Embalagens para Alimentos Capítulo 6

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Embalagens Laminadas Capítulo 6 
 
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6.1- INTRODUÇÃO 
 
 Laminados são materiais constituídos por duas ou mais películas moldadas entre si 
através de adesivos, parafina ou por extrusão; eles podem ser somente de plásticos ou 
mistos de diferentes materiais. 
Como, isoladamente, esses materiais não são adequados para todos os produtos a 
serem embalados, é natural que se procure combinar as propriedades ótimas de cada filme 
na composição de laminados de um ou mais materiais, proporcionando ao material 
formado, maior capacidade funcional. 
Os principais materiais empregados nestas laminações são: papel, celofane, 
polietileno, polipropileno, poliéster e folha de alumínio. Esses materiais têm como 
características: 
- Ótima barreira a gases; 
- ótima barreira à umidade; 
- ótima rigidez; 
- ótima aptidão de fechamento; 
- ótima impermeabilidade. 
Laminados com alumínio são utilizados para produtos que exigem excelente 
proteção contra o oxigênio atmosférico e o vapor d'água, como é o caso do coco ralado, 
castanha de caju e outros produtos sujeitos a rancificação. No entanto, quando na forma de 
filmes, ele contém microfuros, através dos quais se concentraria a passagem dos gases e da 
umidade externa para o produto. Além do mais o alumínio não apresenta a possibilidade de 
termossoldagem. Por isso usa-se normalmente na sua constituição celofane, alumínio e 
polietileno. 
O sistema “tetra-pack”, constituído de cartão, alumínio e polietileno, nas versões 
assépticas e não assépticas, surge como possibilidade, embora necessite de alto 
investimento, nem sempre compatível com a estrutura das empresas. 
A combinação de plásticos puros ocorre pela superposição de materiais plásticos 
iguais ou diferentes, de várias espessuras, que são moldados entre si, pelo emprego de 
processos químicos e físicos. 
 
6.2- FORMAS INDUSTRIAIS DE LAMINADOS 
 
 Para a indústria de alimentos, os laminados se apresentam nas seguintes formas: 
Bobinas – utilizadas em equipamentos automáticos e máquinas "form –fill-seal" ou "over 
wap"; 
Formatos (cortes) – utilizados em equipamentos semi-automáticos (linha manual ou "over 
wap"). 
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6.3 - TIPOS DE LAMINADOS 
 Os laminados flexíveis são combinações de películas plásticas ou de outros 
materiais que não proporcionem ao filme certa rigidez. 
6.3.1 - Laminados plásticos 
 As principais películas plásticas utilizadas na produção de laminados são: 
- Cloreto de polivinilideno; 
- cloreto de polivinila; 
- copolímeros de propileno; 
- nylon de vários tipos; 
- poliéster; 
- polietileno de alta, média e baixa densidade; 
- polipropileno. 
 
 Como exemplo de laminados exclusivamente de plásticos, temos: 
Com duas películas: 
- Poliéster metalizado 12 micras/poliolefina especial de 50-100 micras; 
- Poliéster / polietileno; 
- Celofane / polietileno; 
- Nylon /polietileno; 
- Poliéster / polietileno; 
- Polietileno / polipropileno. 
 
Com três películas: 
- Copolímero de propileno / propileno / propileno orientado; 
- Polipropileno / cloreto de polivinilideno / etil vinil acetato; 
- Nylon / propileno revestido com cloreto de polivinilideno / polietileno; 
- Nylon / Surlin / polietileno. 
 
Outras combinações são utilizadas, sempre no intuito de cobrir os interesses 
tecnológicos. 
Dos laminados acima citados, veremos as particularidades de alguns: 
- Poliéster metalizado 12 micras/poliolefina especial de 50 a 100 micras. 
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Características: recobrimento especial protegendo a impressão sobre a metalização 
(resistência na abrasão, a alta temperatura) e brilho. 
Utilizado para bebidas alcóolicas em sachets, chocolate em pó, coco ralado, 
condimentos, frutas secas, leite em pó, óleo vegetal e suco de frutas. 
- Poliéster NU 12 micras / polietileno de média densidade 80 – 100 micras. 
Características: laminação a seco com colas especiais. 
Utilizado em embalagens de água e saquinhos de mate. 
- Nylon / polietileno 
Características: apresenta facilidade de termossoldagem (polietileno), de 
impermeabilidade, boa barreira contra gases e umidade e bastante resistência. 
Utilizado para embalar carnes cortadas e fiambre a vácuo. 
- Polietileno / polipropileno 
Características: é o Paplyn da Edeá, ótimo substituto do celofane e do celopoli. 
Usados para biscoitos, massas, doces, café, etc. 
- Nylon / Suerlin / polietileno 
Características: é o COEX da Edeá, ótimo substituto do celofane e do celopoli. 
Usado para embalagem a vácuo de produtos frigoríficos fatiados, leite estéril, salsicha, 
café, etc. 
 
