Una aproximación eficiente frente a la renovación de los envases flexibles

Las películas sellantes de PLA representan una alternativa medioambiental positiva que ha venido creciendo en los últimos años. Constituyen un sustrato de baja huella de carbono y de fuentes renovables.

De acuerdo con Plastic Suppliers, las estructuras de empaque más delgadas que incorporan las películas EarthFirst® Ultralight también benefician la productividad del proceso de envasado debido a la menor temperatura del selle del material y la cantidad reducida de la capa de selle.
De acuerdo con Plastic Suppliers, las estructuras de empaque más delgadas que incorporan las películas EarthFirst® Ultralight también benefician la productividad del proceso de envasado debido a la menor temperatura del selle del material y la cantidad reducida de la capa de selle.
Plastic Suppliers, Inc.

Las películas sellantes de PLA basadas en plantas podrían reemplazar en algunas aplicaciones a las basadas en combustibles fósiles de PE típicamente usadas en la industria.

Estas películas bioplásticas tienen un contenido de carbono superior a 90%, son compostables y biodegradables igual a sustancias orgánicas y naturales, afirma el fabricante Plastic Suppliers, que produce la marca de PLA EarthFirst®.

Es importante destacar que la película bioplástica de PLA para empaques ya está disponible comercialmente en el mundo y –de acuerdo con Plastic Suppliers— reduce de manera importante la huella de carbono de los flexibles, así como los costos operacionales.

Estas películas facilitan un manejo eficiente de los sellantes de alto desempeño en laminaciones de adhesivos, sin que exista una pérdida en el rendimiento de la manufactura de rollos de alta calidad para aplicaciones en máquinas HFFS y VFFS. Según Plastic Suppliers: “al usar las películas sellantes de PLA en lugar de la película sellante de PE se dan condiciones favorables en los cálculos de los gases de efecto invernadero y combustible fósil”.

 Películas de barrera metalizadas

Existen avances técnicos específicos con las películas bioplásticas que crean positivas posibilidades para lograr películas de barrera con buen desempeño frente al oxígeno y a la humedad, como es el caso de las películas EarthFirst® MVTR y OTR. Estas películas metalizadas permiten lograr laminaciones tradicionales de empaque y eliminar una capa de empaque, lo que redunda en ahorros potenciales en los costos, y beneficios ambientales al tener menos capas de empaque.

Envases de bioplástico compostables fácilmente logrables

Al preguntar por qué incorporar una película de PLA en un empaque que no puede ser reciclada o compostada, los especialistas de Plastic Suppliers responden que el beneficio está en la reducción en la fuente y en la huella de carbono. 

“Para empaques que terminarán como desecho sólido, esto se traduce en mucho menos plástico convertido en desperdicio. También un paso sustentable incremental es la transición de una estructura de 3 a 2 capas mediante la incorporación de una capa de barrera de PLA, como la metalizada EarthFirst®”, afirman los expertos de esta firma proveedora de películas.

Empaques que se ajustan al PLA

Aplicaciones ideales para este tipo de películas de PLA son los alimentos secos y congelados. Más concretamente empaques flexibles para café, té, botanas saladas, frutas y nueces, golosinas para mascotas, barras nutricionales, confitería, productos para hornear, mezclas en polvo, químicos del hogar, entre otros.

 En cuanto al formato puede fabricarse con este material de PLA cualquier tipo de bolsa, incluyendo las doy-packs, los stick packs y formatos de tres sellos.

 Empaques flexibles y conversión del PLA

El empaque flexible se crea mediante laminaciones de rollo que son sellados térmicamente para formar bolsas. Históricamente, el polietileno ha sido el polímero de elección para proporcionar una capa de selle rentable y lograr selles herméticos fuertes. La capa de sellado se aplica generalmente al rollo del empaque a través de recubrimiento por extrusión o un proceso de laminación. Los polipropilenos y poliésteres termo-sellables también se utilizan ampliamente en envases flexibles, con algunas restricciones relacionadas con los tipos de envases, resistencia al selle, hermeticidad de los sellos y costo.

 Las laminaciones por adhesivo se utilizan ampliamente en envases flexibles y son el foco de las aplicaciones de EarthFirst®.

