Películas para empaque flexible: reducen espesor, aumentan productividad, bajan costos y más

Películas para empaque flexible: reducen espesor, aumentan productividad, bajan costos y más

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La producción de empaques flexibles atraviesa mundialmente un momento de expansión. Especialmente en América Latina, la producción de películas de empaque de alta calidad ha permitido en los últimos años la comercialización de productos de alto valor agregado, particularmente en los sectores de empacado de alimentos y de productos de cuidado personal. Al empacar en flexibles en lugar de en rígidos, se ahorra  un importante recurso de materia prima virgen y se reduce la huella de carbono de los productos empacados.

Y este crecimiento se apoya en las opciones disponibles en materia prima. Los nuevos desarrollos en polietileno metalocénico y en copolímeros permiten incrementar de manera sustancial el desempeño en cuanto a resistencia al punzonado y elasticidad, a la vez que reducen el consumo de materia prima. Una tendencia grande que se observa en el mercado es la posibilidad de reducir costos a través del uso de resinas de mayor desempeño.

En este artículo resumimos los desarrollos más significativos del último año. Destacan las opciones biobasadas y renovables, así como las películas con propiedades especiales que ofrecen mayor valor agregado.

Novedades para PE tipo empaque
Sabic ofrece una nueva resina de PEBD de media densidad, típicamente usada en aplicaciones que requieren alta claridad y rigidez, tal como la de películas encogibles. La resina LDPE 2801TH00W fue desarrollada con el objetivo de tener una aplicación de alta pureza y alta transparencia, a la vez que mantener una buena procesabilidad y desempeño en cuanto a corte y punzonado. Esta resina es la primera de una serie que está programada para oscilar en el rango de densidades entre 928 y 935 g/cm3. Gracias a la rigidez del material, podría reducirse el espesor, con lo que se reduce a la vez el consumo de resina y se protege el uso de recursos.

Dow ofrece un nuevo adhesivo para laminado, así como una serie de aceleradores de procesamiento. El adhesivo Adcote L 76-185/CR 811B está basado en solvente y ha sido diseñado para uso laminado a alta temperaturas, incluyendo aplicaciones tipo retorta, para incrementar el desempeño de empaques como cafés o productos líquidos. Por su parte, los agilizadores de procesamiento Agility son una familia de resinas LDPE específicamente diseñadas para  mejorar el procesamiento de mezclas ricas de PELBD, y para incrementar la productividad en películas tipo cast y sopladas. Dow también fue noticia al añadir dos nuevas resinas a su portafolio Dowlex de polietileno lineal de baja densidad (PELBD). Con las nuevas resinas se han reportado incrementos entre el 5 y 10% en la productividad de películas sopladas.

Película encogible ahorra costos
En el tema de película encogible hay buenas noticias para el bolsillo: ExxonMobil Chemical Co. presenta una nueva resina, que además de mejorar el desempeño y las eficiencias de proceso, permitiría reducir los costos de formulación para películas encogibles, a la vez que mejora propiedades tales como elasticidad, flexibilidad, adhesión, sellabilidad, tenacidad y claridad. La solución fue desarrollada en la sede belga de la multinacional, y ahora está siendo empleada para empacar sacos de materia prima; una prueba que sin duda habla bien de la resistencia mecánica de esta película, pues asegura sacos de 25 kg al pallet. La empresa logró reducir en 16% el espesor de la aplicación y lograr una relación de estiramiento del 55%.

El éxito de esta película es la resina Vistamaxx PBE, un TPE catalizado metalocénico de polipropileno-etileno. Al añadirla puede reducirse el espesor de la aplicación sin comprometer el desempeño.  La película está compuesta de tres capas: en las capas externas se cuenta con polietileno lineal metalocénico de baja densidad (mPELBD) al 100%, y en el núcleo hay una mezcla de 15% de Vistamaxx con 85% de Nexxstar EVA . Esta triple capa reemplaza una estructura anterior en la que sólo se usaban dos capas, donde la capa exterior era 100% mPE y la interior era 100% Nexxstar EVA.

Con la producción de su nueva resina Lumicene Supertough 32ST05, Total Petrochemicals ofrece la posibilidad de reducir hasta en 25% el espesor de películas para empaques elásticos. Esta sustancial reducción ha sido destacada por el proveedor como un hito en la industria, que permitiría reducir los espesores en aplicaciones de empaque industrial, de productos de higiene y de productos alimenticios. La resina es un polietileno metaloceno (mPE) caracterizado por su tenacidad y resistencia, aún a bajas temperaturas. Esta combinación de propiedades le permite tener la procesabilidad del PE pero con alta resistencia.

