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MATERIAIS PLÁSTICOS PARA EMBALAGENS 
Faculdade de Engenharia de Alimentos da Unicamp 
Prof. José de Assis F. Faria/2008 
 
 
1 - Considerações Gerais 
 
Os materiais de origem plástica incluem uma vasta classificação, com base na 
composição química, nas propriedades físicas e mecânicas e nos diversos 
processos de transformação e/ou conversão das embalagens. 
Conseqüentemente, devido às suas várias características, são também 
denominadas embalagens alternativas às tradicionais de origem metálicas e de 
vidro, pois permitem uma melhor adequação do sistema de embalagem ao 
produto, evitando desta forma o superdimensionamento, ou seja, uma melhor 
relação custo/benefício. 
 
Com relação à composição química, propriedades físicas e mecânicas, a 
classificação dos materiais plásticos dependerá do polímero, da estrutura 
molecular, do peso molecular, da densidade, da cristalinidade, das transições 
físicas, dentre outras. Tais características irão de certo modo afetar a 
permeabilidade (aos gases, vapor de água e aos compostos voláteis) , as 
resistências (à tração, ao impacto, à compressão, ao alongamento e ao 
rasgamento), as temperaturas de selagem, a transparência, a opacidade, etc. 
 
Com base nos processos de transformação e/ou conversão, os materiais plásticos 
darão origem aos diversos tipos e formatos de embalagens, tais como as 
embalagens flexíveis (sacos e sacolas, filmes encolhíveis e esticáveis, etc.) e as 
embalagens rígidas (bandejas, potes, garrafas, garrafões, bombonas, caixas, 
tampas e dispositivos de fechamento, etc.). Outras denominações pertinentes 
incluem: embalagens convertidas (por laminação, por extrusão e coextrusão), 
embalagens termoformadas, embalagens metalizadas, sacolas auto-sustentáveis 
(stand up pouches), embalagens a vácuo, embalagens encolhíveis (shrinks), 
embalagens bolhas (blisters), envoltórios e acessórios (selos, grampos, rótulos e 
etiquetas). 
 
Como pode ser observada, a embalagem plástica constitui uma grande variedade 
de opções que possibilitam uma dosagem adequada na especificação e 
dimensionamento da embalagem ao produto, tornando-as altamente competitivas 
em relação aos demais materiais. Dentre esses requisitos, destacam-se as 
exigências de proteção, os aspectos econômicos e as restrições de legislação e 
do meio ambiente. Quanto ao fator proteção, as embalagens plásticas permitem a 
obtenção de um gradiente de barreira com relação à permeabilidade aos gases, 
ao vapor de água e aos compostos voláteis, dependendo da constituição 
polimérica e dos processos de fabricação da embalagem. Outros fatores como as 
propriedades mecânicas e resistência física são tanto quanto importantes para 
que o sistema de embalagem não venha ser subdimensionado, ou apresentar 
reduzido tempo de vida útil de comercialização. 
 
Todas essas características supracitadas foram possíveis ao decorrer de um 
processo evolutivo dos materiais, que se iniciou no Egito (2000 a.C.) com a 
fabricação dos recipientes de vidro, mas que somente nos últimos 200 anos teve 
seu definitivo impulso com o desenvolvimento dos recipientes metálicos. Com 
relação aos materiais plásticos, cita-se o monômero de estireno em 1839 e o 
primeiro plástico (nitrato de celulose) sintetizado por Alexandre Perkes, a partir do 
polímero natural celulose em 1862 e, finalmente, a grande evolução tecnológica 
do início do século passado, denominada ”era dos plásticos”, e a produção do 
primeiro filme flexível, o celofane, em 1923. 
 
Atualmente, do mercado nacional de materiais plásticos, 40% é para embalagens, 
cujas principais resinas incluem: polietileno, polipropileno, poliestireno, policloreto 
de vinila, politereftalato de etileno e policarbonato. 
 
2 - Polímeros e Polimerização 
 
 Os materiais plásticos são polímeros orgânicos, obtidos por processos de 
polimerização de unidades monoméricas, contendo basicamente os elementos 
químicos: carbono, hidrogênio, nitrogênio, oxigênio, cloro e flúor. A polimerização 
consiste na reação de síntese dos monômeros em reatores especiais, com 
controle de calor, pressão e de catalisadores, para a obtenção do polímero que 
geralmente é uma molécula de alto peso molecular. 
 
As reações de polimerização podem ser por adição (em massa, em solução, em 
emulsão, por suspensão) ou por condensação. A reação por adição é típica dos 
materiais poliolefínicos e vinílicos, enquanto que a por condensação é 
características da polimerização de materiais poliamídicos e poliésteres. 
Quando a polimerização é a partir de um só monômero tem-se o homopolímero, 
mas quando se origina de monômeros diferentes (comonômeros) tem-se o 
heteropolímero. Os heteropolímeros provenientes de dois ou três comonômeros 
são denominados copolímeros e terpolímeros, respectivamente. As propriedades 
e características dos materiais poliméricos dependem da polimerização, bem 
como da proporção entre os comonômeros e sua distribuição ao longo da 
estrutura molecular. Assim sendo, os polímeros podem apresentar estrutura 
molecular linear ou ramificada. Os copolímeros lineares podem apresentar 
estrutura molecular com comonômeros dispostos de forma alternante, randômica 
ou em bloco. Tais configurações permitem a obtenção de polímeros com diferente 
grau de densidade e de cristalinidade e, conseqüentemente, materiais com 
propriedades diferenciadas quanto à resistência, permeabilidade, transparência, 
temperatura de transformação e selagem. 
Os materiais poliméricos ainda podem ser do tipo termoplástico ou termofixo. Os 
termoplásticos são aqueles que apresentam comportamento reversível sob a ação 
do calor. Quando aquecidos amolecem, mas ao resfriarem ainda mantém as 
mesmas características iniciais, característica essa que permite a termosoldagem 
das embalagens plásticas. Ao contrário, os termofixos ou termorrígidos endurecem 
irreversivelmente sob a ação do calor, sendo assim pouco utilizados com material 
de embalagem. 
 
A matéria-prima ou a fonte dos monômeros utilizados na polimerização pode ser 
de origem vegetal, animal e mineral. A fonte vegetal inclui a celulose, o amido, a 
proteína, os óleos e o látex, enquanto que a principal fonte animal é a caseína. 
Essas matérias-primas, apesar de serem de origem natural e renovável, são 
utilizadas como alternativas às de origem mineral, entretanto apresentam 
limitações técnicas e econômicas. 
 
Com relação às fontes de origem mineral, a hulha ou carvão de pedra já foi bem 
utilizado, mas foi praticamente substituída pela nafta do petróleo, a principal fonte 
dos monômeros: etileno, propileno e butileno. 
 
 
3 - Peso Molecular e Grau de Polimerização 
 
O número médio de unidades de monômero e comonômeros em uma 
estrutura polimérica expressam o grau de polimerização (n). Essa medida, bem 
como o peso molecular médio da molécula (PMm), definem as propriedades e 
características do material plástico obtido. Por exemplo, a resistência à tração, ao 
impacto, a flexibilidade, a viscosidade e as condições de processabilidade do 
polímero variam em função do peso molecular médio e da distribuição do peso 
molecular. 
 
