BR112016019536B1

BR112016019536B1 - Material de embalagem, seu uso e seu método de formação

Info

Publication number: BR112016019536B1
Application number: BR112016019536-1A
Authority: BR
Inventors: Paul Blackman
Original assignee: Amcor Flexibles Uk Limited
Priority date: 2014-03-05
Filing date: 2015-03-03
Publication date: 2021-08-31
Also published as: WO2015131996A1; EP2915669A1; US10086595B2; EP3113952B1; BR112016019536A2; CN106232362A; US20160368257A1; EP3113952A1; ES2683216T3; PL3113952T3

Abstract

método para a formação de material de embalagem, material de embalagem e uso do mesmo. a presente invenção refere-se a um método para formar um material de embalagem (1) usado para produzir uma embalagem de produto possuindo pelo menos parcialmente uma camada de impressão visível desde o exterior da embalagem de produto. o método compreende as seguintes etapas, um primeiro filme (3) que tem uma camada de base (5), é fornecido através do qual a camada de impressão (7) é impressa de um lado da camada de base por meio de impressão digital inversa. um segundo filme (11) que tem, pelo menos, as seguintes duas camadas, uma camada de base (13), por meio da qual uma camada central (15) é revestida em um lado da camada de base por meio de revestimento por extrusão. o primeiro e o segundo filme são em seguida termicamente laminados.

Description

[001] A presente invenção se refere a um método para a formação de materiais de embalagem e materiais de embalagem.

[002] Material de embalagem impresso é amplamente utilizadona indústria. Em particular, os produtos de consumo, como alimentos e bebidas são normalmente armazenados e distribuídos em recipientes feitos de materiais de embalagem semirrígidos ou flexíveis que muitas vezes têm uma estrutura multicamadas. Existem vários métodos para imprimir materiais de embalagem flexíveis, incluindo flexografia e roto- gravura. A impressão flexográfica é um método de pintura indireta que utiliza uma placa de impressão como gabarito. A impressão em roto- gravura é um método de pintura indireta que utiliza um cilindro gravado como gabarito. No entanto, nos casos em que são necessárias quantidades muito pequenas do material impresso, estes métodos de impressão podem ser bastante antieconômicos. Um método de impressão versátil e potencialmente mais econômico para quantidades muito baixas de materiais de embalagem flexíveis é a impressão digital. Este método de impressão se refere a métodos de impressão a partir de uma imagem digital diretamente baseada em uma variedade de mídias. Em contraste com as técnicas de impressão mais tradicionais a impressão digital não requer a etapa preliminar de fabricação de criar uma placa de impressão ou cilindro gravado, isto é, a elaboração e substituição de placas de impressão durante o processo de impressão são omitidas. Inconvenientes do processo de impressão digital atualmente são a velocidade relativamente lenta (aproximadamente 40 m por minuto) e a sua restrição a faixas de papel relativamente estreitas (500 mm ou menos). Por outro lado as estruturas multicamadas de materiais de embalagens flexíveis utilizam técnicas de produção, por exemplo, laminação por extrusão que correm em velocidades muito mais rápidas e usam faixas mais largas. Portanto, a impressão digital não é adequada para ser utilizada diretamente na produção destes materiais de embalagem. Para a produção de materiais de embalagem utilizados para fins de apresentação ou edições especiais de um produto apenas quantidades menores dos referidos materiais de embalagem são necessárias. É, portanto, altamente desejável empregar uma técnica de impressão versátil como a impressão digital na produção de tais materiais de embalagem.

[003] O objetivo da presente invenção é proporcionar um métodopara a produção de materiais de embalagem que supere os inconvenientes acima mencionados e permita a utilização da impressão digital na produção de materiais de embalagem.

[004] O objeto é conseguido por um método para a formação demateriais de embalagem de acordo com a presente invenção tal como definido na reivindicação 1. Um material de embalagem de acordo com a reivindicação 12 e uma utilização de tais materiais de embalagem de acordo com a reivindicação 13, também são fornecidos. Outras concretizações preferidas são objeto das reivindicações anexas.

