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Novedades tecnológicas en película plana y soplada, en la feria K 2010

Octubre de 2010

María del Pilar Noriega, Ph.D. e Ing. Carlos Roldán

La feria K 2010 presentará soluciones en extrusión de películas planas y sopladas, con mayores rendimientos y uso más eficiente de la energía.

El mayor crecimiento de demanda para películas plásticas se espera en los mercados emergentes de América Latina, Asia, Europa Oriental y el Cercano Oriente. En particular, el sector de empaques ha seguido mostrando un crecimiento sostenido en estas regiones en los últimos años y se espera continuidad en esta tendencia en los próximos 3 a 5 años. Así, lo que se conocerá en esta edición de la feria K será una interesante mezcla entre los esfuerzos de innovación e integración eficiente de nuevas tecnologías [1].

¿Qué será noticia en la feria?
El sistema de enfriamiento con agua, también conocido como burbuja húmeda, que empresas como Plamex Maschinenbau GMBH comenzaron a proponer para extrusión de películas sopladas monocapa, con beneficios tales como la reducción sustancial de las longitudes de enfriamiento, han sido innovados por empresas como Windmöller & Hölscher, Brampton Engineering y Alpha Marathon mediante la configuración de burbuja húmeda invertida y la incorporación de una nueva tecnología en coextrusión multicapa y control autónomo, [2], [3], [4], [5]. Algunos de los aspectos que han motivado a estos fabricantes a retomar la burbuja húmeda se basan en las simplificaciones en infraestructura que se pueden lograr con el sistema invertido, la posibilidad de incorporar tecnología ya madura en coextrusión multicapa con el fin de lograr eficiencias y productividades mayores y el mejoramiento sustancial de propiedades mecánicas y de apariencia de la película soplada asemejándose en varios aspectos a las características de alta productividad y desempeño logradas con película plana (Cast film).

Windmöller & Hölscher presentará su nueva línea Aquarex, mediante la cual se realiza una reducción de la infraestructura dedicada al enfriamiento y además invierte la dirección del extruido, dando lugar al sistema de extrusión en la parte alta y el sistema de tiro y embobinado en la parte baja. Todos los componentes en contacto con la burbuja húmeda son fabricados en acero inoxidable. Las películas multicapa fabricadas con esta técnica resultan de baja cristalinidad gracias a una alta velocidad de enfriamiento por el rociamiento de agua. El resultado es mayor suavidad, claridad, brillo, y mejoramiento en propiedades mecánicas como resistencia al punzonamiento y rasgado [3].

De manera similar, la canadiense Alpha Marathon expondrá su línea Alpha Glacier, en la cual resaltará avances, no sólo en la técnica de burbuja invertida sino también en varios de los elementos que la componen. Entre las ventajas que mostrará será la manera como las variaciones en espesor se pueden controlar en un rango de 4 a 6%, obteniendo películas ideales para aplicaciones de alta exigencia, [5].

Brampton Engineering presentará su línea de burbuja húmeda invertida Aquafrost, la cual combina un nuevo diseño de anillo de enfriamiento rociador de agua Aquaring y elementos de su línea convencional de coextrusión. Brampton ha reportado para esta línea velocidades de operación de hasta 1,5 kg/hr/(mm de diámetro cabezal), [4].

Estas nuevas propiedades en la película soplada de burbuja húmeda invertida han abierto nuevas oportunidades para la película de poliolefina en mercados como nuevos empaques para productos médicos, farmacéuticos y películas especializadas de alta barrera para la orientación en línea MDO (Machine Direction Orientation) y para empaques termoformados.

La extrusión de película soplada con burbuja húmeda no ha sido la única técnica en la que se han visto cambios novedosos para el mejor control de las orientaciones moleculares y la optimización de las propiedades de la película; también los sistemas de orientación en sentido de máquina MDO como el desarrollado por Windmöller & Hölscher con la posibilidad de ser instalado tanto fuera como dentro de la línea de extrusión. El MDO de W&H ofrece relaciones de estiramiento hasta de 1:12, velocidades de embobinado hasta de 350 m/min y capacidad para anchos de película hasta de 1.900 mm. Es un sistema que cuenta con 12 rodillos con control de temperatura, 12 rodillos de transición y 2 pinzas de estiramiento.

La compañía Hosokawa Alpine American Inc. también ha mejorado sus sistemas MDO dentro y fuera de línea, llegando a ofrecer rendimientos similares y soportando anchos de película hasta de 3.500 mm en los equipos que ha lanzado al mercado, [6].

El MDO ha venido cobrando mayor fuerza en aplicaciones convencionales así como también en algunas nuevas. Por ejemplo películas respirables para higiene y construcción,  empaques de muy alta barrera, empaques flexibles parables (Stand up pouches) y cintas adhesivas especiales, entre otros.

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