6.3.2- Laminados Mistos 
Como comentado anteriormente, a presença de diferentes películas com suas 
respectivas funções, complementam suas qualidades originais e confere ao novo material, 
maior riqueza de proteção. 
 Com o polietileno, por exemplo, o laminado se torna impermeável à umidade e 
aumenta a facilidade de fechamento a quente. O papel proporciona maior rigidez, 
impermeabilidade e resistência à tração. O acoplamento do alumínio entre dois filmes de 
polietileno, faz com que este fique menos quebradiço, tornando possível o aproveitamento 
de suas outras virtudes. 
 Como exemplo de laminados mistos, podemos citar: 
Com duas películas: 
- Papel / alumínio 
- Papel / polietileno 
- Papel / celulose regenerada 
- Papel / acetato de celulose 
- Polietileno / alumínio 
- Alumínio / papel 
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- Celofane / polietileno 
Com três películas: 
- Polietileno / alumínio / celulose regenerada 
- Papel / polietileno / papel 
- Papel / alumínio / polietileno 
Comentaremos algumas particularidades dos laminados mistos: 
 
Papel / alumínio: - O papel confere à embalagem maior rigidez, resistência à tração e 
distenção; boa aparência e fácil imprimibilidade. O alumínio enriquece a aparência da 
embalagem, é ótima barreira ao oxigênio e vapor d’água. 
Papel / polietileno: - O papel dá rigidez ao laminado, ótima aceitabilidade à impressão e 
opacidade. O polietileno garante suficiente proteção contra a umidade e boa aptidão de 
fechamento à quente. 
Polietileno / alumínio / polietileno: - Com a presença do polietileno os poros do alumínio 
são vedados; com a junção destas duas películas, a impermeabilidade ao vapor d'água e 
oxigênio é maior mil vezes do que a do polietileno isolado; em relação à umidade é 50 
vezes melhor; fácil termossoldagem. 
Celofane/ polietileno: - Oferece boa característica de imprimibilidade e impermeabilidade 
a gases; o polietileno assegura a termossoldagem e constitui barreira contra a umidade.É 
utilizado na embalagem de azeitona, doces cozidos e queijos ralados. 
Nylon / polietileno: - Demonstra forte resistência e boa impermeabilidade aos gases e 
umidade; por ser barreira aos gases, favorece a aplicação de vácuo. É empregado para 
embalar carnes cortadas e preparadas. 
 