O grau de polimerização depende do tipo de monômero, dos processos e 
condições de polimerização e do catalisador utilizado na reação de síntese do 
polímero. No controle de qualidade do processo de polimerização, utilizam-se as 
medidas de propriedades coligativas do polímero tais como a medida da alteração 
da temperatura de fusão e de solidificação. A massa molecular é determinada com 
base na difração da luz, na velocidade de sedimentação e pela medida de 
viscosidade de soluções diluídas. 
 
 O peso molecular médio do polímero está relacionado com o índice de fluidez e 
com a viscosidade intrínseca. Quanto maior o peso molecular menor será o índice 
de fluidez; enquanto que a viscosidade intrínseca aumenta diretamente com o 
aumentodo peso molecular. Essas determinações também permitem avaliar o 
grau de oxidação e de hidrólise do polímero, sendo portanto bastante utilizadas no 
controle de qualidade das resinas poliméricas tanto virgem quanto nas recicladas. 
 
 
 
1.4 - Aditivos e Suas Funções 
 
Para se obter as características necessárias ao bom desempenho das 
embalagens plásticas, geralmente são adicionados aos polímeros outros 
compostos químicos, denominados aditivos ou coadjuvantes de processos. Tais 
aditivos, além de facilitar a transformação da resina, podem melhorar as 
propriedades físicas e mecânicas do material final. Dentre as várias funções dos 
aditivos, destacam-se aquelas que facilitam o processamento ou a transformação 
da resina, os antioxidantes, os estabilizantes térmicos, os absorvedores de 
ultravioleta, os lubrificantes, os plastificantes, etc. 
 
O grau de aditivação depende do polímero e das aplicações da embalagem. Os 
polietilenos para produção de filmes geralmente recebem poucos aditivos, às 
vezes adicionam-se antioxidantes fenólicos na concentração máxima de 1%, para 
minimizar as reações oxidativas via autoxidação e/ou devido à oxidação térmica 
durante os processo de injeção e extrusão. Por outro lado, existem materiais que 
são acrescentados de vários aditivos a exemplo do policloreto de vinila, 
denominados compostos ou formulações vinílicas, os quais recebem além dos 
antioxidantes, outros aditivos como os estabilizantes térmicos (bário e cálcio de 
zinco) e os plastificantes (fitalatos). 
 
 
5 - Propriedades Físicas 
 
5.1 - Cristalinidade 
 
Devido ao grande tamanho das moléculas poliméricas, os materiais 
plásticos apresentam cristalinidade variável dependendo da natureza química do 
monômero e da estrutura molecular (linear ou ramificada), podendo ser então 
classificados como amorfos e cristalinos. A região molecular mais volumosa e 
desordenada é a amorfa, enquanto que aquela mais densa e ordenada é a 
cristalina, também denominado cristalito. 
O grau de cristalinidade é uma medida relativa que envolve a proporção cristalina 
e amorfa, expressa em percentual. A cristalinidade dos polímeros pode variar de 0 
a 98%, ou seja, podem ser totalmente amorfos mas não 100% cristalinos. Quanto 
maior for o peso molecular e a linearidade do polímero maior será a cristalinidade, 
pois isso favorece a formação dos agregados de cristalitos simétricos (esferulitos). 
A cristalinidade dos polímeros pode ser induzida durante o processo de 
polimerização e de transformação da resina no material final, com o objetivo de 
alterar as propriedades físicas e mecânicas e melhor ajustar a embalagem às 
exigências técnicas do produto. Por exemplo, durante o processo de produção de 
filmes, a orientação molecular induz a uma maior formação de cristalitos e 
conseqüentemente aumenta o grau de cristalinidade. 
Aumentado o grau de cristalinidade, aumenta-se a rigidez, a resistência à tração, 
à compressão e a temperatura de selagem, entretanto, diminui a permeabilidade, 
a transparência, a resistência ao rasgamento, a resistência ao impacto e a faixa de 
termoselagem. 
 
Existe uma relação direta do grau de cristalinidade com o aumento da densidade 
do polímero. Por exemplo, o polietileno de baixa densidade apresenta 
cristalinidade média de 65%, enquanto que no polietileno de alta densidade esse 
valor é de 85%. 
 
Com relação à transparência dos materiais, a relação é inversa ao grau de 
cristalinidade. Os materiais amorfos são transparentes e à medida que aumenta a 
cristalinidade vão se tornando translúcidos e até opacos. Isso se deve ao efeito 
sobre as propriedades ópticas do material, pois os cristais alteram a difração da 
luz. 
 
O aumento da cristalinidade do polímero também aumenta a resistência térmica 
da embalagem. Aumentando, por exemplo, a cristalinidade em garrafas e 
bandejas de polietileno tereftalato (PET), tornou-se possível a utilização dessas 
embalagens para o enchimento a quente e em fornos de microondas. 
 
5.2 - Densidade 
 
Os materiais plásticos possuem um valor de densidade que depende 
basicamente da composição química dos monômeros, mas pode variar 
dependendo do processo de polimerização e seu efeito sobre o peso molecular. 
Para uma mesma composição monomérica, a densidade varia também em função 
da estrutura molecular e do grau de cristalinidade. Polímeros como os polietilenos, 
os menos densos dos plásticos, apresentam uma ampla faixa de densidade (0,89 
a 0,965g/mL), em função das condições de polimerização utilizadas (pressão, 
temperatura, catalisadores). Por outro lado, nos polímeros mais densos como o 
policloreto de vinila (1,40g/mL) e o policloreto de vinilideno (1,70 g/mL), a maior 
densidade é causada pela presença do átomo de cloro que torna as moléculas 
poliméricas mais compactadas e sem ramificações. 
 
A densidade é uma importante propriedade física dos materiais plásticos, 
principalmente devido a sua relação com o rendimento de embalagens produzidas 
a partir de uma certa massa de resina polimérica. O valor numérico da densidade 
pode ser usado para estimar o custo de material envolvido na fabricação da 
embalagem com base nas suas dimensões finais. Com base na densidade do 
polímero pode-se também calcular a resistência mecânica da embalagem, bem 
como avaliar as possíveis deformações como por exemplo a colapsagem de 
recipientes plásticos, situação essa que ocorre quando existe diferença entre a 
pressão interna da embalagem em relação à pressão atmosférica do local de 
comercialização do produto. 
 
Outra aplicação da densidade é no cálculo da quantidade de material com 
propriedades de barreira aos gases e vapor de água, pois tais propriedades 
dependem da espessura do material, e conseqüentemente, envolverá o fator 
custo da embalagem flexível, conforme a relação abaixo: 
 
M = Vρ = (CLE)ρ 
 
Onde: 
M = massa; V = volume; ρ = densidade; C = comprimento; L = largura; E = 
espessura. 
 
Através deste cálculo, pode-se verificar a grande vantagem dos filmes de 
polipropileno (ρ=0,90g/mL) em relação aos de celofane (ρ =1,44g/mL). Para uma 
mesma espessura, os de filmes polipropileno apresentarão maior rendimento (m2 
de embalagem/kg de bobina) do que os de celofane, tornando-os altamente 
competitivos. 
 
