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.

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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

Toray Plastics (America) Anuncia un Adelanto en Bio-Películas Para Aplicaciones de Control Solar de Ventanas

Toray Plastics (América), Inc., (www.toraytpa.com), el único fabricante estadounidense de películas de polipropileno, poliéster, metalizado, y las bio-películas, ha desarrollado una bio-película biaxialmente orientada de poliéster (BOPET) para usarse en la fabricación de películas de control solar para ventanas en aplicaciones comerciales y residenciales. La nueva marca Lumirror® de película BioViewTM PET está fabricado con mezclas patentadas de resinas sostenibles de Toray, las cuales se hacen con aproximadamente el 30 % de materia prima renovable.

El desempeño de la bio-película de PET BioViewTM es igual a la de las películas tradicionales de ventanas solares durante la fabricación de la película solar, instalación y uso en aplicaciones de gran exigencia técnica que requieren claridad óptica excepcional. Toray Plastics es el líder mundial en la fabricación de películas tradicionales, hechas con o sin protección UV, usadas para aplicaciones de películas solares para ventanas .

La compañía ha estado en la vanguardia de la tecnología de bio-resina y planea producir la película de poliéster para usarse en la fabricación de películas de control solar para ventanas que está hecha de materia prima sostenible. Una patente está pendiente para la nueva película.

"Este es un desarrollo muy emocionante para la tecnología de películas para ventanas y para los mercados de la construcción comercial y residencial", dice Milán Moscaritolo, Director Jefe de Marketing y Ventas de la División Lumirror. "La industria de la construcción sigue buscando formas innovadoras para ayudar a los desarrolladores a reducir los costos de energía.

La creación de una película que reduce el impacto sobre el medio ambiente, sin sacrificar el desempeño de la protección solar, fue el siguiente paso natural en la evolución de la tecnología. La película BioViewTM representa una unión perfecta entre una película amigable con el medio ambiente y una aplicación de ahorro de energía ".

Moscaritolo también informa que en 2014, cuando Toray instaló la bio-película de ventana solar terminada en oficinas y plantas de fabricación en su campus de 70 acres en North Kingstown, Rhode Island, la instalación fue impecable y el desempeño de la película ha sido excelente. El señala que el uso por Toray de las bio-películas de control solar para ventanas es otro componente del multifacético programa sostenible de la empresa y saca lustre a su perfil favorable al medio ambiente.

La nueva bio-película BioViewTM es una estructura multicapa con cualidades superficiales y ópticas que están estrictamente controladas por la tecnología patentada de coextrusión de Toray. Es notable por su muy baja opacidad, excelentes características de manipulación y procesamiento, y una alta resistencia al rayado.

Para obtener más información acerca de la nueva bio-película BioViewTM de Toray Plastics (América) utilizada en la fabricación de películas de control solar para ventanas para aplicaciones comerciales y residenciales, contactar con:

Mary Gervais
mary.gervais@toraytpa.com
Tel 401-667-2281.

Converting Quarterly
18 Febrero 2016

Capas promotoras de adhesión en películas de PPBO

La primeras películas de PPBO eran películas de una sola capa única de homopolímero. Estas fueron utilizadas como las películas de celofán y PETBO, recubiertas para agregar funciones termosellables, de barrera y de impresión como capas superficiales. Mas adelante conforme se desarrollaron algunos copolímeros de bajo contenido de etileno, se añadieron capas externas por laminación de las películas de copolímero sobre la superficie de la lámina de PP cast, ya sea antes o después de la etapa de orientación en DM. Este proceso funcionaba, pero era propenso a niveles más altos de desperdicio debido a la necesidad de reiniciar el proceso de laminación después de que una película fallaba en el estirador [roturas de la bobina]. Pero la co-laminación permitió capas de bajo punto de fusión si se añadía después de la orientación en la DM y si no tocaba las superficies de los cilindros de metal caliente. Este fue un proceso patentado que se conoció como el proceso Wolff.

Más o menos al mismo tiempo conforme se practicaba la co-laminación , la coextrusión se estaba convirtiendo en una opción ampliamente disponible para la producción de lámina y película. Debido a que la coextrusión es inherentemente un proceso de extrusión continua se mejoraron los materiales y tiempos de funcionamiento totales de las líneas de PPBO  con respecto al proceso de co-laminación, permitiendo reducir los costos de fabricación. Por lo tanto, la coextrusión de capas de bajo punto de fusión sobre PPBO se convirtió en el proceso estándar para la producción de películas. Con la eventual proliferación de nuevas resinas de copolímero de PP, esto se convirtió en una forma ideal para mejorar las propiedades de la película, sobre todo en relación con el rango de sellado y una mejor adhesión.

