ES2573121T3

ES2573121T3 - Película de múltiples capas hecha de material termoplástico reciclable y recipiente que comprende dicha película

Info

Publication number: ES2573121T3
Application number: ES12713915.2T
Authority: ES
Inventors: Tonino Severini
Original assignee: Plastic Relife Srl
Current assignee: Plastic Relife Srl
Priority date: 2011-03-22
Filing date: 2012-03-21
Publication date: 2016-06-06
Anticipated expiration: 2032-03-21
Also published as: EP2688745B1; EP2688745A1; DK2688745T3; US9181012B2; US20140008368A1; WO2012126951A1; ITMI20110452A1

Abstract

Película de múltiples capas hecha de material termoplástico reciclable que comprende al menos tres capas, caracterizada porque al menos una capa (A) de dichas tres capas consiste esencialmente en PET amorfo no orientado y está combinada con al menos una capa (B) de barrera que comprende PET amorfo no orientado, una sal de un metal de transición y un poliéster-éter oxidable, en la que: i) dicha capa (A) de PET amorfo no orientado forma cada una de las capas externas de dicha película de tres capas y la capa central está formada por dicha capa (B) de barrera (estructura A/B/A); o ii) dicha capa (A) de PET amorfo no orientado forma la capa central de dicha película de tres capas y cada una de dichas capas externas está formada por dicha capa B de barrera (estructura B/A/B); siendo la razón en peso entre dicha capa central y la suma de dichas capas externas > 1, comprendiendo dicha película de múltiples capas al menos el 95% en peso de PET amorfo no orientado y teniendo una permeabilidad al oxígeno (tasa de transmisión de oxígeno "OTR") de menos de 5 cc/m2/24 h/atm.

Description

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DESCRIPCION

Pelicula de multiples capas hecha de material termoplastico reciclable y recipiente que comprende dicha pelicula

La presente invencion se refiere a una pelicula de multiples capas hecha de material termoplastico reciclable, a un recipiente que comprende dicha pelicula y a un envase formado por dicho recipiente y una pelicula superior, o cubierta. Mas especificamente, la invencion se refiere a una pelicula de multiples capas, al recipiente producido con dicha pelicula y a un envase que lo comprende, cada uno dotado de caracteristicas de transparencia y barrera frente al oxigeno apropiadas para su uso ventajoso en la conservacion de productos alimenticios, y siendo ademas reciclables en su totalidad tras su uso.

La invencion se refiere tambien a un procedimiento para fabricar una pelicula de multiples capas a partir de envases reciclados del mismo material, y/o a partir de residuos o desechos originados durante el procedimiento de fabricacion de recipientes y envases a partir de materiales virgenes.

El mercado de los alimentos para el comercio al por menor a gran escala (cadenas de supermercados y similares) requiere materiales de envasado cada vez mas sofisticados, especialmente para aumentar la capacidad de almacenamiento de los alimentos y la calidad estetica de los envases, por ejemplo en cuanto a la transparencia del recipiente. Uno de los requisitos tecnicos del mercado de distribucion de alimentos es que los envases consistan en una bandeja, o recipiente, y una pelicula superior o cubierta que ofrezcan una resistencia suficiente frente a la entrada de oxigeno al interior de la bandeja para conservar la calidad y el sabor del producto contenido hasta la fecha de caducidad indicada en el envase. Este parametro se define como vida util de almacenamiento.

Un envase conocido usado comunmente en el mercado, ilustrado esquematicamente en la figura 1, consiste en un recipiente 10 de multiples capas que tiene un grosor total de 330 micrometros, que comprende una base 11 de PET (de una o tres capas) que tiene un grosor de 280 micrometros, sobre el que se aplica una pelicula de laminacion de tres capas de PE/EVOH/PE, que tiene un grosor global de 50 micrometros (22 micrometros + 6 micrometros + 22 micrometros). En algunos casos, la pelicula de laminacion de 50 micrometros de PE/EVOH/PE se reemplaza por una pelicula de PE/PA/PE (21 micrometros + 8 micrometros + 21 micrometros), donde PA es una poliamida.

Otros envases presentan un recubrimiento con una base inorganica (por ejemplo oxidos de silicio) depositada sobre la base de PET por medio de procesos con plasma y/o mediante disolvente, o con una base organica (PVDC) depositada sobre la base de PET por medio de procesos de barnizado con disolventes, para proporcionar propiedades de barrera adecuadas que no se garantizan mediante el PET.

En estos envases conocidos, la pelicula superior (en la figura 1 la cubierta 15 del recipiente 10) tiene un grosor total de aproximadamente 50 micrometros, y es del tipo de tres capas de PE/EVOH/PE (22 micrometros + 6 micrometros + 22 micrometros). En algunos casos, la pelicula superior de 50 micrometros en PE/EVOH/PE puede reemplazarse por una pelicula de cinco capas del tipo de PE/Ad/PA/Ad/PE (18 micrometros + 3 micrometros + 8 micrometros + 3 micrometros + 18 micrometros), donde Ad representa una capa de adhesivo.

Resulta evidente a partir del examen de las estructuras mencionadas anteriormente, que tanto para el recipiente como para la pelicula superior o cubierta, la barrera frente al oxigeno se obtiene de la fraccion polimerica EVOH o PA, de la que se conoce que es altamente eficaz en el bloqueo de la entrada de oxigeno en el interior del envase con el fin de mejorar la conservacion del producto alimenticio contenido. Tambien resulta claro que la estructura de los dos componentes del envase, es decir el recipiente y la cubierta, es tal que el envase se cierra por medio del contacto entre las capas de PE, que son PE termosellado sobre PE con el fin de garantizar un buen cierre y sellado.

Aunque es eficaz, el envase conocido descrito anteriormente tiene numerosos inconvenientes.

En lo que respecta al recipiente, la pelicula de laminacion de tres capas de PE/EVOH/PE (o de cinco capas de PE/Ad/PA/Ad/PE) puede exfoliarse de la base de PET si se usa el proceso de laminacion en caliente, y en cualquier caso el riesgo de exfoliacion es un problema. Alternativamente pueden usarse procesos de union con adhesivos, pero estos aumentan el numero de componentes de formulacion del recipiente y a menudo requieren el uso de disolventes quimicos para la deposicion del adhesivo.

Ademas, el envase no es perfectamente transparente debido a la presencia de PE, EVOH y PA y cualquier adhesivo.

Sin embargo, las principales desventajas del envase se refieren a aspectos medioambientales y de gestion de residuos durante la produccion de los envases. Dichas desventajas surgen principalmente del hecho de que los envases comprenden diferentes plasticos, es decir son envases producidos usando el enfoque de multiples materiales (PET; PE, EVOH y/o PA con adhesivos relativos, mas cualquier otro componente o aditivo). La naturaleza de multiples materiales del envase limita gravemente (o incluso hace practicamente imposible) un reciclaje eficaz y barato tanto del residuo de produccion como del propio envase al final de su vida, debido a la presencia de plasticos que son incompatibles entre si. Con el termino “reciclaje” quiere decirse la posibilidad de reutilizacion real del

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material, por ejemplo mediante fusion y posterior moldeo para dar un nuevo producto, habitualmente un nuevo recipiente y/o pelfcula superior que puede reutilizarse en la misma aplicacion. Este tipo de reciclaje mantiene el valor del material sustancialmente inalterado. Por el contrario, un reciclaje en el que el material se usa para una aplicacion “mas pobre” que la aplicacion original reduce significativamente el valor del material.

Las limitaciones con respecto al reciclaje de envases de multiples materiales se comentan a continuacion.

En el caso del envase conocido descrito anteriormente, la aplicacion de una pelfcula de laminacion de tres capas sobre la base de PET del recipiente ofrece propiedades de barrera frente al oxfgeno satisfactorias, pero se sabe que las caracterfsticas qufmicas/ffsicas del EVOH (punto de fusion, estabilidad termica, fndice de refraccion, etc.) son tales que el EVOH no puede tratarse en el procedimiento de produccion a las mismas temperaturas de extrusion que el PET (280-2902C), ya que esto provoca fenomenos de degradacion termica, decoloracion y formacion de la picadura carbonacea negra debido a la temperatura excesivamente alta a la que se expone la fraccion polimerica de EVOH. Ademas, dicho fenomeno, combinado con la presencia del PE no miscible con el PET, tiende a crear una turbidez considerable en la lamina final.

El uso de pelfculas que contienen poliamidas (PA), por otro lado, conlleva el fenomeno ampliamente conocido en la bibliograffa de la decoloracion de las poliamidas cuando se tratan a temperaturas por encima de los 250°C, y la inmiscibilidad de las PA con el PET. Ademas, una propiedades de barrera frente al oxfgeno adecuadas requieren el uso de cantidades relativamente altas de PA, de hasta aproximadamente el 5-8% del total del recipiente. Por tanto, en la fase de reciclaje, la retencion de la viscosidad del material es generalmente buena, pero tambien se produce un fuerte amarilleamiento de la fraccion de PA, lo que empeora significativamente la calidad optica del producto resultante, en cuanto a tanto color como turbidez. Un sobrecalentamiento excesivo de la fraccion de poliamida tambien puede conducir a la fragilizacion de la lamina.

El uso de recubrimientos de base inorganica depositados sobre la base de PET, aunque tiene un rendimiento de barrera alto en teorfa, tiene desventajas relativas a las bajas propiedades de barrera reales, ya que dichos recubrimientos inorganicos son muy fragiles (crean una pelfcula de material vftreo). Esto significa que las tensiones estaticas y dinamicas a las que se someten los materiales durante el procesamiento tienden a crear “grietas” en la capa de recubrimiento, puntos de activacion con una escasa barrera frente al oxfgeno, que no garantizan el rendimiento requerido en todas las condiciones de funcionamiento.

El uso de recubrimientos de base organica (PVDC) depositados sobre la base de PET tiene desventajas asociadas con la presencia de compuestos clorados, que no estan bien aceptados en el mercado y son diffciles de reciclar en general, particularmente junto con el PET.

En lo que respecta a la pelfcula superior o cubierta, esta hecha de material polimerico diferente del PET y por tanto conlleva las desventajas de compatibilidad descritas anteriormente.

Tambien debe recordarse que el procedimiento de produccion implicado en la conformacion del recipiente en diversas formas y tamanos, tales como paquetes, bandejas y cajas de forma aproximadamente ciifndrica o aproximadamente paralelepipedica, y cubiertas relacionadas, produce cantidades considerables de residuos, que serfa deseable reciclar en la misma aplicacion, pero que por los motivos explicados anteriormente no son reutilizables. Naturalmente, eso es aun mas aplicable al reciclaje y la reutilizacion del envase al final de su vida.

