Embalagens para Alimentos Capítulo 5

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Plásticos Capítulo 5 
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5.1- INTRODUÇÃO 
 
 A palavra "plásticos" como é aplicada comercialmente, refere-se a materiais sólidos, 
compostos eminentemente orgânicos, que têm por base resinas sintéticas ou polímeros 
naturais modificados e que possuem, em geral, apreciável resistência mecânica. Os 
plásticos podem ser fundidos, moldados ou polimerizados diretamente na forma final em 
um determinado estágio de sua preparação ou manufatura. 
Polímeros são materiais orgânicos ou inorgânicos de alto peso molecular, constituídos 
de unidades estruturais unidas entre si por ligações covalentes, formando cadeias lineares 
ou ramificadas. Os polímeros apresentam moléculas longas, cuja estrutura é formada pela 
repetição de pequenas unidades, denominadas monômeros. Podem ser moldados de 
diversas formas e repetidamente, normalmente pelo auxílio de calor e pressão. 
Exemplo bem conhecido de polímeros naturais são os polissacarídeos, tais como o 
amido e a celulose, formados por um grande número de moléculas de glicose. 
Resinas são uma classe especial de produtos naturais ou sintéticos, geralmente de alto 
peso molecular, sem ponto de fusão definido. Muitas resinas são polímeros. 
Os materiais plásticos dividem-se em duas classes principais, ou seja: termofixos e 
termoplásticos. 
Os termofixos, ou endurecidos pelo calor, são materiais que não completaram 
totalmente a reação química de sua formação, mas que a completam quando sujeitos ao 
calor e pressão durante a moldagem. Se amolecidos pela aplicação de calor e depois 
resfriados perdem as características iniciais, não podendo portanto ser remoldados ou 
reformados. Citam-se, como exemplos, os compostos moldáveis de formaldeído e de fenol. 
Os materiais termoplásticos são produtos totalmente reagidos ou polimerizados e que 
amolecem quando sujeitos ao calor suficiente. A pressão os faz fluir em moldes, por 
exemplo, até que se esfriem abaixo de seu ponto de amolecimento. As propriedades do 
plástico após resfriamento são as mesmas que antes do aquecimento. Os termoplásticos são 
os de maior uso para embalagens de alimentos, citam-se como principais : polietileno (PE), 
polipropileno (PP) , poliestireno (PS), cloreto de polivinila (PVC), poliéster (PET) e o 
copolímero etileno vinil acetato (EVOH). 
 
5.2 - TIPOS DE EMBALAGENS PLÁSTICAS 
 
Segundo FONSECA e LOPES (1996), temos três tipos de embalagens plásticas: 
- Embalagens rígidas; 
- Embalagens semi-rigídas e 
- Embalagens flexíveis. 
 
5.2.1- Embalagens Rígidas 
Plásticos Capítulo 5 
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São geralmente usadas para o transporte de matéria-prima ou produtos acabados. A 
maioria das embalagens rígidas de plástico é feita de polietileno de alta densidade. 
O poliestireno e o polipropileno também são utilizados na confecção dessas 
embalagens. 
Formas mais usadas: 
- caixas ; 
- cestos; 
- monoblocos; 
- bandejas. 
5.2.2- Embalagens Semi-rígidas 
Os recipientes semi-rígidos são elaborados por combinação de plásticos e outros 
materiais que transmitem à embalagem certo grau de rigidez e capacidade de proteção 
mecânica. 
Submetidos à alta temperatura, esses materiais tornam-se moldáveis ou aderentes, em 
condições de serem moldados em diferentes formas. 
Formas mais usadas: 
- garrafas plásticas ; 
- potes; 
- copos; 
- laminados. 
 
Vantagens: 
- peso reduzido ; 
- resistência à corrosão; 
- índice de quebra muito baixo. 
 
Desvantagens (dependendo das características do plástico utilizado): 
- pequena resistência a altas temperaturas (entretanto, existem recipientes que resistem à 
temperaturas de pasteurização e esterilização); 
- não degradáveis. 
 Exemplos de produtos embalados em plásticos semi-rígidos: 
 Água mineral, refrigerantes, vinagre, sucos de frutas, óleos comestíveis, margarina, 
manteiga, massas para pastel, iogurtes, queijos cremosos, temperos. 
 
5.2.3 - Embalagens Flexíveis 
Plásticos Capítulo 5 
 55 
No caso de embalagens flexíveis, é necessário considerar algumas propriedades dos 
plásticos, como: 
- permeabilidade à umidade; 
- permeabilidade aos gases (principalmente ao oxigênio); 
- termossoldabilidade; 
- encolhimento; 
- resistência química; 
- odor; 
 - toxidade; 
- disponibilidade; 
- resistência. 
 Existe uma grande variedade de plásticos flexíveis, de acordo com o tipo de polímero 
com que é fabricado. Alguns são mais resistentes a altas temperaturas e à passagem de 
oxigênio e/ou umidade, outros são mais resistentes à tração, outros mais resistentes ao 
rasgo. Estudaremos a seguir estas especificidades. 
 
5.3 - PROPRIEDADES DAS EMBALAGENS PLÁSTICAS 
 
As propriedades e, conseqüentemente, as aplicações dos plásticos dependem da 
natureza química e física do polímero. Estas são determinadas pela natureza química do(s) 
monômeros(s), pela estrutura e peso molecular das cadeias poliméricas, pelo grau de 
cristalinidade e pelo nível de interação entre cadeias de polímero. Esses fatores, por sua 
vez, afetam a densidade e as temperaturas de transição física do polímero 
(SARANTÓPOULOS et al., 2002). 
As propriedades de barreira dos materiais plásticos dependem do tipo de resina, do grau 
de orientação, da espessura e também da temperatura e umidade relativa do ambiente de 
estocagem conforme descrito abaixo (SARANTÓPOULOS, 2001; SARANTÓPOULOS et 
al., 2002): 
 
5.3.1 - Barreira ao vapor de água 
 
Dentre os materiais plásticos utilizados na fabricação de embalagens flexíveis, os 
que apresentam maior barreira ao vapor d’água são as poliolefinas (PEBD,PEBDL< PP< 
PEAD). Essas resinas são utilizadas na fabricação de filmes simples ou estruturas 
laminadas ou co-extrusadas. Uma novidade no mercado internacional são os novos 
revestimentos de filmes com óxido de silício e óxido de alumínio, que proporcionam 
barreira ao vapor d’água semelhantemente à dos filmes metalizadas com a grande vantagem 
de serem transparentes. 
 