[005] Um método para formar um material de embalagem que éutilizado para produzir uma embalagem de produtos que tem, pelo menos, em parte, uma camada de impressão, que é visível do exterior da referida embalagem de produtos compreende as seguintes etapas, em uma primeira etapa são fornecidos dois filmes. Ambos os filmes têm uma estrutura em camadas. O primeiro filme compreende uma camada de base e uma camada de impressão. A camada de impressão foi impressa na camada de base por impressão digital inversa. O segundo filme compreende pelo menos duas camadas. O segundo filme compreende uma camada de base e em adição uma camada central. A camada central é disposta sobre a camada de base por meio de revestimento por extrusão. Em uma etapa subsequente, o primeiro filme e o segundo filme são termicamente laminados pelo que a camada de impressão ou uma camada primária opcionalmente presente no primeiro filme contata a camada central ou uma camada de revestimento opcionalmente presente do segundo filme. O primeiro filme laminado termicamente e o segundo filme formam o material de embalagem.

[006] O método para a formação de um material de embalagempermite, vantajosamente, a utilização da impressão digital inversa na produção dos referidos materiais de embalagem. Além disso, os materiais de embalagem podem ser produzidos em pequenas quantidades a custos relativamente baixos comparados com outras técnicas de impressão tais como impressão flexográfica e de gravura que se tornam demasiado caras e antieconômicas quando usadas para pequenas quantidades. Várias impressões podem ser incluídas nos materiais de embalagem, conforme necessário, por exemplo, para fins de apresentação, para fins de edição limitada etc. Uma parte significativa da invenção é que a laminação subsequente do primeiro e do segundo filme é uma laminação térmica. Ao utilizar este método, é possível fabricar o primeiro e o segundo filme separadamente. Além disso, isto permite a utilização de dois ou mais primeiros filmes em paralelo sendo laminados a um segundo filme, conforme a largura do primeiro filme que compreende a camada de impressão está limitada pela largura das cabeças de impressão dos dispositivos de impressão, por exemplo, dispositivos de impressão a jato de tinta. A impressão por jato de tinta é um método de impressão preferido.

[007] Em uma concretização preferida, o método para formar ummaterial de embalagem o primeiro filme e o segundo filme são produzidos e fornecidos independentemente como faixas separadas que são subsequentemente unidas entre si. Isso permite que dois ou mais dos primeiros filmes que transportam uma impressão são unidos a um segundo filme.

[008] Em outra concretização preferida, pelo menos os dois primeiros filmes que são dispostos em paralelo são subsequentemente laminados ao segundo filme para formar o material de embalagem. A este respeito, é possível usar dois ou mais primeiros filmes que são restritos na largura pela técnica de impressão digital com segundos filmes que possam e sejam produzidos por revestimento por extrusão em uma largura maior, por exemplo, quatro metros de largura.

[009] Isto melhora, por um lado, a eficiência de produção e poroutro lado, reduz os custos.

[010] Em uma outra concretização preferida, o segundo filmecompreende pelo menos quatro camadas. O segundo filme compreende também uma camada de base e adicional a uma camada central. A camada central tem uma camada de revestimento disposta em ambos os lados. Isto é, uma primeira camada de revestimento é disposta sobre um lado da camada central e uma segunda camada de revestimento é disposta sobre o lado oposto da camada de núcleo. As camadas de revestimento e a camada central interposta entre a primeira e a segunda camada de revestimento são dispostas sobre a camada de base por meio de revestimento de coextrusão em que a primeira camada de revestimento contata a camada de base do segundo filme. Em uma etapa subsequente, o primeiro filme e o segundo filme são termicamente laminados pelo qual a camada de impressão ou uma camada primária opcionalmente presente no topo da camada de impressão do primeiro filme contata a segunda camada de revestimento do segundo filme.

[011] Em uma outra concretização, o segundo filme tem duascamadas. Sobre a camada de base do segundo filme está disposta uma camada central. A camada central compreende, de preferência, um polietileno com uma aderência adequada à camada de base e apropriado para laminação térmica no primeiro filme.