Por tanto, es posible reciclar y reutilizar dichos objetos de multiples materiales solo para aplicaciones poco sofisticadas o en cualquier caso aplicaciones menos sofisticadas que la aplicacion primaria, en la que no se requieren propiedades de transparencia, calidad estetica y tecnologicas tales como barrera frente al oxfgeno, por ejemplo sillas de jardfn, mesas y otros objetos obtenidos mediante moldeo por inyeccion. Por lo demas, dichos materiales se desechan en incineradoras de residuos, dando como resultado el despilfarro de material de partida y un alto impacto medioambiental.

El documento US 6.455.620 B1 describe artfculos que tienen propiedades de barrera frente al oxfgeno mejoradas destinados al envasado de productos alimenticios. En particular, dichos artfculos contienen materiales que pueden capturar el oxfgeno (eliminadores), especfficamente por medio de una accion de iniciacion de exposicion a los rayos UV, para impedir la penetracion del oxfgeno en los materiales y el contacto consecuente con el producto alimenticio. Los materiales que pueden capturar oxfgeno son polieteres, un catalizador de oxidacion y un fotoiniciador que promueve la activacion de la catalisis por medio de exposicion del producto a los rayos UV. El ejemplo 34 de la patente describe la preparacion de una pelfcula de 5 capas que comprende una capa eliminadora de oxfgeno que consiste en una mezcla de PET, un copolfmero de poliester-polieter, un fotoiniciador y un catalizador de oxidacion que consiste en un compuesto de cobalto organico. La pelfcula que forma la capa eliminadora contiene 500 ppm de Co y no esta orientada. Esta unida por medio de capas de adhesivo a una pelfcula de PET biorientada (Mylar®). La pelfcula de multiples capas final consiste en lo siguiente: Mylar®/adhesivo/pelfcula eliminadora/adhesivo/ Mylar®. La capa central representa 2/14 del grosor total, por tanto el contenido final de Co en la pelfcula de multiples capas es de 500/7, es decir 71,5 ppm. El resto de la pelfcula de multiples capas consiste en 6/14 de pelfcula de PET biorientada y 6/14 adicionales de capas de adhesivo. Por tanto hay un numero considerable de capas de adhesivo

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que hacen que el producto sea dificil de reciclar y turbio. Ademas, la pelicula de multiples capas se produce por medio de un proceso de laminacion a presion aguas abajo del proceso de extrusion, lo que lo hace desventajoso en terminos de produccion.

El documento WO 2005/023530 A1 describe un metodo para producir botellas de PE de una sola capa orientada con un alto efecto de barrera y una alta transparencia. El material que forma la unica capa es una mezcla de PET, poliamida (MXD6), sal de cobalto y compatibilizador ionico, consistiendo el ultimo en un copoliester que contiene un grupo sulfonado salificado con un metal. La mezcla comprende del 1 al 10% en peso de poliamida, del 0,1 al 2 % en moles de compatibilizador ionico y de 20 a 500 ppm de cobalto. No se describen articulos de multiples capas o no orientados (amorfos). Los datos de transmision de oxigeno facilitados en los diversos ejemplos ilustrados se refieren solo a una pelicula orientada, que se sabe que ofrece propiedades de barrera mucho mejores que las de peliculas no orientadas que tienen la misma composicion.

El documento US 2003/0134966 A1 describe composiciones de barrera y articulos hechos a partir de las mismas, incluyendo combinaciones de PET/octoato de cobalto/poliamida MXD6. Tal tipo de combinacion no produce un buen material cuando se recicla en una cantidad por encima del 5% debido a la presencia de la poliamida.

El documento US 5.077.111 describe una preforma de plastico de multiples capas reciclable y un recipiente soplado a partir de la misma, incluyendo una combinacion de o bien PET/MXD-nailon o PET/MXD-6 nailon/Co. Son aplicables los mismos comentarios que para el documento US 2003/0134966 A1 anterior.

El documento WO 2009/0302560 A1 describe una composicion eliminadora de oxigeno para la produccion de un articulo con poca turbidez que comprende un poliester, un copoliester-eter y un catalizador de oxidacion tal como una sal de cobalto. Tambien se describe un articulo orientado de una sola capa, tal como la pared de una botella. Las formulaciones descritas contienen 100 ppm de cobalto y diferentes concentraciones de polieter. No se describen articulos de multiples capas o no orientados. En lo que respecta a los datos de barrera frente al oxigeno, el valor de permeabilidad al oxigeno minimo se facilita en el ejemplo 6 con el 1% en peso de copoliester-eter tipo D. La permeabilidad hallada es de 0,03 cc/cm/(m2.dia.atm) en un articulo orientado tal como una botella que tiene un grosor de 0,25 mm. Este valor de 0,03 se refiere a un grosor de 1 cm. Una pelicula que tiene la misma composicion, pero con un grosor 200 veces menor, es decir 50 micrometros, mostraria una permeabilidad al oxigeno 200 veces mayor, es decir 0,03 x 200= 6. La descripcion tambien menciona el uso de articulos termoconformados tales como bandejas o vasos para productos alimenticios. Se sabe que la permeabilidad al oxigeno de dichos articulos no orientados es 4-5 veces mayor que la de articulos orientados correspondientes, al mismo grosor.

Por tanto, el estado de la tecnica ilustrado anteriormente no soluciona, o soluciona de manera no satisfactoria, el problema de la obtencion de una pelicula no orientada hecha de material termoplastico para la produccion de un recipiente que puede reciclarse completamente en la misma aplicacion, tiene el minimo contenido posible de elementos metalicos tales como cobalto u otros metales y al mismo tiempo ofrece una barrera frente al oxigeno adecuada, haciendola por tanto adecuada para la conservacion de alimentos.

Por tanto, seria deseable tener recipientes y envases, especialmente para productos alimenticios, que combinen las propiedades tecnologicas requeridas (buena barrera frente al oxigeno, buena transparencia, bajo contenido en metales) con la posibilidad de reciclar el material en la misma aplicacion, es decir sin perdida de valor en las aplicaciones posteriores a la aplicacion primaria, en cuanto tanto al residuo de produccion como a los propios envases al final de su vida.

Por tanto, un aspecto de la invencion se refiere a una pelicula de multiples capas hecha de material termoplastico reciclable que comprende al menos tres capas, caracterizada porque al menos una capa (A) de dichas tres capas consiste esencialmente en PET amorfo no orientado y esta combinada con al menos una capa (B) de barrera que comprende PET amorfo no orientado, una sal de un metal de transicion y un poliester-eter oxidable, en la que:

i) dicha capa (A) de PET amorfo no orientado forma cada una de las capas exteriores de dicha pelicula de tres capas y la capa central consiste en dicha capa (B) de barrera (estructura A/B/A); o

ii) dicha capa (A) de PET amorfo no orientado forma la capa central de dicha pelicula de tres capas y cada una de las capas exteriores consiste en dicha capa B de barrera (estructura B/A/B);

siendo la razon en peso entre dicha capa central y la suma de dichas capas exteriores > 1, comprendiendo dicha pelicula de multiples capas al menos el 95% en peso de PET amorfo no orientado y teniendo una permeabilidad al oxigeno (tasa de transmision de oxigeno “OTR”) por debajo de los 10 cc/m2/24 h/atm.

Preferiblemente la capa (B) de barrera no contiene poliamidas. Ademas, la pelicula de multiples capas de la invencion no contiene adhesivos o capas de adhesion, uniendose las capas individuales termicamente una a otra durante el procedimiento de fabricacion.

Un aspecto adicional de la invencion se refiere a un recipiente que comprende una pelicula de multiples capas tal

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como se definio anteriormente.

Un aspecto adicional de la invencion se refiere a un envase que consiste en dicho recipiente y una pelicula superior, o cubierta, termosellable sobre el recipiente.

En la presente descripcion, el termino “PET” indica tanto el poliester homopolimerico obtenido mediante la policondensacion de acido tereftalico y etilenglicol, y el copoliester que puede contener hasta el 20% en moles de unidades que se derivan de otros acido aromaticos tales como acido isoftalico, acido naftalenodicarboxilico y/o dioles tales como 1,4-butanodiol y ciclohexanodimetanol.

El poliester usado puede ser o bien PET virgen o PET reciclado, y tiene una viscosidad intrinseca superior a 0,55 dl/g. El PET virgen tiene habitualmente una viscosidad intrinseca superior a 0,76 dl/g, mientras que el PET reciclado tiene habitualmente una viscosidad intrinseca por debajo de 0,76 dl/g, debido a la degradacion parcial provocada por el procedimiento de reciclaje. Valores de viscosidad intrinseca tipicos para el PET usado comercialmente son 0,78 dl/g para el PET virgen y 0,72 dl/g para el PET reciclado. La fraccion de PET procedente del proceso de extrusion primaria usada como parte de reciclaje puede tener una VI de entre 0,57 y 0,67 dl/g.

Preferiblemente el PET reciclado se incluye en la capa central de la pelicula de multiples capas.

El termino “pelicula de multiples capas” o “pelicula de tres capas” indica el producto semiacabado que consiste en la lamina (preforma) obtenida habitualmente por medio de coextrusion de las peliculas que forman cada capa seguido por union por calor de las mismas. Por tanto, en la presente descripcion los terminos “pelicula de multiples capas” o “lamina” se usan de manera intercambiable. La lamina asi obtenida no ha experimentado ningun proceso de orientacion preferencial y por tanto no esta orientada.

La lamina se transforma entonces en un articulo acabado tal como un recipiente por medio de procedimientos conocidos que no inducen orientacion, habitualmente por medio de termoconformacion. El termino “recipiente” indica cualquier articulo que tiene una abertura para la introduccion de un producto, en particular un producto alimenticio. Por tanto, ejemplos de recipientes son bandejas, paquetes, cajas, boles, vasos y similares.

El recipiente descrito anteriormente se usa principalmente como componente de un envase, cuyo otro componente es una pelicula superior que va a aplicarse sobre la abertura del recipiente, para impedir el flujo de salida del producto y garantizar su conservacion. La pelicula superior puede ser flexible o puede conformarse como una cubierta rigida o semirrigida. Segun un aspecto de la invencion, la pelicula superior es termosellable sobre el recipiente.

La pelicula de multiples capas segun la invencion consiste en al menos el 95% en peso de PET, un material termoplastico totalmente reciclable mediante fusion y conformacion de un nuevo articulo por medio de los procedimientos de fabricacion usados normalmente para plasticos.

La pelicula de multiples capas consiste preferiblemente en tres capas obtenidas mediante coextrusion y posterior union.

En la realizacion en la que la pelicula de multiples capas es una pelicula de tres capas, comprende una capa central en un porcentaje en peso preponderante y dos capas exteriores en un porcentaje en peso reducido con respecto a la capa central, es decir la razon en peso entre la capa central y la suma de las capas exteriores es > 1. La capa central forma preferiblemente al menos el 70% en peso de la pelicula de tres capas, mas preferiblemente al menos el 85% en peso de la pelicula de tres capas global.

