EMBALAGENS CELULÓSICAS

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Embalagens Celulósicas  
✓ Vantagens  
● Baixo custo  
● De fontes renováveis  
● Versátil  
● Reciclável  
● Podem ser laminados ou recobertos com outros materiais  
● Boas características de impressão  
  
✗ Desvantagens  
● Higroscópica  
● Perde resistência  
● Não compatível com alimentos com alto teor de água e gordura  
● São facilmente atacados por microrganismos, insetos, pássaros, roedores,  
resultando em interação indireta  
● Podem veicular microrganismos  
● Pouca barreira a gases, umidade e luz  
● Rasga com facilidade  
● Inflamável  
● Podem interagir com o alimento  
  
Evolução Produtiva das Florestas Plantadas 
 
● Clima e solo  
● Pesquisa e desenvolvimento  
● Organização do setor privado  
● Mão de obra qualificada  
● Genética  
  
Exemplos 
  
● Biotecnologia  
● Matéria-prima de alta  
qualidade  
● Planejamento  
sócio-ambiental  
● Manejo florestal  
● Rotação de áreas plantadas  
● Filmes transparentes → Celofane, acetato de celulose e etil-celulose  
● Papéis → Kraft pardo, kraft branco, monolúcido, couchê etc.  
● Cartões → Cartuchos e embalagens cartonadas  
● Papelões ondulados → Caixas de papelão  
● Madeiras → Paletes, estrados e caixas  
  
Classificação das Fontes de Celulose 
Critérios de classificação:  
● Características da madeira ou outra fonte  
● Características da celulose  
  
Celulose de árvores resinosas (Pinus elliottii e Araucaria angustifolia)  
● As madeiras macias produzem fibras longas  
● Maior resistência mecânica  
  
Celulose de árvores folhosas (Eucaliptos e Acácia)  
● As madeiras duras produzem fibras curtas  
● Menor resistência e maior maciez  
  
Celulose mista (Madeira + folhas, palhas, bagaços etc.)  
  
Celulose de Algodão 
● Fonte celulósica mais pura  
● Utilizada para obtenção de materiais especiais  
○ Filmes transparentes  
○ Papéis de alta qualidade  
  
  
Filmes Celulósicos 
Papeis transparentes  
● Celofane  
● Acetato de celulose  
● Etil celulose  
● Filmes simples e combinados  
  
Celofane 
Celo(celulose) + fane ("diaphane“)  
Material em progressiva substituição por PP e PS:  
● Menor rendimento  
● Alterações ambientais = f (UR,T)  
● Filmes quebradiços  
● Adesão e modificações na aparência  
● Limitações de termossoldabilidade  
● Revestimento com verniz  
● Baixa resistência na região de soldagem  
● Laminação com plástico: aplicação como tripa para embutidos  
  
Papel  
Aglomerado de fibras de diferentes tamanhos, torcidas e intercaladas umas com as  
outras e finalmente prensadas, oferecendo uma superfície adequada para colar,  
escrever e imprimir.  
  
Resistência do papel  
● Tamanho e resistência individual  
● Disposição das fibras  
  
Qualidade do papel  
● Natureza e pureza das fibras  
  
Produção de Polpa de Celulose 
Processo Mecânico  
● Trituração de madeiras macias em água produz polpa integral  
● Papéis que não exigem resistência e brilho  
● Papel jornal  
  
  
  
  
Processo químico  
● Cozimento com agentes químico para remover a lignina e carboidratos  
● Processo soda  
○ Madeira dura + Soda cáustica  
○ Polpa clara e fina  
● Processo sulfato ou kraft  
○ Soda cáustica e sulfato de sódio  
○ Polpa escura e muito resistente  
● Processo ácido  
○ Madeira macia + Bissulfato de cálcio ou magnésio  
○ Polpa clara e resistente  
● Processo combinado (semi-químico)  
○ Polpa menos rígida, resistente e mais escura  
  
Processo de Formação da Folha  
● Folha: 2% polpa - 98% de água  
● Remoção de parte da água por pressão  
● Secagem  
  
Branqueamento da Polpa  
● Fase final da obtenção da celulose  
● Tratamento com compostos clorados, peróxidos, ozônio etc.  
  
