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˜ OFICINA ESPANOLA DE PATENTES Y MARCAS
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k kInt. Cl. : B32B 27/40
11 N´ umero de publicaci´on:
2 135 440
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˜ ESPANA
B65D 65/40 C08G 18/66
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TRADUCCION DE PATENTE EUROPEA
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kN´umero de solicitud europea: 93119957.4 kFecha de presentaci´on : 10.12.1993 kN´umero de publicaci´on de la solicitud: 0 603 680 kFecha de publicaci´on de la solicitud: 29.06.1994
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86 86 87 87
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54 T´ıtulo: L´ amina de poliuretano multicapa y su empleo para la obtenci´ on de envases para material
fotosensible.
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73 Titular/es:
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72 Inventor/es: Hargarter, Nicole y
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74 Agente: D´ avila Baz, Angel
30 Prioridad: 23.12.1992 DE 42 43 798
WOLFF WALSRODE AKTIENGESELLSCHAFT D-29699 Walsrode, DE
45 Fecha de la publicaci´ on de la menci´on BOPI:
01.11.1999
45 Fecha de la publicaci´ on del folleto de patente:
ES 2 135 440 T3
01.11.1999
Aviso:
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Weber, Gunter
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En el plazo de nueve meses a contar desde la fecha de publicaci´on en el Bolet´ın europeo de patentes, de la menci´on de concesi´on de la patente europea, cualquier persona podr´a oponerse ante la Oficina Europea de Patentes a la patente concedida. La oposici´on deber´a formularse por escrito y estar motivada; s´olo se considerar´a como formulada una vez que se haya realizado el pago de la tasa de oposici´ on (art◦ 99.1 del Convenio sobre concesi´on de Patentes Europeas). Venta de fasc´ ıculos: Oficina Espa˜ nola de Patentes y Marcas. C/Panam´ a, 1 – 28036 Madrid
ES 2 135 440 T3 DESCRIPCION L´amina de poliuretano multicapa y su empleo para la obtenci´ on de envases para material fotosensible. 5
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La presente invenci´on se refiere a una l´ amina de poliuretano multicapa y a su empleo como material de envasado para material fotosensible, en especial fotogr´ afico. Envases para pel´ıculas de rayos X protegen el material fotogr´ afico, en especial contra incidencia de luz, humedad y deterioro mec´ anico, as´ı como - en el caso de pel´ıculas de rayos X para la demanda odontol´ ogica - contra el contacto con la saliva del paciente. Una l´ amina para la obtenci´ on de envases para pel´ıculas de rayos X debe garantizar el cumplimiento de estas funciones, y poderse elaborar del modo mas econ´ omico posible para dar las unidades de envasado. Por regla general, ´estas est´an configuradas como sobres, o bien bolsas insertables 1 (fig. 1), se generan mediante reuni´on de tres bandas laminares 2, 3 y 5 (fig. 2), y su uni´on en los bordes mediante soldadura, pegado, o sellado, y envuelven el material 4 como paquete total, consituido por la verdadera pel´ıcula y, bajo ciertas circunstancias, revestimientos ulteriores, como por ejemplo aquellos de cart´on u hoja de plomo. La GB-PS 1 098 950 se refiere a la realizaci´on de una bolsa de tal naturaleza, y como material de envasado cita en especial l´amina blanda de PVC, que ofrece, a trav´es de elecci´on apropiada de su grosor y te˜ nido, la impermeabilidad a la luz necesaria, y a trav´es de su soldabilidad t´ermica tambi´en una posibilidad sencilla para la uni´ on de componentes de envasado. L´aminas blandas de PVC para la obtenci´ on de envases para pel´ıculas de rayos X dentales est´ an ampliamente extendidos en el mercado, y por regla general poseen dos capas del mismo grosor, de las cuales una es blanca, y la otra negra, o est´ a presentada en color. La capa blanca forma el exterior del envase, y se˜ naliza predominantemente la pertenencia del producto al “sector blanco”, al a´mbito m´edico. Esta contribuye adicionalmente a la impermeabilidad a la luz de la l´ amina. Esta funci´ on se cumple principalmente por