ES2945038T3 - Laminado de embalaje reciclable, fácilmente desgarrable con un buen efecto de barrera y procedimiento para su fabricación - Google Patents

Abstract

La invención se refiere a un laminado de embalaje reciclable y fácilmente rasgable que tiene un buen efecto de barrera, que comprende una primera capa de laminado (2) y una segunda capa de laminado (3), en el que la primera capa de laminado (2) es una capa coextruida y bi- material compuesto alargado direccional, que consiste en una capa de sustrato (4) que tiene un alto componente de HDPE de al menos 60 % en volumen, una capa de conexión (5) y una capa de barrera (6) que consiste en un polímero de barrera, preferiblemente poliamida o alcohol etilenvinílico copolímero, que tiene un espesor máximo del 20 % del espesor total de la primera capa de laminado, en el que la capa de conexión (5) está dispuesta entre la capa de sustrato (4) y la capa de barrera (6) y la primera capa de laminado (2) está conectado en la capa de barrera (6) del mismo a la segunda capa de laminado (3). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Laminado de embalaje reciclable, fácilmente desgarrable con un buen efecto de barrera y procedimiento para su fabricación

La presente invención se refiere a un laminado de embalaje con una primera capa de laminado y una segunda capa de laminado, donde la primera capa de laminado comprende una capa de barrera, así como un procedimiento para la fabricación de dicho laminado de embalaje.

En la industria del embalaje se utilizan laminados de embalaje, que deben presentar distintas propiedades dependiendo de la aplicación. Tales laminados de embalaje son por lo general láminas de plástico de varias capas que se fabrican en el procedimiento de extrusión, procedimiento de coextrusión (en ambos casos tanto en el procedimiento de lámina plana como también en el procedimiento de lámina soplada) o procedimiento de laminación (unión de capas individuales por medio un adhesivo de laminación), también mezclas de los mismos. En el laminado de embalaje también pueden estar integradas capas no hechas de plástico, por ejemplo, una capa de aluminio o papel. El laminado de embalaje presenta por lo general también una capa de sellado exterior para procesar el laminado de embalaje mediante sellado térmico en un embalaje deseado, como por ejemplo una bolsa, un saco, etc. En otra aplicación, un laminado de embalaje también puede estar realizado como laminado retráctil, que, dependiendo de la aplicación, también puede estar fabricado en una realización sellable pero sin presión, por ejemplo, para el embalaje de grandes porciones de carne.

Un requisito típico para un laminado de embalaje es una función de barrera contra el vapor de agua, oxígeno y aroma. Con esta finalidad, el laminado de embalaje contiene por lo general una capa de barrera de aluminio o un polímero de barrera adecuado, como por ejemplo copolímero de etileno-alcohol vinílico (EV0H) o poliamida (PA). Además, pueden estar contenidas otras capas para dar al laminado de embalaje las propiedades deseadas, tales como tenacidad, rigidez, capacidad retráctil, resistencia al desgarro, etc. Una capa de sellado está realizada típicamente de una poliolefina, por lo general polipropileno (PP) o polietileno (PE) en las distintas densidades de LLDPE, LDPE, MDPE o HDPE.

Por supuesto, para poder procesar fácilmente el laminado de embalaje, el laminado de embalaje tampoco se debe combar o enrollar (el llamado curling), por lo que habitualmente se utilizan estructuras de capas simétricas.

Además, se conoce modificar las propiedades del laminado de embalaje mediante una orientación monoaxial o biaxial. Una orientación semejante se puede realizar mediante el proceso de extrusión, por ejemplo, en un procedimiento de extrusión de burbujas múltiples (múltiple bubble process), o solo después del proceso de extrusión mediante una elongación del laminado de embalaje en la dirección de la máquina (en la dirección longitudinal del laminado de embalaje) y/o en la dirección transversal (normalmente en la dirección longitudinal). Debido a la orientación del laminado de embalaje se puede mejorar sobre todo la rigidez, la resistencia a la tracción y la tenacidad. Además, mediante la orientación se puede modificar la cristalización del laminado de embalaje, de modo que incluso los materiales más turbios, como el HDPE, logran una mayor transparencia después del estirado.

El documento W02013/032932 A1 describe un laminado de embalaje de este tipo, por ejemplo, con la estructura HDPE/capa de unión/EV0H/capa de unión/capa de sellado, como lámina retráctil. Para la producción de la propiedad retráctil, el laminado de embalaje se estirará biaxialmente como un todo. Pero, por lo tanto, el estirado solo se puede llevar a cabo después de que las capas individuales del laminado de embalaje hayan alcanzado una adherencia de compuesto suficiente. El documento W02009/017588 A1 muestra lo similar. Pero, el documento W02013/032932 A1 y el documento W02009/017588 A1 se refiere prioritariamente a un material adecuado para la capa de unión. Del documento EP 673759 B1 también se desprende un laminado de embalaje para una lámina retráctil, con una capa de barrera de EV0H y al menos otra capa de polímero, que debe ser compatible con la capa de barrera con respecto a las propiedades de estiramiento. Como ejemplo de la capa de polímero adicional se menciona un anhídrido de polietileno lineal modificado de baja densidad (LLDPE).

El documento W02015/175871 A1 describe a su vez un laminado de embalaje de una capa de HDPE, que está unida a una capa de barrera, por ejemplo, de PA, polímeros que contienen vinilo o que contienen acrilato. En la capa de barrera puede estar dispuesta además también una capa de sellado, por ejemplo, de LLDPE. El objetivo es producir un laminado reciclable, en tanto que la capa de barrera represente como máximo un 5 % del peso total del laminado de embalaje. El laminado de embalaje del documento W02015/175871 A1 no está orientado.