Produção do Papel 
● Purificação da polpa  
● Deposição da pasta sobre uma tela  
● Prensagem (ou sucção à vácuo)  
● Calandragem a quente (4-5% de umidade)  
● Acabamento ou conversão  
  
Acabamento 
Monolúcido  
● Calandragens  
● Papeis para laminação, impressão ou revestimentos  
  
Couché  
● Aplicação de revestimento a base de caulim ou outro pigmentos + calandragens  
● Papéis para impressão  
  
Fechamento das Embalagens de Papel 
● Termossoldagem  
○ Poliolefinas ou revestimento a base de hot melt  
● Colagem  
● Costura  
● Fita adesiva  
● Dobragem suportada por elemento metálico  
● Amarração  
  
Tipos de Papel 
● Simples  
● Convertidos  
○ Laminação, recobertos com parafina, vernizes, emulsões ou revestimentos a  
quente  
○ Funções do papel em estruturas convertidas  
■ Resistência mecânica  
■ Rigidez  
■ Proteção térmica para a soldagem  
■ Estabilidade dimensionar na impressão  
  
  
Cartões e Papelões 
● Mesma composição dos papéis  
● Diferenciação de acordo com a gramatura e espessura superior  
● Cartões  
○ Gramatura: 120 - 700 g/m2  
○ Espessura superior: 300 - 1.000 μm  
● Fabricação por superposição das camadas de polpa durante a remoção de água  
○ Laminação em mesa plana (Fourdrinier) (melhor distribuição das fibras) ou  
cilindro (melhor ajuste da gramatura)  
  
Tipos de Cartões  
De acordo com o número de camadas que compõe a estrutura  
● Simplex ou monoplex, duplex, triplex, etc.  
● Cartão duplex  
○ Camada externa - Forro  
○ Camada interna - Suporte  
● Cartão triplex  
○ Camada intermediária  
Tipo de polpas que compõem as camadas de fibras  
● Mecânica ou química  
● Virgem ou reciclada  
● Branqueada ou natural  
Tipo de tratamento superficial  
● Melhorias de propriedades  
● Revestimentos  
● Laminações  
  
Laminados 
● Para produtos embalados por sistemas assépticos ou pasteurizados  
● Cartão duplex: resistência mecânica e a rigidez para a fabricação de diversas  
formas  
● Para alta barreira: uso de folha de alumínio  
● Máquina tipo: form/fill/seal  
  
Tubos de Papelão 
● Uso para produtos secos  
● Quando recebe uma estrutura laminada e discos metálicos: Lata composta  
  
Polpa Moldada 
● Uso para ovos, maçãs e produtos frescos  
● Uso de molde para fazer a embalagem  
  
2 processos  
● Injeção e pressão: Uso de ar quente sob pressão para formar a embalagem,                          
quando a suspensão de fibras em água, entra na forma, o ar aquecido remove a                              
água e esteriliza a embalagem  
● Uso de vácuo para remover a água do molde  
  
Rótulos e Colas 
● Processos convencionais ou não  
● Uso de colas com dextrinas  
  
Papel Ondulado 
Estrutura formada por um ou mais elementos ondulados (miolo), fixados a um ou                          
mais elementos planos (capa), por meio de adesivo aplicado no topo das ondas.  
  
Capa  
● Fibras longas de pinus● Kraftliner: capa com grandes proporções de fibras virgens  
● Testliner: fibras recicladas  
  
Miolo  
● Fibras não branqueadas de celulose, papel reciclado  
● Maior resistência aos choques, menores variações térmicas e evita problemas  
com compressões.  
  
Estrutura Básica  
● Capa superior/miolo/capa inferior  
● Face simples  
○ estrutura formada por um elemento ondulado (miolo) colado a um elemento  
plano (capa).  
● Parede simples  
○ estrutura formada por um elemento ondulado (miolo) colado, em ambos os lados,  
a elementos planos (capas).  
● Parede dupla  
○ estrutura formada por três elementos planos (capas) colados a dois elementos  
ondulados (miolos) intercaladamente.  
● Parede tripla  
○ estrutura formada por quatro elementos planos (capas) colados em três  
elementos ondulados (miolos) intercaladamente.  
● Parede múltipla  
○ estrutura formada por cinco ou mais elementos planos (capas) colados a quatro  
ou mais elementos ondulados (miolos) intercaladamente.  
  