la capa negra, o bien de color. Ya que estas l´ aminas de PVC flexibilizadas presentan una resistencia mec´ anica comparativamente reducida, ´estas se emplean en grosores relativamente elevados, de 170 a 200 µm. Solo de este modo se puede efectuar una protecci´ on suficiente de la pel´ıcula virgen contra deterioro mec´ anico del exterior. Este grosor elevado es necesario adem´as para la protecci´ on de la propia l´ amina contra un deterioro a trav´es de la pel´ıcula virgen de cantos vivos, u otros componentes de envasado empleados frecuentemente, como por ejemplo hoja de plomo y revestimientos de cart´ on. La PE-PS 0 316 520 se refiere a un envase para pel´ıcula de rayos X dental, e indica que la inserci´ on del envase en la cavidad bucal del paciente produce frecuentemente una sensaci´on desagradable si el paquete de pel´ıcula de rayos X es demasiado r´ıgido. Cantos duros de envase incrementan a´ un mas el malestar. Por lo tanto, la PE-PS 0 316 520 recomienda, para la obtenci´ on del envase de pel´ıcula de rayos X dental descrito en ella, un material blando o flexible, como por ejemplo poliestireno (PS), y en especial se˜ nala que el malestar del paciente se puede reducir de manera notable mediante elecci´on de una l´ amina de envasado que sea claramente mas blanda o flexible que el contenido empaquetado, es decir, pel´ıcula virgen y revestimientos. Por lo tanto, por este motivo se debe perseguir una l´ amina de envasado a partir de un material de gran flexibilidad. El material deb´ıa poseer simult´aneamente una alta solidez, tambi´en resistencia a la perforaci´ on, para poseer entonces una alta flexibilidad con grosor de l´ amina lo mas reducido posible. La PE-A 0 363 092 se refiere a un envase para pel´ıcula de rayos X dental, cuya estructura minimiza el riesgo de un contacto entre la saliva del paciente y la pel´ıcula virgen, y, por lo dem´ as, a un m´etodo que reduce la probabilidad de una transmisi´ on de g´ermenes pat´ogenos contenidos en la saliva entre el paciente y el laborante, que toma las radiograf´ıas. El primer paso de ´este m´etodo incluye la introducci´ on con sellado de la pel´ıcula virgen en una bolsa insertable a partir de un material que es transparente a los rayos X, pero impermeable a la saliva e microorganismos. Estas son otras propiedades importantes de una l´amina para el envasado de pel´ıculas de rayos X. La PE-A 0 363 092 se refiere adem´as a la estructura de un envase de pel´ıcula de rayos X con el fin 2
ES 2 135 440 T3 descrito anteriormente, estando constituido el propio embalaje por un material termopl´ astico, soldable t´ermicamente.
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Expl´ıcitamente se protegen envases de polietileno (PE), polipropileno (PP), policarbonato (PC), propionato de celulosa, y acetato de celulosa.
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Si bien l´ aminas a partir de estos pl´asticos cumplen los requisitos de impermeabilidad para saliva y microorganismos, no obstante son mas duras o r´ıgidas en comparaci´on con l´aminas de PVC blandas comerciales, y, por lo tanto, no consiguen la compatibilidad de empleo pretendida para los pacientes. Adem´as, ´estas presentan en parte d´eficits respecto a su resistencia contra abrasi´on y deterioro mec´ anico. Para el incremento de la resistencia del material de envasado, y para el aumento de su resistencia a la perforaci´ on, la JP-PS 199 393, JP-PS 098 805, JP-PS 267 775, y PE-A 0 276 018, proponen estructuras laminares multicapa.
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De este modo, la JP-PS 199 393 se refiere a un laminado de al menos cuatro capas, a partir de un capa porosa, por ejemplo una red de material sint´etico termopl´astico, un estrato flexible, una capa de pl´ astico espumado, y una capa de sellado termopl´ astica. 20
Adem´as del gasto de obtenci´ on, relativamente elevado, en esta estructura se debe criticar su mala reciclabilidad material. Ya que se pretende reciclar y alimentar a nuevos empleos materiales de envasado usados, adem´ as de las propiedades tecnol´ ogicas de un material, tambi´en es de gran importancia su recuperabilidad material mediante reciclaje de materias primas.