 A diferencia de otras películas no extensibles como el papel, OPP, PET y las películas de polietileno, estas se pueden estirar fácilmente debido a su baja resistencia al alargamiento/módulo. Las elongaciones diferenciales entre sustratos unidos entre sí en una laminación, harán que el laminado se enrosque cuando se deja bajo baja o ninguna tensión. Este es un efecto indeseable para el rollo del material de empaque por su potencial para afectar el rendimiento de las líneas de empaque.

 De acuerdo con Plastics Suppliers, el límite inferior práctico de bajo espesor para el uso de polietileno en la capa de selle en las laminaciones por adhesivo, es de entre 1.25 y 1.5 mil. Las capas de sellado de 1.25 mil o menos son poco frecuentes. La capa de sellado de polietileno requerido por la mayoría de las aplicaciones de empaque de tamaño mediano a pequeño para lograr una resistencia mecánica adecuada –sellado hermético alrededor de los fuelles, zippers y sellos de aleta— es un valor mucho menor, por lo general en el rango de 0.30 a 0.50 mil. Esta fina cantidad de material de polietileno sólo se puede aplicar eficazmente al rollo de empaque a través de un proceso de recubrimiento por extrusión.  Debido al módulo más alto de las películas de PLA ahora es posible reducir los espesores a los niveles de recubrimiento por extrusión, al tiempo que se reduce la tendencia a curvarse el laminado (lo que se conoce como curling).

 Ahorros operacionales

Según Plastic Suppliers, las películas de EarthFirst® de PLA abordan este desperdicio de material asociado a laminaciones por adhesivos, proporcionando una capa de selle equivalente en rigidez a una fracción del espesor de las películas de polietileno convencionales. Típicamente, es posible reducir la película sellante hasta 75% y bajar el espesor del laminado terminado hasta en un 50%.  Estas películas más delgadas reducen los costos en toda la cadena de suministro, bajando a su vez los fletes, los requisitos de espacio de almacenamiento, los empalmes entre rollos en las máquinas laminadoras, el desperdicio y el tiempo improductivo en el laminador y en el proceso de corte de las bobinas, al tener rollos mucho más largos.

Consideraciones sobre el sellado térmico

Las películas EarthFirst® constituyen un buen material sellante, con una temperatura de transición vítrea de alrededor de 140°F (60° C).  Esta es la temperatura en la que la película se ablanda y comienza a pegarse a sí misma, alcanzando concentraciones de sellado cada vez más altas con temperaturas de sellado crecientes, mucho antes de alcanzar su punto de fusión alrededor de 311° F (155° C) to 338° F (170° C).

La película EarthFirst® de 9 micrones, proporciona material suficiente para fluir y taponar durante el proceso de sellado térmico, favoreciendo la formación de fuertes sellos herméticos alrededor de los fuelles y los sellos de aleta. Esto evita que haya filtraciones a través de los canales que se forman por el cambio en calibre ocasionado en sitios del empaque, cuando se pasa de 2 a 4 capas de material (en los fuelles y sellos de aletas).

EarthFirst ULEarthFirst ULPlastic Suppliers, Inc.La imagen de arriba ilustra uno de los puntos críticos para los filtradores: un fuelle en la bolsa. La bolsa, que se muestra está siendo probada en un tanque de agua, fue fabricada a partir de un material de rollo laminado de 12 Pm metPET //9 micrones de EarthFirst UL. 

Productividad en la línea de empaque

De acuerdo con Plastic Suppliers, las estructuras de empaque más delgadas que incorporan las películas EarthFirst® Ultralight también benefician la productividad del proceso de envasado debido a la menor temperatura del selle del material y la cantidad reducida de la capa de selle, que requiere una cantidad más corta de tiempo de permanencia, y que favorecerá el aumento de la velocidad de la línea. Las líneas de empaque se beneficiarán de rollos con mayor longitud para el mismo diámetro exterior, lo que reduce la necesidad de detener las máquinas para cambios de rollo. La reducción de los tiempos de inactividad y la correspondiente reducción de desperdicio puede ser significativa, concluye el fabricante.

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