A aplicação do princípio da densidade é bastante útil nos processos de reciclagem 
de materiais plásticos. Por exemplo, na reciclagem de PET, após a moagem da 
garrafa, o rótulo e a tampa flutuam em tanques de água e o PET afunda devida 
sua maior densidade. 
 
Na Tabela 1 são apresentados exemplos da densidade dos principais materiais 
poliméricos utilizados como embalagem, em ordem crescente. Os valores são da 
densidade média, pois existem variações da densidade em função do processo de 
polimerização e dos aditivos incorporados à resina. 
 
TABELA 1- Densidade média de alguns materiais poliméricos. 
POLíMERO DENSIDADE (g/mL) 
Polipropileno (PP) 0,90 
Polietileno (PE) 0,93 
Poliestireno (PS) 1,07 
Borracha Hidroclorada (BH) 1,11 
Poliamida (Náilon 6) 1,14 
Poliéster (PET) 1,15 
Butirato de Celulose (BC) 1,18 
Acrílicos (AC) 1,19 
Policarbonato (PC) 1,20 
Propionato de Celulose (PCe) 1,21 
Poliuretano (PU) 1,24 
Polivinil Álcool (PVOH) 1,25 
Acetato de Celulose (ACe) 1,30 
Nitrato de Celulose (NC) 1,38 
Policloreto de Vinila (PVC) 1,40 
Celofane (Celo) 1,44 
Policloreto de vinilideno (PVDC) 1,68 
Fonte: HANLON, 1971. 
 
 
6 - Propriedades Térmicas 
 
Dentre as propriedades térmicas dos plásticos, a temperatura de transição 
vítrea (Tg), a temperatura de fusão cristalina (Tm) e a temperatura de 
decomposição (Td) serão destacadas neste item, pois essas apresentam detalhes 
importantes sobre o adequado desempenho da embalagem nas suas várias 
funções. 
 
Tg é a temperatura na qual o material termoplásticomuda de seu estado 
relativamente quebradiço para um outro mais macio e flexível. É uma 
característica dos materiais amorfos que pode ser modificada por agentes 
plastificantes e/ou pela copolimerização, com o objetivo de ampliar a faixa de 
temperatura para uma melhor utilização da embalagem. Os polímeros com baixo 
Tg são geralmente macios à temperatura ambiente, a exemplo dos poliolefínicos, 
todavia, aqueles com alta Tg são duros e quebradiços quando sob refrigeração. 
Tm é a temperatura na qual o polímero se solidifica na forma cristalina, ao se 
resfriar após a fusão. A temperatura de fusão dos cristais (Tf) é uma 
particularidade dos materiais cristalinos, a qual geralmente não é bem delimitada 
devido às possíveis variações no grau de cristalinidade dos polímeros. Os 
materiais amorfos não apresentam Tf, mas prontamente amolecem quando 
aquecidos acima da Tm. 
 
Td é a temperatura relacionada com a estabilidade do polímero quanto ao início 
da degradação térmica, a qual depende da composição química do polímero e dos 
seus aditivos de processo. Essa informação pode ser importante nos processos de 
transformação da resina, para evitar os possíveis transtornos nas máquinas 
extrusoras operando inadequadamente. Quanto mais baixa for a Td mais crítico 
torna-se o processo, como no caso do policloreto de vinila que inicia a 
decomposição a 160 °C. E quando isso acontece, alterações na cor e formação de 
compostos voláteis desagradáveis são as principais conseqüências. Para 
minimizar o efeito, utilizam-se aditivos de estabilização térmica. 
Na Tabela 2 são apresentados exemplos dessas temperaturas de transição de 
alguns materiais de embalagem. Através destes valores, pode-se basear para a 
escolha do material para aplicações especiais como aqueles para uso em 
processos térmicos, refrigeração e fornos de microondas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
TABELA 2 -Temperaturas relacionadas com as propriedades térmicas de 
alguns materiais de embalagem. 
 
Polímero Tg (°°°°C) Tm-Tf (°°°°C) Td (°°°°C) 
Polietileno de alta densidade (PEAD) -123 135 360 
Polietileno de baixa densidade (PEBD) -60 110 335 
Policloreto de vinilideno (PVDC) -20 190 200 
Polipropileno homopolímero (PP) -10 170 330 
Poliamida (náilon 6) 40 220 200 
Poliamida (náilon 6-6) 50 265 200 
Poliestireno (PS) 82 240 325 
Policloreto de vinila (PVC) 80 210 160 
Politereftalato de etileno (PET) 81 265 283 
Poliacrilonitrila (PAN) 87 320 220 
Polifluoreto de vinilideno (PFV)-teflon 130 330 475 
Policarbonato (PC) 147 267 330 
Fonte: Adaptado de OSWIN, 1975. 
 
 
7 - Resistência Química 
 
 A resistência química dos materiais plásticos depende basicamente da 
composição molecular do polímero e da sua interação com os produtos a serem 
acondicionados nas embalagens. Para um mesmo polímero, tal interação poderá 
variar dependendo dos aditivos utilizados e dos processos de transformação da 
resina na embalagem final. Quando o produto é de natureza inerte, como a 
maioria dos alimentos, as interações podem ocorrer mas geralmente são 
desprezíveis. Alimentos ricos em lipídios (óleos e gorduras) podem difundir 
através de certos polímeros e causar problemas técnicos de utilização da 
embalagem. O polietileno de baixa densidade, por exemplo, apresenta pouca 
barreira aos óleos e gorduras, e além de tornar a embalagem oleosa na parte 
externa pode manchar ou desfazer a impressão gráfica de rotulagem. 
 
As interações com produtos químicos ou com os solventes podem ser mais 
intensas e com conseqüências mais graves. Com relação aos solventes 
orgânicos, mesmo uma solubilidade parcial poderá comprometer o desempenho 
da embalagem. Nestes casos a conhecida regra da solubilidade (“igual dissolve 
igual”) pode ser aplicada para se predizer as possíveis interações. Sob o ponto de 
vista termodinâmico, a solubilidade dos polímeros por solventes orgânicos, segue 
a teoria da energia livre de Gibbs, a saber: 
 
∆G = ∆H – T∆ S 
 
Sendo: ∆G = mudança da energia livre do sistema; ∆H = mudança na entalpia; 
∆S= mudança da entropia e T = temperatura absoluta do sistema 
polímero/solvente. 
 
 A solubilidade do polímero no solvente ocorrerá quando a entropia do 
sistema for negativa (-∆G), portanto, o aumento da temperatura e a agitação 
aceleram a solubilidade. 
 
 Outras considerações relacionadas à solubilidade dos polímeros, para uma 
temperatura constante, são os seguintes: 
• a solubilidade decresce com o aumento do peso molecular; 
• as ligações cruzadas reduzem a solubilidade; 
• a cristalinidade diminui a solubilidade. 
 
 
8 - Propriedades Mecânicas 
 
As propriedades mecânicas das materiais plásticos dependem do tipo de 
polímero, da polimerização, dos aditivos incorporados à resina ou à formulação e 
dos processos de transformação e conversão das embalagens. Existem 
características bem específicas para certos grupos de polímeros, como aquelas 
típicas das poliolefinas, das vinílicas, das poliamidas e dos poliésteres. Com 
relação aos processos de transformação, destaca-se a propriedade de tração 
devida sua dependência quanto ao grau de cristalinidade e orientação molecular 
do polímero. 
 