Preferiblemente, las dos capas exteriores tienen la misma composicion y la misma incidencia en porcentaje sobre la pelicula total. Dado que la diferencia en la densidad entre el material que forma la capa central y el material que forma las capas exteriores es insignificante, las peliculas exteriores pueden considerarse de grosor sustancialmente identico, por tanto la pelicula muestra una seccion transversal simetrica en cuanto a tanto estructura como composicion.

Segun una realizacion adicional, las dos capas exteriores tienen una composicion diferente y posiblemente una incidencia en porcentaje diferente sobre la pelicula total.

Segun una primera realizacion, la pelicula de tres capas tiene una estructura de tipo A/B/A, en la que A es la pelicula que forma cada una de las capas exteriores y consiste esencialmente en PET amorfo no orientado, mientras que B forma la capa central que garantiza una barrera frente al oxigeno adecuada y comprende PET amorfo no orientado, un catalizador de oxidacion que comprende una sal de un metal de transicion y un poliester-eter oxidable.

Segun una segunda realizacion, la pelicula de tres capas tiene una estructura de tipo B/A/B, en la que A es la pelicula que consiste esencialmente en PET amorfo no orientado, mientras que la pelicula B de barrera forma cada una de las capas exteriores y comprende PET amorfo no orientado, una sal de un metal de transicion y un poliester-

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eter oxidable.

Debido a su composicion, la capa B de barrera puede garantizar una barrera elevada al paso del oxigeno y mantener una transparencia adecuada.

El poliester-eter de la capa B comprende al menos un segmento de polieter que comprende poli(tetrametileno-co- eter de alquileno), en el que el grupo alquileno puede ser de C2 a C4, por ejemplo poli(tetrametileno-co-eter de etileno). El peso molecular del segmento de polieter puede variar desde aproximadamente 200 g/mol hasta aproximadamente 5000 g/mol, por ejemplo desde aproximadamente 1000 g/mol hasta aproximadamente 3000 g/mol. El porcentaje molar de oxido de alquileno en el segmento de polieter puede ser de aproximadamente el 10% en moles a aproximadamente el 90% en moles, por ejemplo de aproximadamente el 25% en moles a aproximadamente el 75% en moles o de aproximadamente el 40% en moles a aproximadamente el 60% en moles. Para su uso en la preparacion del copoliester-eter, el grupo terminal del segmento de polieter es hidroxilo, por ejemplo es un poli(tetrametileno-co-oxido de alquileno)glicol, que puede ser por ejemplo poli(tetrametileno-co-oxido de etileno)glicol o poli(tetrametileno-co-oxido de propileno)glicol.

Pueden usarse otros poli(oxido de alquileno)glicoles en combinacion con los poli(tetrametileno-co-oxido de alquileno)glicoles descritos anteriormente, por ejemplo poli(oxido de etileno)glicol, poli(oxido de trimetileno)glicol, poli(oxido de tetrametileno)glicol, poli(oxido de pentametileno)glicol, poli(oxido de hexametileno)glicol, poli(oxido de heptametileno)glicol, poli(oxido de octametileno)glicol o poli(oxido de alquileno)glicoles derivados de monomeros de eteres ciclicos, por ejemplo derivados de 2,3-dihidrofurano.

Los copoliester-eteres pueden contener el segmento de polieter en el intervalo de desde aproximadamente el 15% en peso hasta el 95% en peso del copoliester-eter, por ejemplo de aproximadamente el 25% en peso a aproximadamente el 75% en peso o de aproximadamente el 30% en peso a aproximadamente el 70% en peso del copoliester-eter, usando etilenglicol, butanodiol o propanodiol como otro glicol. El acido dicarboxilico puede ser acido tereftalico o tereftalato de dimetilo. Pueden anadirse antioxidantes y fotoiniciadores en polimerizacion para controlar la iniciacion de la eliminacion de oxigeno. Copoliesteres-eteres tal como se definieron anteriormente se comercializan, por ejemplo, por Eastman Chemical Company con el nombre ECDEL 9967.

La cantidad total del copoliester-eter en la composicion final se elige para garantizar las propiedades de eliminacion de oxigeno deseadas del articulo formado mediante la composicion. Las cantidades de copoliester-eter pueden variar desde aproximadamente el 0,2% en peso hasta aproximadamente el 10% en peso de la composicion total, preferiblemente desde aproximadamente el 0,5% en peso hasta aproximadamente el 8,0% en peso, mas preferiblemente desde aproximadamente el 0,8% en peso hasta aproximadamente el 5,0% en peso de la composicion total. El copoliester-eter puede mezclarse fisicamente con el poliester. Alternativamente, el poli(tetrametileno-co-oxido de alquileno)glicol y el otro poli(oxido de alquileno)glicol pueden copolimerizarse con el poliester.

El poliester-eter de la capa B esta presente en la en una cantidad de entre el 0,3% y el 25% en peso de la composicion total de la capa B, preferiblemente entre el 0,5% y el 22% en peso, mas preferiblemente entre el 0,7 y el 20% en peso de la composicion total de la capa B.

La sal del metal de transicion es un catalizador de oxidacion que activa y/o promueve la oxidacion del copoliester- eter, para producir una barrera activa frente al paso de oxigeno por medio de eliminacion de oxigeno.

El metal de transicion puede estar en forma de sal y se elige de una primera, segunda o tercera serie de la tabla periodica. Metales de transicion adecuados son cobalto, cobre, rodio, rutenio, paladio, tungsteno, osmio, cadmio, plata, tantalo, hafnio, vanadio, titanio, cromo, niquel, zinc, manganeso o sus mezclas. Los contraiones adecuados para el metal incluyen, sin limitacion, carboxilatos, tales como neodecanoatos, octanoatos, estearatos, acetatos, naftalatos, lactatos, maleatos, acetilacetonatos, linoleatos, oleatos, palmitatos o 2-etilhexanoatos, oxidos, boratos, carbonatos, cloruros, dioxidos, hidroxidos, nitratos, fosfatos, sulfatos, silicatos o sus mezclas. Por ejemplo, estearato de cobalto y acetato de cobalto son catalizadores de oxidacion que pueden usarse en la presente invencion.

El catalizador de oxidacion puede anadirse durante la polimerizacion o mediante la preparacion de una mezcla madre con el polimero oxidable o con el PET incluido en la capa B. Se prefiere el ultimo modo de adicion del catalizador.

La cantidad de sal de metal de transicion como catalizador de oxidacion en la capa B de barrera oscila entre 5 y 100 ppm, preferiblemente entre 10 y 30 ppm, mas preferiblemente entre 12 y 20 ppm.

Las composiciones polimericas de la capa A o B pueden comprender ademas aditivos elegidos de los estabilizadores termicos y UV, agentes antibloqueantes, antioxidantes, agentes antiestaticos, cargas y otros conocidos por los expertos en la tecnica. Los aditivos pueden anadirse en los procesos de polimerizacion o en las fases de transformacion posteriores.

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La pelicula B, tanto en la realizacion en la que forma la capa central de la pelicula de multiples capas y en la realizacion en la que forma las capas exteriores, comprende una cantidad de PET amorfo no orientado superior al 60% en peso de la composicion total de la capa B, preferiblemente superior al 70% en peso, mas preferiblemente superior al 80% en peso de la composicion total de la capa B.

En cualquier caso, tal como se ha comentado anteriormente, en su totalidad, la pelicula de tres capas segun la invencion comprende al menos el 95% en peso de PET no orientado y tiene una permeabilidad al oxigeno (tasa de transmision de oxigeno “OTR”) por debajo de 10 cc/m2/24 h/atm, preferiblemente por debajo de 7 cc/m2/24 h/atm, mas preferiblemente por debajo de 5 cc/m2/24 h/atm, lo mas preferiblemente por debajo de 3 cc/m2/24 h/atm.

En su totalidad, la pelicula de tres capas segun la invencion tiene un nivel de turbidez por debajo del 10%, preferiblemente por debajo del 8%, incluso mas preferiblemente por debajo del 5%.

El recipiente producido mediante la pelicula de multiples capas descrita anteriormente puede combinarse con una pelicula superior o cubierta, formando asi un envase cerrado adecuado para la conservacion de productos alimenticios.

En el envase cerrado segun la invencion, la pelicula superior tambien es una pelicula de multiples capas dotada de una buena barrera frente al oxigeno. En dicho caso, la capa de la cubierta que se aplicara sobre el recipiente esta hecha de PET con caracteristicas de barrera frente al oxigeno adecuadas, de modo que el contacto entre el recipiente y la cubierta se consigue por medio de una superficie del mismo material (PET sobre PET) y la fijacion por calor se obtiene facilmente gracias al mismo punto de fusion del material.

Segun una realizacion, el envase comprende un recipiente segun la invencion tal como se definio anteriormente y una pelicula superior de tipo conocido, con la condicion de que tenga buenas propiedades de barrera frente al oxigeno, un alto contenido en PET y una estructura en la que el lado que se conectara al recipiente esta hecho de PET. Una pelicula superior adecuada para este proposito es, por ejemplo, una pelicula de cuatro capas de PET/PE/EVOH/PE, constituyendo la capa de PET la capa de contacto con el recipiente.

Una realizacion adicional de la invencion se refiere a una pelicula orientada de tres capas que tiene la misma estructura A/B/A o B/A/B que la pelicula de tres capas descrita anteriormente en relacion con el recipiente. Con respecto a la pelicula de tres capas descrita anteriormente en relacion con el recipiente, la pelicula para su uso como pelicula superior ha experimentado un proceso de orientacion, dando lugar a una pelicula orientada, en particular mono- o biorientada. Para la composicion quimica de dicha pelicula orientada, debe hacerse referencia a la descripcion cualitativa y cuantitativa de las estructuras descritas anteriormente en relacion con la pelicula que forma el recipiente.

Por tanto, una realizacion de la invencion tambien se refiere a un envase que comprende un recipiente tal como se describio anteriormente, al que se le aplica una pelicula superior orientada que tiene la misma estructura A/B/A o B/A/B que la pelicula de tres capas descrita anteriormente en relacion con el recipiente. Un envase de este tipo se ilustra en la figura 3, en la que 10” indica el recipiente y 15” indica la pelicula superior, que tienen ambos una estructura B/A/B.

Mas especificamente, el envase segun la invencion comprende una cantidad de PET > 93% y la pelicula superior tiene una permeabilidad al oxigeno (tasa de transmision de oxigeno “OTR”) por debajo de 10 cc/m2/24 h/atm, preferiblemente por debajo de 7 cc/m2/24 h/atm, mas preferiblemente por debajo de 5 cc/m2/24 h/atm, lo mas preferiblemente por debajo de 3 cc/m2/24 h/atm.

