BR102015012729A2 - method of manufacturing a highly moisture resistant cardboard structure, cardboard substrate and its uses - Google Patents
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Abstract
resumo método de fabricação de uma estrutura de papel cartão altamente resistente a umidade, substrato de papel cartão e seus usos. a presente invenção refere-se a um método de fabricação de uma estrutura de papel cartão (100) altamente resistente a umidade através das etapas de (a) aplicação de uma camada de ligação (20) ao papel cartão (10), (b) aplicação de uma solução de revestimento de copolímero de ciclolefina (coc) (30) dissolvida em solventes e, opcionalmente, (c) realização de oxidação (40) da superfície do substrato para posterior impressão e/ou envernizamento. a presente invenção ainda se relaciona a uma estrutura de papel cartão (100) feita por este método de fabricação, estrutura de papel cartão (100) contendo: (i) um substrato de papel cartão (10), (ii) uma primeira camada de ligação (20) e (iii) um solvente de revestimento de (coc) (30). adicionalmente, o pedido de patente provê um substrato de papel cartão (100) contendo: (i) uma primeira camada de ligação (20) de copolímero de estireno olefínico dissolvida em metiletilcetona, (ii) uma segunda camada de um revestimento de copolímero de ciclolefina (coc) (30), em especial, copolímero de etileno norborneno dissolvida em solventes, preferencialmente, em cicloexano e/ou tolueno e, opcionalmente, (iii) uma camada de tinta de impressão (50) sobreposta por verniz (60), na qual dita estrutura de papel cartão (100) proporciona vantajosas barreiras a permeabilidade de umidade. a invenção, ainda, trata do uso da estrutura de papel cartão (100) na fabricação de embalagens destinadas ao acondicionamento de produtos higroscópicos.Abstract Method of manufacturing a highly moisture resistant cardboard structure, cardboard substrate and its uses. The present invention relates to a method of manufacturing a highly moisture-resistant paperboard structure (100) by the steps of (a) applying a bonding layer (20) to the paperboard (10), (b) applying a cyclolefin (coc) copolymer coating solution (30) dissolved in solvents and optionally (c) performing oxidation (40) of the substrate surface for further printing and / or varnishing. The present invention further relates to a paperboard structure (100) made by this manufacturing method, a paperboard structure (100) containing: (i) a paperboard substrate (10), (ii) a first layer of bond (20) and (iii) a coating solvent of (coc) (30). furthermore, the patent application provides a paperboard substrate (100) containing: (i) a first olefin styrene copolymer binding layer (20) dissolved in methyl ethyl ketone, (ii) a second layer of a cyclolefin copolymer coating (coc) (30), in particular, ethylene norbornene copolymer dissolved in solvents, preferably cyclohexane and / or toluene and optionally (iii) a layer of printing ink (50) overlaid with varnish (60) on which said paperboard structure 100 provides advantageous barriers to moisture permeability. The invention further relates to the use of the paperboard structure 100 in the manufacture of packaging intended for the packaging of hygroscopic products.
Description
MÉTODO DE FABRICAÇÃO DE UMA ESTRUTURA DE PAPEL CARTÃO ALTAMENTE RESISTENTE A UMIDADE, SUBSTRATO DE PAPEL CARTÃO E SEUS USOS.METHOD FOR MANUFACTURING A HIGHLY RESISTANT CARD PAPER STRUCTURE, CARD PAPER SUBSTRATE AND ITS USES.
[001] Campo da Invenção [002] A presente invenção refere-se a um método de fabricação de uma estrutura de papel cartão (100) altamente resistente a umidade compreendendo as etapas de (a) aplicação de uma camada de ligação (20) ao substrato de papel cartão (10), (b) aplicação de uma solução de revestimento de copolímero de ciclolefina (COC) dissolvida em solventes (30). Em algumas realizações exemplificativas, o método de fabricação ainda compreende a etapa de (c) realização de oxidação da superfície do substrato (40) para posterior impressão e/ou envernizamento.Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a highly moisture resistant paperboard structure (100) comprising the steps of (a) applying a bonding layer (20) to the cardboard substrate (10), (b) applying a solution of cyclolefin copolymer (COC) coating dissolved in solvents (30). In some exemplary embodiments, the manufacturing method further comprises the step of (c) performing oxidation of the substrate surface (40) for further printing and / or varnishing.