Películas compostables más eficientes
Metabolix Inc. presenta un nuevo grado de película compostable basada en el biopolímero PHA, específicamente diseñada para bolsas de compostaje y basura orgánica, así como bolsas de supermercado. La resina se caracterizaría por tener excelente resistencia de fundido para los procesos de soplado o cast, así como por tener una buena tenacidad y resistencia al rasgado, de acuerdo con la empresa.

Bajo el nombre de Mvera B5008, el nuevo grado está previsto para reemplazar a la versión Mvera B5002 para bolsas compostables. Según afirma su fabricante, la ventaja principal es que en su procesamiento se asemeja mucho al PELBD. Ademas contaría con buena barrera a la humedad, al oxígeno y a los olores, además de ofrecer buena adhesión a otros polímeros compostables.

BASF expandió recientemente su línea de resinas biodegradables con un nuevo grado para películas de agricultura. Se trata de la Ecovio F Mulch, una mezcla de PLA biobasado y Ecoflex, un material biodegradable pero basado en petróleo. Hasta ahora BASF había tenido una resina semejante en el mercado, la Ecoflex F Mulch, que debía ser mezclada con otros materiales para producir aplicaciones individualizadas. La innovación es que la nueva Ecovio no necesita ir a proceso de “compounding”. Ver foto 1.

De acuerdo con la empresa, con ella pueden producirse películas de espesores de apenas 10 µm, que no se rompen ni perforan cuando se instalan en el campo. Como referencia, la película convencional de polietileno es al menos dos veces más gruesa. Y como es biodegradable, puede dejarse en el campo instalada y no necesita recogerse, con lo cual se ahorran costos de producción.

PA: película biobasada supera a la estándar
Una nueva película de poliamida, producida con la resina EcoPaXX de DSM, ha sido lanzada en un proyecto conjunto entre MF Folien GmbH (Kempten, Alemania) y DSM. Si se le compara con la poliamida convencional, la película, de acuerdo con los desarrolladores, tiene una elongación superior y un mayor punto de fundido que la película de PA estándar. Además, su procesamiento sería similar al de resinas de PA convencionales.

Las películas tipo cast se han producido en espesores de 30, 40 y 50 µm. La película está hecha para ser co-laminada con otros materiales, tales como PE, para ser usado en aplicaciones de empaque. Actualmente hay empresas en el mercado que están probando las propiedades de laminado e impresión.

La resina EcoPaXX está producida a partir de aceite de castor, y ha sido desarrollada por DSM para satisfacer la demanda del mercado por resinas de ingeniería biobasadas. De acuerdo con la empresa, la huella de carbono de esta resina sería neutral.

Películas de alto desempeño
En aplicaciones farmacéuticas, médicas y químicas, la mezcla de EPDM/PP constituye una nueva generación. El material es resistente contra radiación UV y ozono, resiste al envegecimiento y puede soldarse fácilmente si se calienta. Ademas, la permeabilidad a vapor y a gases es baja. Bajo la marca Santopren, la empresa Reichelt Chemietechnik, con sede en Heidelberg, Alemania, produce películas y placas de EPDM/PP modificado. Este termoplástico elastómero modificado ofrece muchas alternativas de aplicación, de acuerdo con el fabricante, sobre todo en la industria de alimentos. La temperatura de operación cubre el amplio rango entre menos 40°C y 150°C.

El fabricante Hexis Health, con sede en Frontignan, Francia, ha desarrollado una nueva película tipo cast de PVC que ayuda a prevenir gérmenes. La película inhibe el crecimiento de microbios como el E-coli, stafylococcus aureus y MRSA en más de 90%, y está siendo instalada en hospitales y en otros lugares donde se quiere evitar la formación de gérmenes. La película puede imprimirse, y por ser delgada puede aplicarse en una amplia variedad de sustratos (incluso sustratos curvos), de acuerdo con su fabricante. El potencial de aplicación se encuentra plantas de producción de alimentos, laboratorios, hospitales y escuelas. El agente antimicrobiano es triclosan. No se emplea DEHP como plastificante, sino que se emplean exclusivamente plastificantes poliméricos. Está dipsonible en espesores de 30, 60 y 200 µm. Ver foto 2.

Para extraer un producto de un molde, en algunas ocasiones se requiere aplicar un aditivo de recubrimiento. Sin embargo, este aditivo puede generar problemas de procesamiento o daños en el molde si no se remueve. Como alternativa, el Fraunhofer Institut en Bremen, Alemania, ha desarrollado una película de recubrimiento especial, particularmente útil para la producción de materiales reforzados. La película tiene un recubrimiento de 0,3 µm de plasma, que no deja ningún rastro sobre la pieza moldeada.

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