EMBALAGENS DE VIDRO

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Recipientes de Vidro  
Características 
● Impermeabilidade aos gases, vapor de água, aromas e microorganismos  
● Relativamente inerte ao produto  
● Destacável apresentação visual ao produto, versatilidade de formatos e cores  
à embalagem final, agrega valor ao produto  
● Totalmente reciclável e permite a reutilização  
● Embalagens rígidas, resistem ao empilhamento  
● Podem ter tratamento térmico  
● Não precisa revestimento  
  
✗ Atributos Negativos  
● Maior peso – maior custo do transporte  
● Menor resistência ao choque térmico, abrasão e a quebra  
● Menor condutividade térmica  
● Maior custo  
● Maior risco de acidentes  
● Em laboratório: Não podem ser usados para armazenar ácido fluorídrico e nem  
soluções alcalinas  
● Rígido  
● Frágil  
● Tampas de outros materiais  
  
Matérias Primas 
● Areia - mínimo 99% de sílica (SiO2), granulometria de 0,1 a 0,5mm  
● Calcário e dolomita é o carbonato de cálcio (CaCO3) e carbonato duplo de cálcio  
e magnésio, respectivamente, granulometria final de 0,1 a 1,0mm  
● Nefelina sienito (Al2O3.Na2O2.SiO2), naturais no Canadá e Noruega  
● Feldspato (KNa(AlSi3O8), fornecerá os óxidos de silício, sódio,potássio e alumínio.  
● Alumina calcinada é uma fonte alternativa do feldspato, para adição do alumínio  
sem os demais óxidos  
● Barrilha e lixívia de soda cáustica  
● Afinantes – tornam a massa homogênea . Ex: sulfato de sódio  
● Corantes  
● Vidro reciclado  
  
  
  
  
Composição Química 
Óxidos de silício, sódio, cálcio, potássio, magnésio e alumínio  
● Óxido de silício (SiO2) ou sílica é o componente vitrificante ou formador do vidro,  
que ao apresentar alto ponto de fusão 1.700 a 1.800oC, dificulta o processo de  
fabricação.  
  
Óxido de sódio (Na2O) e/ou de potássio (K2O)  
● Atua como material fundente ou de fluxo, reduzindo a temperatura de fusão da  
sílica  
  
Óxidos de cálcio (CaO), magnésio (MgO) e de alumínio (Al2O3)  
● Atuam como estabilizantes do vidro durante o processo de fabricação.  
Composição básica do vidro para embalagem e dos vidros planos inclui os óxidos  
de silício, sódio e cálcio denominando-se de vidro sílico-sodo-cálcico  
  
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Tipos de Vidro 
● Silíca vítrea – fibra ótica, lentes para telescópios  
● Silicatos alcalinos solúveis - adesivos e produtos de limpeza  
● Sodo-cálcio ou sílico-sodo-cálcico – embalagens, janelas, tubos de lâmpadas  
● Borossilicato – refratário, travessas, ampolas  
● Vidro ao chumbo - “cristal” – contato breve com alimentos e bebidas  
● Vidro temperado - uso de têmpera térmica e têmpera química (uso de SO2) –  
pratos, copos, travessas  
  
  
  
  
  
Transparência e cores  
● Transparente  
● Âmbar -para produtos sensíveis às radiações provenientes da luz solar e/ou  
artificial e ultravioleta  
● Medir a transparência na faixa de 280nm a 450nm  
● Alimentos – transparência inferior a 20%  
● Medicamentos - transparência inferior 10%  
● Outras cores: proteção ou decoração  
● Para reduzir o efeito da luz:  
● Rótulos impressos no próprio vidro com tintas de boa barreira a luz  
● Rótulos sleeves ou do tipo 360°C  
  
  
Propriedades 
● Viscosidade: importante para o processo e varia de acordo com a temperatura  
de trabalho  
● Densidade: controle do processo de produção  
○ Ex: vidro sodo-cálcico: 2,36g/mL a 2,50 g/mL  
● Propriedades óticas  
  
Propriedades Químicas  
● Não apresentam os problemas de migração e corrosão  
● HF – dissolve o vidro  
● Ataque hidrolítico - quando o período de contato do vidro com a água for longo  
○ Tipo de solução  
○ Água com pH neutro  
○ Soluções ácidas diluídas mais agressiva que as soluções concentradas  
  
  
  
Propriedades Mecânicas  
● Resistência: diminui em uma razão direta à quantidade e intensidade dos defeitos  
● Trincas: podem ser por impacto, abrasão, do processo de fabricação  
● Fadiga estática do vidro: reduz a tensão de ruptura e essa depende de vários  
fatores, como da intensidade dos esforços mecânicos, do tempo de exposição, do  
ataque à superfície e até mesmo pela água ou vapor de água da atmosfera  
○ Ex: garrafas retornáveis de bebidas carbonatadas  
● Aumentar a resistência: revestimento por aspersão da superfície externa do vidro  
○ Têmpera – física ou química  
○ Se antes do processo: cloreto de estanho ou de titânio  
○ Se após após o processo - óleos vegetais ou polietileno  
  
Reação Água e Vidro 
● 2 estágios  
● Ataque primário: íons sódio e potássio são substituídos pelos íons hidrogênio  
● Ataque secundário: quebra das ligações da estrutura (Si-O-Si) – leva a dissolução  
do vidro  
  