En muchos embalajes a partir de un laminado de embalaje también es deseable poder desgarrar el embalaje fácilmente a mano, en particular para la apertura fácil del embalaje. Aquí, por ejemplo, por el documento W0 2005/113370 A1 se conoce que una lámina estirada unidireccionalmente se puede desgarrar más fácilmente en paralelo a la dirección de estiramiento que transversalmente a ella, y que una lámina de este tipo se puede desgarrar en paralelo a la dirección de estiramiento frente a una lámina no estirada o estirada bidireccionalmente también con una fuerza de desgarro reducida. Una lámina de este tipo también puede ser parte de un laminado, que también puede comprender una capa de barrera de aluminio o EV0H. La lámina estirada unidireccionalmente confiere al laminado las buenas propiedades de desgarro en paralelo a la dirección de estiramiento y evita esencialmente un desgarro transversal a la misma.

El documento EP 1769908 A1 describe a su vez que un laminado de una capa de barrera (por ejemplo, de EV0H) y una capa de plástico de ambos lados se puede desgarrar fácilmente en ambas direcciones cuando la capa de plástico se compone de una mezcla de PE con una densidad entre 0,910 g/cm3 y 0,960 g/cm3 (es decir, LDPE, MDPE o HDPE) y una olefina policíclica, tal como, por ejemplo, un copolímero de cicloolefina (C0C), y el laminado se somete a una baja extensión bidireccional. Tal extensión bidireccional baja se ajusta, por ejemplo, durante la extrusión en el procedimiento de lámina soplada, con lo que puede omitirse un paso separado de la ornamentación del laminado después de la extrusión. Pero, debido a la proporción de C0C, un laminado semejante solo es parcialmente reciclable y también más costoso de fabricar que un material de tipo puro. Con una alta proporción de C0C, se alude hasta un 60 % de C0C en la mezcla, el laminado ya no es reciclable en absoluto, al menos si en las proporciones de PE también se contienen grandes cantidades de LDPE.

El documento JPH6-262737 A1 describe un laminado de embalaje con una capa de HDPE y una capa de barrera, por ejemplo, de EV0H, con un comportamiento de desgarro lineal. En el mismo se explica que un laminado de embalaje estirado unidireccional o bidireccionalmente conduce al desgarro oblicuo del laminado y, por lo tanto, a un comportamiento de apertura incontrolado de un embalaje fabricado con él. Para solucionar este problema, en lugar del estiramiento se propone una rodadura unidireccional del laminado, lo que debe conducir a un comportamiento de desgarro lineal. A este respecto, la orientación en la dirección longitudinal y dirección transversal no debe ser menor de 5 y la relación de la orientación en la dirección longitudinal y dirección transversal se debe situar en un rango entre 5 y 15. Tales relaciones no se logran al estirar un laminado. Típicamente, la relación de las orientaciones en el estiramiento bidireccional se situar por debajo de uno.

Otros ejemplos de laminados de embalaje se describen en el documento US 2017/136747 A así como en el documento EP 911 150 A2, que sin embargo no tienen como objetivo la mejora de las propiedades de desgarro del laminado de embalaje.

Un objetivo de la presente invención es especificar un laminado de embalaje reciclable que se pueda fabricar fácilmente y que se puede desgarrar fácilmente en ambas direcciones. Además, un objetivo es especificar un procedimiento de fabricación para un laminado de embalaje semejante.

Este objetivo se consigue mediante coextrusión de una primera capa de laminado que se compone de una capa de sustancia con una proporción de HDPE de al menos un 60 % en volumen, una capa de unión y una capa de barrera de un polímero de barrera, preferiblemente de poliamida o copolímero de etileno-alcohol vinílico, con un espesor de como máximo un 20 % del espesor total de la primera capa de laminado, donde la capa de unión se dispone entre la capa de sustrato y la capa de barrera, el estiramiento bidireccional siguiente de la primera capa de laminado coextruida, y la unión siguiente de la primera capa de laminado estirada bidireccionalmente con una segunda capa de laminado con una proporción de polietileno de al menos un 80 % en volumen, donde la segunda capa de laminado se une con la capa de barrera de la primera capa de laminado. El laminado de embalaje según la invención comprende una primera capa de laminado y una segunda capa de laminado, donde la primera capa de laminado es un compuesto coextruido y estirado bidireccionalmente de una capa de sustrato con una proporción de PE de al menos un 60 % en volumen, una capa de unión y una capa de barrera de un polímero de barrera, preferentemente de poliamida o copolímero de etileno-alcohol vinílico, con un espesor de como máximo un 20 % del espesor total de la primera capa de laminado, donde la capa de unión está dispuesta entre la capa de sustrato y la capa de barrera y la primera capa de laminado está unida en su capa de barrera con la segunda capa de laminado.

Mediante el estirado bidireccional de la primera capa de laminado antes de la laminación con la segunda capa de laminado se aumenta claramente el efecto de barrera de la primera capa de laminado. Adicionalmente se constató de manera sorprendente que, mediante el estiramiento bidireccional, la primera capa de laminado con la estructura definida se puede desgarrar fácilmente en ambas direcciones de la misma manera. Estas propiedades de desgarro se imprimen en el laminado de embalaje, de modo que el laminado de embalaje en sí también se puede desgarrar fácilmente en ambas direcciones. Adicionalmente, la fabricación se simplifica considerablemente gracias a la estructura simple y asimétrica de la primera capa de laminado en comparación con las estructuras simétricas habituales, lo que también reduce claramente los costes de fabricación.

Una capa estirada con una alta proporción de HDPE, en particular si la proporción de HDPE es del 80 % y superior, es propensa al deshilado en la dirección longitudinal. Por lo tanto, en laminados de embalaje de PE, tales capas MD0 con una alta proporción de HDPE se han combinado hasta ahora siempre con el LLDPE o mLLDPE más resistente, por ejemplo, a través de otra capa de LLDPE, donde se ha pretendido una alta proporción de LLDPE en el laminado de embalaje. Además, se ha constatado sorprendentemente que la primera capa de laminado con una alta proporción de HDPE (también entorno al 100 % de HDPE) también es suficientemente resistente sin una capa de LLDPE tan resistente y no tiende al deshilado. La razón de esto radica en la capa de unión, que le confiere a la capa de laminado la tenacidad necesaria. Por lo tanto, la primera capa de laminado también se puede utilizar ventajosamente como lámina de barrera.