Dentre as várias propriedades mecânicas dos polímeros, as seguintes serão a 
mais correlacionadas com os diversos materiais de embalagem e suas aplicações, 
a saber: 
• Resistência à tração; 
• Resistência ao impacto; 
• Resistência à perfuração; 
• Resistência ao rasgamento; 
• Resistência ao calor (à deformação e/ou a colapsagem). 
 
 
9 - Propriedades de Barreira 
 
 Dentre as várias funções dos sistemas de embalagens, as de proteção 
física ao produto durante as operações de estocagem, transporte e distribuição, 
dependem bastante das características mecânicas dos materiais componentes da 
embalagem. Entretanto, a estabilidade do produto com relação às transformações 
de ordem microbiológica, bioquímica, química e físico-química, depende do grau 
de proteção ou de barreira do material. Exemplos das conseqüências da 
permeabilidade das embalagens sobre a vida-de-prateleira incluem oxigênio 
causando alterações oxidativas, as perdas de gás carbônico em bebidas 
carbonatadas, a absorção de umidade em produtos desidratados e a perda de 
compostos voláteis em alimentos aromatizados. 
 
A determinação da permeabilidade, tanto dos materiais quanto das 
embalagens no seu formato final, é de grande importância no desenvolvimento e 
adequação dos sistemas de embalagens, principalmente sob o aspecto de 
proteção. Isso pelo fato da estabilidade ou vida-de-prateleira dos alimentos 
acondicionados depender do grau de proteção da embalagem, em função das 
trocas gasosas que ocorrem entre o micro ambiente interno das embalagens e o 
macro ambiente que compõe o sistema de comercialização do produto. 
 
 A permeabilidade é uma propriedade física dos materiais e, portanto, 
considerada como parâmetro de qualidade e de especificação de materiais de 
embalagem. Como existem vários materiais e estes apresentam variações quanto 
às formulações específicas e aos processos de transformação, torna-se 
imprescindível a determinação sistemática da permeabilidade de cada material, 
mesmo sendo este proveniente de um polímero, cuja permeabilidade já se 
encontra em publicações técnicas sobre o assunto. 
 
 A transferência de massa através de uma embalagem pode ocorrer devido 
aos defeitos e falhas de fechamento como microfuros, trincas e rachaduras, 
geralmente pouco visíveis, e pelos espaços inter e intramoleculares de dimensões 
microscópicas. Quando ocorre devido aos defeitos e falhas, o problema fica 
caracterizado como falta de integridade ou de hermeticidade do sistema. 
 
 A transferência ou difusão de gases, vapores de água e compostos voláteis 
ocorre através da parede de embalagens poliméricas íntegras, ou seja, sem os 
possíveis defeitos jámencionados. É oportuno ressaltar que não existem 
embalagens plásticas impermeáveis, pelo fato de serem os espaços moleculares 
características específicas dos materiais poliméricos. OU seja, a permeabilidade é 
uma propriedade de cada material, enquanto que a transferência de massa pelos 
defeitos da embalagem pode ser evitada ou minimizada através da otimização dos 
sistemas de fechamento. 
 
 Os materiais plásticos são permeáveis aos gases e vapores de água, 
devido ao princípio de difusão ativada, a qual depende da diferença de 
concentração parcial existente entre o micro e o macro clima do sistema de 
embalagem. Basicamente, ocorre o seguinte: adsorção e solubilização do 
permeante no material, difusão através do material e dessorção com evaporação 
do permeante no outro lado do material. Tal mecanismo envolve um processo de 
solubilidade e difusão do permeante ,devido às interações fisico-químicas com o 
polímero e em função do gradiente de concentração que se forma entre o lado 
interno e externo da embalagem. 
 
No tocante aos produtos alimentícios, torna-se muito importante conhecer a 
barreira dos materiais plásticos aos microrganismos, ao oxigênio, ao gás 
carbônico, aos vapores de água e aos compostos voláteis. Por exemplo, sendo o 
produto rico em lipídios, a barreira à luz constituirá um outro componente 
importante para minimizar as reações fotoxidativas. 
 
A permeabilidade dos materiais poliméricos é uma propriedade relativa e inerente 
a cada material, que depende de sua composição monomérica, dos processos de 
polimerização, dos aditivos, da cristalinidade e dos processos de transformação. 
Por existir uma grande variação de permeabilidade dos plásticos, os sistemas de 
embalagens projetados com esses materiais disponibilizam várias opções de 
barreira, permitindo-se desta forma uma melhor adequação aos requisitos de 
proteção específica a cada produto. Quando um só material não apresenta a 
adequação necessária, o estado da arte já desenvolveu as alternativas 
tecnológicas, com por exemplo através da conversão dos materiais por laminação 
convencional ou por coextrusão. 
 
Matematicamente, a permeabilidade (P) através do polímero envolve o processo 
de difusão (D) e solubilidade (S), ou seja P=D.S. O inverso da permeabilidade, 
denomina-se barreira (B) ou resistência do material à passagem do permeante, 
sendo B= 1/P. Portanto, é comum denominar aos materiais de baixa 
permeabilidade como sendo de alta barreira. 
 
 As unidades de permeabilidade aos gases (PG) e ao vapor de água (PVA) 
podem ser expressas em cm3.µm/m2.atm.dia, para gases e g.µm/m2.UR.dia, 
respectivamente. A expressão da taxa ou fluxo de permeação pode ser 
representada conforme segue: 
 
TPG ou TPVA = P
X
Q
t A p
=
. .∆
 
 
onde: 
 
TPG = taxa de permeabilidade aos gases; 
TPVA = taxa de permeabilidade ao vapor de água; 
 P = constante de permeabilidade; 
X = espessura do material; 
 Q = fluxo dos gases ou do vapor de água; 
 A = área do material; 
 t = tempo. 
 
 
A Tabela 3 mostra os valores de permeabilidade ao oxigênio e ao vapor de água 
de alguns materiais plásticos. Observa-se que a barreira é uma característica bem 
específica de cada material, possibilitando a classificação relativa dos mesmos, 
tanto quanto à permeabilidade ao oxigênio, gás carbônico e vapor de água. 
 
Tabela 3 – Permeabilidade de alguns materiais poliméricos. Taxas determinadas a 
24°C e 75% UR para os gases oxigênio e gás carbônico e a 38°C e 90% UR para 
o vapor de água, para filmes com espessura de 20µm. 
 
POLÍMERO 
TPO2 
(cm3/m2.dia.atm) 
TPCO2 
(cm3/m2.dia.atm) 
TPVA 
(g/m2.dia) 
Etileno vinil álcool 
Policloreto de vinilideno 
Náilon 6 
Polietileno tereftalato 
Policloreto de vinila 
Polipropileno 
Polietileno de alta densidade 
Policarbonato 
Poliestireno 
Polietileno de baixa densidade 
1,4 
2,0 
51 
94 
98 
2.300 
3.640 
5.900 
7.230 
9.800 
3,9 
4,9 
114 
472 
394 
10.800 
11.400 
21.100 
17.700 
49.200 
28 
1,8 
197 
35 
18 
4,9 
5,9 
216 
140 
19,7 
Fonte: Adaptado de Brown, 1992. 
 
