Adhesivos termofusibles
Los adhesivos termofusibles ofrecen numerosas ventajas para aplicaciones de embalaje y telas no tejidas. Su rápido fraguado, fuerte adhesión y excelente resistencia a la humedad los hacen ideales para sellar embalajes y ensamblar productos desechables no tejidos, como pañales y productos de higiene femenina. En este mercado tan competitivo, los formuladores deben equilibrar el rendimiento con el coste, lo que hace que la selección de componentes sea crucial. El componente principal de un adhesivo termofusible es el polímero base, por lo que influye considerablemente tanto en el coste como en el rendimiento.
Polímeros base
El polímero base o aglutinante suele constituir entre el 40 % y el 70 % de la formulación del adhesivo termofusible. La mayoría de las formulaciones de adhesivos termofusibles utilizan acetato de etileno-vinilo (EVA), copolímeros de bloque o poliolefinas como el polietileno y el polipropileno como polímero base. Al formular un adhesivo termofusible, se debe elegir un polímero base que proporcione buena adhesión a los sustratos que se van a unir, baja viscosidad en estado fundido, buena estabilidad en estado fundido y resistencia a la humedad. La comparación directa de polímeros base comunes puede resultar difícil debido a las múltiples formas de formularlos. Sin embargo, ciertas propiedades que desempeñan un papel fundamental en el éxito del adhesivo, como la estabilidad en estado fundido, la resistencia al despegue y la viscosidad en estado fundido, se ven afectadas por el polímero base y deben evaluarse para garantizar el máximo rendimiento y la mejor relación costo-beneficio.
EPOLENE® vs. EVA
El acetato de etileno-vinilo (EVA) es el polímero más común en las formulaciones de adhesivos termofusibles para empaques y telas no tejidas. Westlake realizó un estudio comparativo de formulaciones de adhesivos termofusibles basadas en sus polímeros de polietileno EPOLENE® frente a dos polímeros EVA con diferente contenido de acetato de vinilo. Las formulaciones se detallan en la tabla a continuación. EPOLENE® N-21 se incluyó en las formulaciones A y B como aditivo para reducir el tiempo de fraguado del adhesivo. Eastotac™ H-130 se utilizó como resina adhesiva en todas las formulaciones. Los antioxidantes empleados fueron Irganox™ 1010 y Cyanox™ 1212 al 0,10 % y 0,35 %, respectivamente.
Formulaciones
Se analizaron diversas propiedades físicas de las formulaciones adhesivas, incluyendo viscosidad, densidad, Tg y punto de reblandecimiento. La resistencia al despegue se evaluó tanto en papel Kraft como en película Mylar a velocidades de despegue bajas y altas. La estabilidad en estado fundido se comprobó observando el cambio de viscosidad del adhesivo almacenado durante 100 horas a 177 °C. Los resultados de las pruebas se detallan a continuación.
Resultados de las pruebas
Rendimiento adhesivo
Según los resultados de las pruebas anteriores, los polímeros de polietileno EPOLENE® ofrecen propiedades similares al EVA cuando se utilizan como aglutinante en adhesivos termofusibles. Sin embargo, en los siguientes aspectos, EPOLENE® es superior al EVA.
Viscosidad
Las formulaciones de adhesivos termofusibles basadas en Epolene® tienen una viscosidad de fusión menor que las formulaciones basadas en EVA. Esto permite una aplicación más sencilla a los sustratos y una mejor y más completa humectación de las superficies.
Densidad
Los adhesivos termofusibles que utilizan EPOLENE® como aglutinante presentan una densidad más compatible con los procesos de repulpado que los adhesivos a base de EVA. Los adhesivos con densidades fuera del rango de 0,98–1,05 g/mL se separan con mayor facilidad mediante limpieza centrífuga, lo que los hace más adecuados para envases reciclables.
Estabilidad en estado fundido
Los polímeros de EPOLENE® son mucho más estables en estado fundido que los polímeros de EVA. Esto se debe probablemente a la simplicidad de su estructura polimérica. Las formulaciones adhesivas basadas en EPOLENE® presentan una viscosidad mucho más estable en estado fundido, como se ilustra en el gráfico a continuación. Esto, a su vez, se traduce en una mayor vida útil y una menor inactividad por obstrucción de boquillas.
Conclusiones
Cuando se utiliza como polímero base, EPOLENE® mejora el rendimiento adhesivo en comparación con el EVA. Además, EPOLENE® puede añadirse a formulaciones de adhesivos termofusibles a base de EVA para mejorar la estabilidad en estado fundido, la adhesión y el tiempo de fraguado. A menudo, para producir un adhesivo termofusible para embalaje eficaz, solo se necesitan los polímeros EPOLENE®, la resina adhesiva y los antioxidantes adecuados. Contáctenos hoy mismo para hablar sobre sus formulaciones de adhesivos termofusibles y solicitar una muestra de EPOLENE®.