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6 de julio de 2020

La pelicula PEBO apunta a las películas de PPBO y PETBO

El nuevo PEAD orientado biaxialmente de Nova es visto como un contendiente de monomaterial más fácilmente reciclable frente a las películas multicapa de PPBO o PETBO.

En los últimos años, el polietileno orientado biaxialmente (PEBO) se ha convertido en un importante competidor potencial en embalaje diseñado para la reciclabilidad. Como es el caso con la tendencia de más larga duración del embalaje de película soplada de PE (p. Ej., bolsas parables), los impulsores de esta opción monomaterial son la sostenibilidad y la economía circular. Nova Chemicals esta entre las compañías líderes en el desarrollo de PEBO.

En el show K de 2019 en Düsseldorf, SABIC lanzó un nuevo PEBDL para películas PEBO. La compañía mostró ejemplos de bolsas parables de PEBO adecuadas para dulces y bocadillos; frutas y hortalizas congeladas, frescas y secas; y embalaje para productos de cuidado personal. El PEBO cuenta con buena capacidad de impresión, altas propiedades mecánicas y tenacidad, así como una muy alta integridad del sello. El nuevo material de SABIC también permite que la película PEBO proporcione una dirección controlada de desgarre lineal, haciendo al empaque mas facil de abrir.

Más recientemente, Nova ha colaborado con varias organizaciones a lo largo de la cadena de suministro para desarrollar embalaje monomaterial de BOPE, enfocándose en una necesidad particularmente apremiante del mercado de PEAD biorientado (PEADBO) para el proceso de orientación transversal para reemplazar embalaje multimaterial basado ​​en polipropileno orientado (PPBO) o PET (PETBO).

Nova dice que el embalaje PEADBO es más fácilmente reciclable y puede permitir tasas de reciclaje más altas para embalaje flexible y ayudar a los propietarios de marcas a cumplir sus compromisos de economía circular. Si bien el PPBO tiene una ventaja de décadas en películas bi-orientadas, El PEADBO tiene el potencial de convertirse en un estándar de la industria para embalaje reciclable en los próximos años, según Owen Lightbody, líder del equipo de servicio técnico para películas de alto desempeño.

PEAD optimizado
Los expertos de Nova explican que el proceso de estiramiento biaxial usado para orientar las películas es muy exigente, y la mayoría de los equipos existentes en la actualidad se han diseñado alrededor de PP, PET y PA. Si bien el PEBDL se puede estirar fácilmente, las películas hechas con él carecen de la rigidez y la resistencia térmica requeridas para la mayoría de las aplicaciones de alto desempeño, lo cual se puede lograr con PEAD. Como tal, Nova considera que el PEAD es el material más deseable para la película PEBO, aunque el PEAD convencional también presenta un gran desafío - una falta de elasticidad para estirarse en gran medida.

Ahora, Nova Chemicals ha desarrollado grados de PEAD específicamente para el proceso de película orientado biaxialmente, mejorando la producción de películas PEADBO, las cuales la compañía cree que permitirán oportunidades de cambio de juego para crear embalaje monomaterial adecuado para una economía circular.

Dos diseños de películas ya están recibiendo un considerable interés en el mercado. La primera es una banda de impresión 100% PEAD, y la segunda es una película sellante. La película sellante proporciona bajas temperaturas de iniciación del sellado en una línea de embalaje sin pegarse a ningún rodillo en la línea de orientación biaxial.

"Estamos viendo un alto nivel de interés y actividad en PEADBO en múltiples regiones globales, y anticipamos una rápida expansión de estas películas en muchos segmentos de embalaje. También esperamos que las películas PEBDL orientadas crezcan en los próximos años debido a las ventajas de desempeño sobre las películas sopladas y planas convencionales. A medida que la industria del embalaje flexible busca soluciones de embalaje monomaterial, el PEBDLBO está bien posicionado para reemplazar al PP no orientado, PETBO y PABO (nylon bi-orientado) en muchas aplicaciones ”, dice Lightbody.

Retos de procesamiento
Si bien el perfil de PEBO se ha elevado por la combinación de los compromisos de sostenibilidad asumidos por los propietarios de marcas y el atractivo del embalaje monomaterial para una mejor reciclabilidad, la realidad es que la cadena de suministro está equipada principalmente con líneas heredadas de orientación biaxial diseñadas alrededor de PP. El desafío principal es desarrollar tecnología PEAD que tenga una ventana de orientación adecuada para ser procesada en estas lineas de orientación biaxial existentes.
"Estamos viendo un alto nivel de interés y actividad en PEADBO en múltiples regiones globales, y anticipamos una rápida expansión de estas películas en muchos segmentos de empaque".
Nova colaboró con Brueckner Group, el principal fabricante de máquinas de orientación biaxial para optimizar las tecnologías de resina PEAD para PEBO y acelerar la comercialización de películas PEADBO. Las áreas de enfoque fueron la cantidad de extrusión y lograr una producción confiable sin roturas de película. La mejora continua en las tasas de producción se logrará a través de una combinación de la nueva arquitectura de resina de PE y la optimización del equipo, como el novedoso diseño de orientación biaxial híbrido PPBO / PEBO de Brueckner.