Segun un aspecto de la invencion, la pelicula de multiples capas de la invencion se produce mediante un procedimiento que usa como material de partida envases reciclados y/o residuos o desechos producidos en el procedimiento de fabricacion de recipientes y envases a partir de materiales virgenes. Esto permite reciclar envases usados en la misma aplicacion que la de los envases originales, concretamente para producir de nuevo recipientes y envases para conservar alimentos. El procedimiento comprende las etapas siguientes:

a) moler el material de partida que comprende envases y/o articulos conformados que comprende peliculas de multiples capas segun la reivindicacion 1;

b) alimentar el material de partida molido sin ninguna etapa de secado a una linea de coextrusion para producir al menos una pelicula de tres capas;

c) extruir el material desde una extrusora principal para formar la capa central de una pelicula de multiples capas y simultaneamente retirar el agua a traves de orificios de ventilacion en la extrusora, estando dichos orificios en comunicacion con una bomba de vacio;

d) extruir materiales formando dos o mas capas exteriores desde dos o mas coextrusoras;

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e) suministrar dichos materiales desde dicha extrusora principal y dicha coextrusora a un unico cabezal de extrusion para formar una pelfcula de multiples capas, en la que las capas individuales se unen termicamente entre sf sin el uso de adhesivos o capas de adhesion;

f) enfriar dicha pelfcula de multiples capas sin conferir ninguna orientacion.

El procedimiento no requiere secar el material antes de extruirlo, ya que el agua se elimina directamente durante la etapa de extrusion. El secado preliminar se lleva a cabo normalmente con granulos de PET no reciclado, pero demostro ser complejo con escamas o desechos obtenidos de moler o triturar recipientes o envases usados, ademas de ser caro. Por otro lado, debe eliminarse el agua sustancialmente porque de lo contrario pueden producirse reacciones de hidrolisis, lo que reducirfa el peso molecular del polfmero y la viscosidad intrfnseca en un grado no deseado.

La extrusora principal puede comprender 3 o 4 orificios de ventilacion, dependiendo del tipo y del tamano de la extrusora, distribuidos a lo largo de la longitud del husillo. El vacfo creado mediante una bomba de vacfo es de menos de 50 mbar, preferiblemente menos de 10 mbar.

La capa central es la capa producida usando PET reciclado, incluyendo PET que se deriva de la misma aplicacion, concretamente recipientes o envases usados. La capa central supone mas del 50% en peso del peso total de la pelfcula de multiples capas, preferiblemente mas del 70% en peso, mas preferiblemente mas del 80% en peso

Breve descripcion de los dibujos

Las siguientes figuras, proporcionadas a modo de ilustracion, se adjuntan a la presente descripcion:

- la figura 1 es una vista esquematica en despiece ordenado de un envase segun la tecnica conocida;

- las figuras 2 y 3 son vistas esquematicas en despiece ordenado de envases segun la invencion.

A continuacion se proporcionan algunos ejemplos no limitativos ilustrativos de la invencion y algunos ejemplos comparativos.

Ejemplos

Metodos de medicion

Las pruebas analfticas se realizaron segun las siguientes normas:

- Viscosidad intrfnseca: norma ASTM D 4603-86

- Medicion de la turbidez: norma ASTM-D-1003

- Medicion del color: segun el sistema de determinacion del color CIELAB

- Pruebas de barrera de OTR para la lamina y la pelfcula: norma DIN 53380 (todas medidas en el plazo de 7 dfas desde la produccion de las hojas y las bandejas)

- Pruebas de barrera de OTR para el envase: norma ASTM F1307-2 (mediciones realizadas en el plazo de 7 dfas desde la produccion de los envases)

Equipos usados

Los equipos usados para realizar las pruebas de produccion de laminas de PET descritas a continuacion consistieron en:

- Extrusora principal: de doble husillo corrotante; diametro de husillo 60 mm

- husillos de extrusora L/D 44, equipados con 2 orificios de desgasificacion para la eliminacion de humedad

- 5 dosificadores gravimetricos para los diversos componentes de la formulacion

- 1 bomba de engranajes

- 1 cambiador de tamices con malla de filtracion de 40 micrometros

- 1 cabezal plano, anchura 600 mm, para la produccion de tres capas (A/B/A o B/A/B con una razon en

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porcentaje en peso de 5/90/5)

- 1 pila vertical de 3 rollos

- 1 desbobinadora para unir una pelfcula sobre la lamina

- extrusora lateral (Coex): de un solo husillo, diametro 40 mm; husillo L/D 36; equipada con 1 orificio de desgasificacion

- 1 molino para triturar las laminas de PET producidas Ejemplo 1 (comparativo)

Produccion de una lamina virgen de PET como referencia

Se produjo una lamina (preforma) que consistfa en 3 capas, de las que la capa central es PET virgen que tiene una viscosidad intrmseca (VI) de 0,78 dl/g (resina INVISTA calidad 1101) y las dos capas exteriores estan hechas del mismo material (estructura A/A/A). Se alimento el material a las extrusoras sin secado preliminar. Esto se realizo durante el procedimiento de produccion con la ayuda de las zonas de desgasificacion dotadas de orificios de ventilacion, que permiten la eliminacion de la humedad presente en el PET garantizando una buena retencion de la VI final. Las condiciones de funcionamiento usadas durante la prueba fueron:

Extrusora principal para la produccion de la capa central: T1 260°C/T2 270°C/T3 280°C/T4 280°C/T5 280°C/T6 280°C/T7 280°C/T de la bomba 280°C/T del filtro 280°C/T de la boquilla 275°C/T de los rollos apilados 35°C/nivel de vacfo residual en las zonas de desgasificacion 1 y 2 respectivamente 35 y 20 mbar/caudal de polfmero 200 kg/h/rpm del husillo 189.

Extrusora secundaria Coex para la produccion de capas exteriores: T1 255°C/T2-T3-T4-T5-T6 280°C/nivel de vacfo residual en la zona de desgasificacion: 15 mbar/caudal de polfmero 20 kg/h/rpm del husillo 23. La lamina final tenfa las caracterfsticas facilitadas en la tabla 1.

Ejemplo 2 (comparativo)

Produccion de una lamina con PET reciclado en la capa central

Se realizo el ejemplo 2 en las mismas condiciones de funcionamiento que el ejemplo 1 pero usando para la produccion de la capa central de la lamina escamas de PET del circuito de reciclaje (producto denominado PETALO comercializado por la empresa italiana DENTIS s.r.l., calidad A) que tenfan una viscosidad intrmseca de 0,75 dl/g. La lamina final tiene las caracterfsticas facilitadas en la tabla 1.

Ejemplo 3 (comparativo)

Produccion de una lamina de PET reciclado en la capa central que contiene el 40% en peso de lamina triturada del ejemplo 2

Se realizo el ejemplo 3 en las mismas condiciones de funcionamiento que el ejemplo 1 pero usando para la produccion de la capa central de la lamina una mezcla formada por el 60% en peso de escamas de PET del circuito de reciclaje (PETALo DENTIS calidad 1) que tenfan una viscosidad intrmseca de 0,75 dl/g y el 40% en peso de escamas trituradas producidas en el ejemplo 2, que tenfan una viscosidad intrmseca de 0,685 dl/g. La lamina final tiene las caracterfsticas facilitadas en la tabla 1.

Ejemplo 4 (comparativo)

Produccion de una lamina laminada con pelicula de PE/EVOH/PE con caracteristicas de barrera

Se realizo el ejemplo 4 en las mismas condiciones de funcionamiento que el ejemplo 1 pero usando para la produccion de la capa central de la lamina una mezcla formada por el 60% en peso de escamas de PET del circuito de reciclaje (PETALo DENTIS calidad 1) que tenfan una viscosidad intrmseca de 0,75 dl/g y el 40% en peso de escamas trituradas producidas en el ejemplo 2 que tenfan una viscosidad intrmseca de 0,685 dl/g. La lamina se unio en una pila de rollos con una pelfcula de barrera de 50 micrometros (tipo BF05HPL producida por ITP) que tenfa las siguientes caracterfsticas: grosor 50 micrometros; tres capas de PE/EVOH/PE de 22/8/22 micrometros; OTR 1,9 cc/m2/24 h/atm.

La lamina final tiene las caracterfsticas facilitadas en la tabla 1.

Ejemplo 5 (comparativo)

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Produccion de una lamina laminada con pelicula de PE/EVOH/PE con caracteristicas de barrera que contiene el 40% de lamina triturada del ejemplo 4

Se realizo el ejemplo 5 en las mismas condiciones de funcionamiento que el ejemplo 1 pero usando para la produccion de la capa central de la lamina una mezcla formada por el 60% en peso de escamas de PET del circuito de reciclaje (PETALO DENTIS calidad 1) que tenian una viscosidad intrinseca de 0,75 dl/g y el 40% en peso de escamas trituradas producidas en el ejemplo 4 que tenian una viscosidad intrinseca de 0,645 dl/g. La lamina se unio en una pila de rollos con una pelicula de barrera de 50 micrometros (tipo BF05HPL producida por ITP).

La produccion de esta lamina conllevo varios problemas de procesamiento debido a la presencia en la mezcla de lamina con caracteristicas de barrera. Fue posible producir dicha lamina solo durante un periodo de tiempo muy breve suficiente para la produccion de muestras para su analisis.

La lamina final tiene las caracteristicas facilitadas en la tabla 1.

Ejemplo 6 (comparativo)

Produccion de una lamina laminada con pelicula de PE/EVOH/PE con caracteristicas de barrera que contiene el 10% de lamina triturada del ejemplo 4

Se realizo el ejemplo 6 en las mismas condiciones de funcionamiento que el ejemplo 1 pero usando para la produccion de la capa central de la lamina una mezcla formada por el 90% en peso de escamas de PET del circuito de reciclaje (PETALo DENTIS calidad 1) que tenian una viscosidad intrinseca de 0,75 dl/g y el 10% en peso de escamas trituradas producidas durante el ejemplo 4 que tenian una viscosidad intrinseca de 0,645 dl/g. La lamina se unio en una pila de rollos con una pelicula de barrera de 50 micrometros (tipo BF05HPL producida por ITP).

Incluso cuando se redujo la cantidad de PET reciclado del ejemplo 4, la produccion de la lamina conllevo varios problemas de procesamiento sustanciales. En realidad, aunque se mejoro el procedimiento de produccion con respecto al del ejemplo 5, no fue posible producir dicha lamina de manera estable y con una buena calidad de la lamina final.

La lamina final tiene las caracteristicas facilitadas en la tabla 1.