Debido a la buena transparencia de la capa de sustrato de HDPE estirada se pueden mejorar las propiedades ópticas del laminado de embalaje si la primera capa de laminado se imprime, metaliza o recubre en la capa de barrera antes de la unión con la segunda capa de laminado. Mediante la metalización o el recubrimiento se puede aumentar adicionalmente el efecto de barrera.

Para ciertas aplicaciones es ventajoso si la primera capa de laminado se una en la capa de sustrato con otra capa de laminado de una o varias capas. A este respecto, la primera capa de laminado puede estar impresa, metalizada o recubierta en la capa de barrera y/o en la capa de sustrato. Asimismo, al menos una capa de la otra capa de laminado puede estar impresa, metalizada o recubierta.

Para ciertas aplicaciones es ventajoso si la primera capa de laminado se une en su capa de sustrato con una cuarta capa de laminado estirada unidireccional o bidireccionalmente, que presenta una capa de sustrato con una proporción de HDPE de al menos un 60 % en volumen, una capa de barrera de un polímero de barrera y una capa de unión dispuesta entre ellas. Un laminado de embalaje de este tipo presenta propiedades de barrera especialmente buenas. Otra configuración ventajosa resulta cuando la segunda capa de laminado es un laminado coextruido, estirado en la dirección de la máquina o bidireccionalmente, de una capa de sustrato con una proporción de HDPE de al menos un 60 % en volumen, preferentemente al menos un 70 % en volumen y muy especialmente preferentemente al menos un 80 % en volumen, de una capa de unión, una capa de barrera de un polímero de barrera, preferentemente de poliamida o copolímero de etileno-alcohol vinílico, con un espesor de como máximo un 20 % del espesor total de la segunda capa de laminado y una capa de sellado, donde la capa de unión de la segunda capa de laminado está dispuesta entre la capa de sustrato y la capa de barrera de la segunda capa de laminado y la capa de sellado está dispuesta en la capa de sustrato y la capa de barrera de la segunda capa de laminado está unida con la capa de barrera de la primera capa de laminado. También un laminado de embalaje semejante presenta propiedades de barrera especialmente buenas. Adicionalmente, la capa de sellado se integra de este modo ventajosa en la segunda capa de laminado coextruida, con lo que no se necesitan otras etapas de fabricación para el laminado de embalaje.

La presente invención se explica con más detalle a continuación en referencia a las figuras 1 a 5, que muestran a modo de ejemplo, esquemática y no limitativa configuraciones ventajosas de la invención. A este respecto muestra Fig. 1 una primera configuración de un laminado de embalaje según la invención,

Fig.2 una segunda configuración ventajosa de un laminado de embalaje según la invención,

Fig.3 una tercera configuración ventajosa de un laminado de embalaje según la invención,

Fig.4 una cuarta configuración ventajosa de un laminado de embalaje según la invención, y

Fig.5 una configuración de una primera capa de laminado como lámina de barrera simétrica.

La fig. 1 muestra un laminado de embalaje 1 según la invención con una primera capa de laminado 2 y una segunda capa de laminado 3 unida a la misma.

La primera capa de laminado 2 en el laminado de embalaje 1 está estirada en la dirección de la máquina (MD0) y en la dirección transversal (TD0), es decir, bidireccionalmente, y tiene una estructura de capas asimétrica con una capa de sustrato 4 y una capa de barrera 6, que están unidas entre sí mediante una capa de unión 5. El espesor de la primera capa de laminado 2 es preferentemente de 10 a 40 |jm.

La capa de sustrato 4 tiene una proporción de polietileno (PE) de alta densidad (HDPE) de al menos un 60 % en volumen, preferentemente al menos un 70 % en volumen y muy especialmente preferentemente al menos un 80 % en volumen. La proporción de HDPE se puede acercar al 100 % en volumen, donde debido a los aditivos habituales (como aditivos de deslizamiento, aditivos antibloqueo, rellenos, etc.) nunca se alcanza el 100 % en volumen. Por un HDPE se entiende un PE con una densidad entre 0,94-0,97 g/cm3. El resto es un material de poliolefina compatible, preferentemente un polietileno lineal de baja densidad (LLDPE) (con una densidad entre 0,87-0,94 g/cm3), un polietileno de baja densidad (LDPE) (con una densidad entre 0,915-0,935 g/cm3) o también un polietileno lineal de baja densidad de metaloceno (mLLDPE), en particular para aumentar la tenacidad. Como material de poliolefina compatible entran en consideración básicamente todo tipo de polietilenos, en particular también copolímeros de etileno, tal como, por ejemplo, copolímero de etileno-acetato de vinilo (EVA), éster de etil metacrilato (EMA), copolímero de etileno/ácido acrílico (EAA) o copolímero de etileno-acrilato de butilo (EBA). Asimismo, como material de poliolefina compatible también se puede utilizar polipropileno (PP) o un copolímero de cicloolefina (C0C) en la medida de como máximo un 20 % en volumen. En el caso del PP se utiliza preferentemente un copolímero aleatorio de polipropileno con etileno como comonómero (habitualmente un 5 a 15 %), un copolímero de polipropileno con etileno o un homopolímero de polipropileno que es suficientemente compatible con tipos de PE lineales, tal como mLLDPE, LLDPE o HDPE, para lograr una capacidad de reciclaje al menos limitada.

El HDPE y el material de poliolefina compatible pueden estar presentes a este respecto en la capa de sustrato 4 como mezcla. Sin embargo, la capa de sustrato 4 también puede estar construida en varias capas (de forma extruida o coextruida) con una capa (o también varias) de HDPE y una capa (o también varias) del material de poliolefina compatible. El espesor de la capa de sustrato 4 es preferentemente de 5 a 35 |jm.