5.3.2 - Barreira ao oxigênio 
 
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Para produtos sensíveis a reações de oxidação, além da barreira ao oxigênio é 
importante a barreira à luz, uma vez que esta acelera as reações de oxidação. Isso é obtido 
com a adição de aditivos absorvedores de luz ultravioleta e/ou de pigmentos coloridos no 
material de embalagem e laminação de filmes com a folha de alumínio. A metalização 
também reduz sensivelmente a porcentagem de transmissão de luz. 
Nos laminados com a folha de alumínio, a barreira independe da espessura da folha, 
porém, em espessuras inferiores a 9μm (0,000009 m) aumenta a incidência de microfuros, o 
que pode resultar em um aumento da permeabilidade ao oxigênio. 
 
5.3.3 - Estrutura Molecular 
 
Os polímeros podem ser classificados em homopolímeros ou heteropolímeros, 
dependendo se são formados com um ou mais de um tipo de monômero. No caso dos 
heteropolímeros, as unidades que os compõem são denominadas cromonômeros. A 
proporção entre os cromonômeros pode variar, assim como a distribuição dessas unidades 
pode ser regular ou irregular ao longo da molécula. Os heteropolímeros são conhecidos 
como copolímeros, quando apresentam dois cromonômeros, ou terpolímeros, quando são 
constituídos por três cromonômeros. 
A copolimerização produz polímeros com propriedades químicas e físicas 
intermediárias entre aquelas dos homopolímeros correspondentes, sendo que as 
propriedades finais obtidas variam de acordo com a proporção entre os cromonômeros, com 
o arranjo molecular e com a forma de distribuição dos cromonômeros na estrutura do 
polímero. 
 
5.3.4 - Peso Molecular 
 
O grau de polimerização expressa a média do número de monômeros e 
cromonômeros utilizados na formação da cadeia do polímero. O peso molecular é uma 
indicação do tamanho da molécula. Quanto maior a distribuição de peso molecular, maior a 
quantidade de moléculas com peso molecular inferior e superior ao peso molecular médio. 
A influência do peso molecular e da distribuiçãode peso molecular sobre as 
propriedades de um polímero é apresentada na Fig. 1. 
 
 
FIGURA 1 – Efeito do peso molecular e da distribuição de peso molecular nas 
propriedades de um polímero. Fonte: SARANTÓPOULOS et al., 2002. 
 
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5.3.5 - Densidade 
 
A densidade é função da composição química, do peso molecular das moléculas 
individuais e da forma como estão compactadas as moléculas (aproximação entre as 
cadeias). 
As poliolefinas, polímeros compostos apenas de carbono e hidrogênio, não 
apresentam átomos pesados e, portanto, sua massa por unidade de volume é relativamente 
baixa (densidade menor que 1,0 g/cm3). 
A presença do oxigênio, cloro, flúor ou bromo aumenta a densidade do polímero, a 
exemplo do policloreto de vinila ou cloreto de polivinila – PVC, que tem densidade da 
ordem de 1,4 g/cm3 e o policloreto de vinilideno ou cloreto de polivinilideno – PVdC, com 
densidade em torno de 1,7 g/cm3. 
 
5.3.6 - Cristalinidade 
 
Existem dois tipos de polímeros, os amorfos e os cristalinos. Os polímeros amorfos, 
por efeito da natureza química do monômero e/ou pela presença de substituições 
volumosas, não tendem a formar regiões cristalinas, a exemplo do PVC e do PS, 
respectivamente. 
A proporção entre a somatória das regiões cristalinas sobre a massa total de 
polímero é definida como grau de cristalinidade. Este é favorecido pela menor velocidade 
de resfriamento e pela presença de impurezas como cargas e pigmentos. 
 
5.4 - PRINCIPAIS POLÍMEROS UTILIZADOS EM EMBALAGENS 
Os plásticos são formados por diferentes tipos de resinas as quais determinam as 
propriedades dos materiais e suas aplicações em diferentes alimentos. As principais resinas 
aplicadas em alimentos serão especificadas a seguir (SARANTÓPOULOS et al., 2002). 
 
5.4.1 - Polietileno (PE) 
 O polietileno é um dos polímeros mais simples, sendo um hidrocarboneto olefínico de 
cadeias reta obtida pela polimerização do gás etileno. De acordo com a importância de seu 
peso molecular pode ser líquido (PM 100 a 400) ou sólido (PM de 10.000 a 40.000), sendo 
estes últimos utilizados como materiais de embalagem. 
 A estrutura básica do polietileno é (-CH2-)n, com ramificações, ou cadeias laterais, em 
maior ou menor quantidade. O grau de ramificação e o comprimento destas cadeias laterais 
exercem influência considerável sobre as características do material, uma vez que são 
obstáculos à formação de cristais. Quanto menor o grau de ramificação das cadeias 
poliméricas, maior a cristalinidade e, conseqüentemente, maior a densidade. O 
comprimento, a quantidade e o grau de ramificação dependem do processo de 
polimerização e do cromonômero utilizado. 
 Em função da densidade existem três tipos de polietileno: 
- Baixa densidade (PEBD - 0,910 a 0,925 g/cm
3
; obtido a 150 - 200
0
C, pressão de 1200 
atm) - Caracteriza-se por ter alta permeabilidade ao vapor de água e ao oxigênio e 
transparência e baixa resistência a óleos e gorduras. É macio, vai do fosco ao 
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transparente brilhante, é esticado com facilidade, sendo difícil de ser rasgado. Queima 
rapidamente gotejando e desprendendo odor característico de parafina. Geralmente o 
polietileno de baixa densidade é o tipo mais utilizado, destacando-se o uso em 
embalagens de leite, cereais, alimentos em pó, balas, etc. Também é utilizado na 
confecção de sacos domésticos, destinados à estocagem de alimentos em refrigerador 
ou congelador, no pré-acondicionamento em escala industrial, não devendo, no entanto 
ser usado para alimentos oxidáveis e para embalagens a vácuo, dada a sua alta 
permeabilidade ao oxigênio. 
- Polietileno de alta densidade (PEAD 0,941 a 0,965 g/cm3) - obtido com etileno a uma 
pressão de 4 atm e temperaturas entre 60
0 
C e 160
0 
C, na presença de catalisadores 
metálicos. Apresenta baixa permeabilidade ao vapor de água, a óleos e gorduras. É 
utilizado para embalar produtos gordurosos e úmidos, como manteiga, margarina, 
banha, hamburguer e produtos sólidos com alto teor de gordura. 
- Polietileno de média densidade (PEMD – 0,926 a 0,940 g/cm3) – Usado 
principalmente para “over-wrapping”, onde a menor resistência não é uma necessidade 
para boa maquinação. 
 