El homopolímero PP es difícil de tratar bien y esto podría conducir a muchos problemas de adherencia. Se encontró que los copolímeros de etileno eran mas fáciles de tratar bien y mejorar la adhesión, y si no eran usados para el termosellado a menudo se denominaron "capas promotoras de adhesión" y se usaron en productos de revestimiento mejorados y para mejorar la adhesión de la tinta en las bobinas de impresión. La adhesión en películas de laminación y metalizadas también mejoró cuando las capas de copolímero fueron laminadas y metalizadas.

Hoy en día, las películas de PPBO rara vez tienen una superficie de homopolímero sin mejorar y son posibles capas de diferentes polímeros. Es común encontrar películas de PPBO con capas superficiales de copolímeros de etileno o butileno, terpolímeros de etileno, butileno, PEAD, PEMD e incluso EVOH para mejorar muchas propiedades superficiales de la película y propiedades del producto final. Las superficies termosellables también se han beneficiado del uso de los muchos diferentes copolímeros y terpolímeros. Hoy son posibles películas termosellables a muy baja temperatura y pueden desafiar el rango de sellado de los productos recubiertos, pero no pueden agregar las mejoras de barrera al sabor, aroma o al oxígeno de los productos recubiertos.

Dr. Eldridge M. Mount
Converting Quarterly
6 Junio 2016

Película no metalizada exhibe un efecto cromado

Una película de brillo metálico que no contiene ningún tipo de metal se va abriendo paso en el sector de la automoción, en sustitución de las soluciones basadas en el enchapado, recubrimiento y deposición de vapor  metálico. La película P!CASUS de Toray Industries (Tokio) es una película conductora a base de PET de espesor de 100-145 micrones que comprende varios cientos de capas laminares individuales o más formadas durante el proceso de extrusión con un control preciso del espesor de capa.

La apariencia cromada de película sin metal se vuelve azul bajo irradiación de luz.

El efecto de refracción de las capas individuales en la película P!CASUS  puede ser explotado en componentes como velocímetros y componentes decorativos cuyo color puede variar de tono cromado a un color transmisor de luz mediante aplicación de la luz.

La película se puede utilizar en procesos de decoración en molde  rollo-a-rollo, o en la forma de insertos de película discretos en el proceso de moldeo por inyección. Además de brillo metálico, también se puede suministrar en los acabados gofrados, pulidos y mates.

Stephen Moore - Plastics Today

06 Junio 2013

Informe: El mundo podría enfrentar una escasez de película biorientada de poliéster (PETBO)

Los investigadores se han preguntado si el aumento de la capacidad de extrusión de película será suficiente para garantizar el suministro de películas delgadas de PET orientadas biaxialmente (PETBO) a los mercados occidentales.

Un nuevo informe de PCI Films Consulting encontró que después de la escasez de películas delgadas de PETBO en 2010 la industria había trabajado duro para asegurar que el suministro no se interrumpa.

Sin embargo, el informe cuestiona el éxito de esa estrategia, argumentando que los aumentos "significativos" en capacidad de los últimos años - que permiten la producción de alrededor de 2 millones de toneladas en los próximos tres años - no serian suficientes.

Durante los próximos cinco años se espera que el mercado global utilice otros 900 mil toneladas métricas de película delgada y los proveedores se están preparando para esto con las inversiones en un adicional de 1,3 millones de toneladas de nueva capacidad, PCI reconoció.

Pero Simon King de PCI, que escribió el informe, cree que estas cifras publicadas son engañosas por dos razones. "En primer lugar, las capacidad nominales nunca se alcanzan y un nivel más realista de la producción de esta nueva capacidad podría ser tan bajo como el 75 por ciento de lo anunciado.

"En segundo lugar, la mayor parte de esta nueva capacidad se está instalando en China y los productores chinos de películas no parecen ser capaces de conectar con las necesidades de los clientes europeos y norteamericanos. Muchos no los ven como alternativas realistas en la actualidad".

Las regiones occidentalizadas, como Europa y América del Norte, siguen siendo los principales importadores de películas delgadas de PETBO ya que sus industrias locales no eran lo suficientemente grande o lo suficientemente competitivos para satisfacer la demanda local y los productores de la región parecen estar haciendo muy poco al respecto, dijo PCI.

El reporte informa de la puesta en marcha de nueva capacidad en Turquía y Polonia, y dos nuevas plantas en EUA, "pero éstas harán poco para absorber el actual volumen de las importaciones en estas regiones, y mucho menos satisfacer la demanda futura.

