ES1278834U

ES1278834U - Tapon de plastico y carbon activo

Info

Publication number: ES1278834U
Application number: ES202131684U
Authority: ES
Inventors: Letamendi Jokin Arregui
Original assignee: Dsigntank SL
Current assignee: Dsigntank SL
Priority date: 2021-08-18
Filing date: 2021-08-18
Publication date: 2021-10-08
Anticipated expiration: 2031-08-18
Also published as: EP4388043A1; ES1278834Y; WO2023020927A1; MX2024002079A; US20240391647A1

Abstract

Tapón de un recipiente o parte de un tapón de recipiente formado por un material plástico caracterizado por que el material plástico es un polímero termoplástico elastomérico y el material plástico comprende una dispersión de partículas de carbón activo.

Description

DESCRIPCIÓN

TAPÓN DE PLÁSTICO Y CARBÓN ACTIVO

Campo de la técnica

La presente invención concierne a un tapón de un recipiente o parte de un tapón de recipiente formado por un material plástico y carbón activo.

Estado de la técnica

En la actualidad se conoce el uso de tapones de corcho para tapar la embocadura de botellas de vino u otras bebidas alcohólicas de características similares. El corcho se utiliza por razones estéticas y funcionales. Por ejemplo, los tapones de corcho natural son utilizados en vinos u otras bebidas, como los vinos espumosos, cava o champagne, que precisan de una larga guarda en botella, debido a que permiten una ligerísima oxidación del vino o del vino espumoso, al no ser totalmente herméticos; son especialmente relevantes en los vinos de crianza. También se utilizan tapones de corcho conglomerado, fabricados a partir de gránulos de corcho, siendo una materia prima barata, y siendo estos tampones más adecuados para vinos jóvenes, que no permanecerán demasiado tiempo en botella, porque no permiten ese intercambio de oxígeno como sí lo permite el corcho natural.

Sin embargo, algunos tapones de corcho pueden producir un defecto sensorial en los productos que entran en contacto con los mismos, especialmente debido a compuestos químicos organoclorados residuales usados como agentes microbianos en el tratamiento de productos derivados de la madera.

Alternativamente, se conoce, desde hace años, el uso de tapones hechos de material sintético para el cierre de botellas. El proceso de fabricación de estos tapones de plástico presenta también ventajas en cuanto al coste de la materia prima y de fabricación, ya que se posibilita la producción a gran escala en un tiempo reducido.

Se conoce, mediante el documento ES2257128A1 una composición de un material plástico para tapones constituida por una mezcla de estireno/etileno-butareno/estireno, aceite blanco medicinal, polipropileno, espumante y aditivos.

El documento EP1705127A2 describe un tapón sintético para botellas caracterizado porque comprende dos porciones de material sintético con capacidad de deformación diferenciada, una primera porción de plástico y una segunda porción elástica.

La presente invención propone una solución para mejorar las propiedades inherentes de un tapón de material plástico, entre otras ventajas.

Breve descripción de la invención

La presente invención concierne a un tapón de un recipiente o parte de un tapón de un recipiente.

De un modo conocido, dicho tapón de un recipiente o parte de un tapón de un recipiente está formado por una composición que comprende un material plástico.

Sin embargo, se propone, de un modo no conocido, que este material plástico incluya además partículas de carbón activo mezcladas con el material plástico y que el material plástico según la presente invención sea del grupo de los polímeros termoplásticos elastoméricos, como por ejemplo mezclas de caucho vulcanizado, copolímeros de etil-vinilacetato, copolímeros de estireno-butadieno-estireno, poliuretano termoplástico (TPU), copolímero de poliéster-éter, copolímeros de poliamida-poliéter, poliéster y/o combinaciones de éstos.

En otra realización, el material plástico en la presente invención, del grupo de los polímeros termoplásticos elastoméricos, es biodegradable; preferiblemente, el material plástico es un bioplástico.

Un bioplástico es un plástico biodegradable de origen natural producido por un organismo vivo, obtenido de fuentes de energía renovables y que no necesita catalizadores para su biodegradación. En la presente invención, se entiende por bioplásticos aquellos polímeros que se biodegradan a razón de hasta un 90% en peso en seis meses, es decir, aquellos en los que el 90% de su masa en peso se transforma en dióxido de carbono, agua y biomasa en 180 días.