[012] Em uma terceira concretização o segundo filme tem seiscamadas. Sobre a camada de base do segundo filme está uma primeira camada de revestimento a qual é composta de um polietileno com uma aderência adequada à camada de base, uma camada central, que está interposta entre duas camadas de revestimento adicionais e a segunda camada de revestimento adequada para a laminação térmica ao primeiro filme. As camadas de revestimento adicionais são dispostas diretamente sobre a camada central. A camada central compreende um polímero de barreira enquanto que as camadas de revestimento adicionais compreendem polímeros que fornecem aderência à primeira camada de revestimento e a segunda camada de revestimento que rodeia a interface com as camadas de revestimento adicionais.

[013] Em outra concretização preferida, o primeiro filme compreende, além da camada de base e a camada de impressão uma camada primária que é revestida sobre um lado da camada de base do primeiro filme. A camada de impressão é posteriormente impressa por impressão digital reversa sobre a camada primária. A este respeito, a camada primária melhora a ligação entre a camada de base e a camada de impressão. A camada de impressão pode compreender uma ou mais tintas ou cores.

[014] Em uma outra concretização preferida, a camada primáriaadicional é revestida sobre a camada de impressão. Deste modo, a camada de impressão é protegida e a adesão do primeiro filme ao segundo filme é melhorada.

[015] Em outra concretização preferida o primeiro filme compreende duas camadas primárias. A primeira camada primária é novamente revestida sobre a camada de base. A camada de impressão é então disposta sobre a primeira camada primária por impressão digital inversa. A segunda camada primária é disposta sobre a camada de impressão, que está, assim, interposta entre as duas camadas primárias. Esta é uma combinação das concretizações preferidas do primeiro filme descrito acima.

[016] Em uma concretização preferida o segundo filme é constituído por quatro camadas. Estas camadas são as camadas de base e a camada central, que é interposta entre a primeira camada de revestimento e a segunda camada de revestimento.

[017] A camada de base do segundo filme compreende polipropi-leno metalizado orientado biaxialmente (BOPP). Outros materiais que a camada de base pode compreender incluem tereftalato de polietileno (PET), polietileno (PE), polipropileno fundido (cPP) e nylon (poliamida orientada [OPA]), folha de alumínio (Al) papel e celofane ou combinações dos mesmos. Celofane é uma folha fina, transparente feita de celulose regenerada. Ele tem uma baixa permeabilidade ao ar, óleos, graxas, bactérias e água. Materiais transparentes de barreira, tais como óxido de silício (SiOx) ou óxido de alumínio (AlOx), Podem também ser utilizados materiais de barreira não transparentes ou filmes coloridos. Os materiais preferidos da camada de base do segundo filme podem compreender BOPP, PET, papel celofane e, especialmente preferido é BOPP metalizado. A camada central do segundo filme compreende um polímero de barreira, de preferência, copolímero de álcool vinil etileno (EVOH). Os polímeros de barreira são polímeros que têm uma baixa permeabilidade para uma determinada substância ou grupo de substâncias. Os polímeros de barreira são usados em aplicações de embalagem para impedir a saída de conteúdo ou a entrada de substâncias indesejadas, tais como o oxigênio ou o dióxido de carbono.

[018] Em uma outra concretização preferida a camada central dosegundo filme compreende polipropileno (PP), enquanto a primeira e a segunda camada de revestimento que se encontram dispostas em lados opostos da camada central compreendem polietileno. Polietileno (PE). Polietileno descreve uma grande família de resinas obtidas por polimerização de etileno gasoso. Este polímero termoplástico está disponível em uma variedade de flexibilidades e outras propriedades, dependendo do processo de produção, com materiais de alta densidade sendo os mais rígidos. O polietileno pode ser formado por uma grande variedade de métodos de processamento de termoplásticos e é particularmente útil onde se requerem resistência à umidade e baixo custo. O polietileno de baixa densidade tem, normalmente, um valor de densidade variando entre 0,91-0,925 g / cm3, polietileno de baixa densidade linear tem uma densidade na faixa de 0,918-0,94 g / cm3, enquanto o polietileno de alta densidade varia entre 0,935-0,96 g / cm3 e acima disso. Polipropileno (PP) é um polímero termoplástico usados em uma grande variedade de aplicações incluindo a embalagem. A maior parte do polipropileno comercial é isotáctica e tem um nível intermédio de cristalinidade entre a do polietileno de baixa densidade (PEBD) e polie- tileno de alta densidade (HDPE). Todavia, polímeros diferentes ou combinações de polímeros podem ser utilizados desde que esses polímeros ou as suas combinações sejam adequados para a laminação térmica.

