo material adhesivo a sus estados adhesivos, mientras que el traslado de la bolsa a lo largo de un distribuidor de aire caliente después de que la bolsa se ha llenado con el contenido, y la bolsa cerrada y arrugada, en donde el primer material adhesivo y el segundo material adhesivo están ausentes desde una tercera sección del primer panel, y en donde la tercera sección está libre de adhesivo; trasladar la tercera sección libre de adhesivo a lo largo de una sección del distribuidor de aire caliente, que minimiza la contaminación por adhesivo; plegar la bolsa a lo largo de la tercera sección sin desplazar o expeler adhesivo de la tercera sección, lo cual minimiza la contaminación por adhesivo de las superficies de la bolsa; y aplicar presión para contactar el primer material adhesivo y el segundo material adhesivo y formar un sello de adhesivo a adhesivo, que sella el extremo de la bolsa a través del cual la bolsa se llena con el contenido.

7. - El método de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado además porque comprende: calentar el material adhesivo a su estado adhesivo mientras que tiene una dimensión de hasta 3.81 cm de ancho sobre la primera sección del primer panel, y calentar el material adhesivo a su estado adhesivo mientras que tiene una dimensión de hasta 3.81 cm de ancho sobre la construcción escalonada de la bolsa.

8. - El método de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado además porque comprende: trasladar la bolsa continuamente a lo largo del distribuidor de aire caliente, mientras se calienta el material adhesivo a su estado adhesivo.

9. - El método de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado además porque comprende: predisponer la construcción escalonada de la bolsa hacia la pared superior de la cámara de aire caliente mientras se calienta el material adhesivo sobre la construcción escalonada a su estado adhesivo.

10. - El método de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado además porque comprende: separar el material adhesivo de la pared superior de la cámara de aire caliente para evitar el contacto entre ellos mientras se calienta el material adhesivo a su estado adhesivo.

11. - El método de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado además porque comprende: separar el material adhesivo de la pared posterior de la cámara de aire caliente para evitar el contacto entre ellos mientras se calienta el material adhesivo a su estado adhesivo.

12 - El método de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado además porque comprende: plegar la bolsa a lo largo de la línea de pliegue, en donde el material adhesivo sobre el segundo panel se separa de la linea de pliegue y forma un sello de adhesivo a adhesivo con el material adhesivo sobre la primera sección del primer panel por debajo de la linea de pliegue.

13.- Un sistema para realizar el método de la reivindicación 6, que comprende: una bolsa tomada a partir de múltiples bolsas cada una hecha de material polimérico y cerrada en un extremo, y la bolsa tiene un primer material adhesivo sobre una primera sección de un primer panel, y tiene un segundo material adhesivo sobre una construcción escalonada de la bolsa, y la construcción escalonada de la bolsa incluye una segunda sección del primer panel, porciones de las arrugas laterales y una porción de un segundo panel, en donde el primer material adhesivo y el segundo material adhesivo están ausentes de una tercera sección del primer panel, y en donde la tercera sección está libre de adhesivo; un distribuidor de aire caliente a lo largo del cual la bolsa se traslada después de que la bolsa se llena con el contenido y se cierra, y la bolsa se arruga para proveer una linea de pliegue, en donde el distribuidor de aire caliente calienta el primer material adhesivo y el segundo material adhesivo a sus estados adhesivos; una sección del distribuidor de aire caliente a lo largo de la cual la tercera sección libre de adhesivo se traslada, lo cual minimiza la contaminación por adhesivo; una hoja para predisponer la construcción escalonada de la bolsa para seguir a lo largo del distribuidor mientras que la bolsa está siendo trasladada; y un extremo de arrastre de la hoja para plegar la bolsa a lo largo de su tercera sección sin desplazar o expeler adhesivo de la tercera sección, lo cual minimiza la contaminación por adhesivo de las superficies de la bolsa, y para ser seguido por un aparato de cierre por compresión que aplica una presión de sujeción para formar un sello de adhesivo a adhesivo, que sella el extremo de la bolsa a través del cual la bolsa ha sido llenada con el contenido.

14. - El sistema de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado además porque comprende: un aparato de arrugado para arrugar la bolsa a lo largo de una línea de pliegue, mientras que la bolsa se traslada después de que la bolsa se llena con el contenido a través del extremo de la bolsa.

15. - El sistema de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado además porque comprende: un aparato de cierre por compresión que sigue el extremo de arrastre de la hoja y aplica una presión de sujeción para formar un sello de adhesivo a adhesivo.