Según los expertos de Nova, se requieren resinas altamente especializadas que ofrezcan un perfil de viscosidad personalizado para el proceso de orientación biaxial, geles extremadamente bajos y consistencia de lote a lote para procesar películas sin defectos.

El PEADBO tiene potencial para convertirse en estándar de la industria para películas reciclables.

Ventajas sobre PETBO, PPBO
El número y la complejidad de las diferentes aplicaciones que usan PPBO, PETBO y/o PABO (nylon orientado biaxialmente) son considerables y reemplazarlas completamente con PEBO no sería realista. Sin embargo, hay muchos segmentos de embalaje donde una opción PEBO es ventajosa desde una perspectiva de desempeño y/o economía circular. El beneficio más significativo de PEBO sobre los materiales alternativos es la mas fácil reciclabilidad. El polipropileno suele ser más difícil de reciclar debido a la falta de corrientes de reciclaje en algunas regiones del mundo, incluida gran parte de América del Norte, y muchas estructuras y aplicaciones que contienen PPBO son multimateriales. el PEADBO podría, entonces, ser una innovación importante para la adopción generalizada de embalaje reciclable monomaterial.

En términos más generales, muchos empaques flexibles tradicionales están compuestos de laminados de materiales mixtos como PET/PE para proporcionar el desempeño requerido, como rigidez, resistencia térmica y desempeño sellable. Debido a la amplia gama de densidades de productos de PE, este puede cumplir con una amplia gama de requisitos de desempeño. Los materiales de baja densidad como el PEBDL exhiben propiedades de sellado sobresalientes, mientras que los materiales de PE de mayor densidad proporcionan rigidez y resistencia térmica. El PEADBO da como resultado películas más rígidas que permiten reducción del espesor, así como propiedades de fácil desgarre para crear un empaque fácil de abrir y una mejora dramática de las propiedades ópticas, las cuales mejoran el atractivo del empaque en el anaquel en comparación con el PEAD estándar. Nova también tiene varios grados de PEBDLBO y puede trabajar con los procesadores para diseñar películas laminadas monomateriales PEADBO/PEBDLBO.

El PEADBO ofrece una alternativa monomaterial a PPBO o PETBO multicapa.
Barra lateral:

Colaboraciones industriales de Nova Chemicals
Reconociendo la necesidad de PEADBO en el mercado, Nova Chemicals buscó líderes y socios de la industria, que incluyen:
  • Toray Plastics America Inc., Providence, R.I., cuya experiencia en fabricación de películas y conocimiento de películas orientadas en aplicaciones de embalaje fue muy valiosa en el desarrollo de la tecnología PEADBO, según Lightbody. Toray Plastics ha sido un fabricante líder de películas de PET, PP, biobasadas y metalizadas para embalaje flexible y rígido, tapas sellables y aplicaciones gráficas, industriales, ópticas y electrónicas. Nova y Toray realizaron conjuntamente pruebas de línea piloto, que proporcionaron información instantánea sobre el procesamiento y la orientación de varios candidatos de resina de PEAD, y evaluaron el desempeño de la película resultante. Este enfoque colaborativo ayudó a Nova Chemicals a optimizar sus resinas para PEADBO.
  • Brueckner, un fabricante líder de lineas de orientación biaxial y el principal fabricante de películas de Portugal, Polivouga. Juntos, ellos han evaluado varias resinas de PEAD para estiramiento biaxial en líneas piloto en las instalaciones de Brueckner y en una línea comercial en Portugal. Tanto Nova como Brueckner ven al PEBO como un prometedor bloque de construcción de economía circular, que proporciona otra solución para que la industria alcance el objetivo de embalaje 100% reciclable.
Otra aplicación potencial para BOPE.

Lilli Manolis Sherman
Editor en Jefe
Plastics Technology
03 Julio 2020

24 de junio de 2019

Media docena de aplicaciones saltantes impulsan los desarrollos en PE

En la feria K 2016, el fabricante italiano de máquinas Macchi corrió esta línea de 5 capas para hacer una película todo PE para bolsas parables fácilmente reciclables, una tendencia importante en el mercado actual, consciente de la sostenibilidad. La película fue una formulación no revelada de Dow Chemical.
Las bolsas flexibles parables son una gran cosa debido a la conversión de aluminio y vidrio, que produce un 70% menos de emisiones que el aluminio, ocupa mucho menos espacio y es muy resistente a los daños y más seguro para el transporte. (Foto: Nova Chemicals)
El Vistamaxx PBE de ExxonMobil se utiliza para formular películas para caperuzas estirables más delgadas, más fuertes.
La tendencia de las tapas de dos piezas a una sola en los refrescos carbonatados y las aplicaciones de llenado en caliente es ahora más importante en América del Norte, ya que las composiciones de monomateriales hacen que las tapas sean más fáciles de reciclar. (Foto: Nova Chemicals)
Los recipientes industriales de polietileno rotativos o moldeados por soplado son sostenibles y requieren menos energía para su producción y pueden reutilizarse o reciclarse sin cesar. (Foto: Nova Chemicals)
La sostenibilidad, la conveniencia del consumidor y el cambiante embalaje de comercio electrónico están impulsando nuevos avances en el polietileno.

