Desempeño, productividad y sustentabilidad en resinas para productos absorbentes descartables higiénicos

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AGILITYTM 6047 El mercado de productos absorbentes higiénicos en latinoamerica ha experimentado un crecimiento importante, impulsado principalmente por factores socioeconómicos. De manera general, estos factores han contribuido al aumento de la tasa de penetración de productos descartables en el mercado regional, trayendo como resultado la demanda de productos de alto desempeño a través de toda la cadena de valor con un objetivo en común “DIFERENCIACIÓN”.

Los productos absorbentes higiénicos están conformados por diversas materias primas y productos para satisfacer los requerimientos técnicos así como funcionales del artículo final. Tales materias primas y productos juegan un rol determinante en la diferenciación y en el balance costo/ desempeño del artículo final. Las resinas base poliolefina se emplean en la fabricación de diversos componentes, entre ellos, las películas de la cubierta externa “backsheet”, las cuales confieren al artículo final propiedades de desempeño críticas como discresión y barrera a los liquidos.

Como líder de mercado, Dow innova constantemente en el desarrollo de soluciones que impulsen el segmento de productos para la Higiene. Entre esas soluciones, se destaca la resina AGILITY™ 6047, la cual presenta un conjunto único de beneficios técnicos y funcionales para toda la cadena de valor. Asimismo, la resina AGILITY™ 6047, garantiza el aumento de productividad y reducción de costos a convertidores y propietarios de marca.

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LAS EMPRESAS QUE UTILIZAN AGILITY™ 6047 PUEDEN OBTENER LOS SIGUIENTES BENEFICIOS: Reducción de Espesor (Downgauging) La resina AGILITY™ 6047 es un Polietileno Lineal de Media Densidad con copolímero de etileno-octeno que combina una alta cristalinidad así como una distribución de peso molecular estrecha. El producto ha sido desarrollado para extrusión de películas de dado plano para productos absorbentes higiénicos “backsheet”. Tabla 01: propiedades físicas de AGILITY™ 6047 Producto

Índice de fluidez g/10 min

Densidad2, g/cc

Tecnología de Fabricación

Disponibilidad

AGILITY™ 6047

6,0

0,947

Cobertura por extrusión Extrusión Dado Plano

AGILITY

La resina AGILITY™ 6047 brinda alta resistencia a la tensión, característica fundamental para soportar tensiones durante la conversión de la cubierta externa “backsheet” y la producción del artículo absorbente. El empleo de esta resina permite incrementar el módulo de las películas de la cubierta externa “backsheet” lo cual se traduce en una superficie de impresión regular.

Además, la alta cristalinidad de la resina AGILITY™ 6047 se traduce en una mayor resistencia a la temperatura, atributo crucial para las cubiertas externas delgadas, debido a la aplicación de Adhesivos Hot Melt en la cubierta externa “backsheet” durante la producción del producto absorbente higiénico.

En la tabla 2 y la tabla 3 se muestran las propiedades mecánicas de las películas “backsheet” no respirables, formulados con las resinas de Dow y diseñados para su aplicación en pañales para bebés. Los films de 16 gsm se produjeron en la línea piloto de extrusión de dado plano de Dow, en condiciones similares de procesamiento. Las formulaciones convencionales resultaron de mezclas PEAD/PELBD/PEBD y la formulación basada en la resina AGILITY™ 6047.

Las formulaciones convencionales se basaron en formulaciones tipicas de Latinoamérica para la producción de cubieras externas “backsheet” no respirables empleadas para la fabricación de pañales infantiles. Asimimsmo, las formulaciones fueron desarrolladas a fin de obtener una película de densidad promedio comparable y, por consiguiente, una evaluación consistente de la nueva solución. Los datos presentados garantizan la reducción de espesor en las películas a base de AGILITY™ 6047.

En la tabla 2 se muestran las propiedades de resistencia a la tensión de las cubiertas externas “backsheet” no respirables formulados y propuestos por Dow. De manera general, se obtuvo un incremento de 10% a 20% en la resistencia a la tensión, tanto en el sentido de la máquina, como en sentido transversal, respectivamente, como resultado de la rigidez de AGILITY™ 6047.

ASTM 1505 ASTM 1238 Obs.: se trata de propiedades típicas que no deben interpretarse como especificaciones de ventas. 1 2

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Tabla 2: propiedades de tensión de películas no respirables experimentales producidos en la Línea Piloto de Dow (16 gsm +/- 1 gsm) Resistencia a la Tensión DM Resistencia Carga a la a la Tensión Ruptura Max promedio Promedio (MPA) (MPA)

Resistencia a la Tensión DT

Elongación Promedio (%)

Resistencia a la Tensión Max promedio (MPA)

Carga a la Ruptura Elongación Promedio Promedio (%) (MPA)

Descripción de las Muestras

Peso Base Promedio (gsm)

Formulación convencional 1

16

10,6

33,9

685

11,3

12,4

844

Formulación convencional 2

16

11,4

33,3

694

10,8

13,1

780

Formulación a base de AGILITY™ 6047

16

12,5

18,4

660

15,0

17,5

792

El alto módulo de AGILITY™ 6047 permite la reducción del espesor de las cubieras externas “backsheet” debido a una menor sensibilidad a las partículas de Polímero Super Absorbente (Super Absorbent Polymer - SAP). La Tabla 3 presenta el Módulo de Young 20 - 40% mayor de las formulaciones a base de AGILITY™ 6047, en sentido transversal y sentido máquina.