La capa de barrera 6 se compone de un polímero de barrera, es decir, un polímero con una propiedad de barrera suficiente, en particular contra oxígeno, agua y/o aroma. El polímero de barrera es preferentemente una poliamida (PA) o un copolímero de alcohol de etileno-alcohol vinílico (EV0H). Se prefiere EV0H como polímero de barrera. La capa de barrera 6 tiene un espesor de como máximo un 20 %, preferentemente un 5 a 10 %, del espesor total de la primera capa de laminado 2, es decir, como máximo de 2 a 8 jm. Debido al pequeño espesor de la capa de barrera 6 no se menoscaba por ello la facilidad de reciclaje.

La capa de unión 5 sirve para unir la capa de barrera 6 y la capa de sustrato 4. En este caso se debe lograr una adherencia de compuesto suficiente, en particular para evitar de forma segura una delaminación indeseada de la primera capa de laminado 2. Las capas de compuesto 5 adecuadas se componen preferentemente de polímeros con una polaridad elevada, por ejemplo, a base de poliolefinas modificadas con anhídrido maleico (tal como PE o PP), copolímero de etileno-acetato de vinilo (EVA), copolímero de etileno/ácido acrílico (EAA), copolímero de etilenoacrilato de butilo (EBA) o copolímeros de poliolefina similares. El espesor de una capa de unión 5 es de como máximo un 10 % del espesor total de la primera capa de laminado 2, típicamente de 1 a 5 jm.

La segunda capa de laminado 3 se compone principalmente de un PE, donde la proporción de PE en la cantidad total de polímero de la segunda capa de laminado 3 debe ser de al menos un 80 % en volumen sin eventuales cargas minerales u otras cargas añadidas. Aquí se pueden usar diferentes tipos de PE, es decir, LDPE, LLDPE, MDPE, HDPE de tipo puro o también como mezcla o en forma de copolímeros o también en varias capas. Dependiendo de la aplicación del laminado de embalaje 1, el espesor de la segunda capa de laminado 3 está típicamente entre 20 y 200 jm.

También en la segunda capa de laminado 3, para la facilidad de reciclaje pretendida, el resto restante se compone naturalmente de un material de poliolefina compatible, tal como se describió anteriormente.

Debido al uso de principalmente PE y materiales compatibles en el laminado de embalaje 1 se puede producir un laminado especialmente fácil de reciclar, que se puede reciclar de forma sencilla y económica con métodos habituales en el reciclaje mecánico.

La primera capa de laminado 2 se produce por coextrusión, ya que esto permite una fabricación especialmente sencilla y económica. Preferentemente se utiliza el conocido procedimiento de extrusión de lámina soplada o lámina plana. La primera capa de laminado 2 se estira después de la coextrusión de forma bidireccional, es decir, en la dirección de la máquina (por lo general la dirección longitudinal o de extrusión) y en la dirección transversal (90° girado con respecto a la dirección de la máquina). El grado de estirado en la dirección de la máquina y en la dirección transversal no tiene que ser el mismo. A este respecto, el grado de estirado en la dirección de la máquina es preferentemente de al menos 4:1 a 8:1. A este respecto, el grado de estirado en la dirección transversal es preferentemente de al menos 5:1 a 10:1. A este respecto, el estirado se puede realizar en línea (es decir, inmediatamente después de la coextrusión) o fuera de línea (es decir, en un momento posterior después de la coextrusión). A este respecto, en primer lugar se puede estirar en la dirección de la máquina y a continuación en la dirección transversal, o asimismo es concebible estirar al mismo tiempo en ambas direcciones. El estirado tiene lugar típicamente aproximadamente de 10 °C a 30 °C, típicamente aproximadamente 20 °C, por debajo de la temperatura de fusión más baja (en HDPE aproximadamente 128 °C a 130 °C) en la primera capa de laminado 2.

Aquí cabe señalar que en la extrusión de lámina soplada y la extrusión de lámina plana, el intersticio de extrusión (en la lámina soplada 1,5 a 2,5 mm) o el intersticio de la boquilla de extrusión es significativamente mayor que el espesor final de la lámina extruida (típicamente entre 10 y 200 jm). Para ello, la masa fundida extruida se elonga a temperaturas claramente por encima del punto de fusión del polímero extruido, por lo que adquiere el espesor definitivo. En la extrusión de lámina soplada, por ejemplo, la masa fundida se elonga típicamente en la dirección transversal en aproximadamente el factor 2 a 3 (la llamada relación de inflado) y en la dirección longitudinal en el factor 1:10 a 1:100 (la llamada relación de extracción). Sin embargo, esta elongación durante la extrusión no se puede comparar con el estirado de una lámina de plástico, ya que el estirado se realiza habitualmente a temperaturas justo por debajo del punto de fusión del polímero, para orientar los polímeros desordenados y las zonas parcialmente cristalinas de forma permanente a través del estirado en la dirección de estirado.

Una estructura asimétrica de la primera capa de laminado 2 de principalmente polietileno con estiramiento bidireccional es atípica y se ha evitado hasta ahora, en particular en el caso de la lámina soplada, en la práctica, ya que se asumió que una estructura semejante se enrolla (curling), en particular mediante la absorción de agua de la capa de barrera polar 6, lo que dificultaría o haría imposible el procesamiento posterior. Pero se ha demostrado que el enrollamiento en la configuración concreta de la estructura se produce en una medida aceptable que no es un obstáculo para el procesamiento posterior. Para ello, es ventajoso que la primera capa de laminado 2 se conecte muy pronto después de la fabricación con la segunda capa de laminado 3, para reducir de este modo sobre todo la absorción de agua de la capa de barrera 6. Eventualmente también puede ser necesario o razonable proteger el rollo de lámina coextruido con la primera capa de laminado 2 hasta el laminado mediante un embalaje adecuado frente a la absorción de agua. Pero la ventaja de la estructura asimétrica atípica de la primera capa de laminado 2 consiste sobre todo en el hecho de que solo se necesita una única capa de unión 5 cara y poco rígida. Por lo tanto se pueden reducir los costes de la primera capa de laminado 2 y se puede conseguir una primera capa de laminado 2 más rígida. La mayor rigidez es ventajosa sobre todo en el uso del laminado de embalaje 1 para la fabricación de una bolsa.