[003] A presente invenção ainda se relaciona a uma estrutura de papel cartão (100), estrutura de papel cartão (100) contendo: (i) um substrato de papel cartão (10), (ii) uma primeira camada de ligação (20) e (iii) um solvente de revestimento de (COC) (30). De acordo com algumas realizações exemplificativas, a estrutura de papel cartão (100) compreende (i) uma primeira camada de ligação de copolímero de estireno olefinico dissolvida em metiletilcetona (20), (ii) uma segunda camada de um revestimento solvente de copolímero de ciclolefina (COC), em especial, copolímero de etileno norborneno dissolvida em solventes, preferencialmente, em cicloexano e/ou tolueno (30) e, opcionalmente, (iii) uma camada de tinta de impressão (50) sobreposta por verniz (60), na qual dita estrutura de papel cartão (100) proporciona vantajosas barreiras a permeabilidade de umidade.The present invention further relates to a paperboard structure (100), a paperboard structure (100) containing: (i) a paperboard substrate (10), (ii) a first bonding layer (20). ) and (iii) a coating solvent of (COC) (30). According to some exemplary embodiments, the paperboard structure (100) comprises (i) a first layer of olefinic styrene copolymer binding dissolved in methyl ethyl ketone (20), (ii) a second layer of a cyclolefin copolymer solvent coating (COC), in particular, ethylene norbornene copolymer dissolved in solvents, preferably cyclohexane and / or toluene (30) and optionally (iii) a layer of printing ink (50) overlaid with varnish (60) on which said paperboard structure 100 provides advantageous barriers to moisture permeability.
[004] A invenção ainda trata do uso da estrutura de papel cartão (100) na fabricação de embalagens destinadas ao acondicionamento de produtos cuja barreira à umidade é importante, em particular, produtos higroscópicos.[004] The invention further relates to the use of the paperboard structure (100) in the manufacture of packaging intended for packaging products whose moisture barrier is important, in particular hygroscopic products.
[005] Antecedentes da Invenção [006] Produtos higroscópicos exigem recipientes com altas barreiras de vapor de água. A qualidade da maioria destes produtos, durante longos períodos de armazenamento, é vulnerável ao alto teor de umidade. Se este tipo de produto adsorver altos níveis de vapor de água, não será possível garantir a sua qualidade, pelo fato do nível de aglomeração do produto aumentar drasticamente. Por exemplo, empresas que processam materiais em pó devem selecionar um material de embalagem adequado, a fim de lidar com as consequências adversas decorrentes da umidade.Background of the Invention Hygroscopic products require containers with high water vapor barriers. The quality of most of these products over long periods of storage is vulnerable to high moisture content. If this type of product adsorbs high levels of water vapor, its quality cannot be guaranteed because the product's agglomeration level increases dramatically. For example, companies that process powder materials should select an appropriate packaging material to deal with the adverse consequences of moisture.
[007] Particularmente, para pós higroscópicos existem muitos materiais que podem ser utilizados para a fabricação de recipientes, tais como, embalagens flexíveis e caixas dobráveis. Existem basicamente quatro tipos diferentes de estruturas utilizadas para caixas dobráveis: papel cartão, papel laminado, papel coextrusado e papel revestido.Particularly for hygroscopic powders there are many materials that can be used for the manufacture of containers such as flexible packaging and folding boxes. There are basically four different types of folding box structures: cardboard, laminated paper, coextruded paper, and coated paper.
[008] O papel cartão geralmente não proporciona elevada barreira de vapor de água e apenas pode ser utilizado como material para a confecção de embalagem com baixa barreira de umidade, por exemplo, macarrão, no entanto, seu processo de fabricação é muito simples, pois é apenas impresso, sem a necessidade de inserção de camadas adicionais.Cardboard paper generally does not provide high water vapor barrier and can only be used as a material for making low moisture barrier packaging, eg noodles, however, its manufacturing process is very simple as It is printed only, without the need to insert additional layers.