Tabla 3: módulo de films no respirables experimentales producidos en la Línea Piloto de Dow (16 gsm +/- 1 gsm)³ Módulo DM Descripción de las Muestras

Módulo Sec Promedio 1% (MPA)

Formulación convencional 1

698

506

Formulación convencional 2

698

Formulación a base de AGILITY™ 6047

1023

3

Los films experimentales no fueron “gofrados”.

Módulo DT

Módulo Sec Módulo de Promedio 2% Young (MPA) (MPA)

Módulo Sec Promedio 1% (MPA)

Módulo Sec Promedio 2% (MPA)

Módulo de Young (MPA)

957

762

503

1255

483

1013

747

470

1272

668

1532

1093

679

1724

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Proceso Más Consistente y Película con Desempeño Uniforme La extrusión de dado plano de película trae una alta orientación en sentido máquina, generando un diferencial en las propiedades de sentido máquina y transversal. Para lograr las propiedades deseadas, la estabilidad del proceso es fundamental. Una nueva propuesta de formulación a base de resina AGILITY™ 6047 garantiza la formación de una película homogénea con menor o ninguna inestabilidad de película. La mayor consistencia de la extrusión de las películas a base de resina AGILITY™ 6047 se explica por el mejor comportamiento reológico, lo que repercute positivamente en el control del espesor a lo ancho de todo el film, en comparación con las formulaciones convencionales a base de mezclas PEAD/PELBD/PEBD. De esta forma, la extrusión de películas a base de la resina AGILITY™ 6047 brinda un mejor control de la reducción del espesor y una mayor uniformidad, características fundamentales para películas delgadas el cual es un requerimiento real en el mercado de productos descartables higiénicos. Además, la resina AGILITY™ 6047 permite formulaciones simplificadas comparadas con las formulaciones backsheet convencionales, lo que contribuye a una mejor disciplina operativa y a la consistencia general del producto final. Con la resina AGILITY™ 6047, los convertidores obtienen más flexibilidad durante la producción de películas que requieren diferentes atributos técnicos, tales como backsheets para pañales infantiles, toallas femeninas y empaques secundarios de toallas femeninas. La formulación simplificada también garantiza un consumo menor de PEBD, ofreciendo un neck-in menor o equivalente. Asimismo, la correcta combinación con PEBDs especializados de Dow ha demostrado un efecto sinérgistico que resulta en un mejor desempeño general. El proceso consistente y la extrusión homogénea de la película posibilitan velocidades de línea más altas, lo que se traduce en una reducción del costo por peso unitario del film. En otras palabras, las formulaciones a base de resina AGILITY™ 6047 garantizan mayor productividad. La resina AGILITY™ 6047 reúne una serie de beneficios únicos que permiten diferenciación y competitividad. (Ver figura 1)

Procesabilidad

Reducción de espesor

Productividad

Resistencia a la temperatura

Resistencia a la tracción

Figura 1: principales atributos de desempeño de la resina AGILITY™ 6047 traducidos en ventajas para convertidores y propietarios de marcas.

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Sustentabilidad El desempeño diferenciado de la resina AGILITY™ 6047 permite que los formuladores reduzcan el peso de las películas backsheet y, por consiguiente, produzcan más productos absorbentes higiénicos por kilo de resina respecto de las formulaciones convencionales. Además, la estabilidad térmica del material garantiza una menor acumulación de partículas/residuos en la etapa de procesamiento, lo que redunda en una reducción de las interrupciones para mantenimiento y una mayor economía. Esta reducción de las interrupciones también es posible debido a un mejor paquete de estabilización que ayuda a disminuir la generación de geles.

Economía de Costos ¿Cómo reducir el costo total produciendo films backsheet a base de AGILITY™ 6047?4

COSTO

CONVENCIONAL

REDUCCIÓN ESPESOR

4

PRODUCTIVIDAD

10-20% DOWNTIME

Mayor Módulo Menor neck in, velocidades de línea más altas

SUSTENTABILIDAD Mejor estabilidad térmica (menor generación de geles y partículas negras)

Más con menos

La economía de costos depende de las condiciones operativas y del sistema. Cada caso debe ser evaluado por separado.

NUEVA PROPUESTA DE DOW

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