Otras ventajas de la primera capa de laminado 2 según la invención se deducen del estiramiento. De este modo resulta una alta transparencia, ante todo de la capa de sustrato 4. Mediante el estirado de la capa de barrera, en comparación con el polímero de barrera homogéneo no estirado, también se consiguen valores de barrera aumentados aproximadamente de tres a cuatro veces, por lo que se puede utilizar polímero de barrera menos costoso con el mismo efecto de barrera. De este modo se pueden reducir claramente los costes de la primera capa de laminado 2. Aparte de esto, se necesita menos polímero de barrera para un mismo efecto de barrera, lo que mejora adicionalmente la capacidad de reciclaje.

Preferiblemente, la primera capa de laminado 2 se fabrica con el procedimiento de extrusión de lámina soplada de varias etapas (por ejemplo, procedimiento de triple o doble burbuja), ya que con ello resulta menos sección de borde debido a la producción, lo que conduce sobre todo en el caso de los polímeros de barrera más caros a costes más bajos del laminado de embalaje 1.

En la extrusión de lámina soplada también se pueden utilizar materiales de HDPE más viscosos con un MFI (índice de flujo másico) de menos de 3. Tales materiales de HDPE tienen un mayor peso molecular y mejores propiedades mecánicas, lo que es favorable para el uso en un laminado de embalaje 1. Sin embargo, un material semejante se desgarraría especialmente fácilmente en la dirección longitudinal e incluso se produciría un deshilachado no deseado en la dirección longitudinal. Esta propiedad indeseada se puede eliminar mediante la incorporación del material de HDPE con una MFI de menos de 3 en una primera capa de laminado 2, tal como se describe, e incluso se puede lograr un desgarro uniforme en ambas direcciones.

Una primera capa de laminado 2 estirada bidireccionalmente, con una capa de sustrato 4, una capa de barrera 6 y una capa de unión 5 según lo explicado, tampoco tiende a pesar de la alta proporción de HDPE de un 60 % en volumen, en particular también con proporciones de HDPE muy altas de más de un 80 % en volumen a un 100 % en volumen, al deshilado en la dirección larga después de la primera etapa de estiramiento en la dirección de la máquina, como se ha constatado sorprendentemente. A este respecto, este efecto se produce tanto en el caso de una estructura no simétrica de la primera capa de laminado 2, como también en el caso de una estructura simétrica de la primera capa de laminado 2.

Se ha constatado sorprendentemente que una primera capa de laminado 2 estirada bidireccionalmente de este tipo es esencialmente igualmente desgarrable en ambas direcciones, es decir, en la dirección de la máquina y en la dirección transversal, y presenta un comportamiento de desgarro controlado.

Pero, para la primera capa de laminado 2 en el uso como lámina de barrera 11 inventiva también se tienen en cuenta estructuras simétricas (como se representa en la fig. 5), por ejemplo, en la forma capa de sustrato 4 de 100 % en volumen de HDPE / capa de unión 5 /capa de barrera de EV0H 6 / capa de unión 5 / capa de sustrato 4 de 100 % en volumen de HDPE. En una (o ambas) de las capas de sustancia 4 también podría estar mezclada una proporción baja de mLLDPE o LLDPE (por ejemplo de 5 a 10 % en volumen), preferentemente en una de las capas más exteriores, para modificar las propiedades de procesamiento. En una estructura simétrica de este tipo, las dos capas de sustrato exteriores 4 también se pueden realizar más gruesas que las capas interiores, es decir, por ejemplo, en forma de una estructura x/1/1/1/x con x >1, en particular x = 1,5, 2, 3 o 4.

Una primera capa de laminado 2 de este tipo solo como lámina de barrera 11 se considera igualmente como inventiva y se caracteriza en particular por al menos una capa de sustrato 4, que presenta una proporción de HDPE de al menos un 60 % en volumen, preferentemente de al menos un 80 % en volumen, y que está conectada a través de una capa de unión 5 como se ha descrito anteriormente con una capa de barrera 6 como se ha descrito anteriormente. La capa de sustrato 4 también puede estar construida a este respecto en varias capas. Adicionalmente, la capa de barrera 6 para una estructura simétrica puede estar conectada por medio de otra capa de unión 5 como se ha descrito anteriormente con otra capa de sustrato 4 como se ha descrito anteriormente. Una lámina de barrera 11 de este tipo se fabrica mediante coextrusión y estiramiento bidireccional posterior. A este respecto, el grado de estiramiento asciende preferentemente a al menos 4:1 a 8:1 en la dirección de la máquina y a al menos a 5:1 a 10:1 en la dirección transversal. A este respecto, el estirado se puede realizar en línea (es decir, inmediatamente después de la coextrusión) o fuera de línea (es decir, en un momento posterior después de la coextrusión), así como sucesivamente primero longitudinalmente, luego transversalmente o simultáneamente.