De lejos, el productor global de menor costo, la industria norteamericana de resinas de polietileno ha estado explotando en los últimos años, con un nuevo suministro de grados comerciales puestos en producción y con mas por venir – generalmente a través de asociaciones que complementan o mejoran las tecnologías de cada uno. Al mismo tiempo, los grados de especialidad, de mejor desempeño, han sido desarrollados para satisfacer las principales tendencias del mercado, las cuales incluyen las necesidades de sostenibilidad, conveniencia del consumidor y el cambiante embalaje de comercio electrónico.

Fuentes claves de tres proveedores líderes de PE sopesaron estas tendencias y discutieron sobre la media docena de aplicaciones crecientes y los nuevos materiales desarrollados dentro de los últimos tres-cinco años para llenar sus necesidades. Estas fuentes son: Olivier Lorge, gerente global de desarrollo de mercado de PE en ExxonMobil Chemical; Chris Foy, líder de I&D en PE, y Alan Schrob, líder de grupo de mercado de Nova Chemicals; y Louis Orozco Aragon, gerente de servicio técnico & tecnología de Braskem.

La sostenibilidad se extendió mucho en estas discusiones y cubrió temas como los plásticos oceánicos, la reutilización y el reciclaje, las soluciones de bajo peso como las tapas de una sola pieza y el cambio a estructuras de todo PE para el empaque de alta tecnología.

En un anuncio reciente de los ganadores de su 63º Concurso Anual de Premios de Empaque Flexible, la Asociación de Empaque Flexible (FPA, por sus siglas en inglés) señaló que la sostenibilidad sigue siendo un tema central. Hablando en nombre de los jueces, Robert Kimmel, profesor asociado y director del Centro de Embalaje Flexible de la Universidad de Clemson, señaló: “Vimos varios ejemplos de biomateriales y compostables. Pero lo que consideramos más significativo son varios ejemplos excelentes de conversión de películas multicapa, que anteriormente han sido de diversos materiales, en materiales que serán reciclables en las corrientes de reciclaje existentes, particularmente en la corriente de polietileno. Creemos que esto es muy importante para el futuro de la industria ".

Dice Schrob de Nova: "Como industria, tenemos la responsabilidad de educar a los consumidores sobre el valor de los plásticos en sus vidas, y de ser parte de la solución, desde reducir el embalaje innecesario y el desperdicio de alimentos para asegurar que todos traten los productos plásticos al final de su vida útil como valioso recurso de carbono que es y tienen la oportunidad de reciclarlos, lo que en última instancia evitará que se conviertan en basura en nuestro entorno natural". Todas estas fuentes empresariales reconocen que la colaboración en la cadena de suministro es esencial para las soluciones de innovación y sostenibilidad.

Teniendo en cuenta que muchas aplicaciones deben ser rediseñadas para que sean más amigables con el ecosistema de reciclaje y para mantener los plásticos y los productos que estos protegen completamente fuera del flujo de desechos, Nova Foy y Schrob ofrecen estos ejemplos:
  • Reducción del desperdicio de alimentos a través de un embalaje plástico mejorado: La mejora de la barrera a humedad y oxígeno, y la integridad del empaque (tenacidad y sellado) en estructuras de películas flexibles basadas en PE ayudan a extender la vida útil y, por lo tanto, reducen el desperdicio de alimentos.
  • Ampliación de los usos del contenido reciclado post-consumo (PCR): En toda la industria, existe mucha I&D en tecnología para crear corrientes de PE reciclados “limpios” y encontrar formas de incorporarlos en productos terminados con un desempeño comparable al de la resina virgen.
  • Pasar de películas flexibles reciclables multi material a mono material: En muchas aplicaciones de embalaje de alimentos, que incluyen bolsas parables y flow packs, las películas se hacen comúnmente utilizando materiales mixtos en la estructura. Numerosos propietarios de marcas están trabajando con proveedores y convertidores para rediseñar esas estructuras para eliminar el folio metálico, poliamidas y otros materiales con el fin de satisfacer la demanda de sostenibilidad de los consumidores y los agresivos plazos de reciclaje que la industria de los plásticos ha establecido a través del American Chemistry Council. Donde las películas multicapa sopladas y coladas, junto con la laminación, han sido las tecnologías de producción dominantes para muchas aplicaciones, el PE orientado en películas como el orientado en la dirección de la máquina (MDO, en ingles) o biaxialmente orientado (PEBO) se está explorando ahora para entregar películas de todo PE más rígidas y resistentes.
  • Conversión de rígido a flexible: Reemplazar los materiales de embalaje tradicionales con plásticos flexibles de embalaje puede reducir el volumen de empaque en un 75-97%. Si bien hay un creciente movimiento anti-plástico centrado en la reducción y eliminación de algunos plásticos de un solo uso, los estudios muestran que el plástico no solo tiene un menor impacto en el carbono del ciclo de vida total, sino que también es más rentable. Las fuentes de la industria abogan por cambiar la economía de los plásticos al final de su vida útil y construir una infraestructura de recolección y reciclaje de residuos en las regiones de rápido desarrollo del mundo, especialmente en el sudeste asiático, para detener el flujo de plásticos y otros materiales hacia vías fluviales y océanos.
  • Conversión de tapas de dos piezas (PP + forro PE) a una sola pieza (todo PE): El movimiento de tapas de dos piezas a una pieza en aplicaciones de refrescos carbonatados y de llenado en caliente ha comenzado en serio en Norteamérica, ya que la composición mono material hace que las tapas sean más fáciles de reciclar. Eso significa que solo una parte debe proporcionar todas las propiedades requeridas, y la interacción entre el diseño de la tapa, la resina y la forma en que se moldea son fundamentales para producir tapas que funcionen de manera consistente.
  • Sustitución de materiales en contenedores de almacenamiento industrial: los tambores de polietileno, los IBCs (contenedores intermedios a granel) y los tanques de almacenamiento ofrecen importantes beneficios sobre el metal en muchas aplicaciones: son anticorrosivos, más ligeros, más asequibles, no reactivos a ácidos y productos químicos, y menos susceptible a temperaturas extremas. Estos contenedores industriales moldeados por soplado o rotomoldeados también son sostenibles y requieren menos energía para su producción, y se pueden ser indefinidamente reutilizados o reciclados.
La conveniencia para el consumidor también es un factor clave que se hace evidente en los alimentos para llevar, en porciones previas, en embalaje recerrable y en el cambio de comercio minorista al electrónico. Foy y Schrob de Nova señalan que la tendencia es hacia mas alimentos frescos y saludables para llevar. Si bien la optimización del empaque para este segmento se encuentra en las primeras etapas, esperan ver a los propietarios de marcas buscando mas embalaje de una sola porción económico basado en plásticos flexibles, al mismo tiempo que ofrecen reciclabilidad y una protección adecuada de los alimentos.