6.4 - LAMINADOS DE ALUMÍNIO 
 
São embalagens fabricadas com folhas de alumínio, podendo ter diferentes graus de 
rigidez, dependendo da espessura, têmpera, liga e formato. Os alimentos podem ser cozidos 
ou congelados na própria embalagem. 
A espessura em geral varia de 0,040 a 0,007mm. É impermeável à maioria dos tipos 
de gorduras e óleos, tanto a baixas como altas temperaturas. É resistente à luz e, por isso, 
pode ser utilizado para embalar produtos que podem perder o aroma ou se tornarem 
rançosos ou descolorados pela exposição à luz. Reflete até 95% de calor irradiado, agindo 
com isolante quandoaplicado no lado de fora da embalagem ou em combinação com uma 
camada de ar no interior do pacote. Por outro lado é um bom condutor de calor, o que 
permite seu aquecimento e resfriamento rápido. 
O alumínio é atacado pelos álcalis e certos ácidos fortes. Por si só é caro, fácil de 
furar e rasgar, principalmente por conter furos ou poros de variados diâmetros (cerca de 
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0,001mm), difícil de imprimir, e não pode ser termossoldado, mas pode ser interessante 
quando combinado a outros materiais. 
Como invólucro, a folha de alumínio é empregada na proteção de numerosos 
produtos, entre os quais a manteiga, margarina, queijo, extrato de carne, coco, sopas 
desidratadas, café solúvel, chá empacotado, chocolate, doces, biscoitos, marrom-glacê, 
bombons, fermento, cremes, sopa, temperos, croquetes, sobremesas, etc. 
6.5- Processos de Laminação 
6.5.1- Laminação via úmida. 
Também conhecida por “ wet bonding” consiste na aplicação de adesivo num dos 
substratos a colar, ocorrendo a união antes da cola. É fundamental, nesse processo, que um 
dos substratos seja poroso (papel) uma vez que a evaporação do solvente far-se-á através 
dele ( 1). 
 Os adesivos são geralmente à base de silicatos, dextrina, PVA e outros e utilizam 
água como solvente. Os principais laminados por esse processo são papel/papel, 
papel/alumínio e outros. 
6.5.2 - Laminação via seca. 
 A laminação a seco, ou “ dry bonding”, é efetuada nos casos em que dois substratos 
a laminar não são porosos. 
 Nessa circunstância, a cola é aplicada num deles, e o solvente é evaporado antes do 
contato com outro material ( 2). 
 É importante salientar que os adesivos são especialmente formulados para essa 
finalidade e necessitam de um determinado tempo “pós-processo” que a cura ocorra 
adequadamente (1). 
6.5.3- Laminação com parafina (“hot melt”). 
 A laminação com “hot melt” encontra grande aplicação nos casos em que se deseja, 
conferir propriedades adicionais de proteção ao laminado. Citam-se como exemplo o 
celofane/”hot melt”/celofane. 
 Esse processo utiliza equipamento bastante simples e que consiste na aplicação do 
“hot melt” no substrato 2 e posteriormente, por contato do laminado com cilindro 
refrigerado, o adesivo se solidifica. Pode ser empregado também para simples 
revestimentos de materiais flexíveis de embalagem. 
6.5.4 - Laminação por extrusão 
 A laminação por extrusão, utilizando polietileno, é amplamente utilizada em 
embalagem de alimentos. Alguns exemplos: celofane/ polietileno/ celofane; celofane 
/polietileno / alumínio e celofane / polietileno/ papel. 
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 Obtem-se o polietileno fundido, saindo da extrusora e se aplica o mesmo entre dois 
substratos, após a solidificação, a poliolefina atuará como adesivo. 
 Quando o polietileno é aplicado sobre substratos não porosos, como o alumínio, há a 
necessidade de se revestir este último com uma fina camada de substância altamente polar 
denominada “pimer”, que facilita a adesão (ou ancoragem) do polietileno (1). 
 A laminação pode ser feita ainda por co-extrusão, quando dois termoplásticos são 
fundidos, extrudados e aplicados na formação de um laminado. Em alguns casos a co-
extrusão num simples filme substitui, pelo menor custo, a laminação propriamente dita. 
 