TABLA 1

Caracteristicas de lamina de los ejemplos 1-6

Caracteristicas/ Unidad de medicion: EJEMPLO 1 EJEMPLO 2 EJEMPLO 3 EJEMPLO 4 EJEMPLO 5 EJEMPLO 6

Grosor de lamina (micrometros): 330 330 330 330 330 330

VI (dl/g): 0,700 0,685 0,664 0,645 0,558 0,578

Color (L): 94,17 93,18 92,23 90,56 88,43 89,13

(a): -0,67 -0,84 -0,32 -0,12 +4,22 +3,16

(b): -2,72 -0,17 +1,74 +2,40 +5,12 +4,22

Turbidez (%): 1,9 2,0 2,3 9 19 17

OTR (cm3/m2/24 h/atm): 13,2 13,2 13,1 2,4 no medida no medida

Aspecto de la lamina: bueno bueno bueno bueno lechoso, con puntos negros lechoso, con puntos negros

Material distinto de PET (PE/EVOH/PA) (%): 0 0 0 11,76 16,46 12,94

Ejemplo 7 (comparativo)

Produccion de una lamina laminada con pelicula de PE/PA/EVOH/PA/PE con caracteristicas de barrera

Se realizo el ejemplo 7 en las mismas condiciones de funcionamiento que el ejemplo 1 pero usando para la produccion de la capa central de la lamina una mezcla formada por el 60% en peso de escamas de PET del circuito de reciclaje (PETALo DENTIS calidad 1) con viscosidad intrinseca de 0,75 dl/g y el 40% en peso de escamas trituradas producidas en el ejemplo 2 con viscosidad intrinseca de 0,685 dl/g. La lamina se unio en una pila de rollos

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con una pelicula de barrera de 50 micrometros (tipo TKF03EP/5 producida por Buergolf GMBH) con las siguientes caracteristicas: grosor 50 micrometros; 7 capas de PE/PA/EVOH/PA/PE; OTR 3 cc/m2/24 h/atm.

La lamina final tiene las caracteristicas facilitadas en la tabla 2.

EJEMPLO 8 (comparativo)

Produccion de una lamina laminada con pelicula de PE/PA/PE con caracteristicas de barrera que contiene el 40% de lamina triturada del ejemplo 7

Se realizo el ejemplo 8 en las mismas condiciones de funcionamiento que el ejemplo 1 pero usando para la produccion de la capa central de la lamina una mezcla formada por el 60% en peso de escamas de PET del circuito de reciclaje (PETALo DENTIS calidad 1) con viscosidad intrinseca de 0,75 dl/g y el 40% en peso de escamas trituradas producidas en el ejemplo 7 con viscosidad intrinseca de 0,688 dl/g. La lamina se unio en una pila de rollos con una pelicula de barrera de 50 micrometros (FILM 2 tipo TKF03EP/5 producida por Buergolf GMBH).

La produccion de la lamina conllevo varios problemas de procesamiento debido a la presencia en la mezcla de lamina con caracteristicas de barrera. En realidad, fue posible producir dicha lamina solo durante un periodo de tiempo muy breve suficiente para la produccion de muestras para su analisis.

La lamina final tiene las caracteristicas facilitadas en la tabla 2.

EJEMPLO 9 (comparativo)

Produccion de una lamina laminada con pelicula de PE/PA/EVOH/PA/PE con caracteristicas de barrera que contiene el 10% de lamina triturada del ejemplo 7

Se realizo el ejemplo 9 en las mismas condiciones de funcionamiento que el ejemplo 1 pero usando para la produccion de la capa central de la lamina una mezcla formada por el 60% en peso de escamas de PET del circuito de reciclaje (PETALo DENTIS calidad 1) con viscosidad intrinseca de 0,75 dl/g y el 40% en peso de escamas trituradas producidas en el ejemplo 7 con viscosidad intrinseca de 0,688 dl/g. La lamina se unio en una pila de rollos con una pelicula de barrera de 50 micrometros (FILM 2 tipo TKF03EP/5 producida por Buergolf GMBH).

La produccion de la lamina conllevo varios problemas de procesamiento debido a la presencia en la mezcla de lamina con caracteristicas de barrera (PA+EVOH). En realidad, fue posible producir dicha lamina solo durante un periodo de tiempo muy breve suficiente para la produccion de muestras para su analisis.

La lamina final tiene las caracteristicas facilitadas en la tabla 2.

TABLA 2

Caracteristicas de lamina de los ejemplos 7-9

Caracteristicas/ Unidad de medicion: EJEMPLO 7 EJEMPLO 8 EJEMPLO 9

Grosor de lamina (micrometros): 330 330 330

VI (dl/g): 0,688 0,528 0,562

Color: (L) 89,17 85,13 86,98

: (a) -0,15 +8,14 +6,11

: (b) +2,70 +7,12 +5,74

Turbidez (%): 9,3 23,1 17,5

OTR cc/m2/24 h/atm: 5,3 no medida no medida

Aspecto de la lamina: bueno lechoso, fragil lechoso, fragil

% de material distinto de PET (PE/EVOH/PA): 11,76 16,46 12,94

EJEMPLO 9-A (comparativo)

Produccion de una lamina con caracteristicas de barrera que contiene PA MXD6 en masa

Se realizo el ejemplo 9-A en las mismas condiciones de funcionamiento que el ejemplo 1 pero usando para la produccion de la capa central de la lamina una mezcla formada por el 95% en peso de escamas de PET del circuito

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de reciclaje (PETALO DENTIS calidad 1) que tenian una viscosidad intrinseca de 0,75 dl/g y el 5% en peso de poliamida MXD6007 producida por Mitsubishi Chemical. La lamina se unio en una pila de rollos con una pelicula no de barrera de 50 micrometros (FILM 3 que consistia en PE solo) con caracteristicas tales como para garantizar una buena adhesion entre la superficie de la lamina, tras su transformacion en una bandeja, y la pelicula superior.

La lamina final tiene las caracteristicas facilitadas en la tabla 3.

EJEMPLO 9-B (comparativo)

Produccion de una lamina con caracteristicas de barrera que contiene PA MXD6 en masa a una concentracion superior a la del ejemplo 9-A

Se realizo el ejemplo 9-B en las mismas condiciones de funcionamiento que el ejemplo 1 pero usando para la produccion de la capa central de la lamina una mezcla formada por el 90% en peso de escamas de PET del circuito de reciclaje (PETALo DENTIS calidad 1) que tenian una viscosidad intrinseca de 0,75 dl/g y el 10% en peso de poliamida MXD6007 producida por Mitsubishi Chemical. La lamina se unio en una pila de rollos con una pelicula no de barrera de 50 micrometros (FILM 3 que consistia en PE solo) con caracteristicas tales como para garantizar una buena adhesion entre la superficie de la lamina, tras su transformacion en una bandeja, y la pelicula superior.

La lamina final tiene las caracteristicas facilitadas en la tabla 3.

EJEMPLO 9-C (comparativo)

Produccion de una lamina con caracteristicas de barrera que contiene PA MXD6 en masa que contiene el 10% de lamina triturada del ejemplo 9-B

Se realizo el ejemplo 9-C en las mismas condiciones de funcionamiento que el ejemplo 1 pero usando para la produccion de la capa central de la lamina una mezcla formada por:

- el 81% en peso de escamas de PET del circuito de reciclaje (PETALO DENTIS calidad 1) que tenian una viscosidad intrinseca de 0,75 dl/g;

- el 9% en peso de poliamida MXD6007 de Mitsubishi Chemicals;

- el 10% de escamas trituradas producidas en el ejemplo 9-B, que tenian una viscosidad intrinseca de 0,612 dl/g.

La lamina final tiene las caracteristicas facilitadas en la tabla 3.

TABLA 3

Caracteristicas de lamina de los ejemplos 9A-9C

Caracteristicas/ Unidad de medicion: EJEMPLO 9A EJEMPLO 9B EJEMPLO 9C

Grosor de lamina (micrometros): 330 330 330

VI (dl/g): 0,668 0,612 0,562

Color: (L) 90,62 87,12 86,98

: (a) -0,23 +4,36 +6,11

: (b) +2,87 +6,28 +5,74

Turbidez (%): 10,3 16,7 17,5

OTR cc/m2/24 h/atm: 5,3 2,6 no medida

Aspecto de la lamina: bueno aceptable, lechoso, fragil lechoso, fragil

% de material distinto de PET (PE/EVOH/PA): 16,76 21,46 22,60

Comentario de los datos comparativos experimentales

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A partir de la interpretacion de los resultados de la experimentacion puede resumirse lo siguiente:

Ejemplos 1-2-3-4-5-6:

- Se obtuvieron laminas con alta transparencia (turbidez por debajo del 8%) pero con malas propiedades de barrera frente al oxigeno (OTR > 6 cc/m2/24 h/atm).

- Se obtuvieron laminas con alto rendimiento de barrera frente al oxigeno usando una pelicula de laminacion de barrera de PE/EVOH/PE, pero sacrificando considerablemente la transparencia (TURBIDEZ > 10%). Dicha pelicula laminada sobre la lamina garantizaba una buena capacidad de sellado del paquete con las peliculas superiores de tres capas de PE/EVOH/PE tradicionales. Sin embargo, para obtener simultaneamente caracteristicas de barrera frente al oxigeno y buena capacidad de sellado para proteger los alimentos contenidos en la bandeja, tuvo que usarse una pelicula de 50 micrometros con estructura de PE/EVOH/PE, que, con respecto al peso total del paquete que tenia un grosor de 330 micrometros, representaba una fraccion de aproximadamente el 11,8% de material no miscible con el PET.

- Las pruebas experimentales mostraron que era practicamente imposible producir una nueva lamina con las caracteristicas de permeabilidad y transparencia relativa como las del ejemplo 4 incluyendo en la mezcla una pequena cantidad (10%) de material del mismo tipo con el fin de obtener un reciclaje moderado de la lamina.

Ejemplos 7-8-9

- Se obtuvo una lamina con alto rendimiento de barrera frente al oxigeno, pero sacrificando considerablemente la transparencia (TURBIDEZ > 10%), usando una pelicula de laminacion de barrera de PE/PA/EVOH/PA/PE. Dicha pelicula laminada sobre la lamina garantizaba una buena capacidad de sellado del paquete con las peliculas superiores de tres capas de PE/EVOH/PE tradicionales. Sin embargo, para obtener simultaneamente caracteristicas de barrera frente al oxigeno y buena capacidad de sellado para proteger el alimento contenido en la bandeja, tuvo que usarse una pelicula de 50 micrometros de PE/EVOH/PE, que, con respecto al peso del paquete para un grosor de 330 micrometros representaba una fraccion de aproximadamente el 11,8% de material no miscible con el PET.

- Las pruebas experimentales mostraron que era practicamente imposible producir una nueva lamina con las caracteristicas de permeabilidad y transparencia relativa como las del ejemplo 9 incluyendo en la mezcla una pequena cantidad (10%) de material del mismo tipo con el fin de obtener un reciclaje moderado de la lamina.

Ejemplos 9A-9B-9C

- Se alcanzaron valores de barrera frente al oxigeno por debajo de OTR 5 cc/m2/24 h/atm solo usando cantidades de poliamida MXD6 por encima del 5% y si era posible de aproximadamente el 10%.

- En presencia de concentraciones de MXD6 (por encima del 5%) el nivel de turbidez de la lamina era demasiado alto y por tanto no practicable para la aplicacion en cuestion.