 O PEAD é o homopolímero com estrutura quase totalmente linear. A regularidade 
especial e o pequeno tamanho das ramificações permitem uma maior compactação entre 
cadeias e, conseqüentemente, maior porcentagem de cristalinidade (70 a 90%) e maior 
densidade. As resinas de PEAD – APM têm maior resistência à tração, sendo usadas para 
fazer filmes finos para aplicação, por exemplo, em sacolas plásticas de supermercado. 
 Quanto a temperatura de amolecimento, a diferença entre os PEs é significativa, uma 
vez que o PEBD amolece pouco abaixo da temperatura de ebulição da água, enquanto o 
amolecimento do PEAD ocorre bem acima de 100oC. Assim, filmes de PEAD podem ser 
usados em aplicações que prevêem a cocção do produto dentro da embalagem (sistema boil 
in the bag), ao contrário dos de PEBD. 
 Os polietilenos são muito resistentes à água, com pouca diferença entre o PEBD e o 
PEAD. A barreira ao vapor d’água também é alta, porém neste caso há diferença entre os 
diversos tipos de polietileno. O PEAD, por ser mais cristalino, apresenta menor taxa de 
permeabilidade ao vapor d’água que o PEBD. O PEBDL, por sua vez, situa-se entre os 
dois. 
 As aplicações do PE são inúmeras, tanto em filmes simples como multicamadas, 
especialmente devido a barreira que oferece o vapor d’água, às suas propriedades de 
selagem e ao bom equilíbrio em propriedades mecânicas e baixo custo. Entretanto, os 
polietilenos não apresentam boa barreira a gases como oxigênio, nitrogênio e gás carbônico 
e são permeáveis a óleos e gorduras. 
 Podem-se citar como algumas limitações do polietileno a fragilidade do filme, 
transmissão de odores, atração de poeira (estática) e, baixa resistência à migração de óleos e 
gorduras, enquanto sua alta soldabilidade a quente e baixa permeabilidade ao vapor d'água 
têm justificado seu emprego em estruturas laminadas. 
 
 
 
Plásticos Capítulo 5 
 59 
Tabela 5.1- Características gerais dos polietileno até 75 mícron. 
 
Características 
Baixa 
densidade 
Média 
densidade 
Alta 
densidade 
 
1.Densidade (g/cm
3
) 
 
0,910-0,925 
 
0,926-0,940 
 
0,941-0,925 
2. Resistência à tração (Kg/cm
2
) 70-246 140-351 210-703 
3. Porcentagem de alongamento 225-600 225-500 5-400 
4. Resistência ao impacto 
(kg/cm) 
7-11 4-6 1-3 
5. Resistência ao rasgamento 
(ELMENDORF) (g/) 
4-16 2-12 0,06-12 
6. Faixa de temperatura de 
soldagem (
0
C) 
121-170 127-154 135-154 
7. Permeabilidade ao vapor de 
água (g/m
2
.24h a 38
0
C / 90% 
U.R (filme de 25 de espessura) 
18 8-15 5-10 
8. Permeabilidade à gases 
cm
3
.25/m
2
.24h.atm. 02 
 CO2 
 
4000-13000 
7700-77000 
 
2600-5000 
7700-13000 
 
520-3900 
3900-10000 
9. Resistência à gorduras Regular a boa Boa Excelente 
10. Máxima temperatura de uso 
(
0
C) 
66
0
C funde a 
110
0
C 
82-104 110 
11. Mínima temperatura de uso 
(
0
C) 
-50 -50 -50 
12. Alterações dimensionais a 
altas umidades relativas 
Nenhuma Nenhuma Nenhuma 
13. Inflamabilidade Queima lenta Queima lenta Queima lenta 
14. Maquinalidade Boa Boa Boa 
 
15. Imprimibilidade Necessita de 
tratamento 
Necessita de 
tratamento 
Necessita de 
tratamento 
16. Selagem Por impulso ou 
calor 
Por impulso ou 
calor 
Por implso ou 
calor 
17. Termo-encolhimento Alguns tipos Alguns tipos Alguns tipos 
Fonte: Cabral e Soler, citados por CEREDA (1983). 
Plásticos Capítulo 5 
 60 
 O polietileno é largamente empregado em alimentos, destacando-se os sacos de leite 
e os filmes em geral que juntos correspondem a aproximadamente 50% do mercado. O 
PEAD (polietileno de alta densidade) pode ser utilizado nafabricação de peças moldadas 
por sopro (garrafas e potes) e por injeção (engradados e caixas para bebidas). 
 Usado na forma de envoltórios para carnes frescas, em alimentos congelados 
(principalmente carne e frango), em frutas e vegetais frescos, e em leite pasteurizado. 
 
