Combinando la fuerza de los materiales Plataforma Dow para Adhesi贸n Maximiliano Zanetti Marcelo Oyola 18 de Octubre de 2012
De qué hablaremos... Desafíos
del sector de alimentos
Propuesta de
solución
Cómo unir funcionalidad Adhesivos
de laminación
Adhesivos
de coextrusión
Desaf铆os del Sector de Alimentos Aumentar Shelf Life & Mejorar la preservaci贸n
Funcionalidad del empaque final: facilidad de uso
Aumentar la red de distribuci贸n
Garantizar un aspecto saludable, fresco
Reducir el peso de los empaques, manteniendo la funcionalidad
Diferenciaci贸n en el punto de venta
¿Cuál sería la solución? PE: Sellabilidad; Barrera contra la grasa; Resistencia mecánica.
BOPP: Barrera a la humedad; Apariencia / Brillo.
PET: Resistencia Térmica; Rigidez; Calidad de impresión.
Nylon y EVOH: barrera al oxígeno.
Saran ™ PVdC: Barrera a la humedad y al oxígeno.
Aluminio y materiales metalizados: Barrera a la luz y apariencia
Desafortunadamente, no existe un único material capaz de brindar todas estas propiedades… ¡¡¡La SOLUCIÓN es combinar funcionalidad MULTICAPAS!!!
¿Cómo sumar funcionalidad? PLATAFORMA DE ADHESIÓN DOW: permite obtener desde laminaciones simples hasta estructuras complejas
¿Cómo sumar funcionalidad? ¿Cuán compleja podrá ser una estructura? ¡¡No hay límite!! Sustrato externo
Impresión Adhesivo de laminación
Capa laminación Coex
Adhesivo de coextrusión
Barrera Adhesivo de coextrusión
Capa de Sellado
Adhesivos de Laminación Los adhesivos de laminación son polímeros, inicialmente fluidos, que se solidifican con el tiempo a través del proceso de curado y se utilizan para unir diferentes sustratos. PET Impresión
Adhesivo de laminación PE
Adhesivo de coextrusión PA EVOH PA
Adhesivo de coextrusión PE
Adhesivos de Laminación Tecnologías & Productos Dow: SolventLess y Base Solvente: Poliuretánicas Poliol - OH
Poliuretano Isocianato - NCO
Adhesivos de Laminación Tecnologías & Productos Dow: Base Agua: Adhesivos acrílicos híbridos
SolventLess Portafolio completo: mono-componentes hasta adhesivos retortables.
Mor Free: sistema nuevo y completo. Capacidad de correr a altas velocidades (600 m/min); 60% Biobased; No interactúan con tintas de impresión; Producto diseñado para dos catalizadores: diferente desempeño; Curado rápido; Buen desempeño en adhesión y resistencia térmica / química.
Base Solvente Portafolio completo: Adhesivos para línea Retort y empaque en caliente: legislaciones necesarias. Novedad: adhesivos base solvente con altos sólidos de aplicación y altas velocidades Sistema típico: sólidos entre 35 – 45% Solvente
Solvente
Sólidos
Sólidos
Adhesivo
Co-reactante
Solvente Solvente
Nuevo sistema: sólidos de aplicación entre 50 – 55% Solvente
Solvente
Sólidos
Sólidos
Solvente
Adhesivo
Co-reactiante
Solvente
Base Solvente Viscosidad vs. % S贸lidos Adhesivos convencionales
120 Ford 4 (segundos)
100 80
Adcote alto s贸lidos de aplicaci贸n
60 40 20 0 35
40 % de S贸lidos
50
60
Base Solvente Laminaci贸n PET/tinta /foil de aluminio
Velocidad: 350 m/min S贸lidos: 52% Viscosidad: 15 segundos Ford 4 (21 segundos Zahn 2) Aplicaci贸n: 2,8 g/m2
Base Solvente Adcote alto sólidos de aplicación Ventajas técnicas y comerciales:
Menos gasto de solvente; Menos gasto de energía; Menos gasto por interrupciones para limpiar; Menos riesgo de retención de solvente;
Mejor apariencia a altas velocidades; Mayor produtividad; MEJORES COSTOS... pero de manera... SUSTENTABLE
Base Agua Caso 1: Necesidad de acelerar tiempos de entrega y reducir stocks intermedios
13 hs 7 hs
Base agua 0
Base solvente 5
SolventLess 10
Tiempo (h)
15
20
Base Agua Caso 2: Reducir valores de solvente residual en el laminado Retenci贸n de solvente
mg/m2 (valor promedio)
14 12 10
Solvente de tinta
8 6 4 2 0
Adh. Solv. convencional
M谩ximo
Dow
Base Agua Ventajas técnicas y comerciales: Corte o segunda etapa de procesamiento en línea; Excelente apariencia con menos gramaje de aplicación; Altos sólidos de aplicación; No necesita dilución (RTU) y mantiene la viscosidad; Sin riesgo de amarillamiento; Adhesión a amplia gama de sustratos; Menos desperdicio de adhesivos y solvente; Tecnología amigable con el medio ambiente.