De manera preferente, el material plástico según la presente invención comprende un bioplástico biodegradable de origen vegetal o fermentativo. Además, en otra realización, el material plástico consiste en una mezcla de bioplásticos biodegradables de origen vegetal o fermentativo. Preferiblemente, el bioplástico biodegradable según la presente invención se obtiene a partir de maíz, caña de azúcar, remolacha, soja, celulosa, aceite vegetal, plantas o algas.

En particular, el bioplástico biodegradable se selecciona del grupo que consiste en ácido poliláctico, pululano, goma, látex, policaprolactona y/o combinaciones de estos. Preferiblemente, el bioplástico biodegradable es ácido poliláctico (PLA). Estos bioplásticos biodegradables son también polímeros termoplásticos elastoméricos, tal y como se ha descrito anteriormente.

Preferiblemente, el peso específico del material plástico está comprendido entre 0,01 y 15 g/cm3, más preferiblemente entre 0,5 y 5 g/cm3, más preferiblemente entre 1,5 y 4 g/cm3. Alternativamente, el material plástico se podrá sustituir por corcho, ya sea corcho natural o corcho granulado aglomerado.

Tal y como se ha indicado anteriormente, el tapón de un recipiente o parte de tapón de un recipiente según la presente invención incluye partículas de carbón activo dispersadas en el material plástico que constituye el tapón o parte de tapón.

El carbón activo tiene conocidas propiedades filtrantes, por lo que el tapón o parte de un tapón resultante presentará propiedades filtrantes, en especial ante un gas que permee a través de dicho producto, o respecto a cualquier sustancia o producto que entre en contacto con el citado tapón o parte de un tapón.

El carbón activo proporciona también un color negro característico a cualquier producto que lo contenga, por lo que permite a los usuarios identificar fácilmente un tapón de plástico o parte de un tapón de plástico con propiedades mejoradas como el propuesto gracias a su color.

Preferiblemente, las partículas de carbón activo serán o incluirán micropartículas o nanopartículas. Cuanto menor sea el tamaño de las partículas de carbón activo mayor será su superficie efectiva y por lo tanto mejor su capacidad filtrante. El carbón activo presente en el tapón o parte de un tapón será, en una realización preferida, carbón activo en polvo. A pesar de lo anterior, se contempla que las partículas de carbón activo puedan incluir también carbón activo granular, con partículas de mayor tamaño, por ejemplo de hasta 5 mm de diámetro, que queden dispersadas en el material de plástico y sean inmediatamente visibles. Por lo tanto, las partículas de carbón activo podrán tener un tamaño comprendido entre los 100 nm y los 5 mm, preferiblemente entre 0,5 micras y 0,5 mm, preferiblemente entre 0,5 micras y 100 micras.

Se propone también que el material plástico incluya una proporción de partículas de carbón activo suficiente para otorgar al producto de plástico un color oscurecido con un valor medio de luminosidad de color sustancialmente inferior al valor medio de luminosidad de color de un producto equivalente carente de carbón activo, facilitando su inequívoca identificación por parte de un usuario. De este modo un usuario podría identificar un recipiente dotado de un tapón de recipiente o parte de un tapón de recipiente que proporcione todas las ventajas antes citadas, siendo el color, por lo tanto, un indicador visual diferenciador respecto a otros tapones. Además, la inclusión de partículas de carbón activo según la presente invención, no implica necesariamente la obtención de un tapón o parte de un tapón con un color homogéneo; dependiendo del tamaño de partícula de carbón activo, el usuario puede identificar a simple vista las partículas de éste embebidas en el tapón o parte de un tapón. Asimismo, en el tapón de recipiente o parte de un tapón de recipiente según la presente invención el color lo proporciona, de manera exclusiva, las partículas de carbón activo incluidas en el material plástico. El material termoplástico elastomérico según la presente invención no comprende ningún tinte, por lo que el carbón activo será quien dote al tapón o parte de un tapón del color (oscurecido).