5.4.2 - Polipropileno (PP) 
 
O polipropileno é uma poliolefina obtida pela polimerização do propileno. É um 
polímero linear, com quase nenhuma insaturação. 
 É obtido pela polimerização do propileno (CH2 =CH - CH). Devido a sua densidade de 
0,90g/cm
3
 é o plástico mais leve, é muito transparente, brilhante e cristalino com ponto de 
amolecimento em torno de 170
0
C. Entretanto, é mais resistente a termossoldagem, 
necessitando de temperaturas de 10 a 15
0
C mais elevadas. 
O polipropileno tem boa resistência a ácidos fortes e álcalis, não sendo afetado pela maioria 
dos solventes orgânicos a temperatura ambiente, exceção feita aos hidrocarbonetos 
clorados. À temperaturas elevadas o benzeno, xileno e tolueno são solventes que interferem 
no comportamento do polipropileno. Também é atacado pelo ácido nítrico concentrado. 
 Possui boa resistência a gases e ao vapor de água. Por ser apolar necessita de 
tratamento antes de receber impressão. Há necessidade de se usar aditivos na sua 
formulação, pois a forma pura é rapidamente degradável na presença da luz e do oxigênio. 
Sua boa aparência e destacado brilho em relação ao polietileno fazem-no um material 
adequado para alimentos que almejam um atrativo a mais para compra. 
 Apresenta dificuldade na termossoldagem, pois o calor funde o material nas 
proximidades da soldagem fazendo com que ele perca a orientação, tornando-se a soldagem 
pouco resistente à tração. Algumas técnicas podem minimizar ou solucionar este problema. 
 O polipropileno é utilizado em laticínios, produtos desidratados, alimentos gordurosos 
do tipo batatinha frita e salgadinhos, café, bolos, alimentos congelados, carnes vegetais e 
bolachas. 
O PP homopolímero apresenta densidade específica da ordem de 0,9 g/cm3, ponto 
de fusão cristalina em torno de 140 a 150
o
C, boa barreira ao vapor d’água, média barreira a 
gases, boa resistência à abrasão, boa estabilidade térmica e não é susceptível ao 
fissuramento sob tensão. Entretanto, é sensível à degradação oxidativa a altas temperaturas, 
requerendo antioxidantes para seu processamento. Caso não seja protegido, se degrada pela 
ação da luz ultra violeta- UV e por agentes ionizantes. Da mesma maneira, o PP também 
degrada se irradiado. A degradação térmica ou por irradiação do PP promove a formação de 
compostos de baixo peso molecular. 
 
Plásticos Capítulo 5 
 61 
 Em função da disposição das moléculas que constituem o polímero, o polipropileno 
pode ser classificado em "orientado e não orientado”. 
 Define-se orientação como o alinhamento da estrutura cristalina em materiais, em 
poliméricos, de modo a torná-la altamente uniforme. A forma orientada é mais resistente a 
estocagem refrigerada. A orientação pode ser biaxial (polipropileno bi-orientado-PPBO) ou 
monoaxial (polipropileno mono-orientado-PPMO) A orientação de filmes é um processo 
físico de organização das cadeias moleculares do polímero que permite a obtenção de 
filmes muito finos, mas com propriedades adequadas à conversão e ao manuseio, pois 
promove o aumento na resistência à tração e na rigidez do material, melhoria na 
transparência, brilho e lisura e, para polímeros cristalinos como o polipropileno, 
significativo efeito de redução da permeabilidade a gases e ao vapor d’água, da ordem de 
50%, dependendo do grau e temperatura de orientação (ROBERTSON, 1993; CULTER, 
1989). Propriedades como lisura, estabilidade dimensional e reduzida espessura tornam os 
filmes biorientados substratos adequados à metalização. Os filmes de BOPP metalizados 
são boas opções em materiais barreira para estruturas laminadas, especialmente em relação 
ao vapor d’água e à luz. Muitos desenvolvimentos atualmente são voltados à obtenção de 
filmes BOPP metalizados de alta barreira ao vapor d’água e a gases, visando a melhor 
proteção dos produtos acondicionados. 
 O polipropileno mono-orientado (PPMO) tem pouco interesse na indústria de 
embalagem, em razão da tendência de fibramento do filme quando submetido a tensões em 
ângulos retos com a direção de orientação. 
 A orientação biaxial dos filmes de polipropileno pode ser efetuada simultaneamente ou 
não, dependendo dos equipamentos disponíveis na indústria. 
 Em ambos os casos, há o aquecimento inicial abaixo do ponto de amolecimento, 
quando então o material é submetido à tração e esticado, tanto no sentido de fabricação 
como transversal. Se simultâneas, obtém-se um filme mais homogêneo, porque o fato de 
tracioná-lo e esticá-lo nas duas direções isoladamente podem ocasionar, na segunda etapa, a 
perda da orientação conseguida na primeira. 
 A forma não orientada em geral é utilizada na parte interna de laminados, é frágil a 
baixas temperaturas, necessitando então ser laminado a outros filmes. Torna-se quebradiço 
a baixas temperaturas. 
 
Tabela 5.2 - Características gerais dos polipropilenos até 75 microns. 
Características Não orientado Orientado 
 
1. Densidade (g/cm
3
) 
 
0,90 
 
0,90 
2. Resistência à tração (Kg/cm
2
) 211-422 1757-2109 
3. Alongamento (%) 200-500 70-100 
4. Resistência ao impacto 
(kg/cm) 
1-3 - 
Plásticos Capítulo 5 
 62 
5. Resistência ao rasgamento 
(g/) 
1,57-12,91 0,16-0,24 
6. Faixa de soldagem(
0
C) 163-204 Requer revestimento 
7. Permeabilidade ao vapor de 
água g/m
2
.24h (38
0
C e 90% U.R 
filme de 25 de espessura) 
8-10 4 
8. Permeabilidade à gases 
cm
3
.25/m
2
.24h.atm. 02 
 CO2 
 
1300-6400 
7700-21000 
 
2400 
8400 
9. Resistência à gorduras Excelente Excelente 
10. Máxima temperatura de uso 
(
0
C) 
121 135 
11. Mínima temperatura de uso 
(
0
C) 
Não recomendadao quanto à 
durabilidade, abaixo de zero 
0
C 
é critíca 
-60 
12. Alterações dimensionais a 
altas umidades relativas 
Nenhuma Nenhuma 
 
13. Inflamabilidade Queima lentamente Queima lentamente 
14. Maquinalidade Regular à boa Boa 
15. Imprimibilidade Requer tratamento Requer tratamento 
16. Selagem Calor Adesivos 
17. Termo-encolhimento Não Alguns tipos na 
temperatura entre 100-
130°C, atingindo 20 1 
25% em ambas as 
direções. 
Fonte: Cabral e Soler, citados por CEREDA (1983). 
 
