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Title:
LAMINAR MATERIAL FOR THE FABRICATION OF PACKAGES AND CONTAINERS FOR ALCOHOLIC BEVERAGES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1995/014571
Kind Code:
A1
Abstract:
The laminar material comprises a plurality of juxtaposed layers (2, 3, 4, 6) of various materials. It is characterized in that it comprises a support material layer (3) which is covered on one face, said face being in contact with the corresponding alcoholic beverages (8) after the container (7) has been formed, with a layer of synthetic resin (2) of unsaturated and modified polymerized ionomers which form a barrier to volatile products, and on the other face, forming the external part of the container (7), with a layer of material (4) susceptible of being printed (5). The synthetic resin (2) of ionomers is metallized by application of a high vacuum technique, by high pressure injection of aluminium microparticules. This process provides for the fabrication of various packages and containers appropriate to be in contact with alcoholic beverages.

Inventors:
MARTI CORBELLA JOSE MARIA (ES)
BOTELLA ATIENZA JUAN (ES)
Application Number:
PCT/ES1994/000124
Publication Date:
June 01, 1995
Filing Date:
November 23, 1994
Export Citation:
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Assignee:
MARTI CORBELLA JOSE MARIA (ES)
BOTELLA ATIENZA JUAN (ES)
International Classes:
B32B27/28; B65D75/26; (IPC1-7): B32B27/28; B32B15/08
Foreign References:
DE2824222A11979-12-06
DE2509043A11976-09-09
EP0126568A11984-11-28
FR2628710A11989-09-22
US4279344A1981-07-21
FR2618726A11989-02-03
Other References:
DATABASE WPI Week 7915, Derwent World Patents Index; AN 79-28628B (15)
DATABASE WPI Week 7916, Derwent World Patents Index; AN 79-30767B (16)
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Claims:
1. 11 R E I V I N D I C A C I O N E S Material laminar (1) para la fabricación de envases (7) y contenedores para bebidas alcohólicas, que comprende una pluralidad de capas (2,3,4,6) yuxtapuestas de diferentes materiales, caracterizado por el hecho de que comprende por lo menos una capa de material de soporte (3), apto para conformar envases (7), cuyo material de soporte (3) está recubierto en una de sus caras, cara que una vez conformado el envase (7) estará en contacto con las correspondientes bebidas alcohólicas (8), por una capa de una resina (2) sintética de ionómeros polimerizados insaturados y modificados que presentan alta barrera a productos volátiles, y por la otra cara, cara que una vez conformado el envase (7) conformará el exterior del envase (7), por una capa de material (4) susceptible de ser im¬ preso (5) Material (1) según la reivindicación ante¬ rior, caracterizado por el hecho de que la resina (2) sin tética de ionómeros polimerizados insaturados y modifi¬ cados para aplicaciones termosellantes , que presenta pro¬ piedades de alta barrera a productos volátiles, está meta¬ lizada mediante el empleo de técnica de alto vacío, por inyección a alta presión de micropartículas de aluminio.
2. Material (1) según las reivindicaciones ante¬ riores, caracterizado por el hecho de que la unión entre las diferentes capas yuxtapuestas (2,3,4) se realiza me¬ diante adición de colas catalíticas, resinas adhesivas, adhesivos de dos componentes en base acuosa o en base sol vente (6) .
3. Material (1) según las reivindicaciones ante¬ riores, caracterizado por el hecho de que la capa de resi¬ na (2) sintética de ionómeros polimerizados insaturados se presenta en forma de granza y se extruye sobre la capa de material de soporte (3) conformando una capa previa ade cuada para unirse con el material (4) susceptible de ser impreso ( 5) .
4. Material (1) según las reivindicaciones ante¬ riores, caracterizado por el hecho de que la capa de mate rial de soporte es una lámina (3) de aluminio de espesor comprendido entre 6 y 30 mieras y preferentemente un espe¬ sor de 20 mieras .
5. Material (1) según las reivindicaciones ante¬ riores, caracterizado por el hecho de que la capa de resi na (2) sintética de ionómeros polimerizados insaturados y modificados para aplicaciones termosellantes tiene un grosor comprendido entre 25 y 80 mieras y/o un peso com¬ prendido entre 15 y 150 g por m2 .
6. Material (1) según la reivindicación 6, ca racterizado por el hecho de que el metalizado de aluminio de la capa de resina (2) sintética tiene un grosor com¬ prendido entre 0,5 y 2 mieras.
7. Material (1) según las reivindicaciones ante¬ riores, caracterizado por el hecho de que el material (4) susceptible de ser impreso (5) tiene un grosor comprendido entre 12 y 100 mieras.
8. Material (1) según las reivindicaciones ante¬ riores, caracterizado por el hecho de que las colas cata¬ líticas, adhesivos de dos componentes en base solvente o resinas adhesivas se adicionan en cantidades comprendidas entre 0,5 y 10 g por m2.
9. Material (1) según las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que la cantidad de adhesivo empleado en la extrusión de la capa de resina (2) sintética con la capa de material (3) de soporte está comprendida entre 5 a 30 g por m2.
10. Material (1) según las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que el material (4) susceptible de ser impreso (5) es seleccionado de entre las resinas sintéticas de esteres polimerizados 13 saturados o cartones.
11. Material (1) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que la unión entre la lámina de aluminio y las resinas sintéticas de esteres polimerizados saturados se realiza mediante extrusión.
Description:
MATERIAL L' INAR PARA LA FABRICACIÓN DE ENVASES Y CONTENEDORES PARA BEBIDAS ALCOHÓLICAS.