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JP-PS 098 805 se refiere a un material de envasado para pel´ıculas, para cuya obtenci´ on se pega por ambos lados con una capa termopl´ astica flexible una red a partir de un material sint´etico termopl´astico. Como materias primas para la red se citan HDPE, LLDPE, o PET, para las capas flexibles PE, PP o PA. Esta estructura posee una rigidez relativamente elevada, y se puede reciclar sin problema como material de especie pura solo en el caso especial en el que se empleen tanto red, como tambi´en capas flexibles a partir de PE.
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En la JP-PS 276 775 se describe la estructura de un envase para material fotosensible fotogr´ afico, y el propio material de envasado. Este est´ a constituido por una l´ amina multicapa coextrusionada, de cuyas capas marginales una est´a constituida por un copol´ımero de etileno, y la otra por una poliolefina. Como poliolefinas se pueden emplear PE, copol´ımeros de PE/PP, copol´ımeros de PE/PB, copol´ımeros de PP/PB, PB, PS, PMMA, o PP. Bajo ciertas circunstancias se puede coextrusionar tambi´en una capa media entre ambas capas marginales. La PE-A 0 276 018 se refiere igualmente a un material de envasado multicapa para materiales fotosensibles, estando constituida una de las capas por un copol´ımero de etileno. La segunda capa se compone de un termopl´ astico, posee un m´odulo E de mas de 40 kg/mm2, y es menos higrosc´opica que la capa de copol´ımero de etileno. Sobre la segunda capa se lamina una capa flexible, que puede estar constituida por un pl´ astico, tambi´en en acabado metalizado, papel, una l´ amina met´ alica, o, por ejemplo, tambi´en un vell´on.
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Por lo tanto, los dos documentos mencionados en u ´ ltimo lugar describen materiales de envasado que, a trav´es del empleo de diversos materiales, como pl´ asticos, papel y metal, y combinaciones obtenidas a partir de ´estos, no satisfacen el requisito de recuperabilidad material mediante reciclaje de materias primas. Por regla general, ´estos no cumplen tampoco los requisitos relativos a blandura y flexibilidad. 50
Un punto cr´ıtico adicional en estas estructuras de envasado es la deficiente neutralidad de olor de copol´ımeros de etileno que est´an modificados con acetato de vinilo, acrilatos, como por ejemplo acrilato de etilo o acrilato de metilo, o a´cido acr´ılico. El olor avinagrado t´ıpico de estos pl´asticos produce una sensaci´on desagradable en casi todas las personas. 55
Una l´ amina bicapa coextrusionada a partir de un estrato de LDPE y un estrato de HDPE, como se describe en la JP-PS 229 500 como material de envasado para material fotosensible, es muy apropiada para una recuperabilidad material, pero es insuficiente en lo relativo a su blandura y flexibilidad. 60
Tambi´en la l´amina de envasado para pel´ıculas seg´ un JP-PS 021 614, una l´ amina de PP estirada biaxialmente con revestimiento de PVC, presenta una alta rigidez.
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La DE-PS 632 041 y la GB-PS 056 848 se refieren respectivamente a envases colectores para una pila de pel´ıcula virgen, que facilitan la introducci´on de la pila en un cartucho de reserva, que es parte del aparato de rayos X. Para esta aplicaci´ on es de importancia subordinada la blandura y flexibilidad de la l´ amina de envasado. Correspondientemente, las estructuras de material de envasado de tres capas - capa de sellado de PE/capa central opaca/capa de alta solidez, preferentemente poli´ester, o bien papel/l´ amina de aluminio/PE -son igualmente de una rigidez que resulta demasiado elevada para un envasado de pel´ıcula de rayos X dental. Consecuentemente, la tarea de la presente invenci´on consist´ıa en poner a disposici´ on una l´ amina de envasado lo mas blanda y flexible posible para material fotosensible, en especial pel´ıculas de rayos X para la demanda odontol´ogica, pero que se distinguiera simult´aneamente por una buena solidez mec´ anica, abrasi´ on reducida, y una alta resistencia contra deterioros mec´ anicos. Adicionalmente, la l´ amina deb´ıa ser impermeable a la luz, pero transparente a los rayos X, impermeable a la saliva y microorganismos, y ser, asimismo, de olor y sabor neutro. Una elaborabilidad econ´omica en m´ aquinas empaquetadoras par dar las unidades de envasado, soldabilidad t´ermica o a alta frecuencia, reciclaje material sencillo, y una reducci´ on del grosor de l´ amina necesario mediante propiedades mec´anicas mejoradas, y por lo tanto tambi´en una reducci´on de la fracci´ on de envasado en el producto, eran otros requisitos en el material de envasado. Esta tarea se pudo solucionar sorprendentemente mediante la obtenci´ on de una l´ amina multicapa a base de poliuretano termopl´ astico (TPU). Por lo tanto, es objeto de la invenci´ on una l´ amina al menos bicapa a partir de poliuretano termopl´ astico (TPU), obtenible mediante acci´ on de presi´ on y calor, o pegado, o coextrusi´on simult´ anea de varias capas de TPU, poseyendo el TPU empleado para la capa en cuesti´ on una dureza menor que 95 Shore A, siendo menor que 15 Shore A la diferencia de dureza entre todos los TPU empleados dentro de una capa, y las capas entre s´ı, conteniendo al menos una de las capas por lo menos un material que apantalle la luz, y ascendiendo la suma de fracciones en peso de todos los materiales que apantallan la luz en la l´amina al menos a un 3 %, referido al peso de l´ amina.
