TINTA SUSCEPTORA PARA ENVASES APTOS PARA MICROONDAS

Campo técnico

La presente invención se refiere a una composición de una tinta susceptora para envases aptos para microondas. Esta invención también se refiere a envases que contienen la tinta susceptora que puede utilizarse en microondas.

Estado de la técnica

Un susceptor puede definirse como un material que absorbe energía electromagnética y la convierte en calor. Un susceptor comprende al menos un material conductor configurado para transmitir calor a un segundo material no conductor. Este material conductor se utiliza, de acuerdo con el estado de la técnica bien establecido, para transferir calor al material objetivo por conducción o radiación. Por lo tanto, las tintas susceptoras se han utilizado ampliamente para materiales empleados en envases de alimentos que pueden utilizarse en hornos microondas. Este tipo de envase es bien conocido en el estado de la técnica y comprende un material celulósico (papel de diferentes gramajes y composiciones, así como cartón) al que se aplica una tinta susceptora como material conductor. El ejemplo más utilizado son los envases de poliéster aluminizado.

Para mejorar la calidad del envase y reducir los costes de fabricación, se han desarrollado vahas tintas de impresión convencionales. En particular, estas composiciones de tinta susceptoras utilizan plata (Ag) como material conductor. Además, en el estado de la técnica se han utilizado composiciones de tinta que contienen aluminio/carbonato cálcico, aluminio/carburo de silicio y aluminio/negro de carbono. Sin embargo, estas composiciones no son útiles como susceptores (EP0466361 , US4959516 o US4970358).

El documento EP3401371 describe una tinta susceptora que comprende partículas metálicas, partículas de al menos dos productos semiconductores y una o más sales de metales alcalinos o alcalinotérreos. Sin embargo, se trata de un producto caro y complejo de producir.

El documento JP 2020-196535A se refiere a proporcionar un material de envasado que incluye al menos una película de plástico, una capa de impresión, una capa adhesiva y una capa selladora, apiladas en este orden desde el lado de la capa exterior. La capa de impresión y la capa adhesiva son adyacentes entre sí. El material de envasado tiene una capa de impresión brillante que contiene un pigmento brillante y una resina aglutinante como capa de impresión. El material de envasado cumple las siguientes condiciones 1 y 2. La reflexión de luz difusa SCE se mide desde el lado de la capa exterior del material de envasado, y cuando un valor L* del sistema de color L*a*b* calculado a partir de un espectro espectral de la reflexión de luz difusa SCE se denota como un L*SCE, el L*SCE es 40 o más. El brillo de espejo de 60 grados se mide desde el lado de la capa exterior del material de envasado de acuerdo con JIS Z8741 : 1997, y un coeficiente de variación del brillo de espejo de 60 grados calculado a partir del valor medido es de 0,100 o más.

El documento US5175031A se refiere a un laminado revestido que comprende una lámina o sustrato de soporte transparente a las microondas, como papel, cartón o plástico, sobre el que se imprime una lámina susceptora que comprende una dispersión curada de una matriz vehicular de tinta de impresión orgánica en la que se suspenden uniformemente al menos dos tipos de partículas dispersas, una de las cuales es una partícula de carbono interactiva con las microondas eléctricamente conductora y la otra es una partícula atenuadora mineral suspendida eléctricamente no conductora para disipar, difundir y modular la energía recibida por las partículas conductoras. De los dos tipos de partículas en suspensión, sólo las partículas de carbono interactúan directamente con la energía de microondas. Ambos tipos de partículas en suspensión permanecen dispersas en el vehículo de tinta hasta su impresión y curado. La lámina impresa puede incluir áreas de cobertura sólida rodeadas por áreas periféricas de cobertura disminuida que incluyen pequeñas áreas abiertas, es decir, aberturas no impresas, con aberturas no impresas de mayor tamaño proporcionadas procediendo hacia la periferia de la lámina susceptora.

El documento WO89/11771A1 divulga un medio formado por una mezcla de aglutinante polimérico con metal conductor y partículas semiconductoras o partículas de aleación de par galvánico que puede recubrirse o imprimirse sobre un sustrato para convertir la radiación electromagnética en calor sin formación de arcos y producir un mayor calentamiento de los alimentos. La eficacia de la conversión puede controlarse mediante la elección, el grosor, el patrón y el número de materiales utilizados en el medio. El medio puede ser formulado para ser utilizado repetidamente sin quemarse o puede ser formulado para ser utilizado sólo una vez después de lo cual se convierte en microondas inerte. Las partículas conductoras suelen ser de aluminio, cobre, zinc y níquel; las partículas semiconductoras suelen ser de carbono, carburo de titanio, carburo de silicio y óxido de zinc; y las partículas de aleación de par galvánico suelen ser de aleación de aluminio-níquel, aleación de aluminio-cobalto y aleación de aluminio-cobre.

Por último, el documento LIS2011/111150A1 divulga una composición de tinta abrillantadora para impresión destinada a realizar un recipiente de papel espumado aislante del calor producido por espumado de una película de bajo punto de fusión mediante un tratamiento térmico, tal como un vaso de papel espumado aislante del calor, la composición de tinta abrillantadora que se ajusta al espumado sin que se produzcan divisiones (grietas) de tinta al espumarse, que presenta diferencias de nivel muy pequeñas entre las zonas impresas de abrillantado y otras zonas impresas en la superficie del recipiente después del espumado, haciendo que la superficie del recipiente sea casi lisa, y que tiene una excelente aplicabilidad de diseño y propiedades estéticas, así como una excelente resistencia al calor y calidad de impresión. Se prepara una composición de tinta abrillantadora que contiene un material abrillantador que imparte una sensación de brillo, dióxido de silicio, una resina aglutinante y un disolvente, y la composición de tinta abrillantadora se utiliza para formar una capa impresa de un material de envase de papel para producir un envase de papel espumado aislante del calor.