[019] Em outra concretização preferida a camada de base doprimeiro filme compreende polipropileno orientado biaxialmente. A utilização de tereftalato de polietileno (PET) também é possível. Outros materiais que a camada de base pode compreender incluem polietile- no (PE), polipropileno fundido (cPP) e náilon (poliamida orientada [OPA]), folha de alumínio (Al) papel e celofane ou combinações dos mesmos. É essencial que o material utilizado seja adequado à impressão digital e, além disso, adequado para a laminação térmica. Os materiais preferidos da camada de base do segundo filme podem com- preender BOPP, PET, papel e celofane e, especialmente preferido é BOPP.

[020] Na concretização preferida, a impressão digital reversa éconseguida por meio de impressão a jato de tinta.

[021] O material de embalagem feito de acordo com o método dapresente invenção pode ser utilizado para fazer embalagens de produtos alimentares.

[022] O método para a formação de materiais de embalagem eos materiais de embalagem de acordo com a presente invenção são explicados em mais detalhes a seguir com referência a concretizações exemplificativas nos desenhos, nos quais, simples e esquematicamente:

[023] Figura 1A mostra uma primeira concretização do primeirofilme;

[024] Figura 1B mostra uma segunda concretização do primeirofilme;

[025] Figura 1C mostra uma terceira concretização do primeirofilme;

[026] Figura 1D mostra uma quarta concretização do primeirofilme;

[027] Figura 2A mostra uma concretização do segundo filme;

[028] Figura 2B mostra uma segunda concretização do segundofilme;

[029] Figura 2C mostra uma terceira concretização do segundofilme;

[030] Figura 3 mostra uma concretização do material de embalagem;

[031] Figura 4 mostra a etapa de laminação térmica do primeiroe do segundo filme.

[032] A Figura 1A mostra uma concretização do primeiro filme 3, que compreende uma camada de base 5 em que uma camada de impressão 7 é disposta sobre um lado da camada de base 5. Um material especialmente preferido para a camada de base 5 é BOPP. A camada de impressão 7 pode compreender uma ou mais tintas ou cores.

[033] A Figura 1B mostra uma segunda concretização do primeirofilme 3. Nesta concretização existe uma camada primária 9 disposta entre a camada de base 5 e a camada de impressão 7. A camada primária 9 melhora a ligação entre a camada de impressão 7 e a camada de base 5.

[034] A Figura 1C mostra uma terceira concretização do primeirofilme 3 em que uma camada primária 9' é disposta sobre a camada de impressão 7, a qual em si é diretamente disposta sobre a camada de base 5.

[035] A Figura 1D mostra uma outra concretização preferida doprimeiro filme 3 que compreende a camada de base 5, uma primeira camada primária 9, a camada de impressão 7 e uma segunda camada primária 9'. A concretização combina duas camadas primárias 9, 9 '. A primeira camada de primária 9 é revestida sobre a camada de base 5. A camada de impressão 7 é disposta sobre a primeira camada primária 9. A segunda camada primária 9' está disposta sobre a camada de impressão 7 a qual está assim disposta e protegida entre a primeira e a segunda camada primária de 9, 9'.

[036] A Figura 2A mostra uma concretização do segundo filme11. O segundo filme 11 tem quatro camadas. Na camada de base 13 do segundo filme 11a que é interposta entre uma primeira camada de revestimento 17 e uma segunda camada de revestimento 19. A camada de base 13 contata assim a primeira camada de revestimento 17. A camada de base 13 compreende de preferência BOPP metalizado. A camada central 15 compreende de preferência polipropileno, enquanto a primeira e a segunda camada de revestimento 17, 19 ambas compreendem um polietileno que tem uma aderência adequada à camada de base 13 e que também é adequada para laminação térmica no primeiro filme 3.