Por ejemplo, las bolsas apretables requieren un dispositivo y una tapa para el vaciado, por lo que la I&D se centra en garantizar que la totalidad de estos nuevos empaques sean reciclables a la vez que brindan integridad del sello, vida útil y otros atributos de desempeño requeridos.

Otro aspecto de la conveniencia para el consumidor, cuando se trata de Baby Boomers y la antigua generación silenciosa, es la fácil identificación del producto a través de colores, gráficos o letras más grandes; y facilidad de uso, como embalaje de fácil abertura y recerrable, y diseño para evitar derrames.

El comercio electrónico ha sido impulsado en parte por la conveniencia. El embalaje para cualquier producto que pueda venderse en línea se está repensando a través del lente de la cadena de suministro de comercio electrónico, dicen Foy y Schrob de Nova . Y, como Amazon, Walmart y otros grandes vendedores electrónicos también persiguen objetivos de sostenibilidad - el "embalaje sin frustración" de Amazon es un ejemplo significativo - ellos están buscando formas de eliminar las cajas de cartón secundarias y enviar productos solo en su propio contenedor - otra razón más para desarrollar paquetes más resistentes que llegan intactos a la puerta del consumidor. Dice Schrob de Nova: "Vemos que la tendencia del comercio electrónico avanza hacia la eliminación del embalaje secundario".

Mientras tanto, las compras de alimentos en línea tienen requisitos diferentes que las otras compras de comercio electrónico. Hoy en día, los segmentos más grandes de compras de alimentos en línea son hacer clic y recolectar, el cual tiene una cadena de suministro similar a la de las compras tradicionales en la tienda; y kits de comida, que se enfrentan a un conjunto único de desafíos. La comida debe mantenerse fresca a través del control de la temperatura; El embalaje primario y secundario debe proteger la comida del daño físico; y el embalaje primario debe tener integridad para evitar fugas.

Mientras tanto, los consumidores también exigen una reducción en el embalaje de los kits de comida. Esos son grandes desafíos y requieren repensar los conceptos de embalaje. Por ejemplo, es posible que veamos contenedores de envío de kits de comida retornables que toman la forma de cajas corrugadas flexibles a base de PE o latas flexibles hechas con PE. Cualquiera que sean los conceptos, obviamente requerirán polietilenos que sean más fuertes y más resistentes que nunca.

¿Dónde está la acción en I&D?
La mayor parte de la I&D actual en curso parece involucrar PEs producidos con metaloceno u otros catalizadores de un solo sitio. Lorge de ExxonMobil identificó dos tipos de actividad actual de I&D a nivel mundial. En su sitio de Baytown, Texas, el enfoque está en la investigación de procesos y catalizadores, es decir, catalizadores novedosos que pueden producir nuevos polímeros que proporcionan un desempeño y procesabilidad excepcionales.

Las familias Exceed, Enable y las nuevas familias Exceed XP de resinas de película de PEBDL hexano metaloceno son parte de este empuje de I&D, al igual que las nuevas incorporaciones a la cartera de ExxonMobil de elastómeros de especialidad de propileno-etileno Vistamaxx, lanzados por primera vez en 2003 para su uso en aplicaciones muy amplias desde telas y películas muy suaves hasta TPO muy duras. En sus instalaciones de Bélgica y China, el énfasis está en el desarrollo de aplicaciones. Dice Lorge: "Estamos trabajando con nuestros clientes en el desarrollo de soluciones innovadoras, películas laminadas y embalaje todo PE para productos que van desde alimentos hasta limpiadores caseros líquidos, utilizando nuestro Exceed XP".