Preferiblemente, el color oscurecido del tapón de un recipiente o parte de un tapón de recipiente tendrá un valor medio de luminosidad de color igual o inferior al 50% o preferiblemente igual o inferior a 40%, mientras que un producto equivalente sin carbón activo tiene típicamente un valor medio de luminosidad de color igual o superior a 70%. Se entiende que la luminosidad de color es la capacidad de un color para reflejar la luz blanca que incide en él, siendo los colores con un valor de luminosidad más próximo al 0% los más oscuros.

El tapón de un recipiente o parte de un tapón de recipiente según la presente invención constituirá preferiblemente al menos una parte del tapón destinada a quedar en contacto con el contenido del recipiente cuando el recipiente está tapado con dicho tapón, y/o constituirá al menos una parte del tapón destinada a quedar visible y/o accesible desde fuera del recipiente cuando el recipiente está tapado con dicho tapón y/o a conformar un anillo de sellado estanco entre el tapón y el recipiente.

La parte externa del tapón, a parte de permitir el reconocimiento visual del mismo, también permite la filtración del aire que atraviesa el tapón por medio de las partículas de carbón activo. Este efecto también es el que proporciona el uso del material plástico con carbón activo como anillo de sellado estanco.

Se contempla también que el tapón o parte de un tapón incluya partes diferenciadas, o partes diferenciadas adheridas entre sí, en donde la diferenciación de las partes se produce por tener diferentes concentraciones de partículas de carbón activo, diferente granulometría de partículas de carbón activo y/o diferente composición de material plástico. Esta diferenciación puede alterar las propiedades de cada una de las partes o puede proporcionar a dichas partes de un color oscurecido diferenciado.

El carbón activo supondrá entre un 0,1% y un 50% del peso seco del tapón o parte de un tapón de recipiente, preferiblemente entre un 0,1% y un 40%, más preferiblemente entre un 0,1% y un 30%. De manera aún más preferida, el carbón activo supondrá entre un 0,1% y un 10% del peso seco del tapón o parte de un tapón de recipiente. Cuando el el peso de carbón activo está en el rango de entre 0,1% y 10%, se ha comprobado que la elasticidad en el material y el tapón o parte del tapón de recipiente es óptima para cumplir con su cometido. De forma preferida, el carbón activo supondrá entre un 0,5% y un 10% del peso seco del tapón o parte de un tapón de recipiente, preferiblemente entre un 1% y un 10%, preferiblemente entre un 1% y un 5%, más preferiblemente entre un 2% y un 5%.

Además, se propone también que el material plástico incluya o comprenda también una dispersión de microesferas plásticas. Las microesferas plásticas (en inglés plástic microbeads) se definen como partículas de plástico sólidas, generalmente de hasta un milímetro de longitud/diámetro. Preferiblemente, las microesferas plásticas según la presente invención tienen un tamaño de partícula que va desde los 10 micrómetros hasta 1 mm.

Asimismo, las microesferas plásticas se suelen obtener a partir de materiales como el polietileno (PE), el tereftalato de polietileno (PET), el nailon o poliamida (PA), el polipropileno (PP) y el polimetilmetacrilato (PMMA). Los materiales más utilizados para las microesferas plásticas según la presente invención son el polietileno u otros plásticos petroquímicos como el polipropileno y el poliestireno.

La baja temperatura de fusión y las rápidas transiciones de fase que tienen los polímeros que componen las microesferas plásticas hacen de ellas especialmente adecuadas para crear estructuras porosas, en cerámica y en otros materiales, como en el caso del polímero termoplástico elastomérico del tapón de recipiente o de parte de un tapón de recipiente según la presente invención.

Las microesferas proporcionan rigidez al tapón de un recipiente o parte de un tapón de recipiente definido en la presente invención, al ser de un material plástico.