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El concepto esencial de la invenci´on consiste en adaptar una l´ amina de TPU, que re´ une de modo ideal elevada blandura, impermeabilidad a la luz, soldabilidad, solidez, y resistencia a la perforaci´on, para el empleo descrito, y bajo el punto de vista de una reciclabilidad simple y lo mas vers´ atil posible. 35
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Componentes estructurales apropiados para los TPU se describen detalladamente en la PE-PS 0 129 193, pero se pueden extraer tambi´en de la literatura de poliuretanos pertinente (por ejemplo Polyurethane Elastomers de C. Hepburn, Applied Science Publisher Ltd., Barking Essex, Inglaterra, 1982). Preferentemente se emplean TPU arom´aticos, pudi´endose diferenciar los TPU empleados para las capas aisladas en lo relativo a su estructura qu´ımica. Tambi´en es concebible la obtenci´on de al menos una capa a partir de una mezcla de tipos de TPU. Mediante el empleo de TPU con una dureza menor que 95 Shore A se garantiza una alta blandura de l´ amina. Al menos una capa de la l´ amina de TPU seg´ un la invenci´ on contiene por lo menos un material que apantalla la luz. Con ello se incluyen todas las substancias que impiden a trav´es de la capa el paso de luz del intervalo de longitud de onda que conduce a una exposici´ on indeseable del material fotosensible, y se pueden dispersar en la fusi´ on de material sint´etico. Ejemplos de ´estas son pigmentos de color, como holl´ın, o´xido de hierro u o´xido de titanio, cargas, como talco, carbonato c´alcico, o part´ıculas met´alicas y colorantes, como ftalocianina y azul de cobalto.
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Una realizaci´on preferente prev´e el empleo de holl´ın con un tama˜ no medio de part´ıcula de menos de 20 nm. De este modo se consigue una dispersi´ on uniformemente buena de las part´ıculas en la matriz de material sint´etico, y, por lo tanto, tambi´en una impermeabilidad a la luz de la capa elevada de modo reproducible.
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El contenido en material que apantalla la luz dentro de una capa se sit´ ua entre un 0,5 y un 15 % en peso, preferentemente entre un 2 y un 10 %. Este se puede a˜ nadir al TPU en forma pulverulenta, l´ıquida o pastosa, directamente o en forma de una mezcla b´ asica ya incorporada en una matriz de material sint´etico.
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Para el incremento ulterior de la impermeabilidad a la luz de la l´ amina es conveniente equipar al menos otra capa de TPU con material que apantalle la luz, efectu´ andose su incorporaci´ on tambi´en del modo descrito anteriormente. 4
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Adem´as, este deb´ıa te˜ nir la capa, preferentemente de un color que se destacara claramente de la primera capa, o bien tono de gris, para ofrecer a la estructura de la unidad de envasado una posibilidad simple para la caracterizaci´on de lado anterior y reverso, as´ı como una mayor libertad en la presentaci´on en color del envase. A tal efecto se emplea preferentemente un pigmento blanco, como por ejemplo di´oxido de titanio en una fracci´ on en peso, igualmente, de un 0,5 a un 15 %, referido a la capa, preferentemente un 2 a un 10 %.
