Laminación adhesiva frente a extrusión: ¿cuál es la diferencia y por qué es importante?

La laminación de aluminio y película para aplicaciones de embolsado para la industria del empaquetado sanitario desempeña una función vital en la protección de productos farmacéuticos, de diagnóstico y dispositivos médicos de un solo uso.

Son excelentes barreras microbianas y resisten una amplia variedad de modalidades de esterilización. La gran selección disponible de estructuras multicapa permite dotar a los ingenieros de empaquetado de la flexibilidad necesaria para decidir la estructura adecuada para una determinada necesidad de rendimiento o aplicación. Esto podría incluir mayor solidez y resistencia a las perforaciones, capacidad de despegado, propiedades de barrera contra la humedad y el oxígeno, posibilidades de impresión o incluso una combinación de estos u otros requisitos funcionales. ¿Pero cómo se combinan todas estas capas? En términos generales, la mayoría de los laminados para bolsas usados en nuestra industria se convierten mediante procesos de laminación adhesiva o por extrusión. Estudiemos la diferencia entre ambos métodos y por qué son importantes tanto para la fabricación de películas y aluminio como para la aplicación final de la barrera estéril.

Laminación Adhesiva:

La laminación adhesiva implica aplicar un adhesivo a una bobina portadora, que luego se lamina sobre una segunda bobina. Un ejemplo habitual usado en la industria consiste en aplicar adhesivo a PET como película portadora y luego unirlo con LDPE. La capa adhesiva actúa como "pegamento" entre las películas de PET y LDPE. El adhesivo usado puede ser con o sin disolventes. Si bien ambos tipos prevalecen, y aunque algunos proveedores pueden preferir uno sobre el otro por varias razones, aquí nos centraremos en las laminaciones adhesivas sin disolventes, ya que la industria ha comenzado a avanzar gradualmente más hacia esa dirección.

• Compatible con una amplia variedad de sustratos, incluidas películas recubiertas de PET, PE, nailon, papel de aluminio, PP y AlOx

• Proceso de bajo consumo: la única energía necesaria se destina a hacer funcionar la máquina y calentar el adhesivo

• La temperatura de aplicación es importante para garantizar que sea adecuada para el adhesivo específico usado, pero no demasiado alta para un sustrato determinado (como el PE, que puede ser sensible a ondulaciones)

• Proceso delicado: la capa adhesiva aplicada es muy fina

• Requiere un tiempo de curado:

  • Se pueden añadir más capas transcurridas unas 24 horas, pero la laminación final requerirá de 3 a 5 días para curarse por completo (dependiendo de los sustratos y la temperatura)

  • El control de la humedad es fundamental: si está demasiado seco, el adhesivo puede no curar al 100 %, lo cual puede ser crítico en climas secos

Laminación por extrusión:

La laminación por extrusión se lleva a cabo desenrollando dos sustratos, introduciendo un polímero extruido entre ellos (el LDPE es habitual en nuestra industria) y rebobinando las tres capas nuevamente. El polímero extruido actúa en este proceso como "pegamento", intercalado entre otras dos capas, como PET y LDPE.

• Compatible con una amplia variedad de sustratos, es similar a la laminación adhesiva

• Proceso que consume más energía al necesitar mucho más calor para unir adecuadamente los sustratos

• Requiere tratamiento del sustrato, dependiendo de las capas:

  • El LDPE no se adhiere bien al PET ni al aluminio; una bobina portadora de PET requerirá aplicar una imprimación Y mucho calor para construir un puente con el LDPE; el aluminio requerirá una extrusión de LDPE modificado; un tratamiento de corona antes de la conversión (a menudo en línea) también creará una tensión superficial más alta en el PET o el aluminio para llegar a conseguir buenas propiedades de unión

• El espesor de la capa extruida depende del equipo y se sumará al espesor total de la estructura terminada

• La capa de extrusión se puede teñir para introducir color en la estructura, sin afectar la(s) bobina(s) portadora(s) ni depender de la impresión

• No se requiere tiempo de curado y, en función de equipo y la estructura/patrón de capas final, la conversión completa se puede llevar a cabo de una sola vez

Entonces, ¿por qué a un ingeniero de empaquetado sanitario podría preocuparle el uso de un tipo de laminación en lugar de otro? Si bien ambos estilos de conversión crearán estructuras de bolsas de aluminio y películas de alta calidad, hay algunas cosas que debe considerar o estudiar con su proveedor:

• La laminación adhesiva puede presentar mayor estabilidad en pruebas agresivas de 2x EtO: algo a considerar para la resolución de problemas o durante el diseño y desarrollo

• La laminación adhesiva puede usar casi cualquier tipo de tinta para imprimir, mientras que las laminaciones por extrusión requieren tintas resistentes al calor

• La mayoría de sustratos de las bolsas empleados en la industria son compatibles con cualquiera de los procesos; sin embargo, el aluminio fino puede ser más susceptible a arrugarse cuando se usa laminación adhesiva

• Si bien la laminación por extrusión se puede usar de inmediato (no se necesita tiempo de curado), la laminación adhesiva requiere menos energía para convertirse y puede brindar una oportunidad para lograr una estructura general más delgada, algo que se debe contemplar en el aspecto de la sostenibilidad

Al final, tanto el proceso de laminación adhesiva como el de extrusión generarán las bolsas de película y aluminio que se necesitan para proteger los productos sanitarios y mantener la barrera estéril hasta el punto de uso. Pero tener una comprensión general de las diferencias entre estos procesos puede ayudarle a sostener discusiones mejor informadas con sus proveedores para ayudarle a ser intencional en sus decisiones de diseño de empaquetado y a solucionar posibles fallos.