5.4.3- Poliestireno (PS) 
 
 É obtido da combinação do benzeno com o etileno, formando o etilbenzeno, o qual é 
posteriormente desidrogenado para formar o monômero do estireno. Tem baixo ponto de 
amolecimento (88
0
C) e não pode ser utilizado em alimentos aquecidos ou em condições de 
temperatura elevada. Tem baixa resistência ao impacto, a não ser que seja modificado, 
porém resiste a ácidos, álcalis, água e gorduras. É atacado por ésteres e cetonas e não 
constitui boa barreira aos gases e ao vapor d'água. 
Plásticos Capítulo 5 
 63 
 As principais limitações do poliestireno incluem baixa resistência ao rasgo, fraca 
durabilidade e pobres características de vedação. 
 É utilizado em carnes frescas e curadas, queijos, salgadinhos, alimentos congelados, 
bolos, pudins, sanduíches, etc. 
 A forma expandida é utilizada principalmente para carnes e peixes. 
O poliestireno é um material rígido e com baixa resistência ao impacto e à flexão, 
uma vez que sua cadeia principal é relativamente rígida pelo efeito da presença de anéis 
benzênicos, características que limitam seu uso. Seu ponto fraco é a fragilidade. Tentando 
superar esta limitação, foi desenvolvido o poliestireno de alto impacto (PSAI) que será 
melhor definido nas próximas páginas. 
 
Tabela 5.3- Propriedades gerais do poliestireno até 75 microns. 
Propriedades Faixa 
1. Densidade (g/cm
3
) 1,05 
2. Resistência à tração (Kg/cm
2
) 632,7-843,6 
3. Alongamento(%) 10-60 
4. Resistência ao impacto (kg/cm) 1-5 
5. Resistência ao rasgamento (g/) 0,16-0,79 
6. Faixa de temperatura de soldagem (
0
C) 121-163 
7. Permeabilidade ao vapor de água g/m
2
.24h (38
0
C e 90% 
U.R filme de 25 de espessura) 
100 no mínimo 
8. Permeabilidade a gases cm
3
.25/m
2
.24h.atm. 02 
 CO2 
2600-7700 
1000-26000 
9. Resistência às gorduras boa 
10. Máxima temperatura de uso (
0
C) Encolhe a 85
0
C 
11. Mínima temperatura de uso (
0
C) Abaixo de zero 
12. Alterações dimensionais a altas umidades relativas Nenhuma 
13. Inflamabilidade Queima lentamente 
14. Maquinalidade Boa 
15. Imprimibilidade Somente tintas especiais 
16. Selagem Calor a adesivos 
17. Termo-encolhimento Sim - 85
0
C 
Fonte: Cabral e Soler, citados por CEREDA (1983). 
 Para uso em embalagens, o poliestireno pode ser classificado de três maneiras 
diferentes: 
Plásticos Capítulo 5 
 64 
a) Filmes endurecidos ou de alto impacto - Disponíveis em espessuras menores que 
100, são produzidos pela incorporação de borrachas sintéticas (como estireno/butadieno, 
poli-isopreno ou polibutadieno) no poliestireno ainda quente ou pela mistura de um látex da 
borracha com um látex de poliestireno com subsequente coagulação; ou ainda pela 
dissolução da borracha em estireno no início da polimerização. Apresenta muito boa 
resistência ao impacto, mas esse tratamento reduz à resistência à tração e torna o filme 
translúcido com perda do brilho. O PSAI comercial apresenta até 14% em peso de 
borracha em relação à massa total de polímero. Apresenta separação de fase devido ao fato 
de seu processo envolver uma mistura física de dois polímeros incompatíveis, o que torna 
este polímero translúcido, em contraste ao poliestireno puro que é transparente, conhecido 
popularmente como PS cristal. A adição da borracha aumenta significativamente a 
resistência ao impacto do poliestireno, porém reduz a resistência à tração na ruptura e a 
resistência térmica, além de comprometer a transparência. É utilizado na fabricação de 
bandejas, copos e potes termoformados, especialmente para utensílios descartáveis (pratos, 
copinhos, etc.), assim como em sistemas de acondicionamento tipo termoforma/ 
enche/fecha, a exemplo de iogurte, sobremesas lácteas, manteiga, frutas e doces em pasta 
(tipo goiabada), geleias, água, sorvetes e outros entre outros, na maioria das vezes em 
conjuntos de quatro ou seis unidades. Nesse segmento, é comum a utilização de chapas co-
extrusadas PSAI branco/ PSAI colorido (para potes brancos por dentro e coloridos por fora) 
e/ou PSAI/OS cristal (para facilitar a quebra da chapa e separação dos potes, quando do 
consumo do produto). O fechamento da embalagem é feito por tampa especial de alumínio 
com revestimento de verniz termosoldável. A abertura da embalagem é fácil e dispensa 
instrumentos cortantes. 
b) Filmes bi-orientados. A orientação biaxial do poliestireno é consequência direta do 
estiramento que ele sofre, tanto no sentido de fabricação como transversal, enquanto 
aquecido. O filme bi-orientado, em espessuras inferiores a 75, é empregado na confecção 
de janelas, para embalagens de cartão. A alta permeabilidade ao O2 e ao vapor d' água, 
tornam esse filme um bom envoltório para frutas, vegetais e carnes. Em espessuras de 75, 
é muito utilizado em embalagens que necessitam de exposição para incremento das vendas, 
como as denominadas "blister". Nas espessuras até 40, pode ser termoformado, de modo a 
se obter copos para sorvetes, geléias, sobremesas e iogurtes. O processo físico de orientação 
produz um poliestireno rígido e resistente ao impacto, sem a necessidade do uso de aditivos 
ou mesmo borracha sintética. O material permanece com boa transparência, baixa absorção 
de água e bom comportamento em baixas temperaturas (suporta -60
0
C podendo ser envolto 
em um lápis sem quebrar). 
d) Filme expandido. O filme de poliestireno expandido (popularmente conhecido 
pela marca “isopor” é obtido pelo processo de expansão, que lhe confere orientação biaxial 
e algum incremento na rigidez e flexibilidade do material. Em geral tem baixa 
condutibilidade térmica e é quimicamente inerte, resistente a óleos, água, ácidos e à 
absorção de água. O baixo peso, capacidade de acolchoamento e isolamento térmico são as 
suas principais propriedades. A densidade do PS expandindo varia conforme a formação da 
estrutura celular, na faixa de 0,02 a 0,30g/cm3. Neste caso, o composto contém um 
componente volátil, geralmente o pentano, que durante a fabricação da embalagem provoca 
a formação de uma estrutura celular, estabilizada nesse formato, no resfriamento, com o 
auxílio de aditivos adequados. São inúmeras as aplicações do PSE, chapas para termo 
Plásticos Capítulo 5 
 65 
formação de bandejas e berços (uso comum para produtos cárneos, fatiados, frutas e 
verduras, especialmente em supermercados), filmes ou tramas para envolver peças frágeis e 
sensíveis à abrasão, copos isolantes para bebidas quentes ou sopas preparadas na própria 
embalagem, peças injetadas para acolchoamento de produtos frágeis, caixas para 
isolamento térmico de produtos resfriados ou congelados, etc. 
O filme expandido é usado principalmente para carnes e peixes e para "containers" para 
alimentos congelados. 
 