- En presencia de concentraciones de MXD6 (por encima del 5%) el nivel de viscosidad intrinseca encontrado en la lamina era muy bajo y los valores mecanicos tambien eran muy bajos, con la presencia de fragilidad generalizada en la lamina.

- La calidad de la lamina se deterioro exponencialmente incluso cuando se usaron cantidades minimas de material reciclado del mismo tipo.

Ejemplo 10

Produccion de un polimero de “mezcla madre” que contiene una sal de cobalto (PET + Co)

Este ejemplo describe la produccion de un granulo a base de PET que contiene estearato de cobalto como sal de

metal de transicion. Se obtuvieron los granulos mediante extrusion usando una extrusora de doble husillo corrotante

a alta velocidad segun los procedimientos descritos a continuacion.

- Tipo de extrusora: contrarrotante, diametro de husillo 40 mm; L/D 40.

- Condiciones de funcionamiento: T1 250°C/T2 270°C/T3-T6 280°C/T de la boquilla 300°C/temperatura del agua de enfriamiento 20°C/tipo de granulos: cilindricos, longitud 3 mm, diametro 2 mm.

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El PET usado era un polimero de calidad para botellas convencional con una VI de 0,80 dl/g (INVISTA calidad 1101). Se seco a 180°C durante 5 horas antes de extruirse. El estearato de cobalto (dodecanoato) estaba en forma de polvo y no requeria ningun pretratamiento antes de la extrusion. Se dosificaron los dos componentes simultaneamente en la entrada de la extrusora por medio de dos dosificadores gravimetricos con un caudal total de 25 kg/h. Tras un mezclado intenso en la extrusora se enfrio el polimero y se corto en granulos.

La concentracion final de cobalto en el granulo extruido era de 100 ppm. El granulo asi producido se cristalizo en un ambiente de nitrogeno a una temperatura de 170°C durante 35 minutos y entonces se enfrio a la temperatura ambiental. La viscosidad intrinseca del material extruido era de 0,694 dl/g.

Ejemplo 11

Descripcion del poliester-polieter usado para la capa

En los ejemplos se uso un poliester-polieter que contenia una fraccion de polieter-(poli-tetrametileno) equivalente al 25% en peso de la composicion de poliester-polieter. La VI del polimero en cuestion era de 0,961 dl/g calidad ECDEL 9967 Eastman Chemical Company.

Ejemplo 12

Produccion de una lamina de PET de tres capas A/B/A

Se produjo una lamina que consistia en 3 capas A/B1/A en una razon de porcentaje en peso de 5/90/5. Las capas “A” exteriores de la lamina consistian en PET virgen con una VI de 0,78 dl/g (resina INVISTA calidades 1101).

La capa (B1) central tiene la siguiente composicion:

- el 85% de escamas de PET del circuito de reciclaje (PETALO DENTIS calidad 1) con una VI de 0,75 dl/g

- el 14% de “mezcla madre” que contiene una sal de cobalto (PET + Co) producida en el ejemplo 10 con una VI de 0,694 dl/g

- el 1 % de poliester-polieter producido en el ejemplo 11, con una VI de 0,961 dl/g.

Dado que la capa B central contenia el 14% en peso de la mezcla madre que tenia un contenido en Co de 100 ppm, el contenido de sal de cobalto en la capa B central era por tanto de 14 ppm expresado como Co. El contenido de sal de cobalto en la pelicula de tres capas A/B/A era de 14 x 0,9 = 12,6 ppm expresado como Co.

Se alimentaron los materiales a las extrusoras sin secado preliminar, que se realizo durante el procedimiento de produccion con la ayuda de las zonas de desgasificacion que permitieron la eliminacion de la humedad presente en el PET, garantizando asi una buena retencion de la VI final. Las condiciones de procesamiento usadas durante la prueba fueron:

- Extrusora principal para la produccion de la capa “B1 ”: T1 260°C/T2 270°C/T3 280°C/T4 280°C/T5 280°C/T6 280°C/T7 280°C/T de la bomba 280°C/T del filtro 280°C/T de la boquilla 275°C/T de los rollos apilados 35°C/nivel de vacio residual en las zonas de desgasificacion 1 y 2 respectivamente 35 y 20 mbar/caudal de polimero 200 kg/h

- Extrusora secundaria Coex para la produccion de la capa “A”: T1 255°C/T2-T3-T4-T5-T6 280°C/nivel de vacio residual en la zona de desgasificacion: 15 mbar/caudal de polimero 20 kg/h.

La lamina final tiene las caracteristicas facilitadas en la tabla 4.

Ejemplo 13

Produccion de una lamina de PET de tres capas B/A/B

Se produjo una lamina formada por 3 capas B/A/B en una razon de porcentaje en peso de 5/90/5.

Las capas exteriores “B” de la lamina consistian en una mezcla formada tal como sigue:

- el 91% de mezcla madre que contiene una sal de cobalto (PET + Co) producida en el ejemplo 10 con una VI de 0,694 dl/g;

- el 9% de poliester-polieter producido en el ejemplo 11 con una VI de 0,961 dl/g.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

La capa (A) central de la lamina consistia en el 100% de PET de escamas recicladas (DENTIS PETALO calidad 1) con una VI de 0,75 dl/g.

Dado que cada capa B exterior contenia el 91% en peso de la mezcla madre que tenia un contenido en Co de 100 ppm, el contenido de sal de cobalto en cada capa B exterior era por tanto de 91 ppm expresado como Co. El contenido de sal de cobalto en la pelicula de tres capas B/A/B era de 91 x 0,10 = 9,1 ppm expresado como Co.

Se alimentaron los materiales a las extrusoras sin secado preliminar, que se realizo durante el procedimiento de produccion con la ayuda de las zonas de desgasificacion que permitieron la eliminacion de la humedad presente en el PET, garantizando una buena retencion de la VI final. Las condiciones de procesamiento usadas durante la prueba fueron:

- Extrusora principal para la produccion de la capa “A”: T1 260°C/T2 270°C/T3 280°C/T4 280°C/T5 280°C/T6 280°C/T7 280°C/T de la bomba 280°C/T del filtro 280°C/T de la boquilla 275°C/T de los rollos apilados 35°C/nivel de vacio residual en las zonas de desgasificacion 1 y 2 respectivamente 35 y 20 mbar/caudal de polimero 200 kg/h

- Extrusora secundaria Coex para la produccion de la capa “B”: T1 255°C/T2-T3-T4-T5-T6 280°C/nivel de vacio residual en la zona de desgasificacion: 15 mbar/caudal de polimero 20 kg/h.

La lamina final tiene las caracteristicas facilitadas en la tabla 4.

Ejemplo 14

Produccion de una lamina de PET de tres capas A/B/A

El ejemplo es el mismo que el ejemplo 12 excepto porque la capa “B” central de la lamina estaba formada por una mezcla de productos tal como sigue:

- el 80% de escamas de PET del circuito de reciclaje (PETALO DENTIS calidad 1) con una VI de 0,75 dl/g;

- el 13% de mezcla madre que contiene una sal de cobalto (PET + Co) producida en el ejemplo 10 con una VI de 0,694 dl/g;

- el 2% de poliester-polieter producido en el ejemplo 11 con una VI de 0,961 dl/g.

Dado que la capa B central contenia el 13% en peso de la mezcla madre que tenia un contenido en Co de 100 ppm, el contenido de sal de cobalto en la capa B central era por tanto de 13 ppm expresado como Co. El contenido de sal de cobalto en la pelicula de tres capas A/B/A era de 13 x 0,9 = 11,7 ppm expresado como Co.

Los datos experimentales obtenidos del analisis de la lamina se facilitan en la tabla 4.

Ejemplo 15

Produccion de una lamina de PET de tres capas B/A//B

El ejemplo es el mismo que el ejemplo 13 excepto porque la capa exterior de la lamina “B” consistia en una mezcla de productos tal como sigue:

- el 81% de mezcla madre que contiene una sal de cobalto (PET + Co) producida en el ejemplo 10 con una VI de 0,694 dl/g;

- el 18% de poliester-polieter producido en el ejemplo 11 con una VI de 0,961 dl/g.

La capa (A) central de la lamina estaba formada por el 100% de PET de escamas recicladas (DENTIS PETALO calidad 1) con una VI de 0,75 dl/g.

Dado que cada capa B exterior contenia el 81% en peso de la mezcla madre que tenia un contenido en Co de 100 ppm, el contenido de sal de cobalto en cada capa B exterior era por tanto de 81 ppm expresado como Co. El contenido de sal de cobalto en la pelicula de tres capas B/A/B era de 81 x 0,10 = 8,1 ppm expresado como Co.

Ejemplo 16

Produccion de una lamina de PET de tres capas A/B/A que contiene producto reciclado

5

10

15

20

25

30

35

40

45

Se realizo el ejemplo 16 en las mismas condiciones de funcionamiento que el ejemplo 12 pero usando la siguiente mezcla para la produccion de la capa (B) central de la lamina:

- el 45% de escamas de PET del circuito de reciclaje (PETALO DENTIS calidad 1) con una VI de 0,75 dl/g;

- el 40% de escamas del ejemplo 14;

- el 14% de mezcla madre que contiene una sal de cobalto (PET + Co) producida en el ejemplo 10 con una

VI de 0,694 dl/g;

- el 1% de poliester-polieter producido en el ejemplo 11 con una VI de 0,961 dl/g.

Dado que la capa B central contenia el 14% en peso de la mezcla madre que tenia un contenido en Co de 100 ppm y el 40% en peso de escamas que tenian un contenido en Co de 11,7 ppm, el contenido de sal de cobalto en la capa B central era por tanto de 14 + (11,7 x 0,4) = 18,68 ppm expresado como Co. El contenido de sal de cobalto en la pelicula de tres capas A/B/A era de 18,68 x 0,9 = 16,8 ppm expresado como Co.

La lamina final tenia las caracteristicas facilitadas en la tabla 3.

Ejemplo 17

Se realizo el ejemplo 17 en las mismas condiciones de funcionamiento que el ejemplo 12 pero usando la siguiente mezcla para la produccion de la capa (B) central de la lamina:

- el 40% de escamas del ejemplo 15;

VI de 0,694 dl/g;

Dado que la capa B central contenia el 14% en peso de la mezcla madre que tenia un contenido en Co de 100 ppm y el 40% en peso de escamas que tenia un contenido en Co de 8,1 ppm, el contenido de sal de cobalto en la capa B central era por tanto de 14 + (8,1 x 0,4) = 17,24 ppm expresado como Co. El contenido de sal de cobalto en la pelicula de tres capas A/B/A era de 17,24 x 0,9 = 15,5 ppm expresado como Co.

La lamina final tenia las caracteristicas facilitadas en la tabla 4.