6.5.5 - Metalização a vácuo 
 
 No processo de metalização a vácuo, metais ou sais metálicos são depositados na 
superfície de plásticos, vidros papéis e outros materiais de modo a ser obtido um 
acabamento decorativo e funcional. A principal finalidade do vácuo é a de contribuir para 
as condições ótimas de vaporização do metal e minimizar a presença de gases e vapor de 
água, indesejáveis ao processo. 
 O alumínio é o metal preferido para a maioria das aplicações porque o produto acabado 
tem uma aparência de metal polido ou mesmo cromado e isso exerce grande influência 
visual em gôndolas de supermercados por exemplo. Através do uso de vernizes coloridos, a 
metalização utilizando alumínio poderá simular qualquer coloração metálica 
 A camada de alumínio poderá ser depositada nas faces anterior ou posterior do filme 
(interna e externa), dependendo das características de resistência necessárias. A metalização 
no verso do material (interna) tem a vantagem de ser protegida de abrasão. Existe 
evidentemente a possibilidade de se metalizar em ambos os lados do filme. 
 Historicamente a técnica de metalização a vácuo tem aproximadamente 90 anos de 
utilização, mas apenas com o desenvolvimento da técnica de metalização em rolos, há cerca 
de30 anos, é que passou a existir a possibilidade de metalizar filmes flexíveis. 
 O primeiro uso da metalização data da década de 60, época em que o brilho e a alta 
refletância eram subsídios importantíssimos e de grande uso em embalagens de produtos 
cosméticos. Os materiais metalizados em maior escala nessa época eram PVC, papel, 
celofane e poliéster. Apesar de o processo incrementar as características de barreira dos 
substratos submetidos a ele, somente em 1974, foi considerado como uma boa alternativa 
para redução em custos de embalagens. Esse fato cerca-se ainda de maior importância ao se 
considerar que inicialmente a metalização visava substituir a tradicional folha de alumínio, 
que requer maior consumo de energia na sua fabricação. 
 A utilização de filmes metalizados na embalagem de alimentos prende-se aqueles 
produtos que requerem proteção contra o ganho de umidade, a oxidação e principalmente à 
presença de luz ultravioleta a qual atua na catálise de reações de oxidação dos lipídeos. 
Basicamente o processo de metalização a vácuo de filmes flexíveis consiste na fusão de um 
metal, mais comumente o alumínio, e subseqüente vaporização sobre a superfície móvel do 
filme. 
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 A primeira etapa da metalização é a aplicação de um verniz sintético no material a ser 
utilizado. A finalidade desse envernizamento é a de tornar a superfície do filme sem 
imperfeições tais como microfuros e riscos que poderão interferir na qualidade da 
metalização. Após a aplicação do verniz base, ocorre a secagem e posteriormente o material 
é bobinado e colocado na câmara de vácuo para metalização. 
 O sistema de evacuação da câmara reduz a pressão interna até os 10
-4
 Torr 
necessários para perfeita metalização a vácuo. 
 Quando o nível de vácuo adequado é atingido, os filamentos são aquecidos por uma 
corrente elétrica até a incandescência. A temperatura é então subitamente elevada para 
1100ºCe metal se vaporiza, condensando-se a seguir numa superfície mais fria que 
justamente do filme flexível envernizado. A trajetória do metal desde os filamentos até o 
filme se dá em linha reta, havendo a necessidade, portanto, de se mover o filme, 
remoinhando-o logo após. 
 Dependendo de fatores como velocidade, pressão, temperatura da fonte de metal, 
distancia da fonte ao substrato e do resfriamento desse material, a camada d metalização 
pode ser densa ou porosa. 
 A câmara de vácuo é o principal equipamento utilizado na metalização a vácuo. Ela é 
normalmente cilíndrica e posicionada horizontalmente com uma das extremidades 
removíveis para que haja o acesso ao seu interior. 
 Normalmente quando é necessária a metalização em ambos os lados do filme, o ciclo é 
repetido, com a exposição da segunda camada aos vapores do metal. Há tambémo processo 
contínuo de metalização, mas esse requer equipamento muito mais sofisticado, aumentando 
sensivelmente o investimento inicial. Câmaras especiais permitem metalização simultânea 
em ambas as faces. 
 O filme ideal para servir de base para a metalização deve ser disponível em espessuras 
bastante pequenas (12micro no mínimo) e, nessas condições, se inerte, dimensionalmente 
estável, apresentar boa adesão do metal ao substrato, ser transparente, ter grande 
durabilidade e, principalmente, baixo custo. 
 No que se refere aos materiais, poliéster é o preferido por sua superfície lisa que 
permite a deposição uniforme do alumínio. Outros filmes como o nylon e polipropileno 
orientado e mesmo o policarbonato são considerados como opções viáveis à abrasão e à 
metalização. De imediato cita-se o nylon bi-orientado que apresenta propriedades de 
barreira iguais ou mesmo superiores às do poliéster. Além disso, é mais resistente à abrasão 
e à flexão do que o poliéster. O que ocorre, porém é que o nylon não é normalmente 
disponível a espessuras tão pequenas como 12 micra. Ele absorve umidade, fato que pode 
influir na qualidade do filme metalizado. O polipropileno embora apresente maior 
permeabilidade ao oxigênio e ao vapor de água, é termossoldável, fato que elimina a 
necessidade da aplicação de uma camada interna de polietileno. No entanto, esse filme é 
normalmente mais espesso que o poliéster, resultando num rendimento menor e como 
conseqüência um custo maior de processo. A metalização a vácuo de papel também é 
possível, requerendo, no entanto um processo em quatro etapas: envernizamento, secagem 
metalização propriamente dita e umedecimento do papel. 
 
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6.6 - COMPARAÇÃO ENTRE MATERIAIS 
 
 Como pudemos perceber ao longo deste trabalho, cada material tem suas 
peculiaridades, sendo às vezes melhor em alguns aspectos e pior em outros. 
Por exemplo: 
Celofane PT – sua permeabilidade ao vapor d'água, a 25°C e 70% de umidade relativa é 
100 vezes pior do que o polietileno de mesma espessura, mas a resistência ao O2 é 700 
vezes melhor. 
Celofane MAT – é 15 vezes mais resistente que o polietileno à permeabilidade ao vapor 
d'água e 700 vezes mais resistente ao O2. 
Estas diferenças devem ser cuidadosamente observadas na tabela 6.1. 
 