5.4.4 - Cloreto de Polivinila (PVC) 
 
É obtido pela polimerização do cloreto de vinila na presença de catalisadores, 
transformados em filmes. Dos plásticos destinados a elaboração de garrafas, o PVC é o 
mais empregado. 
O PVC não pode ser convertido sem a inclusão de aditivos na sua formulação. Estes 
incluem estabilizantes, plastificantes, lubrificantes e pigmentos de modo a se obter um 
produto final compatível ao uso em embalagens. 
O primeiro aditivo essencial para o PVC vem a ser o estabilizante com o qual o 
polímero resiste às condições de processamento, sem que ocorram sérios danos à sua 
estrutura. Outro aditivo essencial é o lubrificante, que tem a principal função de evitar 
aderência e conseqüente amolecimento pelo contato com superfícies metálicas quentes 
durante o processo. 
 O PVC é a segunda resina plástica mais vendida, perdendo apenas para o 
polietileno. Suas aplicações são tão amplas como sua versatilidade em propriedades, sendo 
a indústria de construção civil seu mercado mais significativo. No segmento de embalagem, 
o PVC é usado em filmes plastificados esticáveis (strech), muito usados como envoltórios 
de produtos in natura, carnes, frango, frutas, etc (para venda em supermercado e para uso 
caseiro) e para filmes termoencolhíveis para lacres, rótulos ou para envoltórios 
(overwrapping) de outras embalagens (multipacks ou display packaging). 
Variações nas quantidades de estabilizantes, lubrificantes e resina de PVC são 
efetuadas de modo a se obter filmes com diferentes cores, transparência e custos. O PVC 
rígido típico contém cerca de 95 % de resina, 3% de estabilizante e 2% de lubrificante. 
O PVC pode assumir a forma plastificável pela incorporação de substâncias 
plastificantes que ajudam a reduzir as temperaturas de processamento, formar um produto 
final mais flexível, aumentar a resistência à tração e favorecer o seu comportamento a 
baixas temperaturas. Como exemplos mais comuns, temos: o di-iso-acetato, o acetil-
tributil-citrato, ftalatos e fosfatos. 
Os diferentes graus de agentes plastificantes alteram significativamente algumas de 
suas propriedades como, por exemplo, a faixa de valores de resistência à tração. 
Emprega-se o PVC principalmente no armazenamento de carne, ajudando a manter 
a cor vermelha brilhante, a cor branca da gordura e ainda reduzindo a perda de peso em 
45%. Na pré-embalagem de frutas frescas, permitindo o estabelecimento de atmosfera 
Plásticos Capítulo 5 
 66 
controlada; na confecção de garrafas para óleo, vinho, águamineral não carbonatada; sucos 
de frutas; e cervejas não pasteurizadas. 
 
Vantagens: 
- Excelente transparência quando combinado com estabilizantes; 
- impermeabilidade; 
- solubilidade; 
- resistência química; 
- fluidez; 
- proteção contra luz solar, quando são adicionados pigmentos; 
- facilidade elaboração e de receber tinturas; 
- boa resistência aos ácidos e álcalis; 
- rigidez; 
- baixo preço. 
Desvantagens: 
- Alta permeabilidade a gases; 
- baixa resistência à água; 
- pode se tornar tóxico quando adicionado de certos plastificantes e estabilizantes. 
 