10 - Polietileno (PE) 
 
O polietileno (Figura 1), é um dos materiais termoplásticos mais utilizados 
para embalagem. É obtido pela polimerização do monômero insaturado, o etileno, 
cuja estrutura molecular pode ser da forma linear ou ramificada do tipo 
homopolímero ou copolímero. Dependendo do processo de síntese, em reatores 
com controle da temperatura, pressão e de catalisadores, vários tipos de 
polietilenos e seus derivados podem ser obtidos, constituindo-se uma ampla 
classificação , a saber: 
Cadeia ramificada/ homopolímeros (baixa média densidade e média densidade); 
Cadeia ramificada/copolímeros (acrilatos, acetatos e vinílicos); 
Cadeia linear/ homopolímero (alta densidade-alto peso molecular, baixa 
densidade, ultrabaixa densidade). 
 
Como pode ser constatado, através do tipo de estrutura molecular, grau de 
polimerização, tamanho molecular e das características dos monômeros 
utilizados na polimerização, obtém-se os diversos polímeros do grupo dos 
polietilenos. Quando se usa alta temperatura e alta pressão, produz-se o 
polietileno de baixa densidade ramificado e, quando se usa catalisador 
estereoespecífico, obtém-se o polietileno de alta densidade em condições de 
pressão e temperatura relativamente menores. 
 
 Com base na densidade final do polímero, os polietilenos recebem as seguintes 
denominações: 
Polietileno linear de ultrabaixa densidade - PELUBD (0,890 – 0,915g/mL); 
Polietileno linear de baixa densidade – PELBD (0,916 – 0,940g/mL); 
Polietileno de média densidade – PEMD (0,925 – 0,940g/mL); 
Polietileno de alta densidade – PEAD (0,940 – 0,965g/mL); 
Polietileno de alta densidade e alto peso molecular – PEAPM (0,940 – 0,965g/mL). 
 
A densidade está relacionada com a disposição molecular, portanto quanto maior 
a ramificação menor a densidade, tal como acontece com o PEBD. Essa 
propriedade física depende também do grau de cristalinidade; por exemplo, o 
PEAD que apresenta mais de 70% de sua estrutura molecular na forma cristalina, 
aumentando desta forma a opacidade e as propriedades de barreira. 
 
As características e propriedades para os polietilenos de baixa densidade: 
Adequado para produção de filmes com alta flexibilidade; 
Boa transparência dos filmes com baixa espessura; 
Boa barreira ao vapor de água; 
Alta permeabilidade aos gases; 
Grande faixa de temperatura de termoselagem. 
 
 
As características e propriedades para os polietilenos de alta densidade: 
Menor transparência e maior opacidade dos filmes; 
Adequado para garrafas, balde e bandejas; 
Melhores propriedades de barreira; 
Maior resistência aos óleos, gorduras e compostos químicos. 
 
Exemplos de aplicações dos polietilenos: 
Produção de filmes para uso diverso; 
Filmes esticavam e/ou encolhíveis; 
Embalagens convertidas por laminação ou extrusão; 
Sacolas para supermercados (PEAD e PEAPM); 
Embalagens rígidas (garrafas, bombonas, bandejas, caixas). 
 
 
FIGURA 1 – Apresentação da estrutura molecular básica dos polietilenos (PE). 
 
 
11 - Polipropileno (PP) 
 
O polipropileno (Figura 2) é o polímero obtido pela polimerização do 
monômero propileno. A molécula resultante apresenta-se de forma linear, com 
configurações atática, isotática e sindiotática, dependendo do processo de síntese 
utilizado. 
A forma atática apresenta uma disposição aleatória do grupo metil, originando-se 
uma resina amorfa e pegajosa de pouca aplicação no segmento de embalagem, a 
não ser como componente das formulações de adesivos e revestimentos do tipo 
hot melt. 
O uso de catalisador estereoespecífico induz a uma reação mais ordenada, 
possibilitando a formação do PP isotático e sindiotático. No isotático o grupo metilfica disposto em um só lado da molécula, enquanto que no sindiotático a 
disposição é alternada, sendo que ambas as formas apresentam características e 
propriedades mais apropriadas para o segmento de embalagens. 
O PP mais utilizado é o homopolímero, mas existem os obtidos por 
copolimerização com etileno, quando se deseja um material com maior resistência 
à tração e menos rígido. Os filmes de PP (mono ou biorientados) constituem boas 
opções para embalagem por apresentarem bom rendimento, pois são os materiais 
poliméricos de menor densidade (0,90g/mL). 
 
 
FIGURA 2 – Apresentação da estrutura molecular básica do polipropileno (PP). 
 
Por apresentar uma temperatura de fusão cristalina relativamente alta 
(Tm=170°C), as embalagens de PP podem ser utilizadas em fornos de 
microondas. Entretanto, o baixo valor da temperatura de transição vítrea (Tg= -
18°C), limita as aplicações do PP homopolímero como embalagem de produtos 
que serão congelados, pois nessas temperaturas torna-se muito frágil e 
quebradiço ao ser manuseado; situação semelhante ocorre com o copolímero 
randômico. Ao contrário, o copolímero de PP heterofásico, com maior teor do 
comonômero etileno, é mais resistente ao congelamento. 
 
Características e Propriedades: 
Alto rendimento na produção de embalagens convertidas; 
Filme biorientado (BOPP) com ótima transparência; 
Boa barreia aos óleos e gorduras; 
Boa barreira ao vapor de água. 
 
Exemplos de aplicações: 
Filmes para embalagens flexíveis transparentes; 
Filmes biorientados transparentes, metalizados ou perolisados; 
Filmes para conversão de embalagens flexíveis; 
Tampas e sistemas de fechamento; 
Garrafas, potes, bandejas e caixas; 
Sacos de monofilamentos ou de ráfia; 
Fitas para arqueação. 
 
 
12 - Poliestireno (PS) 
 
O uso do poliestireno em escala industrial só teve sua produção na 
Segunda Guerra Mundial, dada a demanda por borracha sintética composta por 
estireno-butadieno. Desde então, a evolução tecnológica permitiu a elaboração do 
poliestireno com características específicas para diversas aplicações industriais. 
O monômero básico é o estireno, também conhecido por vinilbenzeno, o qual é 
um líquido com ponto de ebulição a 145°C, obtido pela destilação seca do ácido 
ciânico, pela desidratação do feniletilálcool, pela desidratação do etilbenzeno ou 
pela reação do benzeno com o etileno. 
 
A estrutura molecular básica do PS está representada na Figura 3, sendo que sua 
configuração pode ser na forma atática ou isotática. Quando na forma atática, 
também denominado de PS cristal, é bastante amorfo, transparente e quebradiço; 
mais usado para a produção de peças injetadas. 
Como material de embalagem, o PS cristal apresenta limitações técnicas devidas 
à fragilidade, ou seja, apresenta baixa resistência ao impacto. Através da 
dispersão de borracha sintética ao polímero de PS, obtém-se o poliestireno de alto 
impacto (PSAI), adequado para a produção de potes e frascos para produtos 
lácteos e pratos e copos descartáveis. 
 
Através da técnica de expansão com o gás pentano, produz-se o poliestireno 
expandido (PSE), material muito utilizado no segmento de embalagem devido a 
baixa densidade do material e de suas boas características como acolchoamento 
e isolante térmico. 
 