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Seg´ un la invenci´ on, la suma de fracciones en peso de todos los materiales que apantallan la luz en la l´amina asciende al menos a un 3 %, referido al peso de l´amina, es decir, se sit´ ua por encima de la fracci´on con la que estas substancias se incorporan habitualmente - en caso de hacerlo - en l´ aminas de poliuretano termopl´asticas.
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Esto es, seg´ un grosor de l´ amina se puede conseguir un te˜ nido de negro cubriente de la l´ amina, por ejemplo, ya mediante adici´on de un 0,5 a un 2 % de holl´ın. Mediante la fracci´on incrementada de material que apantalla la luz, la l´ amina cumple en medida especial los requisitos relativos a impermeabilidad a la luz en un material de envasado para pel´ıculas.
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Adem´as del material que apantalla la luz, al TPU de la capa en cuesti´ on se pueden incorporar tambi´en aditivos en cantidades habituales. Esto se puede efectuar durante la producci´ on de TPU y durante la obtenci´ on de l´ aminas. Como aditivos usuales c´ıtense, a modo de ejemplo, agentes deslizantes, agentes separadores, inhibidores, estabilizadores contra hidr´ olisis, luz o calor, y cargas inorg´anicas y/u org´ anicas. 25
Datos mas detallados sobre los aditivos citados anteriormente se pueden extraer de la literatura especializada, a modo de ejemplo “High Polymers”, tomo XVI, poliuretanos, parte 1 y 2, de J. H. Saunders y K.C. Frisch, Interscience Publisher, New York, 1962, o bien 1964, o el “Kunststoff-Taschenbuch” de Hansj¨ urgen Saechtling, Hanser, Munich, Viena, 1989, p´ agina 53 a 61. 30
Las capas de TPU se pueden obtener mediante extrusi´on en fusi´ on, en caso dado mediante adici´ on de material que apantalla la luz y aditivos ulteriores. Procedimientos apropiados son la extrusi´ on de pel´ıcula plana, pero preferentemente tambi´en la extrusi´ on de pel´ıcula soplada. 35
La elaboraci´on de TPU mediante extrusi´on se explica en la literatura especializada, a modo de ejemplo “Kunststoff-Handbuch”, tomo VII, poliuretanos de Becker y Braun, Hanser, Munich, Viena, 1983, p´ agina 433/434.
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Las capas aisladas se pueden unir entre s´ı, tras su extrusi´ on, mediante acci´ on de presi´ on y calor, o pegado, para dar una l´ amina multicapa. No obstante, es preferente la coextrusi´on simult´ anea de al menos dos capas bajo empleo de las denominadas herramientas de extrusi´on multicapa.
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La l´amina seg´ un la invenci´ on se puede pretratar por uno o ambos lados del modo habitual, en especial con un pretratamiento de corona, fl´ uor o plasma. Si se obtiene una l´ amina mediante uni´ on complementaria de l´aminas aisladas, este paso es posible tambi´en para la l´amina aislada. Este es especialmente ventajoso si se deben pegar las l´aminas aisladas, ya que un pretratamiento de la superficie de la l´amina incrementa notablemente su humectabilidad para pegamentos.
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El grosor total de la l´ amina seg´ un la invenci´ on se sit´ ua entre 30 y 300 µm, pero preferentemente entre 80 y 200 µm. El grosor de las capas aisladas asciende a 15 hasta 285 µm, preferentemente 30 a 170 µm. Una realizaci´on preferente de la l´ amina seg´ un la invenci´on prev´e una capa a partir de un TPU con una dureza entre 90 y 95 Shore A, y otra a partir de un TPU con una dureza entre 70 y 90 Shore A, incorpor´ andose el material que apantalla la luz preferentemente en el TPU mas duro, y formando el TPU mas blando la capa exterior del envase. El TPU mas duro contribuye de este modo a una resistencia a la rotura y perforaci´on incrementada, el blando a la compatibilidad de empleo mejorada. Ya que para su obtenci´ on se emplean poliuretanos termopl´asticos elaborables, una reciclabilidad material de la l´amina de envasado es posible de modo sencillo: la l´ amina se reduce a cortes, bajo ciertas circunstancias se regranula, y despu´es el regranulado se extrusiona de nuevo. Bajo el punto de vista de un reciclaje de materias primas, los tipos de TPU deb´ıan ser lo mas si5
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milares posible a las capas aisladas desde el punto de vista qu´ımico, es decir, estar compuestos por los mismos componentes (isocianato, poliol de cadena larga y de cadena corta), y diferenciarse entre s´ı en menos de 15 Shore A en lo relativo a su dureza. En el caso de mayores divergencias de dureza se llega de manera intensificada a incompatibilidades entre los TPU, que se pueden expresar, por ejemplo, mediante formaci´ on de inclusiones mas duras en una matriz mas blanda.