La presente invención se refiere a un material laminar para la fabricación de envases y contenedores para bebidas alcohólicas.

Dicho material permite la elaboración de envases y contenedores cerrados, conformados en general a partir de caras planas, formando figuras tales como tetraedros, paralelepípedos, hexágonos, prismas, prismoides, etc.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

En el campo de la industria alimentaria, una de las actividades que ha presentado una revolución en sus principios, ha sido la industria del envasado de productos alimenticios. Las múltiples manipulaciones de los produc¬ tos alimenticios y alimentarios ha provocado la aparición de nuevos formatos, sistemas, elementos y materiales para el envasado y embalaje de los productos alimenticios.

Una cantidad importante de productos alimenti¬ cios se presentan en formas líquidas, semilíquidas o flui¬ das, en general, lo que aumenta la demanda del sector de envases y contenedores para productos líquidos o simila- res.

En un principio, fue de amplia aplicación los envases de vidrio, cristal, et . , en formas de botellas y similares. Dichos envases pres» an inconvenientes conoci¬ dos debidos por una parte a la propia fragilidad del cris- tal que podía provocar rupturas indeseadas, por otra parte la posibilidad de alteración de las características orga¬ nolépticas del producto debido a influencias externas tales como radiación solar, diferencias de temperaturas extremas, etc. , y por último el coste adicional de manipu- lación y manufacturación de los envases, que repercutía

sobre el coste del producto final.

A raíz de dichos inconvenientes, la industria de manufacturación de productos alimenticios líquidos se de¬ cantó por el empleo de materiales sustitutivos del vidrio y/o cristal, tales como cartones, materiales plásticos, etc. para la constitución de los envases.

De entre los materiales plásticos comúnmente empleados en la elaboración de materiales de envases para alimentos caben citar entre otros los siguientes: - polietileno de baja densidad (LDPE)

- polietileno de alta densidad (HDPE)

- polipropileno (PP)

- policloruro de vinilo rígido (PVC)

- poliestireno (PS) - copolímeros de estireno-acrilonitrilo (SAN)

- polietilentereftalato (PETP)

- poliamidas (PA)

Otra evolución se presentó con el diseño, tamaño y dimensiones del envase, procediéndose al desarrollo de envases en formas tetraédricas, de amplio uso en la actua¬ lidad para contener productos tales como leche, derivados lácteos, agua, zumos y extractos de frutas, etc.

De entre la abundante bibliografía existente sobre el uso y aplicación de nuevos materiales y nuevos envases que puedan permanecer en contacto con alimentos y productos alimenticios, caben mencionar las siguientes referencias bibliográficas:

- L.I. Nass, Encyclopedia of P.V.C. , (1.977)

- L.J Casarett, Toxicol. : Basic Sci. Poisons. , ( 1.975) .