[009] O papel cartão laminado é a combinação entre o papel cartão e um adesivo e/ou um filme. Diferentes filmes podem ser usados, tal como o polietileno (PE), polietileno tereftalato (PET), polipropileno orientado (OPP). Um material de alta barreira é obtido, a barreira pode variar de acordo com o filme utilizado. No entanto, o tempo de espera para obter este produto é maior, por causa do processo de laminação ser realizado separadamente do processo de impressão e também pela necessidade de um período de cura do adesivo.Laminated cardboard is the combination of cardboard and an adhesive and / or a film. Different films can be used, such as polyethylene (PE), polyethylene terephthalate (PET), oriented polypropylene (OPP). A high barrier material is obtained, the barrier may vary according to the film used. However, the lead time to obtain this product is longer because the lamination process is performed separately from the printing process and also because of the need for a curing period of the adhesive.
[010] O papel coextrusado é usado como material de embalagem com moderada barreira à umidade. Normalmente, a coextrusão é disposta na parte interna do substrato, por um processo fora de linha. O polímero é extrusado numa cortina fundida que é aplicada ao papel cartão deslocando-se continuamente.[010] Coextruded paper is used as a packaging material with a moderate moisture barrier. Typically, coextrusion is disposed within the substrate by an off-line process. The polymer is extruded into a molten curtain that is applied to the continuously moving cardboard.
[011] O papel cartão revestido da presente invenção é obtido após a aplicação de diferentes camadas de uma solução de revestimento através de processos de rotogravura ou flexografia, na qual ocorre concomitantemente com o processo de impressão. A barreira deste material depende da espessura do revestimento aplicado, sendo possível obter barreiras semelhantes aos filmes laminados ou coextrusados. No entanto, a relação entre as quantidades de polímero aplicado sobre o cartão é inferior à dos demais materiais.The coated carton paper of the present invention is obtained after application of different layers of a coating solution by rotogravure or flexography processes, in which it occurs concurrently with the printing process. The barrier of this material depends on the thickness of the coating applied, being possible to obtain similar barriers to laminated or coextruded films. However, the ratio of the amount of polymer applied to the board is lower than that of other materials.
[012] Há atualmente uma tendência na indústria de produtos de consumo para o feitio de embalagens confeccionadas de materiais que podem ser recicláveis e que reduzam o impacto ambiental durante o seu ciclo de vida. A caixa dobrável revestida é um exemplo de embalagem que possui estas propriedades desejáveis. Neste caso, a barreira é proporcionada por uma combinação entre diferentes soluções de polímeros e um verniz.[012] There is currently a trend in the consumer goods industry to make packaging made from recyclable materials that reduce environmental impact over its life cycle. The coated folding box is an example of packaging having these desirable properties. In this case, the barrier is provided by a combination of different polymer solutions and a varnish.
[013] O pedido de patente norte-americano US 20040033379 trata de um filme protetor que compreende um filme revestido com pelo menos uma solução aquosa e uma solução orgânica, opcionalmente, com o acréscimo de um revestimento de cloreto de polivinila (PVC), e meios para aprimorar pelo menos uma propriedade de barreira a umidade e ao oxigênio, tais meios representados por um grupo composto de copolímeros à base de PVOH, terpolímeros à base de PVOH revestido por uma camada de ligação, copolímeros à base de álcool de etileno vinil e materiais que contém grupos funcionais hidrofílicos.[013] US patent application US 20040033379 deals with a protective film comprising a film coated with at least one aqueous solution and an organic solution, optionally with the addition of a polyvinyl chloride (PVC) coating, and means for enhancing at least one moisture and oxygen barrier property, such means represented by a group composed of PVOH-based copolymers, bond layer-coated PVOH-based terpolymers, vinyl ethylene alcohol-based copolymers and materials containing hydrophilic functional groups.