TABLA 4

Caracteristicas de lamina de los ejemplos 12-17 (invencion)

Caracteristicas/: EJEMPLO EJEMPLO EJEMPLO EJEMPLO EJEMPLO EJEMPLO

Unidad de medicion: 12 13 14 15 16 17

Estructura: A/B/A B/A/B A/B/A B/A/B A/B/A A/B/A

Grosor de lamina (micrometros): 330 330 330 330 330 330

VI (dl/g): 0,694 0,695 0,700 0,701 0,677 0,661

Color (L): 91,16 92,12 91,78 91,89 90,89 91,11

(a): -0,48 -0,49 -0,55 -0,76 -0,68 -0,12

(b): +1,10 +1,21 +1,12 +1,21 +1,42 +1,39

Turbidez (%): 2,1 2,0 1,9 2,0 2,3 2,2

OTR cc/m2/24 h/atm: 2,8 2,6 2,0 1,90 1,88 1,90

Aspecto de la lamina: bueno bueno bueno bueno bueno bueno

Contenido de PET (% en peso): 99,1 98,2 98,2 96,4 99,1 99,1

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

PET reciclado (% en peso): 85 90 80 90 77 81

% de material distinto de PET (PE/EVOH/PA): 0 0 0 0 0 0

Poliester-eter (% en peso): 0,9 1,8 1,8 3,6 0,9 0,9

Contenido de Co total (ppm): 12,6 9,1 11,7 8,1 16,8 15,5

Comentario de los datos comparativos experimentales

A partir de la interpretacion los resultados de los experimentos descritos en los ejemplos 12-17 puede resumirse lo

- Se obtuvieron laminas con alta transparencia (turbidez por debajo del 8%) sin usar una pelicula de laminacion a base de PA y/o EVOH;

- Se obtuvieron laminas con alta transparencia y, al mismo tiempo, una alta barrera frente al oxigeno (OTR < 5 cc/m2/24 h/atm);

- Los ejemplos mostraron la eficacia de la capa “B” de barrera de oxigeno tanto como capa central de la lamina como cuando formaba las capas exteriores de la lamina.

- Los ejemplos mostraron resultados inesperados en lo que respecta a la capacidad de reciclaje. La lamina de tres capas contenia al menos el 77% en peso de PET reciclado. Ademas, en los ejemplos 16 y 17 fue posible reutilizar material de laminas hechas en el mismo procedimiento de produccion en cantidades de hasta el 40%, produciendo asi una lamina que tenia las mismas propiedades de barrera, transparencia y opticas que las laminas originales (ejemplo 12).

Ejemplo 18 (comparativo)

Produccion de un envase cerrado

A partir de una lamina obtenida segun el ejemplo 1, se produjo una bandeja por medio del procedimiento de termoconformacion descrito a continuacion:

Temperaturas superiores del horno de calentamiento: 1402C/2002C/2202C/2352C/2402C Temperaturas inferiores del horno de calentamiento: 1402C/2002C/2202C/2352C/2402C Numero de ciclos de moldeo: 18 ciclos/minuto

Condiciones de molde de conformacion: conformacion asistida por vacio Temperatura del molde: 30°C

Dimensiones de la bandeja 18 cm x 24 cm x 2 cm de profundidad Peso de la bandeja: 16 g

Entonces se cerro la bandeja con una pelicula superior tal como TER HB50 AF EZ PEEL producida por BEMIS con las siguientes caracteristicas: 4 capas de PET/PE/EVOH/PE; grosor 35 micrometros (que consistia en el 42,5% de PET y el 57,5% de PE+EVOH+AdHeSIVO); peso de la pelicula 40 g/m2; OTR 3 cc/m2/24 h/atm.

El peso de la pelicula aplicada sobre la bandeja era de 1,70 g/m2.

La adhesion entre la bandeja y la pelicula superior era entre la capa exterior de PET de la bandeja y la capa modificada de PET de la pelicula, produciendo asi la adhesion de dos materiales del mismo tipo de poliester.

Las condiciones de sellado eran: temperatura de sellado 160°C; tiempo de sellado 2 segundos; presion de sellado 1,56 atm.

Se obtuvo asi un envase cerrado formado por una bandeja de PET con OTR <13,2 cc/m2/24 h/atm y una pelicula superior con OTR de 3 cc/m2/24 h/atm.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

Los datos de rendimiento del envase se facilitan en la tabla 5.

Ejemplo 19

Produccion de un envase cerrado con una pelicula de multiples capas segun la invencion

A partir de una lamina obtenida segun el ejemplo 13, se produjo una bandeja por medio del procedimiento de termoconformacion descrito a continuacion:

Dimensiones de la bandeja 18 cm x 24 cm x 2 cm (profundidad)

Peso de la bandeja: 16 g

Entonces se cerro la bandeja con la misma pelicula superior que el ejemplo 18, es decir una pelicula tipo TER HB50 AF EZ PEEL producida por BEMIS que tenia las siguientes caracteristicas: 4 capas de PET/PE/EVOH/PE; grosor 35 micrometros (que consistia en el 42,5% de PET y el 57,5% de PE+EVOH+ADHESIVO); peso de la pelicula 40 g/m2; OTR 3 cc/m2/24 h/atm.

El peso de la pelicula superior aplicada sobre la bandeja era de 1,70 g/m2.

La adhesion entre la bandeja y la pelicula superior es entre la capa exterior de PET de la bandeja y la capa modificada de PET de la pelicula, produciendo asi la adhesion de dos materiales del mismo tipo de poliester.

Se obtuvo asi un envase cerrado formado por una bandeja de PET con OTR <5 cc/m2/24 h/atm y una pelicula superior con OTR de 3 cc/m2/24 h/atm que tenia una barrera frente al oxigeno optima. La estructura del envase se ilustra esquematicamente en la figura 2, en la que 10’ indica la bandeja y 15’ la pelicula superior.

Los datos relativos se facilitan en la tabla 5.

EJEMPLO 20

La lamina producida segun el ejemplo 13 con un grosor 430 micrometros se sometio a termoconformacion segun la descripcion en el ejemplo 18. Se sello la bandeja resultante con la misma pelicula que en el ejemplo 18. Los datos para el envase en el ejemplo se facilitan en la tabla 5.

TABLA 5

Caracteristicas del envase de los ejemplos 18-19-20

Caracteristicas/ Unidad de medicion: EJEMPLO 18 EJEMPLO 19 EJEMPLO 20

Peso de la bandeja (g): 16 16 20,85

Peso de la pelicula superior (g): 1,6 1,6 1,6

Peso de material distinto de PET en la pelicula superior (g): 0,98 0,98 0,98

Porcentaje de material distinto de PET en el envase (%): 5,51 5,51 4,36

OTR del envase Cc/envase-dia: 0,81 0,27 0,21

Aspecto del envase: bueno bueno bueno

5

10

15

20

25

30

35

40

45

TURBIDEZ %: 2,9 2,9 3,1

Ejemplo 21

Produccion de una lamina con material triturado a partir del envase del ejemplo 19 Se trituro el envase (bandeja + pelfcula superior) en el ejemplo 19.

Se realizo el ejemplo 21 en las mismas condiciones de funcionamiento que el ejemplo 12 pero usando para la produccion de la capa central de la lamina (B1) una mezcla que consistfa en:

- el 40% de escamas trituradas a partir del envase del ejemplo 19;

VI de 0,694 dl/g;

La lamina final tenfa las caracterfsticas facilitadas en la tabla 6.

Ejemplo 22

Produccion de una lamina con material triturado a partir del envase del ejemplo 20 Se trituro el envase (bandeja + pelfcula superior) del ejemplo 20.

Se realizo el ejemplo 22 en las mismas condiciones de funcionamiento que el ejemplo 12 pero usando para la produccion de la capa central de la lamina (B1) una mezcla que consistfa en:

- el 40% de escamas del envase del ejemplo 18;

VI de 0,694 dl/g;

La lamina final tenfa las caracterfsticas facilitadas en la tabla 6.

TABLA 6

Caracteristicas de lamina de los ejemplos 21-22

Caracterfsticas/ Unidad de medicion: EJEMPLO 21 EJEMPLO 22

Grosor de lamina (micrometros): 330 330

VI (dl/g): 0,662 0,673

Color (L) (a) (b): 90,88 -0,11 +1,23 91,13 -0,29 +1,04

Turbidez (%): 3,8 2,9

OTR cc/envase-dfa: 2,2 2,1

Aspecto de la lamina: bueno bueno

% de material distinto de PET (PE/EVOH/PA): 2,20 1,74

Comentario de los datos comparativos experimentales

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

A partir de la interpretacion de los resultados de los experimentos descritos en los ejemplos 18-22 puede resumirse

lo siguiente:

Ejemplos 18-19-20-21-22

- Fue posible obtener un envase que consistia en una bandeja y una pelicula superior que tiene propiedades elevadas de barrera frente al oxigeno (OTR < 0,2 cc/envase-dia), mientras mantiene una transparencia optima de la bandeja (turbidez < 8%);

- Fue posible obtener un envase cerrado mediante un sellado apropiado usando como materiales de contacto entre la bandeja y la pelicula superior un poliester o copoliester con buenas caracteristicas de capacidad de sellado;

- Fue posible obtener un envase con un contenido de material distinto de PET por debajo del 5%, al mismo tiempo que tenia propiedades de barrera y transparencia adecuadas;

- Las pruebas experimentales mostraron resultados inesperados en cuanto a la capacidad de reciclaje, ya que fue posible reutilizar cantidades de envase en el mismo procedimiento de produccion de hasta el 40% (ejemplos 20 y 21), produciendo una lamina que tenia las mismas propiedades de calidad de barrera, transparencia y opticas que las laminas originales (ejemplo 13).

Ejemplo 23

Produccion de una lamina con material triturado a partir del envase del ejemplo 14

Las condiciones de funcionamiento fueron las mismas que las del ejemplo 12 pero para la produccion de la capa

central de la lamina (B) se uso la siguiente mezcla:

- el 40% de escamas del ejemplo 14;

VI de 0,694 dl/g;

La lamina final tenia las caracteristicas facilitadas en la tabla 7.

TABLA 7

Caracteristicas de lamina de los ejemplos 23

Caracteristicas/ Unidad de medicion: EJEMPLO 23

Grosor de lamina (micrometros): 330

VI (dl/g): 0,657

Color: (L) 90,87

: (a) 0,22

: (b) +1,82

Turbidez (%): 2,0

OTR cc/m2/24 h/atm: 2,4

Aspecto de la lamina: bueno

% de material distinto de PET (PE/EVOH/PA): 2,02

Ejemplo 24 (comparativo)

Produccion de una pelicula virgen de PET biorientada de tres capas mediante coextrusion para su uso como pelicula superior de un recipiente

Los equipos usados para realizar las pruebas de produccion de lamina de PET descritas a continuacion

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

comprendian:

- Extrusora principal: de un solo husillo; diametro de husillo 60 mm

- Husillos de extrusora L/D: 36

- 5 dosificadores gravimetricos para los diversos componentes de la formulacion

- 1 bomba de engranajes

- 1 cambiador de tamices con malla de filtracion de 40 micrometros

- 1 cabezal plano de 400 mm para la produccion de pelicula de tres capas

- 1 coquilla, diametro 500 mm

- 1 unidad de direccion de maquina MD

- 1 horno de direccion transversal TD

- Extrusora lateral (Coex): diametro del unico husillo 35 mm; husillo L/D 36;

- 1 boquilla equipada con bloque de alimentacion para coextrusion.