Tabela 5.4- Propriedades do cloreto de polivinila (espessura até 75) 
 
 Propriedades Faixa 
 
1. Densidade (g/cm³) 1,23 a 1,35 
2. Resistência a tração (kg/cm²) 2.000 a 19.000 
3. Porcentagem de alongamento 5 a 500 
4. Resistência ao impacto (kg/cm) 12 a 20 (pequena a baixa temperatura) 
5. Resistência ao rasgamento Varia amplamente 
 (g/) (ELMENDORFF) 
6. Faixa de temperatura de soldagem 95 a 170°C 
7. Permeabilidade ao vapor de água 
 g/24h.m² a 38°C e 90% (filme de 
 25 de espessura) 8 mínimo 
8. Permeabilidade a gases 
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 cm³ . 25 C2 77 a 7.500 
 m² . 24h . atm CO2 770 a 55.000 
9. Resistência a gorduras Excelente 
10. Máxima temperatura de uso 95-depende do plastificante 
11. Mínima temperatura de uso (°C) Depende do plastificante 
12. Alterações dimensionais a altas 
 umidades relativas Nenhuma 
13. Inflamabilidade Queima até extinção total 
14. Maquinalidade De razoável a boa (necessita 
 de alguns cuidados) 
15. Imprimibilidade Somente tintas especiais 
16. Selagem Pelo calor ou por adesivos 
17. Termo-encolhimento Apenas alguns tipos 
 
Fonte: Cabral e Soler citados por CEREDA (1983) 
 
5.4.5 -Cloreto de Polivinilideno (PVdC) 
 
O PVdC, é obtido da polimerização do cloreto de vinilideno ou por polimerização 
de diferentes monômeros, com aproximadamente 13 a 20% de cloreto de vinila e baixa 
concentração de aditivos. Dele resultam produtos de variada consistência, de flexíveis a 
rígidos. 
Vulgarmente o cloreto de polivinilideno é copolinerizado com PVC e com essa 
característica é conhecido comercialmente pelos nomes de Cryovac, “Barrier bag” e Saran. 
Sua temperatura de trabalho situa-se entre -30 e 65°C. 
 
Vantagens: 
- Forte inércia química resistindo a ácidos fortes e bases fortes, exceto ao amoníaco; 
- por ser encolhível transmite ao produto um visual mais atraente; 
- excelente barreira à umidade, evitando a desidratação do produto; 
- ótima resistência ao O2; 
- capacidade de encolhimento de 40% do volume; 
- ótima resistência mecânica; 
- fechamento por solda ou grampos; 
Plásticos Capítulo 5 
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- em alguns produtos, elimina a necessidade de congelamento; 
- permite o selamento a vácuo. 
Desvantagens: 
- Alto custo; 
- claridade precária. 
Empregado nas embalagens de carnes, queijos, aves, salsichas e como cobertura de 
outros materiais de menor preço (papel, polietileno, celofane e PVC). Pode ser encontrado 
no mercado na forma de filme termoencolhível (ou retrátil), sendo largamente empregado 
no acondicionamento de aves, carnes defumadas e queijos. 
 
5.4.6 - Poliéster Tereftalato (PET) 
 
O PET é material plástico surgido da condensação que ocorre entre um diácido ou 
seu anidrido. Recebe o nome comercial de “Dracon” e “Melinex”. 
De maneira geral, podem ser classificados em polímeros não-saturados e saturados. 
Os saturados podem ser aplicados na obtenção de fibras e filmes. Baseia-se na reação do 
dimetiltereftato com etileno glicol e são polímeros lineares de alto peso molecular. 
Segundo a dimensão das moléculas, tem-se uma variedade de produtos com rigidez 
ou com flexibilidade maior ou menor. 
Utilizado na forma de filmes revestidos, laminados ou extrudados para embalagens 
a vácuo e na forma de garrafas para bebidas não alcoólicas. Seu principal uso é para queijos 
e carnes. 
Vantagens: 
- Resistente a solventes químicos; 
- resistência à tração; 
- excelente impermeabilidade; 
- propriedades óticas; 
- flexibilidade a baixas temperaturas; 
- resistente a óleos, água, ácidos e gordura; 
- ampla faixa de temperatura de trabalho, sendo estável a 150°C; 
- possui propriedades de termoencolhimento. 
 
Desvantagens: 
 
- Difícil de ser soldado à quente; 
- custo elevado. 
 
O PET é hoje uma resina muito popular como material de embalagem, especialmente 
no segmento de embalagens rígidas (garrafas e frascos) e de filmes biorientados. Isso se 
deve sem dúvida às suas excelentes propriedades, a exemplo da elevada resistência 
mecânica, aparência nobre (brilho e transparência), barreira a gases, entre outras. 
Plásticos Capítulo 5 
 69 
A aplicação do PET na área de embalagem é ampla, incluindo filmes biorientados 
para embalagens flexíveis laminadas, garrafas obtidas por injeção/sopro com biorientação 
para bebidas carbonatadas, água mineral, óleo comestível, sucos, molhos, e outros, frascos 
obtidos por injeção/sopro para produtos farmacêuticos, berços e blisters transparentes e 
mesmo bandejas com alta estabilidade térmica para uso em fornos convencionais e em 
fornos de microondas. 
5.4.7 - Nylon (Poliamidas) 
O nome genérico “nylon” abrange as poliamidas sintéticas, dos quais vários deles 
podem ser conseguidos na forma de fibras. O nylon é produzido pela policondensação de 
diaminas com diácidos ou pela condensação de omega-aminoácidos. 
Os principais usos de filmes à base de nylon no acondicionamento de alimentos, 
são: carnes embaladas a vácuo; produtos esterilizados e cozidos na embalagem, como a 
mortadela. 
Vantagens: 
- Resiste a muitos agentes químicos, exceto fenóis e ácidos minerais; 
- suportam calor até 140°C, permitindo assim a exposição do produto embalado à 
temperatura de esterilização. 
- pode ser formado a vácuo; 
- são dimensionalmente estáveis; 
- baixa permeabilidade a compostos aromáticos e gases. 
Desvantagens: 
- A policaprolactama impura é tóxica e altera as características sensoriais dos alimentos; 
- dificuldade de ser fechado quando usado isoladamente; 
- alto custo. 
As poliamidas são polímeros que apresentam uma seqüência de carbono-
carbonilnitrogênio (amida)-carbono na cadeia. Nylon é o nome genérico da família de 
poliamidas sintéticas, inicialmente uma marca comercial da DuPont. As poliamidas 
apresentam boa barreira a gases e a aromas, alta resistência mecânica (abrasão, perfuração, 
impacto, flexão), boa resistência térmica, boa resistência a óleos e gorduras, a produtos 
químicos e podem ser termoformados. Apresentam flexibilidade à baixa temperatura e 
resistem a álcalis e a ácidos diluídos. Ácidos fortes e agentes oxidantes reagem com as 
poliamidas. As maiores deficiências das poliamidas são a dificuldade de processamento, a 
baixa barreira ao vapor d’água e a perda de propriedades mecânicas e de barreira com a 
umidificação. Os nylons, em geral, são muito permeáveis ao vapor d’água e absorvem 
umidade, que exerce um efeito plastificante no polímero, acarretando uma redução na 
resistência à tração e no módulo de elasticidade, na rigidez e também nas propriedades de 
barreira a gases e a vapores orgânicos. 
 