[014] O pedido de patente norte-americano US 20070264453 revela um método para a fabricação de um material de embalagem selável a quente, em que as camadas de revestimento poliméricas sobrepostas são extrudadas em uma base de fibra. As camadas estando na seguinte ordem: uma camada externa polimérica selável a quente; uma camada polimérica de barreira ao vapor d’água; uma camada de ligação; e uma camada polimérica interna de barreira ao oxigênio. É ainda característica do dito método de fabricação a incorporação de copolímero de ciclolefina (COC), de forma direta, ou seja, sem solubilização. As camadas de barreira são produzidas por a extrusão resultando numa camada amorfa sem a ocorrência de pós-cristalização no polímero. Ainda, o pedido de patente reivindica o dito material de embalagem selável a quente compreendendo uma base de fibra e uma combinação de camadas de revestimento poliméricas sobrepostas e coextrudadas.US Patent Application 20070264453 discloses a method for the manufacture of a heat sealable packaging material, wherein the overlapping polymeric coating layers are extruded into a fiber base. The layers being in the following order: a heat sealable polymeric outer layer; a water vapor barrier polymeric layer; a bonding layer; and an internal polymeric oxygen barrier layer. Also characteristic of said manufacturing method is the incorporation of cyclolefin copolymer (COC) directly, ie without solubilization. Barrier layers are produced by extrusion resulting in an amorphous layer without post-crystallization occurring in the polymer. Further, the patent application claims said heat sealable packaging material comprising a fiber base and a combination of overlapping and coextruded polymeric coating layers.
[015] O pedido de patente norte-americano US 20140004336 pleiteia um método para a fabricação de um filme laminado e dito filme laminado que compreende uma camada de núcleo com pelo menos 50% em peso de poliolefina; uma primeira camada externa contendo uma mistura de uma poliolefina polar modificada e uma ou duas camadas de copolímero etileno-propileno ou polipropileno mini randomizado; uma camada de papel ou cartão; e uma camada adesiva para aderir a primeira camada externa à camada de papel ou cartão. Tal método refere-se a um processo de colagem clássica de “hot melf das estruturas multicamadas.U.S. Patent Application 20140004336 claims a method for the manufacture of a laminated film and said laminated film comprising a core layer of at least 50% by weight of polyolefin; a first outer layer containing a mixture of a modified polar polyolefin and one or two layers of mini randomized ethylene propylene or polypropylene copolymer; a layer of paper or cardboard; and an adhesive layer for adhering the first outer layer to the paper or paperboard layer. Such a method refers to a classic hot melf bonding process of multilayer structures.
[016] A patente norte-americana US 8.329.309 exibe um material de cobertura para uma embalagem compreendendo uma primeira camada de papel e uma segunda camada de um copolímero de ciclolefma; e uma camada selante (contendo polietileno, polipropileno, copolímero acrilato etileno ou modificado, copolímero acetato etileno ou modificado, ionômero e/ou suas combinações) adjacente à segunda camada, onde o material de cobertura é caracterizado pelo fato do teste de resistência ao estouro (Mullen) ser menor do que cerca de 30 psi e o teste de resistência ao rasgo ser menor do que 50 g/pol, e uma taxa de transmissão de umidade de menos do que cerca de 0,3 g/100 pol2 por dia.US 8,329,309 discloses a cover material for a package comprising a first layer of paper and a second layer of a cyclolefin copolymer; and a sealing layer (containing polyethylene, polypropylene, ethylene or modified acrylate copolymer, ethylene or modified acetate copolymer, ionomer and / or combinations thereof) adjacent to the second layer, where the cover material is characterized by the burst resistance test ( Mullen) is less than about 30 psi and the tear strength test is less than 50 g / inch, and a moisture transmission rate of less than about 0.3 g / 100 inch per day.
[017] A patente norte-americana US 7.344.759 apresenta um método para a fabricação de um material de embalagem selável por calor, em que as camadas de revestimento poliméricas sobrepostas são extrudadas em cima de um substrato de fibra, as ditas camadas compreendendo uma camada externa polimérica selável por calor e pelo menos uma camada de barreira polimérica interna de penetração do vapor d’água a qual é menor do que a camada de selagem térmica, onde o copolímero de ciclolefina (COC) é incorporado na camada de barreira polimérica interna, de modo que a extrusão produza uma camada amorfa sem a ocorrência de pós-cristalização no polímero e onde a camada de barreira polimérica interna é aderida diretamente à base de fibra sem o uso de um agente de ligação entre a camada de barreira polimérica interna contendo COC e a base de fibra.U.S. Patent No. 7,344,759 discloses a method for the manufacture of a heat sealable packaging material, wherein the overlapping polymeric coating layers are extruded onto a fiber substrate, said layers comprising a heat sealable polymeric outer layer and at least one water vapor penetration inner polymeric barrier layer which is smaller than the heat seal layer, where the cyclolefin copolymer (COC) is incorporated into the inner polymeric barrier layer so that the extrusion produces an amorphous layer without post-crystallization occurring in the polymer and where the inner polymeric barrier layer is adhered directly to the fiber base without the use of a binder between the inner polymeric barrier layer containing COC and the fiber base.