Al señalar que la sostenibilidad ha sido uno de los pilares de Braskem, especialmente en I&D, Aragón dice: "Creemos que la sociedad en sí misma se ha vuelto más crítica con respecto a la sostenibilidad de los productos que compran. Este factor, combinado con los cambios en cómo y dónde compramos, como el comercio electrónico, nos ha hecho replantearnos las aplicaciones anteriores que ahora tienen un mayor impacto en el nuevo mercado. Como ejemplos, Aragón cita dos familias dentro de la cartera de resinas de película de PEBDL de Braskem: Flexus y Proxess, ambas tipos de hexeno catalizadas por metaloceno. Según Aragon, Flexus proporciona mejores propiedades en la película, pero a veces es difícil de procesar en máquinas más antiguas. Proxess es mucho más fácil de procesar en máquinas antiguas, particularmente para la sustitución de PEBD. "Esto se trata de diferencias de peso molecular y de distribución de comonómeros. Todos estos productos permiten la reducción de peso en comparación con el embalaje actual, así como mejoras en las presentaciones de los productos ".

Fay y Schrob de Nova, ven una creciente demanda de PE de mayor valor hecho de metaloceno u otros catalizadores de sitio único debido a los requisitos de rendimiento para las actuales aplicaciones de envasado. Ellos dicen que esta es la razón por la que estamos viendo expansiones en la capacidad de PE octeno, incluida la segunda planta de Advanced Sclairtech de Nova. De acuerdo con Foy, la tecnología bimodal de Nova permite flexibilidad en el diseño de la estructura de PE y la adaptación del desempeño de uso final, lo que lleva a resinas altamente diferenciadas para cosas como la mejora de sellos o barreras en aplicaciones exigentes de películas; producir tapas que satisfagan las exigencias físicas de la aplicación sin impartir ningún sabor u olor que pueda afectar negativamente la experiencia del consumidor; y las mejores resinas de su clase para el rotomoldeo.

Dice Schrob: “Con todos los nuevos productos de PE y las aplicaciones de uso final que vemos en desarrollo, es clave tener múltiples parámetros de diseño para PE. Los productos multimodales, en combinación con olefinas alfa superiores y, potencialmente, optimización aditiva, son clave para la forma en que diseñamos resinas hoy y serán aún más importantes en el futuro ".

Impulsores del embalaje de alimentos
El empaque de alimentos reina como una de las áreas más populares en el desarrollo de aplicaciones, con estructuras todo PE para bolsas parables y películas flexibles para congelados a la cabeza.

Todas las fuentes ven a las bolsas flexibles parables como una gran cosa debido a la conversión de latas de aluminio y frascos de vidrio. Las bolsas producen un 70% menos de emisiones que el aluminio, ocupan mucho menos espacio y son muy resistentes a los daños y más seguras para el transporte. Las nuevas bolsas de PE también cuentan con conveniencia, buena apariencia y excelente capacidad de impresión.

La primera bolsa parable todo PE se comercializó en 2016 por el procesador de películas Accredo Packaging de Sugar Land, Tex., en colaboración con Dow Chemical, fabricando bolsas para vainas de lavavajillas del propietario de la marca Seventh Generation.

Lorge dice que los investigadores de ExxonMobil están trabajando en reemplazar el nylon 6 y PET orientado. “Un cliente latinoamericano reemplazó con éxito una capa de nailon 6 - la cual proporcionaba dureza y flexibilidad a la bolsa de alimentos flexible - con una resina Exceed XP y una capa muy fina de EVOH, lo que hizo que el producto fuera fácil de reciclar.

Lorge también ofrece un ejemplo de película flexible para congelado - una estructura todo PE de tres capas, hecha de Enable copolímero hexeno metaloceno y PEAD, con Exceed XP en la capa sellante, para una marca propietaria de pollo congelado. ExxonMobil también lanzó recientemente el nuevo Exceed XP 8784 para películas coextruidas de alto desempeño para sacos laminados, películas para congelados, embalaje de barrera y sachets. Este cuenta con una capacidad de procesamiento mejorada combinada con propiedades extremas de tenacidad y sellado de la película.

Fay y Schrob de Nova, señalan que la empresa ofrece numerosas resinas adecuadas para productos congelados, incluida una que se usa en una nueva película reciclable de barrera contra la humedad.

El Surpass HPs667-AB de Nova es un PEAD bimodal que se dice proporciona una excelente barrera al oxígeno y rigidez en las laminaciones por extrusión y/o películas planas. (El equivalente para película soplada de esta resina es HPs167-AB). El material puede ayudar a reemplazar las películas multimaterial, agrega rigidez para ayudar en las conversiones de rígido a flexible y se puede usar en aplicaciones de moldeo por inyección donde se requiere una alta barrera . El material fue utilizado en una nueva jarra de leche por Tetra Pak en 2016, se dice que es la primera botella caja aséptica del mundo para la leche blanca ambiental.

Se dice que Surpass VPsK914, una nueva resina sellante PEBDL octeno, permite un sellado más rápido e infalible en las aplicaciones de comercio electrónico de alimentos más exigentes. Según se informa, produce una película fuerte sin agregar plastómeros y costo de la formulación de la película. Se dice que ofrece el triple de tenacidad de una mezcla típica de sellante de PE/plastómero, lo que la hace adecuada para productos como la granola y el pollo con hueso.

