Nuevas poliamidas con propiedades · PDF fileNUREL ENGINEERING POLYMERS GRUPO SAMCA DIVISIÓN PLÁSTICOS 4. Propuesta Poliamida Nurel; Novamid B40NC HBP •Una menor absorción de

GRUPO SAMCA DIVISIÓN PLÁSTICOSNUREL ENGINEERING POLYMERS

Nuevas poliamidas con propiedades barrera

Nuevos desarrollos en envase plástico alimentario.FORO TECNOLFORO TECNOLÓÓGICO Y EMPRESARIALGICO Y EMPRESARIAL

Zaragoza, 2/12/2009Zaragoza, 2/12/2009


Índice de la presentación.

1. Introducción de la empresa

2. Cadena de valor del envase

3. Poliamidas en el envasado de alimentos

4. Propuesta poliamida Nurel Engineering Polymers

Producto, proceso, propiedades y aplicaciones

5. Conclusiones


1. Introducción de la empresa

• Grupo industrial radicado en Aragón

• Minería, agricultura, energías renovables,químico‐plástico, textil.

• Carbón, arcillas, sulfato sódico, fibras textiles, polímeros plásticos (PET y PA6).

• Capacidad; 25.000 toneladas anuales

• 2 unidades de negocio; textil y plástico

• Rango de viscosidad relativa;•2,4 – 3,3

•>3,3 (en desarrollo)

• Sectores de aplicación;Textil, fibras técnicas, inyección, packaging

4.500 empleadosFacturación 850 mll. €

389 empleadosFacturación 70 mll. €


2. Cadena de valor del envase

POLÍMEROS TRANSFORMADORESCONVERTIDORES

PROD. ALIMENTOSENVASADORES DISTRIBUCIÓN

Productos y servicios

Necesidades y requerimientos

Dinámica de la cadena de valor;

Orientado a las propiedades

•Procesabilidad•Productividad•Menor consumo energético•Reducción desperdicio

•Mayor vida útil•Más funcionalidades•Integridad del envase•Menor número de devoluciones por caducidad•Ahorro logístico•Mayor área de influencia•Coste

•Respetuoso con el medio ambiente+ ligeros+ reciclables

•Ajustado a sus necesidades• + seguros•Precio



Propiedades aportadas al envase;

Barrera al O2

Barrera aromas

Protección mecánica

Protección a la punción

Imprimabilidad

Transparencia y brillo

Resistencia térmica

Estructuras multicapa;PA/adh/PEPE/adh/PA/adh/PEPA/EVOH/PA/adh/PE

Procesos transformación;“Air blown”“T‐Die Cast”“Bi‐axially Oriented”

Procesos conversión;LaminaciónTermoconformadoVacíoFFS



Principales aplicaciones;“Stand up pouch”“Vacuum pouch”Film termoconformadoFilm tapa“Skin film”“Shrink film”BOPA


4. Propuesta Poliamida Nurel; Novamid B40NC HBP

Es una Poliamida modificada mediante partículas de arcilla con el objetivo de

mejorar ciertas propiedades de la poliamida.

4.1. ¿Qué es la poliamida Novamid B40NC HBP?



4.2. Proceso de Fabricación;

1 Modificación de las arcillas

Arcilla de Bentonita:

Tamaño medio 17 micrasCarácter hidrofílicoPoca afinidad con la caprolactama

Reacción de intercambio iónico entre el catión Sodio y el orgánico.

