Embalagens metalizadas flexíveis II

Postado em 20 junho 2012 por Elisa Quartim

Embalagem flexível laminada (multimateriais)

 

Este post é continuação do post anterior que focou nas embalagens BOPP metalizada ou não. Agora vou falar das embalagens flexíveis por vários materiais. As embalagens laminadas trazem diversas vantagens, tais como “uma barreira” contra agentes externos, deslizamento eficiente no fluxo industrial, selagem confiável, resistência para o processo de logística e também permite uma grande diversidade de design, valorizando produtos e reduzindo de custos na produção. Porém, apesar das vantagens de barreira e proteção do produto, conforme aumenta o número de materiais, aumenta também a complexidade para ser reciclada.

 

Materiais utilizados na laminação

Para cada tipo de produto a ser embalado, existe uma estrutura de laminação específica. E claro, cada uma irá utilizar um tipo diferente de adesivo para sua fabricação. Para definir a necessidade de cada estrutura devem-se considerar as características do conteúdo que a embalagem irá acondicionar: se são quimicamente “agressivos”, ou seja, contenham gordura e óleo, ácido, pimenta ou álcool, por exemplo. Nesse processo de escolha, leva-se em conta também o tipo de fechamento da embalagem e os processos complementares como pasteurização e esterilização a serem feitos durante o envase para, enfim, definir qual adesivo e material são os mais apropriados.

Podem ser subdivididos da seguinte forma:

  • Laminação com coating (extrusion coating);
  • Laminação úmida (wet lamination);
  • Laminação seca (dry lamination).

 

Laminação com coating (extrusion coating) 

Processo:

Consiste na aplicação de primer sobre um substrato primário, além do processo de secagem. Na etapa seguinte é feita a aplicação de um filme polimérico em fase líquida sobre filme primário e a laminação com substrato secundário. O laminado segue para o processo de rebobinamento.

Vantagens:

  • Elevada velocidade de laminação;
  • Utilização de ampla gama de substratos. Filmes porosos (papel) apresentam resistência à laminação mais elevada;
  • A espessura do coating pode ser facilmente controlada;
  • Não existe processo de cura;
  • Baixo custo de laminação.

Desvantagens:

  • Filmes laminados apresentam baixa resistência térmica e química;
  • Tempo de set-up elevado e nível de perdas elevado;
  • Dificuldade na seleção do primer apropriado para o processo de laminação

Estrutura típica para snacks e cookies:

  • BOPP/ tinta/ PE Branca / BOPP MET;
  • OPP/primer/PE

 

Laminação úmida (wet lamination)

Processo:

No processo é aplicado um adesivo à base de água sobre um substrato poroso (ex. papel) que é laminado com um segundo substrato, com a ajuda de um rolo de laminação. A estrutura laminada passa pelo processo de secagem e, na sequência, ela é rebobinada. Esse processo é amplamente aplicado na estrutura de alumínio/papel usado em embalagens primárias de cigarros.

 

Laminação seca (dry lamination)

É utilizado em grande escala nas indústrias de embalagens flexíveis. Pode ser dividido em dois grupos principais:

  • Laminação com adesivos poliuretânicos diluídos em solventes ou adesivos diluídos em água (laminação base solvente/base água);
  • Laminação com adesivos poliuretânicos sem solventes (laminação sem solventes).

Esses sistemas apresentam dois componentes, o adesivo e o catalizador. Para os sistemas com solventes, o terceiro componente é o solvente. Para o segundo grupo, não há presença de solventes.

 

Laminação seca com adesivos diluídos em solventes.

Processo:

No processo de laminação base solvente é aplicado o adesivo sobre o filme primário por meio de um cilindro gravado. Em seguida, o filme passa por um túnel de secagem para a evaporação dos solventes. Esses solventes podem ser o de diluição do adesivo ou o residual do processo de impressão do filme que não foi retirado durante a passagem pela máquina impressora. (ver imagem INSTITUTO DE EMBALAGENS, 2011, p. 244)

Na laminação com adesivos diluídos em água, a eficiência de secagem tem de ser otimizada visando garantir a evaporação da água. Nos últimos anos, os adesivos diluídos em água t~em apresentado melhora significativa de desempenho, mas ainda não se igualam aos adesivos poliuretênicos dissolvidos em solventes.

Vantagens:

  • Podem ser utilizados em praticamente todas as aplicações. Nas aplicações de altíssima performance, como esterilização em estruturas de alumínio, envase de produtos agressivos (como defensivos agrícolas), e solventes em estruturas com alumínio, somente esses tipos de adesivos são recomendados. Os filmes sensíveis a solventes (acetato de etila), como o poliestireno (PS), não podem ser laminados com esse tipo de adesivo;
  • Possuem elevada velocidade de laminação em estruturas críticas (PET/tinta/ALU);
  • Aplicação na máquina laminadora com teor de sólidos de 45%
  • A aparência ótica final da estrutura laminada é conhecida imediatamente após a laminação;
  • Longo pot life (tempo de vida útil depois do processo de mistura adesivo + catalizador + solvente) na máquina laminadora.