Asimismo, las microesferas plásticas según la presente invención pueden aportar color al tapón o parte de un tapón si éstas comprenden algún tinte. Alternativamente, las microesferas plásticas según la presente invención pueden no comprender ningún tinte, por lo que el color del tapón de recipiente o parte de un tapón de recipiente vendría determinado por el carbón activo dispersado en el material plástico

Preferiblemente, las microesferas plásticas supondrán entre un 1% y un 20% del peso seco del tapón o parte de un tapón de recipiente, más preferiblemente entre un 5% y un 15%. Se contempla también un método de fabricación del citado tapón de un recipiente o parte de un tapón de recipiente, que no está reivindicado, mediante moldeo por inyección, el cual comprende las siguientes etapas:

• calentar gránulos (o pellets) de material plástico, preferiblemente en una tolva de metal, hasta el punto de hacer dichos gránulos blandos y flexibles;

• añadir partículas de carbón activo a los gránulos blandos y flexibles de material plástico;

• inyectar el plástico ablandado en un molde, preferiblemente de acero, obteniendo así la forma deseada para el tapón o parte de un tapón;

• dejar enfriar el material plástico hasta su endurecimiento; y

• abrir el molde y expulsar el tapón o parte de un tapón.

Si se fabrican varios tapones a partir de un mismo molde, se separan cuidadosamente unos de otros y se preparan para su posterior procesamiento (por ejemplo, una etapa posterior de sellado).

Opcionalmente, en una realización de método se contempla añadir microesferas plásticas de forma secuencial o conjunta con las partículas de carbón activo.

Otras características de la invención aparecerán en la siguiente descripción detallada de un ejemplo de realización.

Breve descripción de las figuras

Las anteriores y otras ventajas y características se comprenderán más plenamente a partir de la siguiente descripción detallada de un ejemplo de realización con referencia a los dibujos adjuntos, que deben tomarse a título ilustrativo y no limitativo, en los que:

la Fig. 1 muestra un detalle de un tapón o parte de un tapón de recipiente que incluye partículas de carbón activo de varios tamaños, por ejemplo partículas mayores a 1mm; las Fig. 2 a 5 muestran cuatro ejemplos de tapones que incluyen el tapón de recipiente, siendo los dos primeros ejemplos de tapones íntegramente constituidos por el producto de material plástico y carbón activo, el tercer ejemplo mostrando un tapón cabezudo solo parcialmente constituido por dicho producto de material plástico y carbón activo, y el cuarto ejemplo mostrando un tapón en el que el producto de material plástico y carbón activo solamente constituye un anillo de sellado. El carbón activo presente en el tapón de plástico se muestra en las Fig. 2 a 5 mediante una trama.

Descripción detallada de un ejemplo de realización

Las figuras adjuntas muestran ejemplos de realización con carácter ilustrativo no limitativo de la presente invención.

De acuerdo con una primera realización de la invención, se propone un tapón para botellas de vino, cava, champagne u otra bebida que, al menos en parte, está formado por un material plástico que incluye partículas de carbón activo dispersadas en dicho material plástico.

Las partículas de carbón activo contenidas en el tapón o parte de un tapón pueden tener todas una granulometría homogénea o heterogénea. Por ejemplo, se contempla mezclar partículas iguales o mayores a 1 mm con micropartículas y/o con nanopartículas de carbón activo.

El carbón activo estará presente en el producto en una proporción suficiente para que la luminosidad de color del producto de plástico resultante sea igual o inferior al 50%, o incluso al 40%, proporcionando productos de plástico con una gama de colores que va del marrón oscuro al negro. Además, el carbón activo, especialmente cuando las partículas son de un tamaño superior a 1 mm, puede ser perceptible para un usuario a simple vista, por lo que la coloración del tapón no es homogénea en una realización preferida, tal y como se muestra en la Fig. 1.

El tapón según la presente invención podrá estar completamente formado por el citado producto de plástico, por ejemplo formando un tapón de vino, de un vino espumoso, tales como el cava o champagne, o un destilado o aguardiente, como los mostrados esquemáticamente en las Figs. 2 y 3. Otras posibilidades que se contemplan en la presente invención, aunque no mostrado en las figuras, es un tapón para un recipiente o parte de un tapón para un recipiente que contenga productos cosméticos, en donde la conservación y estabilidad del producto contenido es crítico y un tapón o parte de un tapón según la presente invención solucionan el problema de degradación y/o oxidación de estos productos cosméticos.

Alternativamente, solo una parte del tapón estará formado por el material plástico y carbón activo propuesto. Por ejemplo, en la Fig. 4 se muestra un tapón cabezudo en el que solamente la parte destinada a insertarse dentro del cuello de la botella está formada por el material plástico propuesto, siendo la cabeza del tapón de otro material. Dicho otro material puede ser, por ejemplo, corcho natural, corcho granulado aglomerado, madera, vidrio o incluso un material plástico sin carbón activo, o con una proporción o granulometría distinta de carbón activo.