Intemperismo 
● Degradação superficial do vidro plano pela ação da umidade atmosférica:  
○ Pequenas cratera (pitting)  
○ Descascamento (stalling)  
○ Manchas visíveis (staining)  
● Intemperismo e iridescência: efeito similar ao arco-íris, cuja cor muda conforme o  
ângulo de observação  
  
Produção 
● Fusão da matéria-prima em fornos especiais, geralmente com chama transversal  
e com sistema de regeneração da energia calorífica  
● Massa vítrea fundida passa por várias fases de viscosidade em função da  
temperatura  
  
Elaboração do Vidro  
Matérias primas → Fusão (vidro e caco de vidro) → Afinagem (saída das bolhas) →  
Condicionamento  
  
Elaboração da Embalagem de Vidro  
Canal de distribuição → Alimentador gota → Processo (soprado-soprado,  
prensado-soprado ou prensagem)  
Etapas Finais do Processo  
● Após formação da embalagem – processo de recozimento em túnel especial com  
um gradiente de temperatura para aquecimento e resfriamento controlado  
● Obtém-se a têmpera do vidro e aumenta a resistência ao choque térmico  
● Tratamento superficial a quente (vaporização de óxido metálico) e a frio  
(pulverização com compostos orgânicos).  
  
Controle de Qualidade  
● Tipo de inspeção  
○ Total  
○ Por amostragem  
● Por atributos: conforme ou não-conforme  
● Defeito: relacionado ao uso do produto  
● Por variáveis: ensaios com valores numéricos  
● Normas  
○ ABNT  
○ ASTM C 224-78 (1994) STANDARD PRACTICE FOR SAMPLING GLASS CONTAINER  
  
Avaliações  
● Avaliação dimensional  
● De acordo com normas técnicas ou de acordos firmados entre o produtor e o  
usuário  
  
Caracterização Física das Embalagens 
Classificação visual de não-conformidade  
● Classe I  
○ Bolha Seca  
○ Partícula de vidro no copo  
○ Poleiro  
●Classe II  
○ Imperfeição na superfície  
○ Pedra estrelada  
○ Trinca no copo  
● Classe III  
○ Bolha seca externa  
○ Fissura  
○ Costura saliente  
  
Grau de Recozimento (tensões residuais) 
Gradiente de temperatura durante o resfriamento, provoca tensões  
 Recozimento: minimizar as tensões (annealing)  
Método A: comparação com discos padronizados, utilizando polariscópio Método B:  
uso de polarímetro  
  
Tratamentos Superficiais  
● A quente: Hot end coating  
○ Vapor à base de cloretode estanho ou de titânio  
● A frio – Cold end coating  
○ Aspersão de solução a base de polietilenoglicol, ácido oléico ou ácido  
esteárico  
  
● Não produz efluentes tóxicos ou nocivos ao meio ambiente  
● Custo  
● Proteger efetivamente  
● Permitir rotulagem  
● Compatível com sistema de fechamento  
  
Propriedades Mecânicas e Térmicas 
● Natureza e grau de severidade das imperfeições  
● Presença ou não de filmes  
● Envelhecimento da superfície  
● Natureza e tempo de duração da carga aplicada  
● Condições ambientais  
● Fadiga  
○ Estática  
○ Dinâmica  
● Simulação de linha  
○ Abrasão superficial  
● Resistência  
○ a pressão interna  
○ a carga vertical  
○ ao impacto  
○ ao choque térmico  
  
  
  
  
Sistemas de Fechamento 
Requisitos Mínimos  
● Hermeticidade  
● Inércia  
● Praticidade  
● Segurança  
● Funcionalidade  
● Tipos: normal, vácuo e de alta pressão  
Após o enchimento com os produtos alimentícios, os vidros são transportados  
para o fechamento em recravadeiras.  
  
Tampas  
● Cortiça – maior uso em vinhos e outras bebidas alcoólicas  
● Metálicas: para produtos termoprocessados:  
○ Garrafa-torção ( twist-off) – com botão de segurança, vedante é de plastissol  
○ Pressão-torção (PT)  
○ Garra-torção com borda profunda  
Tampa bimaterial  
● Recravadas de alumínio e abre fácil  
● Tampas plásticas para produtos alimentícios não processados termicamente  
● Tampas para produtos líquidos:  
○ Rolha metálica tipo coroa (Crown)  
○ Rolha metálica de abertura manual  
○ Tampa roll-on  
○ Tampa plástica rosqueável  
○ Tampa corta fluxo: conta-gotas  
Avaliação de tampas:   
● Controle de qualidade e Avaliação de Tampas  
● Avaliação visual  
● Twist-off e PT  
● Nivelamento  
● Garra esmagada  
  
  
  
  
Rolhas de Cortiça  
Produção anual: 340mil toneladas/ano  
● Impressão do vedante  
● Garra torção  
● Posição da garra  
● Torque  
● Flexibilidade, capacidade isolante e impermeabilizante, reciclável e biodegradável.  
● Naturais  
● Técnicas  
● Problema:  
○ TCA (tricloroanisol)  
  
Tendências e Inovações Tecnológicas 
● Fabricação por moldagem  
● Sensores eletrônicos para controlar o peso da gota  
● Modernização de maquinários  
● Programas de qualidade total  
● Sistemas de fechamento  
● Rótulos e lacres