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Noviembre de 2017 Página 1 de 2

Innovaciones en resinas abren nuevos mercados a fabricantes de bolsas

Por: David Dunaway, Santiago Laverde, Willy Leysen - ExxonMobil Chemical

A través de nuevos grados es posible emplear las líneas de coextrusión high stalk para producción de películas de mayor valor agregado.

En América Latina, los gobiernos de los países y ciudades han logrado a través de normatividad una reducción en el consumo de bolsas plásticas, que varía entre un descenso del 27% en 2017 en Colombia [1], de acuerdo a estimaciones del gobierno colombiano, hasta un 70% de reducción como se reportó en la ciudad de Sao Paulo hace algunos años [2]. Este entorno de mayor regulación crea un reto para los convertidores, especialmente en bolsas de polietileno de alta densidad [3], que a menudo se hacen con líneas de extrusión de tallo alto – comúnmente conocidas como high stalk(1). Los activos high stalk no son fácilmente convertibles para su uso en la fabricación de otras aplicaciones industriales dada su configuración y capacidad, que por diseño, está limitada solo al procesamiento de materiales con alta resistencia a la fusión, lo cual es una característica fundamental del polietileno de alta densidad (HDPE) con alto peso molecular (HMW, por sus iniciales en inglés).

Así, los convertidores en los países latinoamericanos - y a nivel mundial - enfrentan el dilema de cómo mantener e incrementar el uso de sus líneas de extrusión high stalk. Este artículo se centrará en el equipo de co-extrusión high stalk de tres capas.

La innovación como fuente de crecimiento

ExxonMobil Chemical, como parte de su continuo proceso de innovación, lanzó en el año 2016 dos grados de resinas de polietileno de alto rendimiento que se diferencian respecto al mercado en términos de resistencia a la fusión, propiedades ópticas y propiedades mecánicas. El proceso de diseño y desarrollo de cada resina abarca un periodo de tiempo que permite la búsqueda sistemática de soluciones innovadoras para satisfacer las necesidades de los clientes, así como la evaluación del proceso de conversión de cada resina en diferentes equipos.

Fue así que, en el año 2011, cuando se llevaba a cabo el desarrollo temprano del polietileno de alto desempeño Enable 4002, se encontró que al ser coextruido en una línea high stalk de tres capas, el producto final podría reproducir películas muy claras y rígidas, ideales para aplicaciones en el mercado de higiene tales como película de empaque secundario (compresión) y envoltura. Del mismo modo, en el desarrollo temprano de la resina de polietileno de alto desempeño Exceed XP 6026, ExxonMobil fue capaz de coextruir una película clara y suave, ideal para aplicaciones de termo encogido suave y enfundado – conocidos respectivamente como soft shrink y stretch hood en inglés –.

Después del primer éxito, se evaluaron muchas resinas y combinaciones de éstas. Algunas de las aplicaciones, como la de termoencogido suave, requirieron de muchas pruebas para comprender cómo optimizar el desempeño al definir los parámetros de equipo y resina idóneos de tal manera que se obtengan las características deseadas que aseguren un desempeño excepcional y diferenciado del producto final. Entre estas características se cuentan excelentes propiedades ópticas y una orientación balanceada, tanto en el sentido de la máquina (MD) como en el sentido transversal a la máquina (TD), las cuales pueden impactar positivamente las propiedades de la película.

En este punto es imperativo mencionar que una alta resistencia a la fusión es absolutamente crítica para conseguir una estabilidad de burbuja adecuada, lograr los parámetros de relación de soplado deseados y alcanzar la altura óptima de la línea de condensación o solidificación. La figura 1 demuestra la mayor resistencia al fundido de estas dos innovadoras resinas cuando es comparada contra la misma propiedad de la resina de polietileno lineal de buteno convencional y de la resina de polietileno metalocénica de octano estándar.

Las propiedades ópticas de las diferentes películas se comparan en la figura 2, en donde se ilustra una película monofilamento de 20 micrones hecha con polietileno de alta densidad (HDPE por sus iniciales en inglés) contra las propiedades ópticas de una película monofilamento de 20 micrones hecha con Enable 4002 al 100%. También ilustrada se encuentra una película coextruida de 15 micrones de tres capas con la capa central hecha con Enable 4002.

La figura 3 ilustra las propiedades de tensión balanceadas obtenidas en una película mono-filamento de 45 micrones elaborada 100% con Enable 4002 que ha sido extruida en una línea high stalk cuando es comparada contra la misma película que ha sido extruida en una línea de extrusión tradicional.

La misma inventiva se pudo reproducir, con resultados aún mejores, en el caso de la resina de polietileno de alto desempeño Exceed XP 6026 en conjunto con una co-extrusora de 3 capas ‘High Stalk’ en la fabricación de películas de termo encogido suave, pues se simplificó de manera importante el proceso de manufactura y la capacidad de reciclado de las películas de encogimiento suave que típicamente se lleva a cabo en una línea de extrusión de 3 capas POF de doble burbuja (usando una combinación de polipropileno y polietileno). Como resultado, no solo efectivamente se remplazó una estructura conformada con múltiples poliolefinas por una estructura de 100% polietileno, sino que se alcanzaron niveles de desempeño de película comparables.

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ARTURO
14 de marzo de 2019 a las 21:59

Extraordinario !!!!! Y yo me pregunto; las empresas que utilicen sus materiales los van a identificar como 7 "(Otros) ? piensan en como, los que reciclamos y no tenemos los grandes , ni pequeños laboratorios , vamos a identificar en los productos que fabriquen ? o es mas vertederos ? Mas CONTAMINACION ?


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