● Ondulação: micro-ondulados (0,3mm de altura) até 4 a 7 mm de altura  
(transporte de volumes em toneladas)  
● Reciclagem: alta, porém há exigência de não ter contaminações, logo o uso de  
fibras virgens é mais elevado  
  
Para escolher o melhor:  
● Quantidade de caixas empilhadas  
● Tipo de empilhamento (colunar/cruzado)  
● Tipo de manuseio  
● Características do produto (sustentável ou não)  
● UR  
● Tempo de estocagem, fator de segurança  
● Resistência a compressão da caixa  
● Carga de colapso ou coluna da chapa  
  
Controle de Qualidade 
● Gramatura: peso em gramas por metro quadrado de PO  
● Arrebentamento: verifica a pressão necessária para romper a chapa de PO  
● Esmagamento: resistência ao esmagamento oferecida pela chapa de PO  
● Concorra: contribuição da onda na resistência oferecida pelo PO no esmagamento  
● Compressão de coluna: resistência de coluna do PO  
● Compressão de caixa: mede a resistência à compressão da caixa de PO  
↑ número de ondas ↓ espessura ↑ resistência ao esmagamento  
  
Processo de Fabricação  
Uso da onduladeira :  
● Elementos básicos  
● Papel  
● Vapor  
  
Dimensionamento  
Comprimento (C) x Largura (L) x Altura (A)  
● Medidas internas e em milímetros  
  
Redução de Custos  
A relação mais econômica para caixas ocorre quando  
C = 2L = A ou 2:1:2.  
● Enquanto que as relações 1:1:1 e 2:2:1 resultam num aumento na quantidade de  
material na ordem de 12 e 33%, respectivamente, para um mesmo volume de  
caixa.  
  
Resistência das Caixas  
RCr = RCm . F  
  
Sendo, RCr = resistência real da caixa RCm = resistência medida da caixa  
F = fator de correção.  
  
  
O valor de correção é resultado de vários fatores (F = f1.f2.f3.f4...fn), estabelecidos em                            
função das condições de uso da caixa, tais como: modo de empilhamento,                        
umidade relativa do ambiente, tempo de empilhamento, manuseio da caixa, tipo                      
de transporte etc.  
  
Resistência da Caixa Vazia ao Empilhamento  
RCv = ( PCc) x ( NCe – 1) / F  
  
Onde:  
RCv = resistência ao empilhamento da caixa vazia PCc = peso da caixa cheia  
NCe = número de caixas empilhadas. F = fator de correção  
  
Por exemplo, considerando-se uma caixa de 10kg, cujo empilhamento colunar será                      
de 7 caixas, a resistência ao empilhamento da caixa vazia será 60kgf, mas se                            
considerar F = 0,25, a resistência real da caixa deverá ser 240kgf.  
  
Considerações sobre as caixas de papelão ondulado  
● Características do produto a ser embalado (tipo, dimensões, peso e quantidade)  
● Condições de armazenagem da embalagem de transporte e do produto  
embalado  
● Empilhamento (número de caixas, no depósito, no transporte e no destino)  
● Meios de transporte (rodoviário, aéreo, marítimos, ferroviários ou combinados)  
● Mercado de destino (doméstico ou exportação)  
● Tempo de armazenagem  
● Condições climáticas (antes, durante e após o transporte)  
● Condições de movimentação  
  
Caixas de Madeira  
As caixas de papelão ondulado constituem uma das melhores opções para o                        
acondicionamento de produtos industrializados, enquanto que as caixas de                  
madeira são mais utilizadas para matéria-prima e em especial, para os                      
produtos hortifrutigranjeiros, principalmente quando feitas de madeira serrada.  
  
Outras Embalagens Celulósicas  
● Sacos Têxteis: podem ser de juta ou de algodão  
● Tambores de Fibra: para produtos sólidos ou revestidos internamente com filme  
plastico, para pastosos e viscosos  
● Barril de Madeira: ex. carvalho, bebidas alcoólicas, conservas e condimentos  
● Paletes: pode ser de face simples, dupla, de duas ou quatro entradas  
○ Ex: palete PBR de face dupla, não reversível e quatro entradas