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La policrom´ıa de la l´ amina, ajustada por regla general, y el incremento del n´ umero de cuerpos gelificados, observado frecuentemente durante la extrusi´on m´ ultiple de TPU, se requiere habitualmente en el caso de recirculaci´on a la aplicaci´on “envasado de pel´ıculas”, el encapsulamiento en capas a partir de material nuevo.
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La l´amina de TPU multicapa seg´ un la invenci´ on se apropiada para la obtenci´ on de unidades de envasado para material fotosensible, en especial pel´ıculas de rayos X dentales. La configuraci´on del envasado se puede efectuar de modo habitual como bolsa insertable de los mas diversos modelos. La GB-PS 020 183, DE-PS 632 041, o la PE-PS 0 316 520, citan ejemplos a tal efecto. La uni´ on de las piezas laminares aisladas para dar una unidad de envasado se puede efectuar mediante los m´etodos conocidos para l´ aminas de material sint´etico, pero preferentemente mediante soldadura bajo acci´on de presi´ on y calor, o de un campo de alta frecuencia.
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Adem´as del material fotosensible, en el envase se pueden insertar revestimientos ulteriores, por ejemplo cart´ on u hoja de plomo. El objeto de la invenci´ on se explicar´a mas detalladamente en base a los siguientes ejemplos. 25
Ejemplos 1 a 4, Ejemplos comparativos 1 y 2 Ejemplo 1 30
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Mediante coextrusi´ on se obtuvo una l´ amina soplada de TPU. Materia prima b´ asica para ambas capas era el mismo tipo de ´ester de PU arom´ atico con una dureza de 93 Shore A, y un MFI (melt flow index) de 18 g/10 min, medida a 190◦C, y un peso de carga de 8,7 kg. Como aditivos se mezclaron ambas capas a trav´es de una mezcla separadora a base de poliuretano, un 1,5 % de ´acido sil´ıcico, y un 0,5 % de cera. Una capa se equip´ o con un 5 % de holl´ın, de un tama˜ no medio de part´ıcula de 10 nm, la otra con un 6 % de di´ oxido de titanio como pigmento de color. Esto se efectu´o respectivamente a trav´es de una mezcla b´ asica a base de poliuretano. El grosor de las capas ascend´ıa respectivamente a 90 µm.
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Resistencia al desgarro, alargamiento de rotura, dureza Shore A, e impermeabilidad a la luz de la l´amina, v´ease tabla 1. Ejemplo 2
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Mediante coextrusi´ on se obtuvo una l´ amina soplada de TPU bicapa. Materia prima b´ asica para ambas capas era el mismo tipo de ´ester de PU arom´ atico con una dureza de 86 Shore A, y un MFI de 22 g/10 min, medida a 200◦C, y un peso de carga de 10 kg. El suplemento de aditivos, holl´ın y di´ oxido de titanio, se efectu´o seg´ un tipo, cantidad, y modo de incorporaci´ on del ejemplo 1. El grosor de las capas ascend´ıa respectivamente a 70 µm.
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Resistencia al desgarro, alargamiento de rotura, dureza Shore A, e impermeabilidad a la luz de la l´amina, v´ease tabla 1. Ejemplo 3
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An´ alogamente al ejemplo 2 se obtuvo una l´ amina soplada de TPU bicapa, cuyas dos capas, no obstante, ten´ıan solo 50 µm de grosor. La fracci´on de a´cido sil´ıcico y cera en ambas capas se increment´o a un 2,0 %, o bien un 0,6 %. 6
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En el caso de contenido en di´ oxido de titanio no modificado de un 6 % en la capa blanca, la concentraci´on de holl´ın en la capa negra ascend´ıa solo a un 5,5 %. 5
Resistencia al desgarro, alargamiento de rotura, dureza Shore A, e impermeabilidad a la luz de la l´amina, v´ease tabla 1. Ejemplo 4
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Mediante coextrusi´ on se obtuvo una l´ amina soplada de TPU bicapa. Materia prima b´ asica para la primera capa era el TPU mas duro, descrito en el ejemplo 1, para la segunda capa el TPU mas blando, descrito en el ejemplo 2. A ambas capas se a˜ nadieron con mezcla, an´ alogamente al ejemplo 3, un 2,0 % de a´cido sil´ıcico, y un 0,6 % de cera. La capa de TPU mas dura se equip´ o con un 5,5 % de holl´ın, la mas blanda con un 6 % de di´ oxido de titanio.