[018] A publicação internacional WO 2012/028530 descreve um revestimento de barreira, onde uma camada polimérica apresentando uma espessura de pelo menos lpm é aplicada ao substrato suporte selecionado entre filmes poliméricos, papel e papel cartão e a camada polimérica é composta de um copolímero que pode ser produzido por uma polimerização via metátese por abertura de anel de (a) ao menos um monômero de olefina selecionados do grupo consistindo entre monômeros de olefinas monocíclicos metálicos tendo uma ou duas duplas ligações carbono-carbono e monômeros de olefina bi cíclicos com uma dupla ligação carbono-carbono endocíclica e (b) ao menos um monômeros de olefina policíclicos tendo pelo menos duas duplas ligações C-C, como, por exemplo, copolímero de cicloocteno e diciclopentadieno.[018] International publication WO 2012/028530 describes a barrier coating where a polymeric layer having a thickness of at least lpm is applied to the support substrate selected from polymer films, paper and paperboard and the polymeric layer is composed of a copolymer. which may be produced by a ring gap metathesis polymerization of (a) at least one olefin monomer selected from the group consisting of monocyclic metal olefin monomers having one or two carbon-carbon double bonds and bicyclic olefin monomers having one or more cyclic olefin monomers. endocyclic carbon-carbon double bond and (b) at least one polycyclic olefin monomers having at least two CC double bonds, such as cycloocten and dicyclopentadiene copolymer.
[019] O pedido de patente norte-americano US 20110168771 trata de um método para a fabricação de um recipiente de papel cartão hermeticamente selado e o dito recipiente de papel cartão hermeticamente selado com os desempenhos de selagem e de proteção melhorados. O recipiente é formado a partir de um papel em branco compreendendo um papel cartão (201) tendo uma superfície revestida com uma primeira camada selante (202), contendo LDPE, HDPE, EVA, EMA, polímeros de ionômeros e suas combinações, e a segunda superfície do papel cartão revestida com uma camada de barreira (203), por exemplo, materiais derivados de revestimentos de barreira à base de água, polímeros de nylon, copolímeros de etileno vinil álcool (EVOH), polietileno tereftalato (PET), cloridrato de polivinilideno, copolímeros de ciclolefinas e suas combinações e uma segunda camada selante (204) aplicada sobre a camada de barreira (203).US Patent Application 20110168771 deals with a method for the manufacture of a hermetically sealed carton and said hermetically sealed carton with improved sealing and protective performances. The container is formed from a blank paper comprising a paperboard (201) having a surface coated with a first sealing layer (202) containing LDPE, HDPE, EVA, EMA, ionomer polymers and combinations thereof, and the second one. barrier layer coated paperboard surface (203), for example materials derived from water-based barrier coatings, nylon polymers, ethylene vinyl alcohol (EVOH) copolymers, polyethylene terephthalate (PET), polyvinylidene hydrochloride , cyclolefin copolymers and combinations thereof and a second sealant layer (204) applied to the barrier layer (203).
[020] Diante de todo o exposto, a Depositante desenvolveu um método para proporcionar uma estrutura de papel cartão apresentando elevada barreira à umidade. O referido substrato de papel cartão sendo composto basicamente pelo revestimento de uma primeira camada de ligação e uma segunda camada em solução de copolímero de ciclolefina (COC).In the light of the foregoing, the Depositor has developed a method for providing a paperboard structure having a high moisture barrier. Said paperboard substrate being comprised basically of the coating of a first binding layer and a second layer in cyclolefin copolymer (COC) solution.