- Proyecto BIT CEA 459 A 50506, P.V.C. for Food Contact Application. A Code of P.V.C. for safety in use. , Japón, (1.973)

- C. Jirkal et al. , Plastiques Modernes et Elas- tómerés . , 21, (1.969)

- Norma ANSI/ASTM D-2124-70, Additives in PVC Analysis . , (1.970)

- Legislación de la CC.EE.; Directivas del Con¬ sejo 76/893/CEE de 23 de noviembre, 82/711/CEE de 18 de octubre; Directivas de la Comisión 80/590/CEE de 9 de junio, 90/128/CEE de 23 de febrero, en las que se establecen: Materiales y envases destinados a entrar en contacto con ali¬ mentos, condiciones y ensayos, listas positivas

10 de monómeros y sustancias de partida, migracio¬ nes máximas permitidas, etc.

- Real Decreto 211/92 de 6 de marzo 1992 y Real Decreto 1769/93 de 8 de octubre de 1993 que lo modifica, por los que se aprueba la lista de

15 sustancias permitidas para la fabricación de materiales y objetos plásticos destinados a en¬ trar en contacto con los alimentos y se regulan determinadas condiciones de ensayo.

- ES-A-2016156, Shiin-Etsu Chemical Co. , Ltd. ,

20 Composiciones de resina de cloruro de vinilo para recipientes de alimentos y materi les de encasado de alimentos.

- ES-A-8605189 , Bioplast, S.A., Procedimiento de recubrimiento de envases plásticos con un pro¬

25 ducto de copol imerización del cloruro de vinili- deno con otros mor meros .

- EP-A-0293252 , Internacional Paper Co. , Nuevos 2aminados de protección de pol icarbonato sabor- /,-roma para envases de cartón, y un procedimien¬

30 to para obtener dichos laminados.

- EP-A-0353496. Tetra Laval Holding & Finance, S .A. , Un material de empaquetado flexible en forma de trama o sábana.

EP-A-0230114 , American Nat. CAN Co . Baxter

35 Intern. Inc. (A. Delaware Corporation), Pe1 icu-

las poliméricas multicapa, envases y contenedo¬ res hechos con ellos.

Según dicha bibliografía, los elementos que con¬ tactan con los alimentos comprenden un elemento base, nor- raalmente material corrugado tipo cartón o similar, recu¬ bierto, en su cara de contacto con el alimento, de una película, lámina o material de recubrimiento apto para estar en contacto con alimentos.

Dicho material de contacto puede ser, entre otros, policloruro de vinilo (PVC), apto para envasar productos tales como leche y derivados lácteos líquidos, zumos y extractos líquidos de frutas, y otros líquidos alimenticios .

La adopción de dichos recubrimientos, aplicados a bebidas alcohólicas en general, ha demostrado ciertos inconvenientes, dadas las características físico-químicas del producto liquido.

Es de sobras conocido que las bebidas alcohóli¬ cas presentan un mayor ataque hacia los materiales poli- méricos, que los ataques producidos por otros líquidos alimenticios, lo que obliga a realizaciones que presenten o un mayor grosor en su película de recubrimiento o reali¬ zaciones que comporten un elevado grado de barrera de los volátiles presentes en dichas bebidas alcohólicas. Las bebidas alcohólicas en general, también pre¬ sentan un mayor ataque a la capa de revestimiento, aumen¬ tándose la migración del material, llegándose a presentar valores superiores a los límites admitidos para dichas migraciones . Además el ataque de dichas bebidas alcohólicas sobre el revestimiento puede traspasar la capa del mismo, pudiendo presentar un ataque hacia el material exterior e incluso por efecto de la adsorción con el material, nor¬ malmente corrugado o con presencia de volúmenes de aire, fluir hacia el exterior, con pérdida del contenido de

producto .

Otro inconveniente que puede p r esentarse es el de la posible alteración de las características organolép¬ ticas del producto, motivado por la migración de la capa de revestimiento y eventualmente de la capa exterior.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

Para solventar entre otros los inconvenientes descritos anteriormente se ha ideado el material laminar para la fabricación de envases y contenedores para bebidas alcohólicas .