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El grosor de ambas capas ascend´ıa respectivamente a 50 µm. Resistencia al desgarro, alargamiento de rotura, dureza Shore A, e impermeabilidad a la luz de la l´amina, v´ease tabla 1.
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Ejemplo comparativo 1 Se analiz´ o la l´amina de embalaje de un envase para pel´ıcula de rayos X dental, habitual en el comercio.
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En este caso se trataba de una l´ amina de PVC blanda bicapa, de 190 µm de grosor total. Una capa estaba te˜ nida de negro, la otra de blanco. La conformaci´ on de grosor era sim´etrica. Resistencia al desgarro, alargamiento de rotura, dureza Shore A, e impermeabilidad a la luz de la l´amina, v´ease tabla 1.
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Ejemplo comparativo 2 Se analiz´ o la l´ amina de embalaje de un envase para pel´ıcula de rayos X dental, habitual en el comercio.
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En este caso se trataba nuevamente de una l´ amina de PVC blanda bicapa, blanca/negra, pero que ten´ıa un tacto claramente mas flexible respecto a la l´ amina del ejemplo comparativo 1. El grosor total de la l´ amina ascend´ıa a 175 µm, la distribuci´ on de grosores de capa era sim´etrica.
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Resistencia al desgarro, alargamiento de rotura, dureza Shore A, e impermeabilidad a la luz de la l´amina, v´ease tabla 1. Ejemplo comparativo 3
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An´alogamente al ejemplo 2 se obtuvo una l´ amina soplada de TPU bicapa, conteniendo una capa, no obstante, solo un 2,5 % de holl´ın en lugar de un 5 %. Resistencia al desgarro, alargamiento de rotura, dureza Shore A, e impermeabilidad a la luz de la l´amina, v´ease tabla 1.
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Valoraci´ on de los resultados seg´ un tabla 1 Se evidencia que mediante elecci´on apropiada de la f´ ormula, se pueden obtener l´ aminas de PVC bastante blandas, de alta flexibilidad (v´ease dureza Shore A del ejemplo comparativo 2).
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No obstante, las l´aminas a base de TPU seg´ un la invenci´ on, con la misma dureza Shore, se distinguen por alta solidez y extensibilidad, simult´ aneamente con grosor de l´amina claramente reducido.
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ES 2 135 440 T3 Por lo tanto, ´estas reducen la cantidad de material de envasado, pero en este caso ofrecen una protecci´on al menos igual del material fotogr´ afico ante deterioros.
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Por este motivo, en combinaci´ on con su blandura e impermeabilidad a la luz, ´estas son apropiadas, de modo extraordinario, en especial para el envasado de pel´ıculas de rayos X dentales. TABLA 1 Propiedades de las l´ aminas de los ejemplos 1 a 4 y los ejemplos comparativos 1 y 2 en comparaci´ on
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Base de Grosor de Resistencia Alargamiento Dureza Shore A Impermeabilidad materia l´ amina al desgarro de rotura de la l´ amina a la luz prima (µm) (MPa) ( %) 15
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ejemplo 1 ejemplo 2 ejemplo 3 ejemplo 4 ejemplo comparativo 1 ejemplo comparativo 2 ejemplo comparativo 3
TPU TPU TPU TPU
180 140 100 100
70 57 60 68
425 505 480 430
89 81 81 83
buena buena buena buena
PVC
190
22
200
95
buena
PVC
175
20
235
82
buena
TPU
140
60
495
81
mala
M´etodos de ensayo: 30
35
40
45
resistencia al desgarro, alargamiento de rotura: velocidad de ensayo: longitud de fijaci´ on: dureza Shore: impermeabilidad a la luz:
DIN 53 455/5 200 mm/min 50 mm DIN 53 505 paquetes de pel´ıcula de rayos X comerciales, constituidos por pel´ıcula virgen, revestimientos de cart´on y hoja de plomo, se soldaron en las l´ aminas, y se expusieron durante 24 horas en una mesa luminosa. Despu´es se revelaron. Valoraci´ on: buena, si la pel´ıcula es negra, es decir, no est´a expuesta, mala, si la pel´ıcula es blanca o gris, es decir, est´ a expuesta.