- Se produjo una lamina formada por 3 capas (A/A/A) consistiendo la central en un PET virgen con una VI de 0,78 dl/g (resina INVISTA calidad 1101) y estando formadas las dos capas laterales por el mismo material. Se alimento el material a las extrusoras tras secar a 160°C durante 6 horas. Las condiciones usadas durante la prueba fueron:

- Extrusora principal para la produccion de la capa central: T1 260°C/T2 280°C/T3 280°C/T4 280°C/T5 280°C/T6 280°C/T7 2802C/T de la bomba 2750°C/T del filtro 280°C/T de la boquilla 275°C/ T coquilla 25°DC; caudal de polimero 120 kg/h/rpm del husillo 98

- Extrusora secundaria Coex para la produccion de capas exteriores: T1 255°C/T2-T3-T4-T5-T6 283°C/caudal de polimero 12 kg/h/rpm del husillo 28

- La velocidad de la coquilla era de 3 m/min

Se calento la colada tras la coquilla hasta una temperatura de 120°C.

La velocidad de la unidad de rodillo de estiramiento MD era de 9 m/minuto.

Tras la unidad de estiramiento MD, se calento la pelicula hasta una temperatura de 125°C y se estiro en el horno de estiramiento TD 3,8 veces. Al final, se estabilizo termicamente la pelicula a 220°C durante 2 segundos.

La pelicula tenia un grosor final de 36 micrometros. Sus caracteristicas se facilitan en la tabla 8.

Ejemplo 25 (comparativo)

Produccion de una pelicula de PET biorientada de tres capas mediante coextrusion que contenia PET reciclado en la capa central para su uso como pelicula superior de un recipiente

Se realizo el ejemplo 25 en las mismas condiciones de funcionamiento que el ejemplo 24 pero usando para la produccion de la capa central escamas de PET del circuito de reciclaje (PETALO DENTIS calidad A) con viscosidad intrinseca de 0,742 dl/g. La pelicula final tenia las caracteristicas facilitadas en la tabla 8.

Ejemplo 26

Produccion de una pelicula de PET orientada de tres capas A/B/A para su uso como pelicula superior de un recipiente

Se produjo una pelicula formada por 3 capas A/B/A en una razon de porcentaje en peso de de 5/90/5. Las capas “A” exteriores de la lamina consistian en PET virgen con una VI de 0,78 dl/g (resina INVISTA calidad 1101).

La capa (B) central tiene la siguiente composicion:

5

10

15

20

25

30

35

40

- el 85% de escamas de PET virgen con una VI de 0,75 dl/g (resina INVISTA calidad 1101);

- el 14% de mezcla madre que contiene una sal de cobalto (PET + Co) producida en el ejemplo 10 con una VI de 0,694 dl/g;

Se alimentaron los materiales a las respectivas extrusoras con secado preliminar a 160°C durante 6 horas. Las condiciones de procesamiento usadas durante la prueba son las mismas que las facilitadas en el ejemplo 24.

La pelicula biorientada final tenia las caracteristicas facilitadas en la tabla 8.

Ejemplo 27

Produccion de una pelicula de PET orientada de tres capas B/A/B para su uso como pelicula superior de un recipiente

Se realizo el ejemplo 27 en las mismas condiciones que el ejemplo 24 pero usando una composicion diferente de las 3 capas B/A/B, cuya razon siguio siendo del 5/90/5%. La capa A interna estaba formada por un PET virgen con una VI de 0,78 dl/g (resina INVISTA calidad 1101) mientras que las capas B exteriores consistian en una mezcla de productos, concretamente:

- el 25% de escamas de PET virgen con una VI de 0,75 dl/g (resina INVISTA calidad 1101);

- el 65% de mezcla madre que contiene una sal de cobalto (PET + Co) producido en el ejemplo 10 con una VI de 0,694 dl/g;

- el 10% de poliester-polieter producido en el ejemplo 11 con una VI de 0,961 dl/g.

Se alimentaron los materiales a las respectivas extrusoras con un secado preliminar a 160°C durante 6 horas. Las condiciones usadas durante la prueba fueron las mismas que las facilitadas en el ejemplo 24. La pelicula biorientada final tenia las caracteristicas facilitadas en la tabla 8.

TABLA 8

Caracteristicas de pelicula biorientada de los ejemplos 24-25-26-27

Caracteristicas/ Unidad de medicion: EJEMPLO 24 EJEMPLO 25 EJEMPLO 26 EJEMPLO 27

Grosor de pelicula (micrometros): 36 36 36 36

VI (dl/g): 0,712 0,700 0,693 0,698

Color (L): 94,17 92,98 92,66 91,62

(a): -0,75 -0,98 -0,36 -0,33

(b): -3,11 -2,02 -2,99 -2,87

Turbidez (%): 1,9 2,1 1,8 1,9

OTR (cm3/m2/24 h/atm): 40 40 3,2 3,5

Aspecto de la lamina: bueno bueno bueno bueno

Orientacion de la pelicula: 3 x 3,8 3 x 3,8 3 x 3,8 3 x 3,8

Las caracteristicas de la pelicula orientada de tres capas segun los ejemplos 26 y 27 garantizaron una buena barrera frente al oxigeno combinada con una baja turbidez y un buen aspecto general. Por tanto, la pelicula que tenia un grosor de 36 micrometros era adecuada para su uso como pelicula superior de un recipiente segun la invencion, permitiendo la produccion de un envase con un contenido de PET superior al 95% en peso.

Claims

10

15

2.

20

3.

25 4.

5.

30

6.

35

7.

40

45

50

8.

55 9.

10.

60

11.

65 12.

REIVINDICACIONES

Pelicula de multiples capas hecha de material termoplastico reciclable que comprende al menos tres capas, caracterizada porque al menos una capa (A) de dichas tres capas consiste esencialmente en PET amorfo no orientado y esta combinada con al menos una capa (B) de barrera que comprende PET amorfo no orientado, una sal de un metal de transicion y un poliester-eter oxidable, en la que:

i) dicha capa (A) de PET amorfo no orientado forma cada una de las capas externas de dicha pelicula de tres capas y la capa central esta formada por dicha capa (B) de barrera (estructura A/B/A); o

ii) dicha capa (A) de PET amorfo no orientado forma la capa central de dicha pelicula de tres capas y cada una de dichas capas externas esta formada por dicha capa B de barrera (estructura B/A/B);

siendo la razon en peso entre dicha capa central y la suma de dichas capas externas > 1, comprendiendo dicha pelicula de multiples capas al menos el 95% en peso de PET amorfo no orientado y teniendo una permeabilidad al oxigeno (tasa de transmision de oxigeno “OTR”) de menos de 5 cc/m2/24 h/atm.

Pelicula de multiples capas segun la reivindicacion 1, caracterizada porque dicha capa central es al menos el 70% en peso de la pelicula de tres capas.

Pelicula de multiples capas segun la reivindicacion 1, caracterizada porque dicha capa central es al menos el 80% en peso de la pelicula de tres capas total.

Pelicula de multiples capas segun la reivindicacion 1, caracterizada porque en dicha capa (B) de barrera dicho poliester-eter esta presente en una cantidad de desde el 0,3% hasta el 25% en peso de la composicion total de la capa (B).

Pelicula de multiples capas segun la reivindicacion 4, caracterizada porque dicho poliester-eter esta presente en dicha capa (B) en una cantidad de desde el 0,5% hasta el 22% en peso de la composicion total de la capa (B).

Pelicula de multiples capas segun la reivindicacion 4, caracterizada porque dicho poliester-eter esta presente en dicha capa (B) en una cantidad de desde el 0,7% hasta el 20% en peso de la composicion total de la capa (B).

Pelicula de multiples capas hecha de material termoplastico reciclable que comprende al menos tres capas, caracterizada porque al menos una capa (A) de dichas tres capas consiste esencialmente en PET y al menos una de dichas tres capas consiste en una capa (B) de barrera que comprende PET, una sal de un metal de transicion y un poliester-eter oxidable, en la que:

i) dicha capa (A) de PET forma cada una de las capas externas de dicha pelicula de tres capas y la capa central esta formada por dicha capa (B) de barrera (estructura A/B/A); o

ii) dicha capa (A) de PET forma la capa central de dicha pelicula de tres capas y cada una de dichas capas externas esta formada por dicha capa B de barrera (estructura B/A/B);

siendo la razon en peso entre dicha capa central y la suma de dichas capas externas > 1, comprendiendo dicha pelicula de multiples capas al menos el 95% en peso de PET, teniendo una permeabilidad al oxigeno (tasa de transmision de oxigeno “OTR”) de menos de 5 cc/m2/24 h/atm, teniendo una turbidez de menos de 10 y estando orientada.

Recipiente que comprende una pelicula de multiples capas segun cualquiera de las reivindicaciones 1 -6.

Envase que comprende el recipiente segun la reivindicacion 8 y una pelicula superior termosellable sobre dicho recipiente.

Envase segun la reivindicacion 9, caracterizado porque dicha pelicula superior comprende una capa de PET en contacto con dicho recipiente.

Envase segun la reivindicacion 10, caracterizado porque la cantidad de PET es > 93% en peso y dicha pelicula superior tiene una permeabilidad al oxigeno (tasa de transmision de oxigeno “OTR”) de menos de 5 cc/m2/24 h/atm, lo mas preferiblemente menos de 3 cc/m2/24 h/atm.

Envase segun la reivindicacion 11, caracterizado porque dicha pelicula superior es una pelicula de tres capas segun la reivindicacion 7.

5

10

15

20

25

Procedimiento para producir una pelicula de multiples capas segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6,

caracterizado porque comprende las etapas siguientes:

a) moler un material de partida que comprende envases y/o articulos conformados que comprenden peliculas de multiples capas segun la reivindicacion 1;

e) suministrar dichos materiales desde dicha extrusora principal y dicha coextrusora a un unico cabezal de extrusion para formar una pelicula de multiples capas, en la que las capas individuales se unen termicamente entre si sin el uso de adhesivos o capas de adhesion;

f) enfriar dicha pelicula de multiples capas sin conferir ninguna orientacion.

Procedimiento segun la reivindicacion 13, caracterizado porque dicho vacio en dichos orificios de

ventilacion de dicha extrusora principal es de menos de 50 mbar, preferiblemente menos de 10 mbar.