Para la producción del laminado de embalaje 1, la primera capa de laminado estirada 2 y la segunda capa de laminado 3, preferentemente mediante laminación por extrusión, recubrimiento por extrusión o laminación adhesiva, se unen entre sí, donde la segunda capa de laminado 3 está unida con la capa de barrera 6 de la primera capa de laminado 2. En el recubrimiento de extrusión, la segunda capa de laminado 3 se extruye sobre la capa de barrera 6 de la primera capa de laminado 2, donde debería estar previsto entremedio preferentemente también un agente adhesivo. En la laminación, la segunda capa de laminado 3 se une con la capa de barrera 6 por medio de un adhesivo de laminación adecuado, por ejemplo, a base de adhesivos de poliuretano o también copolímeros de poliolefina en la laminación por extrusión. El espesor del adhesivo de laminación es preferentemente de 2 a 5 g/m2 en el caso de adhesivos habituales a base de poliuretano o de 5 a 20 g/m2 en el caso de laminación por extrusión.

En el caso de las segundas capas de laminado 3 adecuadas se ha comprobado que también todo el laminado de embalaje 1 asume las propiedades de desgarro de la primera capa de laminado 2, es decir, que también el laminado de embalaje 1 es fácilmente desgarrable a mano en ambas direcciones. La primera capa de laminado 2 imprime con ello las propiedades de desgarro en el laminado de embalaje 1.

A este respecto, la segunda capa de laminado 3 forma preferentemente una capa de sellado 7, que en un embalaje del laminado de embalaje 1 está dirigida por lo general hacia el producto embalado. A este respecto, el embalaje se fabrica mediante corte, plegado y termosellado del laminado de embalaje 1. Los embalajes posibles son bolsas, sacos, etc.

La segunda capa de laminado 3 también puede estar realizada en varias capas, por ejemplo, extruida o coextruida, como se indica en la figura 2 y se describe en detalle a continuación. Pero, la segunda capa de laminado 3 también puede estar equipada con una función de barrera y también puede estar estirada, como se indica en la figura 4 y se describe en detalle a continuación.

En otra configuración del laminado de embalaje 1, como se representa en la fig. 2, la primera capa de laminado 2 está unida en el lado de la capa de barrera 6 con la segunda capa de laminado 3 y en el lado de la capa de sustrato 4 con otra capa de laminado 10, aquí una tercera capa de laminado 8. La tercera capa de laminado 8 es preferentemente una lámina de polímero de una o varias capas, por ejemplo, una lámina de principalmente PE (al menos un 80 % en volumen de PE), como se describe en referencia a la segunda capa de laminado 3. La tercera capa de laminado 8 se puede recubrir de nuevo sobre la primera capa de laminado 2 mediante extrusión o laminación adhesiva, tal como se explica en referencia a la capa de sellado 7 en la fig. 1. Un laminado de embalaje 1 según la fig. 2 se puede utilizar, por ejemplo, para la fabricación de tubos. En este caso, el espesor de la segunda capa de laminado 3 y de la tercera capa de laminado 8 se sitúa típicamente en el intervalo de 150 |jm.

En la figura 2 se indica además que también la segunda capa de laminado 3 puede estar construida en varias capas, en este caso, por ejemplo, con dos capas 7a, 7b, que configuran la capa de sellado 7. Lo mismo es válido para la tercera capa de laminado 8. Una estructura semejante de la segunda capa de laminado 3 también puede estar prevista naturalmente en una realización según la fig. 1.

Además, es posible metalizar y/o imprimir y/o recubrir la primera capa de laminado estirada 2 después del estirado en la capa de barrera 6 (por ejemplo con óxido de aluminio u óxido de silicio), antes de que se una la primera capa de laminado 2 con la segunda capa de laminado 3. Preferentemente se metaliza con aluminio. La capa de sustrato de HDPE 4 es suficientemente transparente, sobre todo después del estiramiento, de modo que la imagen de impresión, la metalización o el recubrimiento son visibles a través de la capa de sustrato 4. La capa de barrera 6 también se puede someter a un tratamiento previo de la superficie a imprimir, por ejemplo, un tratamiento de corona o llama, para mejorar la adhesión de la capa de impresión a la capa de barrera 6, con la finalidad de la impresión. Pero, también se puede imprimir, metalizar o recubrir, alternativa o adicionalmente, la capa de sustrato 4, tanto en el lado dirigido hacia la capa de barrera 6, como en el otro lado, dado el caso de nuevo después de un tratamiento superficial. En este caso se pueden utilizar procedimientos de impresión habituales, por ejemplo, un procedimiento de impresión en huecograbado o un procedimiento de impresión flexográfica.

También la tercera capa de laminado 8 podría estar impresa, metalizada o recubierta, adicional o alternativamente a la primera capa de laminado 2, en uno o ambos lados.

En una configuración ventajosa del ejemplo de realización de la fig. 2, la capa de barrera 6 de la primera capa de laminado 2 está metalizada, preferentemente con aluminio, para aumentar el efecto de barrera. Adicionalmente, la tercera capa de laminado 8 puede estar impresa en el lado exterior.

Con la fig. 3 se describe otro ejemplo de realización de un laminado de embalaje 1 según la invención, que se puede usar preferentemente para la fabricación de tubos. En este caso, la primera capa de laminado 2 está unida en la capa de barrera 6, como en el ejemplo de la fig. 1, con la segunda capa de laminado 3.

La primera capa de laminado 2 está unida en su capa de sustrato 4 con otra capa de laminado 10, aquí una cuarta capa de laminado 2', que tiene la misma estructura que la primera capa de laminado 2 y está estirada unidireccionalmente (en la dirección de la máquina) o bidireccionalmente. La cuarta capa de laminado 2' comprende por lo tanto de nuevo una capa de sustrato 4', que está unida gracias a una capa de unión 5' con una capa de barrera 6'. En este caso, la capa de barrera 6' de la cuarta capa de laminado 2' está unida con la capa de sustrato 4 de la primera capa de laminado 2, preferentemente con un adhesivo de laminado adecuado como se ha descrito anteriormente. Estas capas de la cuarta capa de laminado 2' están construidas y ensambladas tal como ya se describió anteriormente. La cuarta capa de laminado 2' se compone principalmente de materiales de PE con al menos un 80 % en volumen de PE. Sin embargo, los espesores y las composiciones o materiales exactos de las capas individuales de la primera capa de laminado 2 y de la cuarta capa de laminado 2' no tienen que coincidir a este respecto.