[021] Descrição das Figuras [022] A figura 1 mostra uma vista em corte transversal esquemática de uma realização da presente invenção.[021] Description of the Figures [022] Figure 1 shows a schematic cross-sectional view of an embodiment of the present invention.
[023] A figura 2 mostra uma vista em corte transversal de uma realização da presente invenção com adição do processo de impressão por rotogravura.Figure 2 shows a cross-sectional view of an embodiment of the present invention with the addition of the gravure printing process.
[024] Descrição da Invenção [025] A presente invenção refere-se a um método de fabricação de uma estrutura de papel cartão (100) altamente resistente a umidade compreendendo as etapas de (a) aplicação de uma camada de ligação (20) ao papel cartão (10), (b) aplicação de uma solução de revestimento de copolímero de ciclolefina (COC) (30) dissolvida em solventes. De acordo com algumas realizações exemplificativas, o método de fabricação compreende ainda a etapa de (c) realização de oxidação (40) da superfície do substrato para posterior impressão e/ou envernizamento.[024] Description of the Invention [025] The present invention relates to a method of manufacturing a highly moisture resistant paperboard structure (100) comprising the steps of (a) applying a bonding layer (20) to the cardboard (10), (b) applying a solution of cyclolefin copolymer (COC) coating (30) dissolved in solvents. According to some exemplary embodiments, the manufacturing method further comprises the step of (c) performing oxidation (40) of the substrate surface for further printing and / or varnishing.
[026] A presente invenção ainda se relaciona a uma estrutura de papel cartão (100), estrutura de papel cartão (100) compreendendo: (i) um substrato de papel cartão (10), (ii) uma primeira camada de ligação (20), e (iii) um solvente de revestimento de copolímero de ciclolefina (COC) (30). De acordo com algumas realizações exemplificativas, a estrutura de papel cartão (100) compreende (i) uma primeira camada de ligação de copolímero de estireno olefinico dissolvida em metiletilcetona (20) (ii) uma segunda camada de um revestimento solvente de copolímero de ciclolefina (COC) (30), em especial, copolímero de etileno norborneno dissolvido em solventes, preferencialmente, em cicloexano e/ou tolueno e, opcionalmente, (iii) uma camada de tinta de impressão (50) sobreposta por verniz (60), na qual dita estrutura de papel cartão (100) proporciona vantajosas barreiras a permeabilidade de umidade.[026] The present invention further relates to a paperboard structure (100), a paperboard structure (100) comprising: (i) a cardboard paper substrate (10), (ii) a first bonding layer (20). ), and (iii) a cyclolefin copolymer (COC) coating solvent (30). According to some exemplary embodiments, the paperboard structure (100) comprises (i) a first layer of olefinic styrene copolymer bond dissolved in methyl ethyl ketone (20) (ii) a second layer of a cyclolefin copolymer solvent coating ( (30), in particular, ethylene norbornene copolymer dissolved in solvents, preferably in cyclohexane and / or toluene and optionally (iii) a layer of printing ink (50) overlaid with varnish (60), in which Said paperboard structure (100) provides advantageous barriers to moisture permeability.
[027] A invenção, ainda, trata do uso da estrutura de papel cartão (100) na fabricação de embalagens destinadas ao acondicionamento de produtos nos quais a barreira à umidade é importante, em particular, produtos higroscópicos.[027] The invention further relates to the use of the paperboard structure 100 in the manufacture of packaging for the packaging of products in which the moisture barrier is important, in particular hygroscopic products.
[028] Em uma primeira realização, a invenção destina-se ao método de fabricação de uma estrutura de papel cartão (100) altamente resistente a umidade, onde as camadas de ligação (20) e de solução de revestimento de copolímero de ciclolefina (COC) (30) dissolvida em solventes são revestidas sobre o papel cartão (10), de forma sequencial e/ou simultânea.[028] In a first embodiment, the invention is directed to the method of manufacturing a highly moisture resistant cardboard paper structure (100), where the bonding layers (20) and cyclolefin copolymer coating (COC) layers ) (30) dissolved in solvents are coated onto the cardboard (10) sequentially and / or simultaneously.