Adhesivos de Coextrusi贸n
Soluciones para una eficiente adhesi贸n en estructuras coextruidas
Maximiliano Zanetti
Adhesivos de Coextrusión Típicamente son poliolefinas modificadas con anhídrido maleico. Este componente reacciona con la capa barrera formando uniones encargadas de la adhesión.
anhídrido maleico
poliolefina
anhídrido maleico pendiente
poliolefina modificada ®™Trademark of The Dow Chemical Company (“Dow”) or an affiliated company of Dow
Estructuras barrera típicas Aplicación
Ejemplo (externo / interno)
Carne procesada
PE/ad/PA/EVOH/PA/ad/PE
Leche UHT
PE/ad/EVOH/ad/PE
Queso, snacks
PE/ad/PA/ad/PE
Cereal, Bag-in-Box
PE/ad/EVOH/ad/PE
Cereales azucarados
HDPE/ad/EVOH/ad/Sellado abre fácil
Carne fresca
PET/ad/Ionómero/ad/PA/EVOH/PA/ad/PE
Jamón
PA/ad/PA/ad/PA/EVOH/PA/ad/PE
Salchichas
PA/ad/EVOH/ad/Ionómero
Comida rápida, alimento balanceado, líquidos
PA/ad/PP o EVOH/ad/PP
Postres (potes)
PS/ad/EVOH/ad/LDPE
®™Trademark of The Dow Chemical Company (“Dow”) or an affiliated company of Dow
Eligiendo un adhesivo de coextrusión Capa barrera: • EVOH, nylon
Capas adyacentes a la capa barrera: • PE, PP, PS, PET
FACTORES QUE AFECTAN LA ELECCIÓN DEL ADHESIVO DE COEXTRUSIÓN
Costo de utilización: • Adhesivos listos para usar vs. concentrados
Nivel de adhesión requerido: • Normal o situaciones más exigentes
Método de producción: • Burbuja, plano, recubrimiento por extrusión, films orientados
Condiciones de equipos y proceso: • Resistencia de fundido, adecuación de viscosidad
Otros: • Propiedades físicas, ópticas, contacto con alimentos
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Eligiendo un adhesivo de coextrusión - Amplio portafolio para satisfacer sus necesidades
Adhesivos para: • Estructuras basadas en PE ― Productos formulados ― Alto rendimiento ― Adhesivos concentrados
• Plataforma de adhesión a PET • Estructuras basadas en PP • Estructuras basadas en PS
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Estructuras basadas en polietileno (PE) Productos formulados • Adhesivos desarrollados para adherir a: ― Polietileno ― Nylon ― EVOH
• Uso recomendado: ― No se necesitan mezclas ― 100% de la capa de adhesivo
• Extrusión Burbuja o Cast: ― AMPLIFYTM TY 1352 (1,0 g/10min.) ― AMPLIFYTM TY 1353 (2,0 g/10min.) ― AMPLIFYTM TY 1451 (1,7 g/10min.)
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AMPLIFY™ TY 1451 Producto formulado de alto desempeño
Fuerza de Adhesión (N/15mm)
• • • •
Recomendado para aplicaciones que exigen alto desempeño Films termoformados profundos Aplicable en procesos de extrusión burbuja con enfriamiento rápido Excelente adhesión a ionómeros 16
14 12 10
Adh before TF Adh TF 200 mm Adh TF 270 mm Adh TF 450 mm
8 6 4 2 0 AMPLIFY TY 1451
AMPLIFY TY 1353
Basado en film 7 capas de 150 µm ionómero / ionómero / adhesivo / nylon / nylon / adhesivo / nylon, 10% adhesivo
Estructuras basadas en polietileno (PE) Adhesivos concentrados – alta dispersión y alta eficiencia Adhesión a nylon y EVOH, AMPLIFY™ TY Concentrados en estructuras basadas en PE
Concentraciones típicas de concentrado en la capa de adhesivo (dilución en resina PE); Dow recomienda que se realicen pruebas en cada aplicación. Los valores de adhesión pueden variar según las condiciones de proceso y estructura del film. Todos los datos comparativos y de producto fueron obtenidos por Dow a través de métodos Dow y/o norma ASTM (a menos que se especifique lo contrario); los resultados y protocolos completos están disponibles a pedido; las propiedades son típicas, no deben considerarse como especificaciones.