También en esta realización, la cuarta capa de laminado 2' puede estar impresa, metalizada o recubierta en la capa de sustrato 4' y/o en la capa de barrera 6', adicional o alternativamente a la primera capa de laminado 2. En una configuración especialmente ventajosa, la cuarta capa de laminado 2' está impresa, preferentemente en su capa de barrera 6', y la primera capa de laminado 2 está metalizada, preferentemente en su capa de barrera 6 o capa de sustrato 4. Por lo tanto, se puede aumentar el efecto de barrera del laminado de embalaje 1. Pero, también puede estar previsto un recubrimiento de óxido de aluminio u óxido de silicio sobre la capa de barrera 6 o capa de sustrato 4 de la primera capa de laminado 2 para un nuevo aumento del efecto de barrera.

Con la fig. 4 se describe otra configuración ventajosa de la invención. En este caso, la segunda capa de laminado 3 está realizada de nuevo de varias capas y comprende una capa de sustrato 4", una capa de barrera 6" y una capa de unión 5", de forma similar a como en la primera capa de laminado 2. Para estas capas y también para la fabricación de la segunda capa de laminado 3 en esta configuración es válido análogamente lo realizado anteriormente en las figuras 1 a 3 con respecto a la primera capa de laminado 2 o a la cuarta capa de laminado 2'. Adicionalmente, la segunda capa de laminado 3 comprende en esta configuración una capa de sellado 7. La capa de sellado 7 está hecha preferentemente de un material PE, tal como, por ejemplo, mLLDPE, LLDPE, o de otro termoplástico adecuado, por ejemplo, polipropileno (PP). Sin embargo, para esta segunda capa de laminado 3 con la capa de sellado 7 sigue siendo válido que esta se compone de al menos un 80 % en volumen de PE. La capa de sellado 7 de la segunda capa de laminado 3 se coextruye con las otras capas de la segunda capa de laminado 3. La segunda capa de laminado 3 de la fig. 4 está estirada, tal como la primera capa de laminado 2 y tal como se ha descrito anteriormente. Por lo tanto, la capa de sellado 7 está integrada en esta realización en una lámina de barrera estirada multicapa, que está construida de forma similar a la primera capa de laminado 2. Por lo tanto, esta segunda capa de laminado 3 presenta esencialmente las mismas propiedades de desgarro que la primera capa de laminado 2.

En esta configuración, la primera capa de laminado 2 estirada bidireccionalmente y la segunda capa de laminado 3 estirada en la dirección de la máquina o bidireccionalmente están unidas entre sí en las capas de barrera 6, 6" que chocan entre sí, preferentemente mediante laminado adhesivo por medio de una capa adhesiva 9. Un adhesivo de laminación adecuado es, por ejemplo, un adhesivo a base de poliuretano o un copolímero de poliolefina. El espesor de la capa de laminación 9 es preferentemente de 2 a 5 g/m2.

En esta realización también puede estar impresa, metalizada o recubierta una (o también varias) de las capas del laminado de embalaje 1.

En la realización, naturalmente, también en la primera capa de laminado 2 podría estar prevista adicionalmente otra capa de laminado 10 (por ejemplo, una tercera capa de laminado 8 o una cuarta capa de laminado 2' como se ha descrito anteriormente), tal como se indica en la fig. 4.

Por lo tanto, el laminado de embalaje 1 según la invención presenta al menos una primera capa de laminado 2 asimétrica, estirada bidireccionalmente, de al menos un 60 % en volumen de HDPE con una capa de sustrato 4, una capa de barrera 6 y una capa de unión 5 y una segunda capa de laminado 3 unida con ella, que configura la capa de sellado 7, con una proporción de PE de al menos un 80 % en volumen. En este laminado de embalaje 1, tal como se describió anteriormente, en el lado de la primera capa de laminado 2 alejado la segunda capa de laminado 3 puede estar dispuesta otra capa de laminado 10 de una o varias capas (por ejemplo, una tercera capa de laminado 8 o una cuarta capa de laminado 2') con una proporción de PE de al menos un 80 % en volumen. Esta capa de laminado 10 adicional de una o varias capas está unida por lo tanto con la capa de sustrato 4 de la primera capa de laminado 2. En un embalaje de un laminado de embalaje 1 según la invención, la capa de sellado 7 del laminado de embalaje 1 está dirigida de manera ventajosa hacia el lado interior del embalaje.

Mediante la impresión de al menos una capa de la primera capa de laminado 2, de la segunda capa de laminado 3 o de la otra capa de laminado 10 de un laminado de embalaje 1 según la invención con una laca de barrera, por ejemplo, alcohol de polivinilo (PV0H), de esta manera también se puede aumentar aún más el efecto de barrera del laminado de embalaje 1. Tales capas de laca se pueden aplicar muy delgadamente, típicamente en el intervalo de 0,5 a 2,0 g/m2, y por lo tanto no menoscaban la facilidad de reciclaje del laminado de embalaje 1.

Por último, cabe señalar que cada una de las capas individuales descritas anteriormente también puede estar construida de nuevo en varias capas en la primera capa de laminado 2, la segunda capa de laminado 3 o la otra capa de laminado 10 misma.

Claims (13)

REIVINDICACI0NES

1. Procedimiento para fabricar un laminado de embalaje (1) que comprende las etapas

- coextrusión de una primera capa de laminado (2) que se compone de una capa de sustrato (4) con una proporción de HDPE de al menos un 60 % en volumen, preferentemente al menos un 70 % en volumen y muy especialmente preferentemente de al menos un 80 % en volumen, una capa de unión (5) y una capa de barrera (6) de un polímero de barrera, preferentemente de poliamida o copolímero de etileno-alcohol vinílico, con un espesor de como máximo un 20 % del espesor total de la primera capa de laminado (2), donde la capa de unión (5) se dispone entre la capa de sustrato (4) y la capa de barrera (6),

- estirado bidireccional de la primera capa de laminado coextruida (2),

- unión de la primera capa de laminado (2) estirada bidireccionalmente con una segunda capa de laminado (3) con una proporción de polietileno de al menos 80 % en volumen, donde la segunda capa de laminado (3) se une con la capa de barrera (6) de la primera capa de laminado (2).