"Si bien el clima de inversión actual es débil, se anima a los compradores a adquirir una comprensión más amplia de los proveedores potenciales y sus capacidades en las películas delgadas estandar de PETBO fuera de las redes de proveedores tradicionales para asegurar la continuidad del suministro en los próximos años."

Plastics & Rubber Weekly
27 Mayo 2013

La industria norteamericana de películas de PETBO se expande

Durante los últimos quince años, cuatro empresas se han mantenido en la vanguardia de la producción de la película BOPET en EUA y, de hecho, globalmente - DuPont-Teijin, Toray, Mitsubishi y SKC.

Sin embargo, estas empresas han hecho muy poco para ampliar la industria de películas de BOPET en Norteamérica en los últimos cinco años, sobre todo porque no había mucho dinero en ella.

La demanda en América del Norte en 2012 de 462.000 toneladas superó con creces la producción local de 350.000 toneladas y el resto se completo con las importaciones - exportaciones procedentes de plantas de Asia, a menudo con menores costos de fabricación y mayores eficiencias.

En parte como resultado de esta competencia y en parte por razones estratégicas, DuPont ha cerrado plantas obsoletas y poco competitivas en EUA y se trasladó algunas de sus líneas a China. Durante este tiempo, Mitsubishi, Toray y SKC han estado buscando activamente formas de hacer más rentable su capacidad existente, mientras luchaban contra una oleada creciente de importaciones de película delgada en gran parte de la India, China, Indonesia y Tailandia.

Durante los últimos cinco años, los compradores de películas han explorado proveedores alternativos fuera de EUA y muchos han sido aprobados. La calidad de la película ha mejorado en lugares como China, y hay una mayor aceptación de que los productores no estadounidenses pueden, de hecho, apoyar a los compradores estadounidenses adecuadamente.

No es un mercado que se podría pensar que grita "oportunidad para la inversión", pero uno que que al igual ha visto justo eso:
Carestream compró una planta de Kodak y está sustituyendo con éxito las películas fotograficas que previamente hizo con una serie de nuevas películas para los mercados electrónicos usando sus tecnologías internas de recubrimiento, por lo que es probable que continúe sobreviviendo.

SKC tiene la intención de ampliar su planta (por fin!) con una línea de película gruesa en el 2014, luego de anunciar originalmente una instalación de seis líneas en 2003, pero sólo instalando tres líneas.

Uflex ya ha construido una planta de dos líneas en México para abastecer América Central y del Sur, pero también se utiliza para exportar a EUA, y este mes se ha abierto una nueva fábrica en EUA. Es probable que tenga otra línea instalada en el próximo par de años, lo que a su vez hará a Uflex el mayor productor de películas de poliéster en América del Norte y el segundo mayor productor global de la película

Uno de los principales competidores de UFLEX en la India , Polyplex, ha recien puesto en marcha una nueva línea en su recientemente finalizada planta de EUA , añadiendola a sus capacidades en Turquía, India y Tailandia.

Todo el mundo da la bienvenida a esta nueva inversión, incluso aquellos que operan actualmente en el mercado, ya que muestra que los productores están comprometidos con sus clientes en Estados Unidos y todavía ven un futuro a largo plazo para la fabricación de película de poliéster en EUA.

Durante los próximos cinco años, se espera que el consumo de América del Norte aumente a cerca de 4 por ciento anual para llegar a alrededor de 560.000 toneladas en 2017, impulsada principalmente por la demanda de EUA.

Se espera que las películas delgadas representen la mayor parte del crecimiento, con volúmenes que probablemente aumenten en alrededor de 50.000 toneladas en 2017.

Se espera que la demanda norteamericana de película gruesa llegue a alrededor de 123.000 toneladas en el mismo período.

Una parte de este aumento, sin duda, sera cubierta las ampliaciones recientes y futuras de capacidad en la región. Sin embargo, incluso con toda la capacidad adicional planeada para América del Norte, la producción de EUA y México seguirá siendo inferior a la demanda regional para el año 2017 [todavía hay espacio para nuevas inversiones?].

Sobre el autor
Paul Gaster es director, envases flexibles en PCI Films Consulting Ltd. PCI proporciona información y análisis del mercado a las empresas que fabrican o compran películas plasticas de especialidad y orientadas, folio de aluminio orientados y papeles especiales.

PCI Films Consulting Ltd.
www.pcifilms.com

Flexible Packaging
31 Mayo 2013