Reducción de calibre de películas industriales de polietileno

Los sacos de empaque con alta resistencia son bolsas grandes diseñadas para transportar desde 25 hasta 50 kilogramos, principalmente de productos como pellets de resinas químicas, pigmentos, fertilizantes, azúcar, arroz y arena —entre otros productos que pueden ser fabricados con estructuras 100% de polietileno—.

La cadena incluye las siguientes etapas: fabricación de la película de alta resistencia de polietileno en una línea de extrusión globo, formación de saco, sistema de llenado del producto final y el almacenamiento o transportación.

Tecnologías de llenado en sacos de polietileno

En relación con el llenado, se utilizan tres tecnologías diferentes para sacos de alta resistencia fabricados con polietileno:

1. Formar, llenar y sellar

Se trata de un sistema de envasado automatizado en líneas de producción. Los sacos son ensamblados y formados por un rollo plano, en ese momento el saco pre-formado es llenado con polvo o producto granulado para concluir con el sellado.

2. Saco valvulado

Los sacos valvulados son colocados en línea para ser llenados por la boquilla hasta alcanzar el peso deseado para finalizar con el sellado.

3. Boca abierta

Este sistema cierra un lado del saco del tubo, ya sea cosiéndolo o pegándolo, posteriormente un equipo automatizado llena el saco preformado hasta el peso deseado para finalizar con el sellado.

Características y requisitos de los sacos

Los sacos de empaque de alta resistencia fabricados con polietileno típicamente son fabricados con espesores de 75-200 micrones dependiendo del uso final. Cabe señalar que los espesores utilizados para pellets de resina química en México están en un rango entre 130-155 micrones.

Para los fabricantes de sacos de alta resistencia de polietileno y usuarios finales, los requerimientos más significativos son:

• Excelente rigidez y resistencia a la deformación, necesarias durante el empacado, almacenamiento y transportación —para resistir cualquier tipo de distorsión—, debido a que están sujetos a una carga constante durante un largo periodo de tiempo.
• Excelente tenacidad para soportar rasgados o caídas, para evitar fallas en el saco que puedan ocasionar que el producto se derrame mientras es manipulado.
• El coeficiente de fricción (COF), el cual es una propiedad que permite un apilado correcto en el almacenaje y evita el bloqueo de los sacos. Asimismo, un nivel bajo de COF interno facilita la formación de sacos al permitir que la película corra con facilidad por los distintos componentes metálicos del equipo de formado, llenado y sellado. (FFS).
• La fuerza de sello alto, que permite operar en un rango amplio de temperaturas. Además, brinda la capacidad de sellar rápidamente en líneas de alta velocidad.

En cuanto a las películas de alta resistencia, son fabricadas en líneas de extrusión de globo y el requerimiento primordial es tener excelente procesabilidad, lo cual implica que puedan ser producidas a velocidades altas de línea. También, deben tener mayor estabilidad de burbuja para lograr una distribución de espesor uniforme.

Las formulaciones de un saco de alta resistencia de polietileno para empacar pellets de resina química consisten en 60-70% polietileno lineal de baja densidad (PLBD); 20 % polietileno de baja densidad (PBD); y 10 % polietileno de alta densidad (PAD). El PBD es utilizado para brindar procesabilidad, es decir, que presente estabilidad de burbuja y velocidades altas de producción, PAD otorga rigidez y menor deformación, mientras que la tenacidad y sellabilidad la otorga el PLBD. Principalmente se fabrican en 3 capas que típicamente presentan relación de capas 1:1:1 o 1:2:1.

Reducción de calibre en sacos alta resistencia

Una tendencia para reducir el plástico es fabricar empaques con espesores más delgados, lo cual tiene varios beneficios tanto para el fabricante como para usuarios finales, ya que, para lograr esto se debe considerar un balance entre la tenacidad, la deformación a través del tiempo y el desempeño en el llenado en el saco.

A través de los años, Dow continúa creando tecnologías de vanguardia que proporcionan un mejor rendimiento de abuso y rigidez mientras mantiene otras propiedades. Esta combinación de rigidez/tenacidad/sello se logra gracias a nuevas tecnologías.

Esta combinación de propiedades ha permitido bajar el espesor de sacos de empaque de alta resistencia para pellets de resina química en México de 150 a 100 micrones, entregando el desempeño necesario con los siguientes beneficios:

• Reducción de hasta 33 % de plástico por cada saco (en peso).
• Menores temperaturas de sello en el llenado de saco de alta resistencia, lo cual resulta en la reducción del consumo energético y en mayores velocidades de llenado (mayor productividad).