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ES 2 135 440 T3 REIVINDICACIONES
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1. L´ amina al menos bicapa a partir de poliuretano termopl´ astico (TPU), obtenible mediante acci´ on de presi´on y calor, o pegado, o coextrusi´ on simult´ anea de varias capas de TPU, poseyendo el TPU empleado para la capa en cuesti´on una dureza menor que 95 Shore A, siendo menor que 15 Shore A la diferencia de dureza entre todos los TPU empleados dentro de una capa, y las capas entre s´ı,
10
conteniendo al menos una de las capas por lo menos un material que apantalle la luz, y
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ascendiendo la suma de fracciones en peso de todos los materiales que apantallan la luz en la l´amina al menos a un 3 %, referido al peso de l´ amina. 2. L´ amina de TPU al menos bicapa seg´ un la reivindicaci´ on 1, caracterizada porque los TPU empleados al menos para una capa poseen una dureza entre 90 y 95 Shore A, y los TPU empleados al menos para una capa ulterior presentan una dureza entre 75 y 90 Shore A.
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3. L´ amina de TPU al menos bicapa seg´ un la reivindicaci´ on 1 o 2, caracterizada porque como material que apantalla la luz se emplean pigmentos de color, colorantes y/o cargas. 4. L´ amina de TPU al menos bicapa seg´ un la reivindicaci´ on 1 o 2, caracterizada porque como material que apantalla la luz se emplea holl´ın. 5. L´ amina de TPU al menos bicapa seg´ un al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el contenido en material que apantalla la luz en una capa se sit´ ua entre un 0,5 y un 15 % en peso, referido a su peso.
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6. L´ amina de TPU al menos bicapa seg´ un al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque al menos una capa ulterior contiene un material que apantalla la luz, cuyo color, o bien tono gris, se diferencia claramente de el del material que apantalla la luz de la primera capa. 7. L´ amina de TPU al menos bicapa seg´ un al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque una capa marginal de la l´ amina de TPU contiene holl´ın como material que apantalla la luz, y la otra capa marginal contiene un pigmento blanco. 8. L´ amina de TPU al menos bicapa seg´ un al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque todos los TPU empleados para su obtenci´ on presentan la misma composici´on qu´ımica con respecto a sus tres componentes isocianato, poliol de cadena larga y de cadena corta. 9. L´ amina de TPU al menos bicapa seg´ un al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la l´ amina, o al menos una de sus capas, est´a sometida a un pretratamiento de corona, fl´ uor o plasma. 10. L´amina de TPU al menos bicapa seg´ un al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el grosor de la l´ amina se sit´ ua entre 30 µm y 300 µm.
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11. L´amina de TPU al menos bicapa seg´ un al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el grosor de las capas asciende respectivamente a entre 15 µm y 285 µm.
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ES 2 135 440 T3 12. Empleo de una l´ amina de TPU al menos bicapa seg´ un al menos una de las reivindicaciones precedentes como material de envasado para material fotosensible. 13. Empleo seg´ un la reivindicaci´ on 12 para pel´ıculas de rayos X. 5
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NOTA INFORMATIVA: Conforme a la reserva del art. 167.2 del Convenio de Patentes Europeas (CPE) y a la Disposici´ on Transitoria del RD 2424/1986, de 10 de octubre, relativo a la aplicaci´ on del Convenio de Patente Europea, las patentes europeas que designen a Espa˜ na y solicitadas antes del 7-10-1992, no producir´ an ning´ un efecto en Espa˜ na en la medida en que confieran protecci´ on a productos qu´ımicos y farmac´euticos como tales. Esta informaci´ on no prejuzga que la patente est´e o no inclu´ıda en la mencionada reserva.
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ES 2 135 440 T3
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