Explicación de la invención

La presente invención es una tinta susceptora que comprende al menos una partícula metálica dispersa en un vehículo que comprende, como mínimo, un barniz y al menos un disolvente para producir una tinta susceptora que es adecuada para imprimir sobre un sustrato de papel, que mejora la calidad y la conductividad, así como una procesabilidad óptima. Por lo tanto, la presente invención pretende ser una tinta apta para la impresión que permita fabricar envases microondables más sencillos, eficaces y rentables.

La tinta de esta invención también tiene por objeto obtener una tinta estable en condiciones de fabricación y de cocción; en particular, obtener una tinta que mantenga su integridad durante y después de la cocción, de tal manera que no contamine los alimentos por la migración de compuestos en descomposición de la propia tinta susceptora. Por último, la tinta de susceptibilidad de la invención está orientada a la fabricación de envases que contengan una tinta de susceptibilidad que sea más eficaz, manteniendo al mismo tiempo las propiedades organolépticas de los alimentos.

Estos objetos se consiguen con la tinta susceptora de la reivindicación 1. Las realizaciones particulares de la invención se describen en las reivindicaciones dependientes. Explicación detallada de un modo de realización de la invención

Todos los términos utilizados en el presente documento, salvo que se indique lo contrario, tendrán el significado habitual en el estado de la técnica. A continuación, se enumeran otros términos y definiciones específicos. A efectos de la invención, cualquier intervalo dado incluye los puntos superior e inferior del intervalo. Los rangos indicados son aproximados, a menos que se indique lo contrario. El término "porcentaje (%) en peso" se refiere al porcentaje de cada ingrediente de la tinta en relación con el peso total de la tinta.

Como se ha mencionado anteriormente, en una primera faceta de la invención, se trata de una tinta susceptora que comprende un material conductor junto con al menos un vehículo en el que, en una realización preferida, el material conductor son partículas metálicas y, más concretamente, partículas de aluminio. En una realización preferida de la invención, el aluminio está presente en un porcentaje en peso del 19,4%.

El vehículo comprende, en la primera faceta de la invención, un barniz y un disolvente. En una realización preferida, el barniz consiste en poliuretano alifático con un porcentaje en peso del 12,8%.

El disolvente, en una realización práctica, es una mezcla de acetato de etilo y alcohol. En una realización preferida, el disolvente es una mezcla de alcohol y acetato de etilo con un porcentaje en peso del 67,8%.

Ejemplos

Se han realizado diferentes pruebas con distintas tintas susceptoras, comparándolas con las tintas más comunes actualmente en el mercado, así como con las dos formulaciones de la patente EP3401371 (formulación "ITENE"). Las formulaciones de tintas susceptoras evaluadas se muestran en la Tabla 1.

Tabla 1

Los resultados de las pruebas figuran en el cuadro 2 (en orden correlativo):

Tabla 2

Para los resultados de las formulaciones ENITER 1 a 5 mostrados en la Tabla 2, se ha realizado un ejemplo de cocción de palomitas de maíz en un horno microondas, en el que se utiliza una bolsa de papel formada con adhesivo y un complejo de dos hojas de papel antigrasa y termosellable, con un susceptor de acuerdo con la presente invención, entre las dos hojas de papel. Los resultados son los siguientes: En la formulación ENITER 1 , tras introducir la bolsa de palomitas en un microondas a 750 W, el tiempo de inicio del popping (momento en el que empiezan a saltar los primeros granos de maíz) comenzó a la i :00 y finalizó a las 3:00, siendo estos resultados correctos, dentro del uso habitual en el estado de la técnica. El volumen de expansión de la bolsa es de 2.700 cc y los granos de maíz sin reventar están entre 6-7 gramos. El análisis sensorial de la cocción es bueno, y la morfología unilateral (trozos duros al masticar) y multilateral (esponjosidad en boca) de las palomitas es adecuada. Por tanto, queda demostrado que el envasado, de acuerdo con la invención, es eficaz y conserva correctamente las propiedades organolépticas del producto.

Estos resultados no se reproducen en las formulaciones ENITER 2 a 5, donde el grano no expandido no es aceptable de acuerdo con los estándares del mercado, aunque ENITER 4 estaría en el límite de lo considerado aceptable. En este punto cabe destacar que EP3401371 (ITENE) no aporta ningún test sensorial, morfológico, ni de grano no expandido, siendo estos datos de suma importancia para evaluar la eficacia de la tinta susceptora.

Por último, nótese que la realización preferida (ENITER 1) tiene un volumen mayor que cualquiera de los envases microondables comparados (2.700 frente a 2.400), lo que es indicativo de un mayor porcentaje de palomitas con propiedades organolépticas adecuadas, en comparación con el resto de las soluciones de tintas susceptoras y a la par con los envases de poliéster aluminizado utilizados actualmente en la industria, con un coste de fabricación muy inferior.