Características e Propriedades: 
Alta transparência, no caso do poliestireno cristal; 
Filmes biorientados resistem ao congelamento; 
Fragilidade e baixa resistência ao impacto; 
Fácil termoformação, quando modificado para alto impacto; 
Boa resistência aos ácidos e bases fortes; 
Boa resistência aos álcoois e hidrocarbonetos alifáticos; 
Solúvel em ésteres, compostos clorados e hidrocarbonetos aromáticos; 
Baixa propriedade de barreira. 
 
Exemplos de aplicações: 
Filmes com alta transparência; 
Copos e talheres descartáveis; 
Chapas para termoformagem; 
Caixas e bandejas expandidas; 
Material de acolchoamento, 
Material para isolamento térmico. 
 
 
FIGURA 3 - Estrutura molecular básica do poliestireno (PS). 
 
 
13 - Policloreto de Vinila (PVC) 
 
Este é um termoplástico vinílico, obtido a partir da polimerização do 
monômero cloreto de vinila, cuja estrutura molecular (Figura 4) é semelhante à de 
uma poliolefínica, mas que possui um átomo de hidrogênio substituído por um de 
cloro. O átomo de cloro se distribui na molécula de forma linear atática e por ser 
relativamente mais volumoso, não se cristaliza com facilidade. 
 
A alta polaridade da molécula faz do PVC um polímero rígido e duro à temperatura 
ambiente. Para torná-lo mais aplicável no segmento de embalagens, geralmente é 
plastificado para a produção de filmes flexíveis. A mistura dos plastificantes e de 
vários outros aditivos é feita mecanicamente antes da extrusão da resina em 
filmes ou em outras embalagens. Dependendo das propriedades a serem obtidos, 
outros aditivos como estabilizantes, lubrificantes, pigmentos e outros são 
incorporados à resina, originando-se as diferentes formulações também 
conhecidas como compostos de PVC. Para a produção de o PVC grau alimentar 
ou atóxico, os aditivos precisam ser aprovados pela legislação. 
 
Os estabilizantes mais usados são sulfato de chumbo, estereatos de bário e 
cádmio e os compostos organo-estanhosos, todos com a função de aumentar a 
estabilidade térmica e fotoxidativa; enquanto que os plastificantes di-isoacetato, 
adipatos, ftalatos e fosfatos são adicionados para facilitar o processamento do 
composto e melhorar as propriedades funcionais das embalagens. Geralmente, o 
alto grau de aditivação do PVC pode chegar a 15% para os rígidos e até 40% 
para os flexíveis. 
 
FIGURA 4 - Estrutura química básica do policloreto de vinila (PVC). 
 
Características e Propriedades: 
As propriedades físicas e mecânicas dependem da formulação; 
Filmes sem plastificantes tornam-se quebradiços; 
Os plastificantes diminuem a barreira do PVC; 
Os filmes são bem transparentes e brilhantes; 
Boa resistência aos óleos e gorduras; 
Boa resistência aos hidrocarbonetos não polares; 
Quando superaquecido, libera ácido clorídrico e gás tóxico; 
 
Exemplos de Aplicações: 
Filmes plastificados e esticáveis; 
Filmes termoencolhíveis; 
Filmes para uso como envoltório de bandejas; 
Chapas para termoformagem em geral; 
Garrafas, frascos, blisters, skin packs, etc. 
 
 
14 - Policloreto de Vinilideno (PVDC) 
 
O policloreto de vinilideno (Figura 5) é um homopolímero semelhante ao 
do PVC, porém com mais um átomo de cloro na molécula. É um dos materiais 
plásticos de maior densidade, apresentando-se muito rígido e inadequado para 
fabricação de embalagens. Devido a essas características, é utilizado na forma de 
verniz, pois apresenta ótima barreira; quando copolimerizado com PVC, torna-se 
adequado para fabricação de filmes para embalagens a vácuo. 
A alta densidade da resina abaixa o rendimento nas aplicações do PVDC como 
embalagem, onerando ainda mais o seu custo, geralmente superior aos dos 
demais materiais plásticos. 
 
Na forma de filmes, geralmente é copolimerizado com 30 a 50% de PVC, dando 
origem ao bem conhecido Saran ou simplesmente o copolímero de PVDC, uma 
marca comercial da empresa Dow Chemical. Suas propriedades dependem do 
grau de copolimerização e do teor de aditivos como os plastificantes. 
 
Características e Propriedades: 
Boa barreira aos gases, vapor de água e compostos voláteis; 
Boa resistência aos óleos e gorduras; 
Difícil termosoldagem por máquinas convencionais; 
A resina pode ser processada por extrusão e/ou coextrusão; 
Baixa resistência mecânica em temperatura de congelação; 
Atacado por solventes clorados, cetonas, cetonas e compostos aromáticos. 
 
Exemplos de Aplicações: 
Revestimentos de barreira para filmes poliolefínicos, poliésteres e celulósicos; 
Componente de barreira em embalagens flexíveis convertidas;Material de barreira em embalagens laminadas e coextrusadas. 
 
 
 
 
 
 
FIGURA 5 - Estrutura química do monômero de policloreto de vinilideno (PVDC). 
 
 
15 - Politereftalato de Etileno (PET) 
 
Os poliésteres são obtidos pela reação de condensação entre um poliálcool 
e um ácido policarboxílico. Existem vários tipos de uso comercial, desde as fibras 
sintéticas para tecidos, as resinas alquídicas para vernizes, as tintas industriais e 
os materiais de embalagem. Suas características dependem da composição 
química dos monômeros e estes podem ser saturados ou insaturados. Como 
material de embalagem, o poliéster mais utilizado é o politereftalato de etileno, 
popularmente conhecido por PET, para produção de garrafas, bandejas e filmes. 
 
O PET é obtido da polimerização dos ácidos (dimetiltereftalato ou tereftálico) com 
o etilenoglicol, cujas estruturas moleculares estão apresentadas na Figura 6. 
Dentre as reações envolvidas no processo de obtenção do PET, a de 
policondensação é uma etapa final importante, pois é através dela que se chega 
ao peso molecular acima de 30.000, valor necessário para a produção de 
embalagens como as garrafas para refrigerantes. 
 
Além do ajuste do peso molecular, a viscosidade intrínseca do polímero também 
precisa ser ajustada, para se permitir as diferentes aplicações do PET. Por 
exemplo, quando a viscosidade está baixa, não é possíveis a produção de 
garrafas com boas qualidades. 
 
A técnica de polimerização do PET em estado sólido, ou pós-condensação, é mais 
uma etapa do processo para se aumentar o peso molecular e a viscosidade 
polimérica. Isso se obtém ao submeter a resina já peletizada a um aquecimento 
inicial em torno de 165°C e por mais 16 horas a 225°C. Tal processo é feito sob 
inertização com nitrogênio, para diminuir a termodegradação do polímero e a 
formação de acetaldeido. 
 
Através da copolimerização com outros comonômeros, obtém-se o copoliéster 
com outras características de processamento diferentes do homopolímero. Por 
exemplo, o PETG é obtido da reação do ácido tereftálico com o 
ciclohexanodimetanol, um material mais apropriado para o processo de extrusão 
contínua e sopro de frascos e chapas para termoformagem. 
 