La última incorporación de Braskem a su familia de PEBDL metalocenos Proxess, promocionada por su excelente procesabilidad, flexibilidad de procesamiento (utilizable con cualquier configuración de tornillo) y mezcla con otras resinas, es Proxess1509XP, un grado de 0.9 IF con un coeficiente de fricción (COF) estable debido a un especial paquete de aditivos adaptado específicamente para la laminación. Según se informa, puede reemplazar el PEBD u otros PEBDL metalocenos, incluidos los tipos de octeno, debido a su capacidad de procesamiento superior. Este complementa los grados Proxess 180653, grado 0.6 IF y Proxess 1809 0.9 IF para la coextrusión de películas de uso general, películas de alto desempeño y películas técnicas para el embalaje automático y la laminación.

Sacos de servicio pesado
Como solo un ejemplo del progreso en este campo, ha habido una gran mejora en los sacos para 25 kg / 55.2 lb de resinas plásticas, que en la actualidad tienen 105 micrones de espesor, con una reducción de más del 50% desde 1998. Lorge dice que estas son películas tricapa con Exceed XP externo y una mezcla de Exceed XP y PEAD en el centro, lo que proporciona un sellado muy bueno y una excelente rigidez. Dichas estructuras también están reemplazando bolsas de rafia de PP en Asia para arroz y fertilizantes (50 kg / 110.3 lb).

La resina sellante Surpass VPsK914, ultra duradera y resistente al abuso también desempeña un papel importante en las bolsas de servicio pesado para contenidos afilados y pesados. Su alta resistencia en estado fundido permite hasta un 20% de aumento en las velocidades de línea en comparación con un típico PEBDL octeno, afirma Nova.

Surpass SPsK919 se describe como un PEBDL octeno multimodal más rígido, más resistente y más claro, optimizado para bolsas de servicio pesado y embalaje de comercio electrónico.

Caperuzas y Películas Estirables para Paletas
La tecnología de película plana de pre-estiramiento (PPS) impulsada por ExxonMobil para asegurar cargas / paletas de diversos productos en el transporte está creciendo rápidamente en EUA y Europa, dice Lorge. “Hemos estado trabajando con productores de películas estirables planas y fabricantes de máquinas para mejorar estas estructuras de películas. La familia Vistamaxx 6000 de TPE olefínicos especializados catalizados por metaloceno específicamente dirigidos a las películas PPS se combina con el PEBDL metaloceno Exceed 3812 para proporcionar la resistencia y el alargamiento adicional necesarios ".

Schrob, de Nova, señala que la película estirable básica tradicional es un mercado muy grande y maduro para el que Nova ofrece varios productos - tanto resinas para extrusión soplada o plana. El nuevo Novapol PF-Y-818 es un PEBDL buteno que se dice que es más resistente y más transparente que el PEBDL buteno tradicional, y este puede procesarse hasta un 20% más rápido en muchas líneas de película soplada. Las aplicaciones incluyen film estirable, bolsas de venta al por menor, bolsas de basura y forros industriales.

Braskem ofrece resinas PEBDL metaloceno Flexus resistentes a la punción e impacto y está asociada con SML Maschinengesellschaft mbH de Austria para desarrollar nuevas soluciones para el segmento de estiramiento. En la feria K 2016 en Alemania, las dos empresas presentaron una película estirable de 13 capas y 12 micrones con propiedades sobresalientes. Dos resinas Flexus para películas estirables son 3600, un grado de 4.5 IF y 7200 XP con 3.5 IF. Flexus Cling, un grado de 4.3 IF, está diseñado para la capa adhesiva.

De acuerdo con Lorge, la tecnología alternativa de película soplada para caperuza estirable de paletas es de rápido crecimiento tanto para productos paletizados como para electrodomésticos. Por lo general, las estructuras de película tricapa, en las que participan las resinas Exceed XP y Vistamaxx, ofrecen una mejor protección contra la lluvia y otros contaminantes y cuentan con resistencia, alta resistencia al desgarre y excelente resistencia a la punción, así como un alto retroceso (snapback) y recuperación elástica - y ellas cuestan menos que el cartón.

Película Encogible
De acuerdo con Lorge, de ExxonMobil, el embalaje encogible ha recorrido un largo camino, se utiliza mucho para el envasado de alimentos, incluido el agua y las bebidas carbonatadas. “Para envolver seis botellas de 1.5 l, pasamos de películas encogible de LDPE de 100 micrones hace 20 años, a películas de monocapa en 2010 con Enable PEBDL ramificado metaloceno, a la solución actual de tres capas, 50 micrones, todo PE con Exceed XP externo y Enable 4002 en el centro. También permite una buena capacidad de impresión”. ExxonMobil también está trabajando con los clientes para reemplazar las películas gruesas y brumosas con películas transparentes y brillantes para un mejor atractivo y capacidad de impresión.

El nuevo Proxess 2609 de Braskem, un PEBDL metaloceno de 0,6 IF, está diseñado para película retráctil, bolsas de hielo, sacos industriales y embalajes de mortero.

Tapas & Cierres
Para este mercado de embalaje rígido, Fay y Schrob apuntan al desarrollo de Nova de los grados de PEAD que aprovechan la tecnología de catalizador de sitio único Advanced Sclairtech de la compañía. La resina SurHD CCs757 sHDPE fue diseñada específicamente para tapas de agua, donde la velocidad de la línea, los organolépticos, la consistencia y el rendimiento físico son todos esenciales. Un solo vagón de estas resinas puede hacer hasta 100 millones de tapas, por lo que la funcionalidad de esa resina es fundamental, ya que se traduce en un desempeño consistente de cada tapa a lo largo de la cadena de suministro hasta las manos del consumidor.