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la primera capa de laminado (2) se imprime, metaliza o recubre antes de la unión con la segunda capa de laminado (3) en la capa de barrera (6).

3. Procedimiento según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque la primera capa de laminado (2) se une en la capa de sustrato (4) con otra capa de laminado (10) de una o varias capas con una proporción de polietileno de al menos el 80 % en volumen.

4. Procedimiento según la reivindicación 3, caracterizado porque la primera capa de laminado se imprime, metaliza o recubre antes de la unión con la segunda capa de laminado (10) en la capa de barrera (6) y/o en la capa de sustrato (4).

5. Procedimiento según la reivindicación 3, caracterizado porque al menos una capa de la otra capa de laminado (10) se imprime, metaliza o recubre.

6. Procedimiento según la reivindicación 3, caracterizado porque la primera capa de laminado (2) se une en su capa de sustrato (4) con otra capa de laminado (10) de varias capas en forma de una cuarta capa de laminado (2') estirada unidireccional o bidireccionalmente, que presenta una capa de sustrato (4') con una proporción de HDPE de al menos un 60 % en volumen, una capa de barrera (6') de un polímero de barrera y una capa de unión (5') dispuesta entre ellas, donde la capa de barrera (6') de la cuarta capa de laminado (2') se une con la capa de sustrato (4) de la primera capa de laminado (2).

7. Procedimiento según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque la primera capa de laminado (2) se une con una segunda capa de laminado (3), que se compone de una capa de sustrato (4") con una proporción de HDPE de al menos un 60 % en volumen, preferiblemente al menos un 70 % en volumen y muy especialmente preferentemente al menos un 80 % en volumen, una capa de unión (5"), una capa de barrera (6") de un polímero de barrera, preferentemente de poliamida o copolímero de etileno-alcohol vinílico, con un espesor de como máximo un 20 % del espesor total de la segunda capa de laminado (3) y una capa de sellado (7), donde las capas están coextruidas, la capa de unión (5") de la segunda capa de laminado (3) está dispuesta entre la capa de sustrato (4") y la capa de barrera (6") de la segunda capa de laminado (3) y la capa de sellado (7) está dispuesta en la capa de sustrato (4") y donde la segunda capa de laminado coextruida (3) está estirada en la dirección de la máquina o bidireccionalmente, y donde la capa de barrera (6") de la segunda capa de laminado (3) se une con la capa de barrera (6) de la primera capa de laminado (2)

8. Laminado de embalaje con una primera capa de laminado (2) y una segunda capa de laminado (3) con una proporción de polietileno de al menos un 80 % en volumen, donde la primera capa de laminado (2) es un compuesto coextruido y estirado bidireccionalmente de una capa de sustrato (4) con una proporción de HDPE de al menos un 60 % en volumen, una capa de unión (5) y una capa de barrera (6) de un polímero de barrera, preferentemente de poliamida o copolímero de etileno-alcohol vinílico, con un espesor de como máximo un 20 % del espesor total de la primera capa de laminado, donde la capa de unión (5) está dispuesta entre la capa de sustrato (4) y la capa de barrera (6) y la primera capa de laminado (2) está unida en su capa de laminado (6) con la segunda capa de laminado (3).

9. Laminado de embalaje según la reivindicación 8, caracterizado porque la capa de barrera (6) de la primera capa de laminado (2) está impresa, metalizada o recubierta.

10. Laminado de embalaje según la reivindicación 8 o 9, caracterizado porque la primera capa de laminado (2) está conectada en su capa de sustrato (4) con otra capa de laminado (10) de una o varias capas con una proporción de polietileno de al menos un 80 % en volumen.

11. Laminado de embalaje según la reivindicación 10, caracterizado porque al menos una capa de la otra capa de laminado (10) está impresa, metalizada o recubierta.

12. Laminado de embalaje según la reivindicación 10 u 11, caracterizado porque la otra capa de laminado (10) es una cuarta capa de laminado (2') en forma de un compuesto coextruido y estirado en la dirección de la máquina o bidireccionalmente de una capa de sustrato (4') con una proporción de HDPE de al menos un 60 % en volumen, una capa de barrera (6') de un polímero de barrera, preferentemente de poliamida o copolímero de etileno-alcohol vinílico, y una capa de unión (5') dispuesta entre ellas, y porque la capa de sustrato (4) de la primera capa de laminado (2) está unida con la capa de barrera (6') de la cuarta capa de laminado (2').

13. Laminado de embalaje según la reivindicación 8 o 9, caracterizado porque la segunda capa de laminado (3) es un laminado coextruido, estirado en la dirección de la máquina o bidireccionalmente de una capa de sustrato (4") con una proporción de HDPE de al menos un 60 % en volumen, preferentemente al menos un 70 % en peso y muy especialmente preferentemente al menos un 80 % en peso, una capa de unión (5"), una capa de barrera (6") de un polímero de barrera, preferentemente de poliamida o copolímero de etileno-alcohol vinílico, con un espesor de como máximo un 20 % del espesor total de la segunda capa de laminado (3) y una capa de sellado (7), donde la capa de unión (5") de la segunda capa de laminado (3) está dispuesta entre la capa de sustrato (4") y la capa de barrera (6") de la segunda capa de laminado (3) y la capa de sellado (7) está dispuesta en la capa de sustrato (4") y porque la capa de barrera (6") de la segunda capa de laminado (3) está unida con la capa de barrera (6) de la primera capa de laminado (2).