O poliéster obtido pela reação de transesterificação do etilenoglicol com o ácido 
dicarboxílico (naftaleno), denomina-se polinaftalato de etileno (PEN). Apesar de 
suas melhores características técnicas como material para embalagem, ainda é 
pouco utilizado por limitação econômica, em relação ao PET. 
 
Características e Propriedades: 
Alta resistência mecânica (tração, ruptura e impacto); 
Boas propriedades óticas (transparência e brilho); 
Estabilidade térmica (uso em fornos microondas); 
Boa barreira ao gás carbônico e aos aromas; 
Boa resistência aos óleos e gorduras; 
Boa resistência química, exceto aos ácidos e álcalis alcoólicos. 
 
Exemplos de Aplicações: 
Produção de filmes biorientados; 
Embalagens biorientadas (garrafas para alimentos); 
Embalagens para produtos farmacêuticos (frascos); 
Chapas para termoformagem (bandejas, blisters); 
Bandejas cristalizadas para forno convencional e microondas. 
 
 
FIGURA 6 – Estrutura molecular básica do politereftalato de etileno (PET). 
 
 
16 - Poliamidas (PA) 
 
As poliamidas compreendem um grupo de polímero denominadas náilons 
(nylon), sintetizados pela DuPont em 1939. Atualmente existem os tipos: náilon 6, 
náilon 6-6, náilon 6-10, náilon 6-12, náilon 11 e náilon 12. O algarismo refere-se ao 
número de átomos de carbono existente nos monômeros envolvidos na reação 
polimérica de condensação. 
 
As propriedades de cada tipo de náilon dependem dos monômeros, os quais 
podem ser ácidos, diaminas ou aminoácidos heterofuncionais, tais como: ácido 
adípico, ácido sebático, hexametileno-diamino, e-caprolactona, acido w-
aminoundecanóico e acido w-aminodadecanóico. A presença do grupo amino (-
CONH-) na molécula do polímero é a responsável pela alta absorção de água dos 
náilons, devida formação das ligações de pontes de hidrogênio. Quanto maior o 
número do grupo amino na molécula maior será a interação do polímero com a 
água; razão pela qual faz dos náilons 6 e 6-6 os mais afetados nos ambientes com 
alta umidade relativa. 
 
Devido às possíveis estruturas moleculares dos náilons, diferentes características 
específicas serão obtidas como: propriedades mecânicas, propriedades de 
barreira e as propriedades térmicas, densidade e absorção de água. Tais 
propriedades estão relacionadas com o custo do material, conforme a Tabela 4. 
O grau de cristalinidade dependerá também da temperatura e das condições do 
processo de fabricação. Quanto mais rápido for o resfriamento menor a 
cristalinidade, enquanto que o estiramento do filme aumenta a cristalinidade. Baixa 
cristalinidade ou maior porção amorfa é uma característica importante para 
fabricação de filmes com propriedades de barreira diferenciada e com diferentes 
comportamentos em relação à umidade, como o problema de encanoamento. Ao 
cristalizar, o filme de náilon perde transparência e fica mais rígido e tal processo 
pode continuar durante a estocagem em ambientes quentes e com alta umidade 
relativa. 
 
Os náilons provenientes da copolimerização ou por mistura (blendas) de 
homopolímeros permitem ajustar a cristalinidade. Pela condensação de meta-
xileno diamina com acido adípico, obtém-se o náilon MXD-6, que é mais cristalino, 
ou por sua mistura com náilon 6 ou 6-6, para se obter filmes mais amorfos e de 
fácil orientação. 
 
Características e Propriedades: 
Alta resistência à tração e ao alongamento; 
Excelente resistência ao impacto e perfurações; 
Boa barreira aos gases e aromas; 
Boa resistência ao calor e às baixas temperaturas; 
Alta absorção de água (ver valor relativo na Tabela 4); 
Resistentes aos reagentes inorgânicos; 
Afetado por peróxido de hidrogênio e hipocloritos. 
 
Tabela 4 - Exemplos de algumas propriedades relativas às poliamidas. 
Poliamida 
 
Densidade 
(g/mL) 
 
Temperatura 
de fusão (°C) 
 
Absorção de 
água 
(%) 
 
Barreira aos 
gases e aromas 
 
Custo 
relativo 
Náilon 6 1,13 428 9,5 boa 1,0 
Náilon 6/6-6 1,13 400 9,0 1,2 
Náilon 6-6 1,14 491 8,5 1,3 
Náilon 6-10 1,07 419 3,3 1,4 
Náilon 6-12 1,07 410 3,3 1,5 
Náilon 11 1,04 367 1,8 1,8 
Náilon 12 1,01 352 1,6 ruim 1,7 
Fonte: Marilyn , 1986. 
 
Exemplos de Aplicações: 
Produção de filmes mono e biorientados; 
Filmes para laminação e coextrusão; 
Embalagens a vácuo; 
Embalagens termoformadas. 
 
 
FIGURA 7 – Representação molecular da polimerização do náilon 6-6. 
 
 
 
 
17 - Polivinil Álcool (PVOH) 
 
Este polímero (Figura 8) é obtido a partir da hidrólise do polivinil acetato 
(PVA), o qual constitui-se um polímero amorfo. Devido ao grupo hidroxila (-OH), 
forma forte interação molecular principalmente com a água tornando-o um 
polímero solúvel. Por apresentar restrita movimentação, seu processamento é 
mais difícil do que os outros termoplásticos, sendo portanto pouco utilizado como 
material de embalagem. Como é uma boa barreira ao oxigênio em ambientes 
secos, tem sua aplicação como verniz em outros filmes. 
 
 
18 - Copolímero de Etileno e Acetato de Vinila (EVA) 
 
As propriedades do polietileno de baixa densidade podem ser modificadas 
pela sua copolimerização. Dentre os vários comonômeros possíveis, um dos mais 
utilizados é o acetato de vinila, cujo copolímero resulta no etileno-vinil-acetato 
(Figura 9), na proporção de 6 a 8%. 
A resina de EVA é muito usada como adesivo de coextrusão (tie-layer resins) e, 
como filme, apresenta propriedades semelhantes ao do PEBD, porém mais 
flexível, maior resistência ao estiramento, maior coeficiente de atrito e melhor 
termoselagem. 
 
O grande desempenho deste copolímerocomo adesivo de coextrusão está na sua 
dupla polaridade. Por exemplo, na coextrusão de náilon com PEBD, o EVA 
constitui-se no principal componente de ligação das camadas do filme coextrusado 
(PA/EVA/PEBD). 
 
19 - Copolímero de Etileno e Ácido Acrílico (EAA) 
 
A reação do etileno com ácido acrílico ou com o metacrílico é obtido sob 
alta pressão, cuja copolimerização resulta no EAA ou no EMAA (Figura 10). 
Devido aos grupos carboxílicos no copolímero, ocorre maior interação molecular 
por pontes de hidrogênio, e conseqüentemente dá origem a um material com 
maior resistência à tração do que o polietileno. 
 
Apresenta boa aplicação como resina de adesão e nas regiões termoseláveis de 
laminados contendo folha de alumínio ou filmes metalizados, com a grande 
vantagem da colagem a quente (hot tack). À medida que a polaridade aumenta, ou 
seja, com o aumento do teor dos ácidos (geralmente de 5 a 15%), diminui-se a 
cristalinidade (fica mais transparente), aumenta a adesão e abaixa a temperatura 
de selagem. 
 