El material laminar comprende una pluralidad de capas yuxtapuestas de diferentes materiales. Se caracteriza porque comprende por lo menos una pa de material ie soporte, apto para conformar envases, cuyo material de soporte está recubierto en una de sus caras, cara que una vez conformado el envase estará en contacto con las correspondientes bebidas alcohólicas, por una capa de una resina sintética de ionómeros polimeriza- dos insaturados y modificados "<ue presentan alta barrera a productos volátiles, y por la .ra cara, cara que una vez conformado el envase conformará el exterior del envase, por una capa de material susceptible de ser impreso. Dicho material laminar pres t ía unas caracte¬ rísticas de manipulación aptas para coi <rmar envases, al mismo tiempo que el envase así obtenido presenta un eleva¬ do efecto de barrera a la migración de los productos enva¬ sados, conservándose las características organolépticas de los mismos .

Vent josamente la resina sintética de ionóip -os polimerizados insaturados y modificados para aplicaciones ter ose1 lantes , que presenta propiedades de alta barrera a productos volátiles, está metalizada mediante el empleo de técnica de alto vacío, por inyección a alta presión de

micropartículas de aluminio.

Dicho metalizado confiere a la capa una mayor protección contra las migraciones y/o ataques del producto contenido en el interior del envase conformado. La unión entre las diferentes capas yuxtapuestas se realiza mediante adhesivos y métodos convencionales tales como colas catalíticas, adhesivos de dos componentes en base acuosa o solvente y/o resinas adhesivas, aunque es susceptible de aplicación de otras técnicas de unión entre materiales laminares.

Ello permite obtener un laminado con una cohe¬ sión homogénea y características aptas para su manipula¬ ción posterior.

Otra realización del material laminar, se carac- teriza porque la capa de resina sintética de ionómeros po- limerizados insaturados se presenta en forma de granza y se extruye sobre la capa de material de soporte conforman¬ do una capa previa adecuada para unirse con el material susceptible de ser impreso. Dicha realización permite manipular e integrar la resina de alta barrera al material de soporte con inde¬ pendencia de su presentación en lámina o en granza.

Ventajosamente la capa de material de soporte es una lámina de aluminio de espesor comprendido entre 6 y 30 mieras y preferentemente un espesor de 20 mieras. Dicho material, es de uso común en esta actividad y presenta unas características de manipulación y estructura sufi¬ ciente para conformar envases.

Otra realización preferida, se caracteriza por- que la capa de resina sintética de ionómeros polimerizados insaturados y modificados para aplicaciones termosellantes tiene un grosor comprendido entre 25 y 80 mieras o un peso comprendido entre 15 y 150 g por m z .

Las diferentes posibilidades de grosor o pesos vienen delimitadas por las limitaciones técnicas y econó-

micas actuales, y los valores determinados se han demos¬ trado como adecuados para todas las posibles aplicaciones actuales .

En cuanto al metalizado de aluminio de la capa de resina sintética tiene un grosor comprendido entre 0,5 y 2 mieras, que se puede considerar como adecuado para obtener los resultados apetecidos.

Otra realización del material laminar, se carac¬ teriza porque el material de soporte susceptible de ser impreso tiene un grosor comprendido entre 12 y 100 mieras. Ello permite presentar una estructura y estabi¬ lidad al envase diferenciada, según las propias necesida¬ des para cada tipo de envase.

Los materiales de unión entre capas tales como las colas catalíticas, adhesivos de dos componentes en base solvente o resinas adhesivas, según otra realización preferida se adicionan en cantidades comprendidas entre 0,5 y 10 g por m 2 , dependien de las características de los materiales empleados para Ja capa y de las caracte- rísticas propias de los materiales de unión.

Según la realización que comprende la extrusión entre la capa resina sintética y la capa de material de soporte, la cantidad de material para la extrusión está comprendida entre 5 a 30 g por m 2 , lo que permite obtener una capa de material idóneo para su unión con un material exterior susceptible de ser impreso común en la elabora¬ ción de envases .

Otra realización del material laminar objeto de la invención se caracteriza porque el material susceptible de ser impreso es seleccionado de entre las resinas sinté¬ ticas de esteres polimerizados saturados o cualquier otro material adecuado para su impresión.