Se propone también que el tapón pueda incluir el material plástico con carbón activo propuesto con diferentes concentraciones de carbón activo en diferentes partes del mismo.

En la Fig. 5 se muestra otra realización según la cual el tapón solamente incluye el material plástico con carbón activo propuesto en un anillo de sellado destinado a quedar presionado contra la embocadura de un recipiente tapado por dicho tapón. Dicho anillo de sellado filtrará el gas que pase a su través.

Se entenderá que las diferentes partes que constituyen la invención descritas en una realización pueden ser libremente combinadas con las partes descritas en otras realizaciones distintas, aunque no se haya descrito dicha combinación de forma explícita, siempre que el resultado de dicha combinación esté dentro del ámbito de las reivindicaciones y siempre que no exista una incompatibilidad en la combinación.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Tapón de un recipiente o parte de un tapón de recipiente formado por un material plástico caracterizado por que el material plástico es un polímero termoplástico elastomérico y el material plástico comprende una dispersión de partículas de carbón activo.

2. El tapón de un recipiente o parte de un tapón de recipiente según la reivindicación 1, caracterizado por que el material plástico además comprende una dispersión de microesferas plásticas.

3. El tapón de un recipiente o parte de un tapón de recipiente según la reivindicación 1 o 2, en donde el polímero termoplástico elastomérico se selecciona del grupo que consiste en mezclas de caucho vulcanizado, copolímeros de etil-vinil-acetato, copolímeros de estirenobutadieno-estireno, poliuretano termoplástico (TPU), copolímero de poliéster-éter, copolímeros de poliamida-poliéter, poliéstery/o combinaciones de éstos.

4. El tapón de un recipiente o parte de un tapón de recipiente según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el polímero termoplástico elastomérico es biodegradable.

5. El tapón de un recipiente o parte de un tapón de recipiente según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde el polímero termoplástico elastomérico es un bioplástico.

6. El tapón de un recipiente o parte de un tapón de recipiente según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde el polímero termoplástico elastomérico se degrada a razón de un 90% en peso en 6 meses.

7. El tapón de un recipiente o parte de un tapón de recipiente según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde el polímero termoplástico elastomérico comprende un bioplástico biodegradable de origen vegetal o fermentativo.

8. El tapón de un recipiente o parte de un tapón de recipiente según la reivindicación 7, en donde el polímero termoplástico elastomérico consiste en un bioplástico biodegradable de origen vegetal o fermentativo o de mezclas de bioplásticos biodegradables de origen vegetal o fermentativo.

9. El tapón de un recipiente o parte de un tapón de recipiente según la reivindicación 7 u 8, en donde el bioplástico biodegradable se selecciona del grupo que consiste en ácido poliláctico, goma, látex y/o combinaciones de estos.

10. El tapón de un recipiente o parte de un tapón de recipiente según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el peso específico del material plástico está comprendido entre 0,5 y 5 g/cm3.

11. El tapón de un recipiente o parte de un tapón de recipiente según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en donde el carbón activo supone entre un 1% y un 10% del peso seco del tapón de un recipiente o parte de un tapón de recipiente.

12. El tapón de un recipiente o parte de un tapón de recipiente según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en donde las partículas de carbón activo son carbón activo en polvo o carbón activo granular.

13. El tapón de un recipiente o parte de un tapón de recipiente según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en donde las partículas de carbón activo tienen un tamaño comprendido entre 100 nm y 5 mm.

14. El tapón de un recipiente o parte de un tapón de recipiente según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, en donde las partículas de carbón activo tienen un tamaño comprendido entre 0,5 y 100 micras.

15. El tapón de un recipiente o parte de un tapón de recipiente según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, en donde las partículas de carbón activo están en una proporción de suficiente para otorgar al tapón de un recipiente o parte de un tapón de recipiente un color oscurecido con un valor medio de luminosidad de color sustancialmente inferior al valor medio de luminosidad de color de un producto equivalente carente de carbón activo.