[029] Adicionalmente, posteriormente a realização da etapa (a) de aplicação da camada de ligação (20) ao papel cartão (10), a referida camada de ligação (20) é seca.Additionally, after performing step (a) of applying the binding layer (20) to the paperboard (10), said binding layer (20) is dried.
[030] Na etapa (b) de aplicação de uma solução de revestimento de copolímero de ciclolefina (COC) (30) ao substrato, o dito copolímero de ciclolefina (COC) (30) é dissolvido em solventes, preferencialmente, ciclohexano e/ou tolueno.In step (b) of applying a cyclolefin (COC) copolymer coating solution (30) to the substrate, said cyclolefin (COC) copolymer (30) is dissolved in solvents, preferably cyclohexane and / or toluene.
[031] Particularmente, as etapas de (a) aplicação da camada de ligação (20) contendo copolímero de estireno olefínico dissolvida em metiletilcetona e (b) aplicação de uma solução de revestimento de copolímero de ciclolefina (COC) (30) ao dito substrato podem ser realizadas através dos processos de rotogravura e/ou flexografia.Particularly, the steps of (a) applying the binding layer (20) containing olefin styrene copolymer dissolved in methyl ethyl ketone and (b) applying a cyclolefin copolymer (COC) coating solution (30) to said substrate may be performed by rotogravure and / or flexography processes.
[032] Preferencialmente, na etapa (c) do presente método, a realização de oxidação (40) da superfície do substrato ocorre pelo tratamento por descarga elétrica, tais como, tratamento Corona ou feixe de elétrons ou pelo tratamento por chama, entre outros.Preferably, in step (c) of the present method, oxidation (40) of the substrate surface is performed by lightning treatment such as Corona or electron beam treatment or flame treatment, among others.
[033] Em uma segunda realização, o pedido de patente trata de uma estrutura de papel cartão (100) contendo: (i) uma primeira camada de ligação (20) de copolímero de estireno olefínico dissolvida em metiletilcetona, (ii) uma segunda camada de um revestimento solvente de copolímero de ciclolefina (COC) (30), em especial, copolímero de etileno norborneno dissolvida em solventes, preferencialmente, em cicloexano e/ou tolueno e, opcionalmente, (iii) uma camada de tinta de impressão (50) sobreposta por verniz (60).[033] In a second embodiment, the patent application deals with a paperboard structure (100) containing: (i) a first olefin styrene copolymer bonding layer (20) dissolved in methyl ethyl ketone, (ii) a second layer of a cyclolefin copolymer (COC) solvent coating (30), in particular ethylene norbornene copolymer dissolved in solvents, preferably cyclohexane and / or toluene and optionally (iii) a printing ink layer (50) overlaid with varnish (60).
[034] A primeira camada de ligação (i) (20) contém de cerca de 20 a 30% de uma solução de copolímero de estireno olefínico, preferencialmente, apresentando grupos carboxilas funcionais e cerca de 70 a 80% de metiletilcetona.The first bonding layer (i) (20) contains from about 20 to 30% of a styrene olefin copolymer solution, preferably having functional carboxyl groups and about 70 to 80% methyl ethyl ketone.
[035] A segunda camada (ii) (30) contém cerca de 5 a 20% de pelo menos um revestimento solvente de copolímero de ciclolefina (COC), em particular, copolímero de etileno norborneno dissolvido em cerca de 80 a 95% de solventes, preferencialmente, em cicloexano e/ou tolueno.The second layer (ii) (30) contains about 5 to 20% of at least one cyclolefin copolymer (COC) solvent coating, in particular, ethylene norbornene copolymer dissolved in about 80 to 95% solvents. preferably in cyclohexane and / or toluene.
[036] Na camada de tintas de impressão (50) utilizadas no atual pedido de patente as tintas podem ser à base de nitrocelulose, poliuretano, vinilas, acrílicos, poliéster e/ou suas combinações.[036] In the layer of printing inks (50) used in the current patent application the inks may be nitrocellulose, polyurethane, vinyl, acrylic, polyester and / or combinations thereof.