La resina Surpass CCs154 sHDPE está diseñada para bebidas gaseosas. Esta aprovecha la misma tecnología que CCs757, pero se adapta a la presión de carbonatación y ESCR. Fay dice que "hay muy pocas tecnologías de PE que pueden crear los tipos de resinas que producen tapas que satisfacen este tipo de demandas y pueden reemplazar al PP - convirtiendo las tapas de dos piezas a una sola".

La resina Sclair 2807CC está diseñada para múltiples aplicaciones, incluidas las bebidas no carbonatadas, el cuidado personal y las tapas industriales, y es adecuada para las tapas de PE de una sola pieza para aplicaciones de bebidas de llenado en caliente de peso estándar. Su excelente equilibrio de procesabilidad, rigidez, ESCR y propiedades organolépticas permiten la consolidación de resina para los fabricantes de tapas.

Moldeo Rotacional
Nova ha desarrollado la resina Surpass RMs245-U/UG sHDPE específicamente para grandes tanques y productos personalizados rotomoldeados. Este "actor integral", dicen Fay y Schrob, tiene una combinación líder en la industria de rigidez, resistencia y ESCR. También tiene la mejor clasificación celular de base de diseño hidrostático (HDR) de 1600 psi, lo que se traduce en una mayor rigidez de la pared lateral en grandes tanques de almacenamiento. Una mayor rigidez permite reducir el espesor de la pared del tanque en un 10-20%, o hacer paredes con el mismo grosor que tienen un margen de seguridad adicional. También cuenta con excelentes características de flujo de fundido y procesamiento.

Mas opciones de crecimiento para el PE

Grados de PE para Reciclaje Mejorado
ExxonMobil ha estado utilizando la frase "Rethink Recycle" (Repensar Reciclado) para promover sus polímeros de desempeño Vistamaxx, que, según se informa, permiten el reciclaje de bajo costo para aplicaciones de alto valor. El uso de Vistamaxx para compatibilizar el reciclaje de PE y PP reduce la necesidad de una separación de materiales costosa y prolongada y permite un mayor contenido de PCR (Reciclado Post Consumo), al tiempo que mejora el desempeño del producto final.

Nova Chemicals ha formulado el nuevo Novapol PF-0118-FI, un copolímero de PEBDL buteno de 1.0 MI, 0.919 g/cc, para ser más tolerante y robusto bajo los rigores del reciclaje. Se puede reciclar más a menudo o se puede usar para mejorar un porcentaje más alto de PCR de menor calidad. Probablemente sea la primera de una familia de resinas de este tipo, está diseñada para mezclado, bolsas de basura, forros, embalaje en general, bolsas para servicio pesado, envoltura estirable y película para prendas de vestir. Nova está trabajando con los clientes para ayudar a los propietarios de marcas a convertir sus aplicaciones flexibles de materiales mixtos y difíciles de reciclar en fórmulas más respetuosas con el medio ambiente. Se está trabajando en la incorporación de PCR en el embalaje y los productos que actualmente se fabrican normalmente con material 100% virgen.

La plataforma de reciclaje Wecycle de Braskem implica trabajar con diferentes tecnologías para todos los tipos de PE y PP. La tecnología utilizada para PEBDL, PEBD y PP está siendo sometida a pruebas de laboratorio; la tecnología para PEAD se encuentra en la etapa de validación con pruebas en curso en clientes y socios que están probando la resina reciclada como materia prima en embalaje termoformado de pequeño volumen. La tecnología prometedora permitió la creación de PEAD reciclado con alta calidad y un alto porcentaje de reciclado de envases termoformados post-consumo casero. Presenta resistencia al agrietamiento por tensión, resistencia a la tracción similar a las resinas vírgenes y un 70% más de propiedades mecánicas que los PEAD reciclados actuales.

Películas Agrícolas 
Las películas de acolchado y de invernadero están creciendo rápidamente en Asia y Australia, y es otra área en la que Exceed XP de ExxonMobil está ganando participación de mercado. Dice Lorge: "Una de las aplicaciones más recientes es con un productor australiano de películas de acolchado que ha hecho una película negra tricapa hecha de Exceed XP externo y el centro que permitió reducir el espesor en un 20%.

De manera similar, los grados Exceed XP se han utilizado con éxito en películas de efecto invernadero, lo que permite a los agricultores mantener la película en uso por más tiempo debido a sus mejores propiedades mecánicas y resistencia a la intemperie.

Lilli Manolis Sherman
Editor Principal
Plastics Technology
01 Febrero 2019

29 de mayo de 2017

Avances en películas de barrera

Demanda robusta
La demanda de películas de embalaje para alimentos de alta barrera parece estar dirigida a un crecimiento robusto, según Applied Market Information.

La demanda global de películas de embalaje de alimentos alcanzó casi 17 millones de toneladas en 2015, de las cuales 1,4 millones de toneladas incorporaron una alta barrera - definida como una película con una permeabilidad al oxígeno inferior a 10 cc. Aunque las películas de alta barrera representan sólo el 8% del mercado total de embalaje flexible de alimentos, la participación en términos de valor es mucho mayor, dice AMI en el informe, High Barrier Flexible Films for Food Packaging.