Desvantagens:

  • Gasto energético do processo de secagem;
  • Impacto ambiental causado pela emissão de solvente para a atmosfera. (Em alguns países desenvolvidos, a política ambiental exige que seja feito o processo de recuperação e reutilização de solventes).
  • Possibilidade de alteração de propriedade organiléptica (odor) do produto envasado como consequência direta do teor elevado de solventes residuais na embalagem (processo de secagem ineficiente), não pode ser esquecida e constitui um risco que deve ser constantemente monitorado pelo fabricante de embalagens.

 

Estrutura típica fabricada pelo processo de laminação a seco para snacks e cookies:

  • OPP/OPP;
  • OPP/MET/OPP;
  • PE/PE.

 

Laminação seca com adesivos diluídos sem solventes. (INSTITUTO DE EMBALAGENS, 2011, p. 245).

A laminação seca com adesivos sem solventes foi desenvolvida depois da consolidação do processo de laminação seca com adesivos diluídos em solventes.

Vantagens:

  • Emissão zero de solventes para o meio ambiente;
  • Consumo energético menor, já que não existe processo de secagem;
  • Custo do adesivo aplicado mais baixo
  • Adesivos com teor de sólidos – 100%;
  • Menor possibilidade de odor residual na embalagem, uma vez que os solventes residuais são provenientes apenas do processo de impressão.

Desvantagens:

  • Lento processo de cura;
  • Pot life na máquina laminadora é pequeno (aproximadamente 30 minutos);
  • A aparência final da estrutura laminada só é conhecida depois do processo de cura;
  • Utilização ainda limitada em aplicações de altíssima performance (retort);
  • Velocidade limitada em aplicações críticas (PET/ALU).

O processo de laminação seca é com adesivos é semelhante à laminação seca com adesivos diluídos em solventes. A grande diferença é a ausência do processo de secagem

 

Reciclagem

Muitos produtos citados no post anterior também podem ser feitos com as embalagens laminadas multimateriais, mas não encontrei muitas informações, diferenciando o BOPP metalizado do BOPP laminado metalizado na reciclagem.

O que é certo, é que por não existir um mercado para este material, pouco ainda é reciclado.

 

Rotulagem

 

Apesar da norma ABNT NBR 13.230 (ASSOCIAÇÃO, 2008) não fazer referência específica aos plásticos flexíveis, porém as embalagens flexíveis também devem adotar a simbologia desta norma.

 

 

No caso de laminação e/ou coextrusão  de  diversos  materiais  para  a  fabricação  da  embalagem  flexível recomenda-se  indicar  o símbolo de reciclagem número 7, que se refere aos outros materiais, mais os  dois  componentes principais da estrutura. Esta identificação das resinas auxilia na reciclagem mecânica destas embalagens,  pois  algumas  embalagens  multicamadas,  tais  como  BOPP/BOPP,  PEBD/ad/PA/ad/PEBD, PP/ad/EVOH/ad/PP, PET/ad/PEBD, PA/ad/PP, PVC/PE, PS/PE, etc. são viáveis para a reciclagem mecânica em  processos  específicos  sem  a  necessidade  de  separação  prévia  das  camadas  da  estrutura.

O uso do símbolo de identificação de materiais contribui para a melhoria da identificação das embalagens plásticas disponíveis no mercado brasileiro e a sua devida reciclagem. As embalagens brasileiras, por não ter um legislação mais específica para isso, quando usam o usam símbolo, em vários momentos é usado de forma incorreta. Desta forma acabam prejudicando a cadeia de reciclagem do plástico no pós-consumo.

 

Bibliografia

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 13.230: embalagens e acondicionamentos plásticos recicláveis – identificação e simbologia. Rio de Janeiro, 2008. 8p.

BLOG ADESIVO EMBALAGEM. Projetando Embalagens Laminadas: a tecnologia em camadas. Disponível em: < http://www.blogadesivoembalagem.com.br/>. Acesso em: 16 Jun. 2012.

INSTITUTO DE EMBALAGENS. NAPOLITANO, Assunta (org.). EMBALAGENS: design, materiais, processos, máquinas e sustentabilidade. 1ª Ed. Barueri: Instituto de Embalagens, 2011.

PLASTIC NEW ZEALAND. The Plastic Identification Code – Bottoms up! Recycling plastic is easy at work and at home. Disponível em: <www.plastics.org.nz>. Acesso em: 20 jan. 2009.

PLASTIVIDA. Desempenho e perspectiva da reciclagem dos plásticos no Brasil. Disponível em <www.plastivida.org.br>. Acesso em 9 de dezembro de 2008.

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