[037] As camadas de verniz (60) os referidos vernizes podem ser apresentados como soluções poliméricas tendo ceras especiais, tais como: nitrocelulose, poliuretano, vinilas, acrílicos e acrilatos modificados, base de poliéster, parafinas, ceras de polietileno, ceras de carnaúba e/ou suas combinações.The lacquer layers (60) said varnishes may be presented as polymeric solutions having special waxes such as: nitrocellulose, polyurethane, vinyls, modified acrylics and acrylates, polyester base, paraffins, polyethylene waxes, carnauba waxes and / or combinations thereof.
[038] De forma geral, a estrutura de papel cartão (100) utilizado na presente invenção apresenta gramatura de cerca de 295 a 370 gramas/m2. Já a camada de ligação (20) aplicada ao dito papel cartão (10) contém 1,0 a 2,0 gramas/m2. Enquanto que a camada de solução de revestimento de copolímero de ciclolefina (COC) (30) exibe uma gramatura de 2,0 a 5,0 gramas/m2. Opcionalmente, a gramatura da camada de tintas de impressão (50) pode ser de 0,5 a 1,0 gramas/m2 e a camada de verniz (60) contém cerca de 0,5 a 2,0 gramas/m2 de gramatura.Generally, the paperboard structure 100 used in the present invention has a weight of about 295 to 370 grams / m2. Already the binding layer (20) applied to said paperboard (10) contains 1.0 to 2.0 grams / m2. While the cyclolefin copolymer (COC) coating solution layer (30) has a weight of 2.0 to 5.0 grams / m2. Optionally, the weight of the printing ink layer 50 may be from 0.5 to 1.0 grams / m2 and the varnish layer 60 contains about 0.5 to 2.0 grams / m2 of weight.
[039] Particularmente, a estrutura de papel cartão (100) da invenção compreendendo as camadas (i), (ii) e, opcionalmente, (iii) proporciona uma elevada barreira a permeabilidade de umidade com uma faixa de transmissão de vapor d’água (WVTR) menor do que 20 g/m2.dia, preferencialmente, menor do que 15 g/m2.dia.Particularly, the paperboard structure (100) of the invention comprising layers (i), (ii) and optionally (iii) provides a high moisture permeability barrier with a water vapor transmission range. (WVTR) less than 20 g / m2.day, preferably less than 15 g / m2.day.
[040] A estrutura de papel cartão (100) da presente invenção apresenta uma adesão substancialmente melhorada em relação à aplicação de copolímero de ciclolefina (COC) (30) diretamente no papel cartão (10). Em exemplos de realização, verificou-se que até 100% de adesão é possível, o que não ocorre quando a aplicação direta de copolímero de ciclolefina (COC) no papel cartão.The paperboard structure (100) of the present invention exhibits substantially improved adhesion to the application of cyclolefin copolymer (COC) (30) directly to the paperboard (10). In exemplary embodiments, it has been found that up to 100% adhesion is possible, which does not occur when direct application of cyclolefin copolymer (COC) to the card stock.
[041] Em uma terceira realização, a presente invenção provê o uso de uma estrutura de papel cartão (100), conforme acima descrito, na fabricação de embalagens destinadas ao acondicionamento de produtos higroscópicos, por exemplo, pós alimentícios, farinhas, massas, pós não-alimentícios, detergentes em pós, entre outros.[041] In a third embodiment, the present invention provides for the use of a paperboard structure (100), as described above, in the manufacture of packaging intended for packaging hygroscopic products, for example, food powders, flour, pasta, powders. non-food, detergent powders, among others.
ReivindicaçõesClaims
Claims (22)
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| BR102015012729A BR102015012729A2 (en) | 2015-06-01 | 2015-06-01 | method of manufacturing a highly moisture resistant cardboard structure, cardboard substrate and its uses |
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2015
- 2015-06-01 BR BR102015012729A patent/BR102015012729A2/en not_active Application Discontinuation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US11376814B2 (en) | 2015-12-29 | 2022-07-05 | Danapak Flexibles A/S | Method for providing an extreme chemical resistant film, a film and laminate obtainable therefrom |
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| B03A | Publication of an application: publication of a patent application or of a certificate of addition of invention | ||
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