®™Trademark of The Dow Chemical Company (“Dow”) or an affiliated company of Dow
Estructuras basadas en poliéster (PET) XUS 69106.00 – Solución para adhesión en placas de PET/PE Bandejas termoformadas •Pastas frescas •Queso •Embutidos feteados •Sándwiches preparados AMPLIFY™ TY – XUS 69106.00 •Retención de la adhesión después del termoformado •Excelentes propiedades ópticas después del termoformado •Recomendado para extrusión cast
Novedad - en desarrollo: • Producto específico para films burbuja orientados • Films termocontraibles barrera para carne fresca y queso • Tapas coextrudidas con PET exterior ®™Trademark of The Dow Chemical Company (“Dow”) or an affiliated company of Dow
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Estructuras basadas en polipropileno (PP) XUS 69105.00 y TY 2451 Soluciones para adhesión de PP/PE Tapas
Placas termoformadas
• Carne fresca y procesada, pescados, quesos • Frutas y verduras frescas • Comidas preparadas
• Carne fresca y procesada, pescados y quesos • Frutas y verduras frescas • Comidas preparadas y postres
AMPLIFY™ TY: • Alta claridad y baja niebla • Adhesión estable
AMPLIFY™ TY: • Retención de la adhesión después del termoformado • Excelentes propiedades ópticas después del termoformado
Laminados (alta temperatura)
Frascos multicapa soplados
• Comidas preparadas y postres • Sopas, verduras y alimento balanceado
• Jugos • Condimentos, postres • Productos químicos y agroquímicos líquidos
AMPLIFY™ TY: • Retención de la adhesión aun después de tratamiento retort • Aprobado para contacto con alimentos para rellenado en caliente y retort.
AMPLIFY™ TY: • Adhesión estable en aplicaciones de soplado antes y después de tratamientos con temperatura
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Adhesivos Base PP - Desempeño Antes y después de retort Film burbuja – Adhesión nylon/PP
Film burbuja – Adhesión EVOH/PP 10
10 8
Nivel típico de adhesión requerido:
6
8 6
4
4
2
2
0 TY 2451
XUS 69105.00
Adhesión (N/15 mm)
Nivel típico de adhesión requerido:
0 TY 2451
Después de tratamiento retort (N/15 mm) Film barrera nylon 150 µm 5 capas: PP/adhesivo/nylon/adhesivo/PP (34%/ 6.5%/10%/6.5%/34%) Film barrera EVOH 100 µm 5 capas: PP/adhesivo/EVOH/adhesivo/PP (39%/ 6%/10%/6%/39%)
®™Trademark of The Dow Chemical Company (“Dow”) or an affiliated company of Dow
XUS 69105.00
Guía de selección de productos Producto 1
Concentración MAH
Densidad (g/cc) ASTM D 792
AMPLIFY™ TY 1052H
Alta
0,87
1,25
PA: 10-15% EVOH: 20-25%
PE, PP, PA, EVOH
Flexible & rígido
AMPLIFY™ TY 1053H
Alta
0,96
2,0
PA: 6-15% EVOH: 12-20%
PE, PA, EVOH
Flexible & rígido
AMPLIFY™ TY 1054H
Alta
0,90
2,0
PA: 10-15% EVOH: 20-25%
PE, PA, EVOH
Flexible & rígido
AMPLIFY™ TY 1151
Promedio
0,92
2,5
PA: 15-25% EVOH: 30-40%
PE, PA, EVOH
Flexible & rígido
AMPLIFY™ TY 1351
Baja
0,92
2,1
100%
PE, PA
Flexible
AMPLIFY™ TY 1352
Baja
0,92
1,0
100%
PE, PA, EVOH
Flexible
AMPLIFY™ TY 1353
Baja
0,92
2,0
100%
PE, PA, EVOH
Flexible & rígido
AMPLIFY™ TY 1451
Baja
0,91
1,7
100%
PE, PA, EVOH, Ionómero
Flexible & rígido
AMPLIFY™ TY 3351
Promedio
0,94
5,0
100%
PS, PE, PA, EVOH
Flexible & semi rígido
AMPLIFY™ TY 3352
Promedio
0,94
5,0
100%
PS, PE, PA, EVOH
Flexible & semi rígido
AMPLIFY™ TY 2451
Baja
0,90
5,0*
100%
PP, PA, EVOH
Rígido
XUS 69105.00
Baja
0,90
4,5*
100%
PP, PA, EVOH
Flexible & rígido
*MFR ™Trademark of The Dow Chemical Company
1
MI dg/min ASTM D 1238
Concentración recomendada
Adhesión
Todos los datos comparativos y de producto fueron obtenidos por Dow a través de métodos Dow
y/o norma ASTM (a menos que se especifique lo contrario); los resultados y protocolos completos están disponibles a pedido; las propiedades son típicas, no deben considerarse como especificaciones.
Aplicaciones
Plataforma Dow para Adhesión Nuestro compromiso como proveedor es brindar a nuestros clientes una amplia gama de opciones, ventajas técnicas y comerciales, enfocados en la eficiencia y sustentabilidad. ADCOTE TM MOR-FREE TM ROBOND™ AMPLIFY™ TY