Dichos materiales se han determinado como aptos para, combinados con los anteriormente citados, presentar unas características de estabilidad, estructura, presencia

y conservación, óptimas para el envasado de líquidos que presentan un elevado grado alcohólico.

Preferentemente y según otra realización del material laminar, la unión entre la lámina de aluminio y las resinas sintéticas de esteres pol imerizados saturados se realiza mediante extrusión.

Ello permite obtener otra realización del mate ¬ rial laminar apto para conformar envases para líquidos alcohólicos .

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Para mejor comprensión de cuanto se ha expuesto se acompañan unos dibujos en los que, esquemáticamente y tan sólo a título de ejemplo no limitativo, se describe un caso práctico de realización del material laminar para la fabricación de envases y contenedores para bebidas alco¬ hólicas, según el objeto de la invención.

La figura 1 es un vista en perspectiva secciona- da del material laminar conformado por las respectivas capas .

La figura 2 es un envase conformado a partir del material laminar de la figura 1

DESCRIPCIÓN DE UNA REALIZACIÓN PREFERIDA

En la figura 1 se puede apreciar una realización concreta del material laminar 1 para la fabricación de envases y contenedores para bebidas alcohólicas, que com- prende las siguientes capas yuxtapuestas:

Capa 2 de resinas sintéticas de ionómeros pol imerizados insaturados y modificados que presentan alta barrera a productos volátiles. El grosor de dicha capa es de 50 mieras . - Lámina 3 de aluminio de un grosor de 20 mi-

eras .

- Capa 4 de resinas sintéticas de esteres poli- merizados saturados, con un grosor de 25 mieras. Dicho material permite la impresión 5 mediante técnicas conven- cionales, de información comercial sobre el producto, su contenido, etc.

Entre las diferentes capas, se encuentra el adhesivo 6 que determina la conformación y características de estabilidad y estructura del material. Dicho material presenta características ideales para la conformación de envases 7 de formas div e rsas. La conformación de dichos envases 7 a partir c material laminar 1, per ite que la capa 2 de resinas sintéticas de ionómeros poliraerizados insaturados establezcan contacto con el líquido 8, obteniéndose un volumen cerrado mediante una capa de alta barrera a los volátiles. El cierre de los envases se realiza mediante las técnicas convencionales de termosellado, o cualquier otra te .. ica que garantice unas condiciones de cierre adecuadas al líquido a contener. En la tabla I se relacionan, a título indica¬ tivo, las características técnicas determinadas mediante pruebas y ensayos, del material laminar para dos diferen¬ tes realizaciones, A y B. Dichas realizaciones se dife¬ rencian en el grosor de las capas que conforman el mate- rial laminar, siendo dichos grosores los siguientes:

Material A Material B

Capa 2 50 mieras 25 mieras

Lámina 3 20 mieras 17 mieras Capa 4 25 mieras 12 mieras

TABLA I

Datos técnicos Unidades Mater. A Mater. B

Peso Nominal g/m* 135 60

Rendimiento m kg 7,4 16,6

Fuerza láx. adherencia g/cm 59.1 59, 1

Fuerza lin. soldadura Nw/15 mm 15 15 longit.175'C, 0,5 seg.

Fuerza lin. soldadura Nw/15 mm 14 14 transv. 175*C, 0,5 seg.

Retención láx. solventes mg/πf 20 20

Peπeabilidad vapor g/m 2 < 0,25 < 0, 5 24 h/38'C/?0 l HR

Peπεabilidad oxígeno cc/πf < 0,25 < 0, 5

Peπeabilidad gas carbónico cc/m 2 < 1,0 < 1.5 24 h/1 atι/25'C/75 í HR

Resistencia perforación Nw/mm 10 9

Pérdida sabor contenido % < 5 < 5 diluido en 30 días

Coeficiente fricción 0,2/0,8 0, 2/0 ,8

En la presente memoria se ha descrito una reali¬ zación concreta de la invención, a título de ejemplo, aunque el material laminar para la fabricación de envases y contenedores para bebidas alcohólicas objeto de la in¬ vención es susceptible de numerosas modificaciones y va¬ riantes, accesibles al experto en la materia, que se deben considerar comprendidas en el ámbito del concepto inventi- vo y de las reivindicaciones adjuntas.