Arcilla modificada orgánicamente;

Mayor afinidad con la caprolactama

NH3+

COOH

NH3+

COOH

NH3+

COOH

Arcilla natural (Na+)Arcilla natural (Na+) HOOC‐R‐NH3+ Cl‐HOOC‐R‐NH3+ Cl‐ HOOC‐R‐NH3+‐

ARCILLA + NaClHOOC‐R‐NH3+‐

ARCILLA + NaCl




PROCESO DE POLIMERIZACIÓN “IN-SITU”

2 Dispersión de la arcilla;

3 Polimerización de la arcilla y el monómero;Poliamida modificada

Arcilla modificada

Caprolactama


Novamid B40 NC HBP

TEM of B40 NC HBP



4 Poliamida modificada

DISPERSIÓN HOMOGÉNEA



4.3 Propiedades

O2

O2

Capa PA6

Láminas de arcilla

Aumento de las propiedades barrera a Aumento de las propiedades barrera a gases y aromasgases y aromas

OTR T-Die Cast Monolayer Films 50µ

31,6529,64

1013

0

5

10

15

20

25

30

35

Chill roll 30ºC Chill Roll 90ºC

OTR (cc/m2.day) 23ºC, 0%RH

Standard PA 6

Novamid B40 NC HBP

cc



4.3 Propiedades

Mejor barrera al OMejor barrera al O22 vs.vs. EVOH en entornos EVOH en entornos de alta humedad relativade alta humedad relativa

Oxygen Permeability dependence with moisture content for different polymers

0,001

0,01

0,1

1

10

50 55 60 65 70 75 80 85 90 95Relative humidity (%)

Oxy

gen

Perm

eabi

lity

(cc

mm

/ m

2 di

a at

m)

Pure PA6 Novamid B40 NC HBP EVOH 44 EVOH 32

Retort shock



Buen balance de propiedades Buen balance de propiedades mecmecáánicasnicas

0

100

200

300

400

500

600

MD TD MD TD MD TD MD TD MD TD

Mpa Mpa % N N/mm N N/mm

Módulo Resistencia a la rotura Alargamiento a la rotura Fuerza al rasgado Resistencia al rasgado Punción Alargamientoen la punción

Standard 45µ B40 NC HBP 45µ B40 NC HBP 30µ

Film Cast, 75 μm PA/t/PE

4.3 Propiedades



• Una menor absorción de humedad permite obtener un film con mayor estabilidad dimensional.

• Mejora interesante en procesos de conversión (ej.Laminación, impresión, etc.)

Mejora en la estabilidad Mejora en la estabilidad dimensional del filmdimensional del film

Films Cast procesado a idénticas temperaturas de “Chill Roll”

0

0,5

1

1,5

2

0 1 2 3 4 5 6Water absorption, wt%

Dim

ensi

onal

cha

nge,

%

MD PA Standard

TD PA Standard

MD B40NC HBP

TD B40NC HBP

4.3 Propiedades



Un envase fabricado con el material novamid B40NC HBP mantiene su forma a temperaturas más altas frente a otros polímeros

Mejora la resistencia tMejora la resistencia téérmica del rmica del envaseenvase

Thermal Properties. HDT, 1,8 MPa

60

130

50

46

70

0 20 40 60 80 100 120 140

PA (standard)

B40 NC HBP

PP

PE

PETPETPEPPB40 NC HBPPA (standard)

4.3 Propiedades



• Bentonite clay is included in the Annex III: “List of additives which may be used in the manufacture of plastic materials”. (Ref.37280).

• There is no migration limit

Directiva comunitaria 2002/72/EC

FDA (U.S. Food and Drug Administration)

Sec. 184.1155. Bentonite

Cumplimiento normativa seguridad Cumplimiento normativa seguridad alimentaria (contacto directo)alimentaria (contacto directo)



4.4. Areas de aplicación;

Sustitución Poliamida estándar 1:1 Aumento vida útil

Sustitución Poliamida estándar por menor % Novamid B40NC HBP

“Downgauging”Menor peso y espesor

Estructuras complejas con EVOH,

Esterilizado, pasteurizado

Reducción efecto“retort‐shock”

Aplicaciones termoformado profundo

Mayor garantíaBarrera (esquinas)


5. Conclusiones

Producto comercial y disponible industrialmente

Autorizado para contacto directo con el alimento

Procesado del producto en similares condiciones a una

poliamida estándar

Aumento de la vida útil del alimento

Disminución de peso y espesor del envase


Para más información;Fernando [email protected] 111715www.novamid.com

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