5.4.8 - Outros materiais 
 Álcool Polivinílico 
Obtido pela hidrólise do aceto de polivinila, em solução alcoólica, com a presença 
de agente catalizador. O álcool polivinílico é um dos plásticos vinílicos mais utilizados. 
Plásticos Capítulo 5 
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Possui excelente qualidade termoplástica e caracteriza-se porsua solubilidade em 
água e sua insolubilidade nos solventes orgânicos, principalmente nos óleos vegetais e 
animais. Empregado como reforçador de papel. 
Devido à sua insolubilidade no óleo e na gordura, é utilizado como revestimento 
protetor em embalagem de papel ou papelão para materiais gordurosos ou como película 
utilizada na confecção de embalagens. 
O álcool polivinilico plastificado pelo glicerol, é destituído de toda toxidade. 
 Metilcelulose - Por ser insensível aos óleos e às gorduras, serve para impregnar os 
papéis de embalagem para o transporte de óleos e gorduras. 
 Policaprolactama ou Nylon 6, - Permite a fabricação de tubos, chupetas e frascos 
muito resistentes aos choques e transparentes. Resiste bem aos diversos solventes e, 
principalmente à água, ao óleo, a gorduras e às soluções alcalinas. É leve e pode ser 
esterilizado. Como seu manômero E-caprolactama é tóxico e pode alterar as características 
organolépticas dos produtos, é preciso zelar pela pureza da policaprolactama, quando for 
usada para embalagens dos alimentos. 
 Poliundecanamida ou Rilsan - Apresenta-se em forma de folhas, tubos ou frascos. 
Absorvendo 10% de água, não se presta à fabricação de embalagens vedadas e úmidas. 
Resiste aos álcalis, aos ácidos orgânicos, aos ácidos minerais diluídos, aos óleos e às 
gorduras. Em compensação, não resiste bem aos fenóis e aos ácidos minerais concentrados. 
Pode ser utilizado na indústria alimentícia, pois não é tóxico. 
 Policarbonatos - Transparente como o vidro, mas ligeiramente amarronzados, 
conservam sua dureza e rigidez até 130°C; não absorvem quase água e resistem aos ácidos 
orgânicos ou minerais diluídos, aos oxidantes e redutores, às soluções, aos corpos 
gordurosos e aos óleos vegetais e minerais. São incompatíveis com os álcalis e com as 
aminas. Fazem-se caixas, frascos e, sobretudo, chupetas. Os policarbonatos podem servir 
aos usos alimentares na medida em que se constata sua inércia química. 
 Silicones - São produtos orgânicos macromoleculares, que contém silício. Existe 
uma gama muito variada de silicones. Suas características são as resistências à oxidação e à 
hidrólise, seu poder hidrófago (ligado á sua fraca tensão superficial), sua alta resistência aos 
agentes químicos e sua resistência tanto às altas temperaturas como às baixas, ou às bruscas 
variações de temperatura. Servem para fabricação de rolhas, chupetas, junções ou tubos. 
Podem servir de revestimento em frigideiras ou sacos de embalagem. Os silicones, 
produtos altamente polimerizados, são completamente inertes e desprovidos de toda 
toxidade. 
 Fenoplastos e os aminoplastos - São produtos de condensação seja dos fenóis e dos 
aldeídos, seja de aldeídos e aminas. Servem, sobretudo, para fazer rolhas (rolhas em 
baquelita), para louças, apreciadas pela sua fraca densidade, pelas qualidades hidrofágicas e 
ausência de gosto e cheiro. Na medida em que a estrutura desses compostos é 
tridimensional são desprovidos de toxidade, é o caso dos objetos duros (rolhas, louças). 
Quando usados como verniz para revestimentos, deve-se tomar cuidado para que haja 
evaporação total dos solventes que poderiam ter certa toxidade. 
 Metalização 
Plásticos Capítulo 5 
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Metalização é o processo de deposição sob o vácuo de uma camada de metal sobre 
um substrato. Apesar de vários metais poderem ser depositados, somente alumínio é 
utilizado no segmento de embalagens. A partir de 1985, o crescimento do mercado de 
filmes metalizados para embalagens cresceu sensivelmente, principalmente após 
reconhecimento que a camada de metalização melhora significativamente as propriedades 
de barreira a gases, vapor d’água, vapores orgânicos e luz do material (SOROKA, 1995). 
Os filmes biorientados metalizados são excelentes opções para conferir 
propriedades de barreira a materiais laminados com espessura total reduzida, uma vez que 
permitem aliar as vantagens advindas da orientação de filmes ao significativo efeito de 
melhoria de barreira pelo revestimento por metalização, que também proporciona a redução 
da transmissão de luz do material. Os substratos mais utilizados para metalização são o 
poliéster- PET e o polipropileno biorientado- BOPP devido suas propriedades superficiais e 
estabilidade dimensional. Filmes de poliamida biorientados- OPA também metalizados 
possuem propriedades semelhantes, porém sua aplicação no Brasil ainda é experimental. 
A Figura abaixo mostra codificação dos principais plásticos utilizados nas 
embalagens.