Tabela 6.1 – Espessura, gramatura e taxas de permeabilidade ao vapor d'água, oxigênio e 
gás carbônico, de diferentes materiais flexíveis nacionais. 
Material Espessura 
 
Gramatura 
(g/m
2
) 
Permeabili 
dade ao 
vapor d'água 
(g.m
2
/dia) 
25°C / 75% 
UR 
Permeabili 
dade ao 
vapor d'água 
(g.m
2
/dia) 
38°C/90% 
UR 
Permeabili 
dade ao 
oxigênio 
(cm
3
/m
2
.dia. 
atm) 
1- Celofane 
PT 
40 45 416,0 1000 3-13 
2- Celofane 
MSAT 
50 40 20 7,4 11-15 
3- Celofane R 
2000 
50 45 2,2 7,6 8-10 
4- "Nylon" B 40 43 8,1 28,6 120-260 
5-"Nylon" 10 50 49 8,5 21,4 175-210 
6- Paplyn s/ 
impressão 
60 52 1,0 3,8 1100-1400 
7- Paplyn c/ 
impressão 
57 50 0,8 2,5 800-1000 
8- Polietileno 25 24 5,3 15,8 5000-5400 
9- Polietileno 32 28 4,0 12,5 3460-4220 
10-
Polietileno 
40 36 3,2 108 3200-3600 
11-
Polietileno 
0 49 1,8 8,2 2600-2800 
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 80 
12-
Polietileno 
110 90 0,9 4,2 1560-1660 
13-
Polietileno 
120 135 0,9 2,8 1030-1310 
14-
Polietileno 
com 
pigmento 
70 63 1,6 5,4 1460-2050 
15-
Polietileno 
com 
pigmento 
75 68 1,2 4,5 1280-1470 
16- Poliéster 90 71 1,6 5,0 75-100 
17-
Polipropile-
no 
70 50 1,0 4,9 900-1200 
18-
Polipropile-
no 
50 41 1,3 5,3 1580-1750 
19-
Polipropile-
no 
60 48 1,3 5,3 1710-1850 
20- P.V.C. 15 18 118,0 358,0 900-3660 
21- SARAN 30 41 3,2 14,0 90-100 
22- Alumínio 
HSC 
60 40 / 12 12x10
-6/a 
13x10
-5/a 
Desprezível 
23- Alumínio 
/ papel Hst 
melt 
130 105 14x10
-3/a 
37x10
-3/a 
Desprezível 
24-Celofane / 
cera / 
celofane 
90 40 / 15 / 40 2,4 4,0 16-21 
25-Celofane / 
PE / celofane 
90 35 / 15 / 35 6,0 18 12-15 
26-Celofane / 
cola / PE 
pigmentado 
80 35 / 3 / 30 2,4 9,1 31-42 
27-Celofane / 
PE extrudado 
55 35 / 25 7,0 24,0 9-13 
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 81 
28-Celofane / 
PE 
30/52 39 / 47 1,3 6,5 7-24 
29-Celofane / 
polipropileno 
80 35 / 3 / 30 1,5 5,2 20-24 
30-Celofane / 
PE / AL / PE 
30 / 15 / 8 /35 107 8x10
-4/a 
18x10
-4/a 
Desprezível 
31-Celofane / 
PE / AL / PP 
30 / 10 / 20 / 
50 
136 1x10
-3/a 
4x10
-3/a 
Desprezível 
32- "Nylon" / 
PE 
90 40 / 50 2,0 5,0 30-45 
33- "Nylon"/ 
PE branco 
90 76 2,0 14,0 55-70 
34- Papel / 
parafina 
79 54 7,6 18,6 6350-6450 
35- Papel 
opaline PE 
40 / 25 40 / 25 6,0 22,0 3100-3420 
36- Papel / 
adesivo AL/ 
PE 
80 / 10 / 30 55 / 3 / 23 / 
27 
7x10
-3/a 
15x10
-3/a 
Desprezível 
37-Papel / 
PE/ AL PE 
40 / 20 / 9 / 
25 
40 / 13 / 22 / 
25 
1x10
-4/a 
2x10
-4/a 
Desprezível 
38- PE/ 
papel/ PE 
AL/ PE 
28 20 / 123 / 20 / 
10 / 41 
4x10
-4/a 
1x10
-3/a 
Desprezível 
39- Verniz/ 
papel/PE 
AL/PE 
145 180 1x10
-4/a 
4x10
-4/a 
Desprezível 
40- Verniz/ 
impressão 
papel couché/ 
PE PEAD / 
PE 
2 / 75 / 12 /40 
/ 12 
125 4,4 8,4 
Fonte: SOLER et alii (1991).