El embalaje de carne y pescado representa casi un tercio de la demanda y es la aplicación de uso final más grande, mientras que otras aplicaciones de uso final representan aproximadamente el 10% cada una. A nivel regional, estas cifras difieren dramáticamente - haciendo hincapié en las tendencias sociales y económicas de las regiones individuales.


Predicción de propiedades
Nova Chemicals ha actualizado su predictor de propiedades de múltiples capas Bonfire - el que permite a los clientes predecir el desempeño de estructuras de películas complejas con hasta nueve capas.

Las mejoras en la nueva versión incluye nuevos cálculos, plantillas de estructuras, informes para referencia fuera de línea y una base de datos expandida de resinas, todo lo cual ahorra tiempo y recursos a los clientes cuando desarrollan nuevas estructuras y aplicaciones.

"Las herramientas predictivas como Bonfire permiten a nuestros usuarios desarrollar nuevas estructuras de manera más eficiente", dijo Dan Ward, especialista en servicios técnicos de Nova Chemicals. "Estamos continuamente desarrollando nuevos cálculos y funciones para nuestras herramientas interactivas".

El calculador permite a los clientes simular y comparar una gama más amplia de opciones de diseño estructural de lo que sería factible con ensayos físicos y, en última instancia, lanzar nuevas aplicaciones más rápida y rentablemente, dice Nova.

Los clientes pueden ahora utilizar Bonfire para estimar la rigidez de flexión, que se traduce en velocidades de línea de conversión. Los cálculos para la energía de penetración y desgarre en dirección de la máquina (DM) se añadirán en un futuro próximo, y los tipos de estructuras comunes se pueden guardar como plantillas para su uso posterior.

Para referencia fuera de línea, Bonfire ahora permite a los usuarios exportar sus datos de estructura prevista en un formato de informe PDF, dijo Nova.

Revestimiento de tope
Celplast Metallized Products ha desarrollado una película de PET metalizado con recubrimiento de tope que dice competirá con productos de mayor costo.
La compañía dice que su película Duramet se ha utilizado en estructuras de tres capas (PET/Duramet/ CPP), que logran resultados de barrera similares a las estructuras tradicionales de cuatro capas (PET/ folio/nylon/CPP).

"Esto permite una alternativa, de bajo costo y menor huella de carbono, para el folio de aluminio en el mercado de embalaje flexible de alta barrera", dijo la compañía.

Un laminado por adhesivo PET/Duramet/PEBD de tres capas también es comparable a una estructura de PET/folio/PET/PEBD de cuatro capas, dijo.

"Estos resultados han sido probados en diferentes laminadores con varios sistemas adhesivos comercialmente disponibles", dijo Celplast.

Celplast dice que su película Duramet se compara favorablemente con las tradicionales estructuras de barrera de 4 capas 
Duramet cumple con los requisitos de contacto con alimentos de la FDA para su uso con todos los tipos de alimentos bajo la Condición de Uso E, así como las regulaciones suizas y europeas pertinentes.

Celplast está en el proceso de puesta en marcha de una línea de 2,45 m de ancho, de aplicación de un recubrimiento Metacoat y metalización, lo que le permite ayudar a los convertidores a fabricar sus laminados de próxima generación con Duramet.

Beneficios del metaloceno
Total mostró sus resinas de polietileno Lumicene en la K2016 - resaltando sus beneficios para el embalaje de barrera flexible y bolsas parables.

En colaboración con Hosokawa Alpine, Coveris y Hayssen Flexible Systems, demostró una solución de embalaje de barrera de 11 capas de alto rendimiento usando Lumicene para producir una película resistente que era ideal para aplicaciones de conservación de alimentos.

Total demostró, con sus socios, una película de barrera de 11 capas en la K 2016
La gama Lumicene -que incluye tanto el PE de metaloceno tanto de baja, media a alta densidad - desempeñó un papel clave en la provisión del mejor producto para cada parte de la película de barrera de 11 capas - incluyendo propiedades como barrera al vapor de agua, óptica superior y sellado rápido.

Barrera en crecimiento
Nippon Gohsei ha informado de dos desarrollos en curso en el uso de su película de alta barrera Soarnol EVOH en aplicaciones agrícolas: un proyecto para reciclar residuos de películas de PE/EVOH/PE en película de envoltura estirable; y una película de fumigación biodegradable y compostable de alta barrera, que todavía se está desarrollando.

La película de Soarnol se utiliza típicamente para aplicaciones tales como envoltura de pacas redondas, fumigación del suelo y en silos de búnker, gracias a sus altas propiedades de barrera.

Ellos recientemente desarrollaron una película soplada de siete capas de alta barrera que incorpora alrededor de 10% de reciclado - que sin embargo tenía una barrera de gas suficientemente alta para este tipo de aplicaciones.

La compañía también ha desarrollado una película de fumigación de alta barrera completamente compostable. La película de cinco capas se basa en su Polímero-Nichigo G, y también incorpora Bionolle y capas adhesivas. En los ensayos, la película no mostró emisiones de fumigante - y ninguna degradación - después de 30 días.

"Esperamos ver la aplicación futura de esto en los campos agrícolas", dijo Domenico De Angelis, director de marketing asociado y director técnico de Nippon Gohsei Europe.

Film & Sheet Extrusion
Mayo 2017