 
 
 
20 - Copolímero de Etileno e Álcool Vinílico (EVOH) 
 
Pela hidrólise do copolímero de etileno e acetato de vinila, obtém-se o 
EVOH (Figura 11). Semelhante ao polivinil álcool, a grande disponibilidade de 
hidroxila ao longo da molécula induz a uma grande interação com a água, 
tornando-o também um material solúvel, porém mais estável termicamente. 
A grande vantagem deste material é sua barreira ao oxigênio, aos aromas e aos 
óleos e gorduras. Tal barreira depende da proporção relativa aos comonômeros 
(acetato ou álcool vinílico e etileno) na composição final do copolímero. 
 
Em conseqüência de sua alta higroscopicidade, geralmente é usado entre outros 
materiais em conjunto com adesivos especiais. Através dessas aplicações, 
garante sua grande propriedade de barreira, sendo muito usado para sistemas de 
embalagens a vácuo ou com atmosfera modificada. Nestas aplicações a resina 
pode ser extrusada ou coextrusada por processo plano ou tubular e quando 
biorientado torna-se ainda menos permeável. 
 
21-Ionômeros (IO) 
 
Ionômeros são copolímeros do etileno com o ácido acrílico, que teve parte 
dos átomos de hidrogênio do grupo carboxílico substituída por átomos de sódio 
ou de zinco. A Figura 12 mostra a estrutura molecular de um ionômero do etileno 
com o acrilato de sódio. 
 
O copolímero resultante é alta transparência, tenaz e resistente à perfuração, 
menor temperatura de selagem e boa aderência à quente (hot tack). 
 
Apesar de ser mais caro do que o PEBD e EVA, suas distintas propriedades 
favorecem a relação custo/benefício, principalmente nas aplicações que requerem 
boa selagem como nas embalagens a vácuo, nos laminados cartonados contendo 
folha de alumínio para produtos ácidos e para cartões plastificados do tipo skin 
packs. Outras aplicações dos ionômeros são em estruturas coextrusadas, como 
componente de embalagens para óleos e gorduras e produtos químicos. 
Uma marca comercial de ionômero, conhecida internacionalmente, é o Surlyn da 
DuPont. 
 
 
 
 
Figura 12 - Estrutura do polímero, ionômero de sódio. 
 
 
22 - Poliacrilonitrila (PAN) 
 
 Apesar do poliacrilonitrila (FIGURA 13) ser um polímero com boas 
propriedades físico-mecânicas, sua aplicação no segmento de embalagem tem 
sido bem restrita devida às dificuldades na transformação da resina, entretanto, 
quando copolimerizado com o monômero estireno (S), torna-se uma grande opção 
como material de barreira. Quanto maior a concentração de acrilonitrilo (AN), 
maior é a barreira do material. A proporção de 75% AN e 25%S tem sido usada 
para produção do copolímero SAN (Figura 14)., cuja principal aplicação tem sido 
para a fabricação de garrafas plásticas para cerveja, devido à baixa 
permeabilidade ao oxigênio e ao gás carbônico, conferido pelo radical –CN da 
estrutura polimérica 
 
Algumas características do copolímero SAN, incluem: 
• Alta temperatura de transição vítrea (Tg = 108°C); 
• Alto peso molecular (> 100.000); 
• Boa barreira aos gases, aromas e vapor de água; 
• Boa transparência dos materiais (>90%); 
• Boa inércia química. 
 
 
 
FIGURA 13 – Estrutura molecular do poliacrilonitrila (PAN). 
 
Figura 14 – Estrutura química do copolímero acrilonitriloestireno (SAN). 
 
 
23 - Policarbonato (PC) 
 
 O policarbonato (Figura 15) é um outro tipo de poliéster apresentando 
algumas aplicações bem distintas como material de embalagem. Sua resina de 
natureza amorfa, apresentando alta transparência, torna-se uma ótima opção para 
produção de garrafas e garrafões com grande apelo visual. Acrescentam-se a 
essa marcante característica, a alta resistência à tração, a rigidez dimensional e 
ao impacto. 
O policarbonato pode ser usado para embalagem de produtos que precisam de 
tratamento térmico, pois apresenta ótima resistência a alta temperatura. Por isso, 
tem sido muito usado na fabricação de mamadeiras, as quais são geralmente 
esterilizadas com água em ebulição; todavia, o PC não apresenta boa barreira aos 
gases e ao vapor de água. Também, a principal restrição do PC como material de 
embalagem é o seu alto custo, em relação aos outros materiais plásticos. 
 
FIGURA 15 – Representação da estrutura molecular do policarbonato (PC). 
 
 
24 – BIOPOLÍMEROS 
 
Os materiais poliméricos já descritos são na maioria de natureza petroquímica, 
entretanto, os biopolímeros são basicamente de origem biológica ou agrícola. 
Exemplos destes materiais incluem as celuloses, os carboidratos (amidos e 
açúcares), as proteínas, os lipídios (óleos e gorduras) os ácidos orgânicos, etc. 
Tais materiais são usados como matéria-prima para produção diretamente dos 
biopolímeros ou indiretamente como substrato para crescimento de 
microrganismos especiais. As aplicações destes materiais no segmento de 
embalagens visam atender a certos requisitos especiais como por exemplo a 
biodegradabilidade após a utilização, ou seja, as características ecológicas ou 
ambientais. 
 
Apesar das vantagens da biodegradabilidade dos biopolímeros, esses apresentam 
pior desempenho técnico tais como uma menor resistência mecânica e pouca 
barreira aos gases e vapor de água, quando comparados aos polímeros sintéticos 
(Guilbert et. alii, 1997). 
 
Outras aplicações destes materiais têm sido também na produção de filmes ou 
revestimentos comestíveis, tanto para alimentos industrializados quanto para 
frutas. Nestes casos, os biopolímeros atuam como alternativas para auxiliar na 
proteção, ou seja, aumentar a vida útil do produto. 
 
Certos tipos de biopolímeros têm sido produzidos através das técnicas especiais 
de clonagem, ou seja, pela bioengenharia. Exemplos destes materiais incluem os 
biopolímeros provenientes do milho e da soja e dos microrganismos modificados 
geneticamente. 
 
 
 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
BROWN, W.E. Plastics in food packaging. New York: Marcel Dekker, Inc., 1992. 
539p. 
 
GUILBERT, S., GONTARD, N. e CUQ, B. Agro-materials: properties, technology, 
amd food and non-food applications. In: Anais do Workshop sobre Biopolímeros, 
Eds. P.J.A. Sobral e G. Chuzel. Faculdade de Zootecnia e Engenharia de 
Alimentos da USP, Pirasununga, SP, 1997. 144p. 
 
HANLON, J.F. Handbook of package engineering. New York: McGraw-Hill Book 
Company, 1971. 300p. 
 
OSWIN, C.R. Plastic films and packaging. London: Applied Science Publishers Ltd, 
1975. 214p. 
 
MARILYN, B. The Wiley Encyclopedia of Packaging Technology. New York: John 
Wiley & Sons, Inc. 1986. 475p.

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