[037] A Figura 2B mostra uma concretização do segundo filme11. O segundo filme 11 tem duas camadas. Sobre a camada de base 13 do segundo filme 11 está disposta uma camada central 15. A camada central 15 compreende, de preferência, um polietileno com uma aderência adequada à camada de base 13 e apropriado para lamina- ção térmica no primeiro filme 3.

[038] A Figura 2C mostra uma terceira concretização do segundofilme 11. Nesta concretização o segundo filme 11 tem seis camadas. Sobre a camada base 13 do segundo filme 11 está uma primeira camada de revestimento 17 que é composta de um polietileno com uma aderência adequada à camada de base 13, uma camada de núcleo 15 que é interposta entre duas camadas de revestimento adicionais 16 e 18 e a segunda camada de revestimento 19 adequada para laminação térmica no primeiro filme 3. As camadas de revestimento adicionais 16 e 18 são diretamente dispostas sobre a camada de núcleo 15. A camada central 15 compreende um polímero de barreira 5 enquanto que as camadas de revestimento adicionais 16 e 18 compreendem polímeros que fornecem aderência à primeira camada de revestimento 17 e a segunda camada de revestimento 19 que rodeia a interface com as camadas de revestimento adicionais 16 e 18.

[039] A Figura 3 mostra uma concretização do material de embalagem 1. O primeiro filme 3 (mostrado na Figura 1A) e o segundo filme 11 (mostrado na Figura 2A) são unidos entre si por laminação térmica e dão origem ao material de embalagem multicamadas 1. As diferentes camadas estão em ordem de dentro para fora, a camada de base 13 do segundo filme 11, a primeira camada de revestimento 17, a camada central 15, a segunda camada de revestimento 19, a camada primária 9', a camada de impressão 7, a camada primária 9 e a camada de base 5 do primeiro filme 3. O primeiro filme 3 e o segundo filme 11 contatam entre a camada primária 9' do primeiro filme e a segunda camada de revestimento 19 do segundo filme 11 enquanto que a camada de base 5 do primeiro filme 3 faz interface com o exterior e a camada base 13 do segundo filme 11 faz interface com o interior de uma embalagem (não mostrada).

[040] A Figura 4 ilustra a etapa de laminação térmica do primeirofilme 3 e do segundo filme 11. O primeiro filme 3 e o segundo filme 11 são ambos enrolados e fornecidos como primeira faixa 21 e segunda faixa 23. Subsequentemente, a primeira faixa 21 e a segunda faixa 23 são desenroladas e o primeiro filme 3 e o segundo filme 11 passam entre dois cilindros de pressão de rotação oposta 25, 27 e são termi- camente laminados para formar o material de embalagem 1, que ele mesmo é enrolado em uma faixa 29.

Claims

1. Método para formar um material de embalagem (1) usado para produzir uma embalagem do produto, que apresenta pelo menos parcialmente uma camada de impressão (7) visível do lado de fora da embalagem do produto, que compreende as etapas de:fornecer um primeiro filme (3) apresentando uma camada de base (5), sendo que a camada de impressão (7) é impressa em um lado da camada de base (5) por impressão digital reversa, fornecendo um segundo filme (11) apresentando pelo menos duas camadas , uma camada de base (13) e uma camada de núcleo (15), sendo que a camada de núcleo (15) é revestida em um lado da camada de base (13) por revestimento por extrusão, o primeiro filme (3) e o segundo filme (11) são subsequentemente laminados termicamente, pelo que a camada de impressão (7) ou uma camada de primer opcional (9 ') presente do primeiro filme (3) entra em contato com a camada de núcleo (15) ou uma camada de revestimento (19) opcionalmente presente do segundo filme (11) para formar o material de embalagem (1),o referido método sendo caracterizado pelo fato de que a impressão reversa digital é realizada usando um dispositivo de impressão a jato de tinta.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro filme (3) e o segundo filme (11) são produzidos independentemente e fornecidos como uma trama separada (21, 23).

3. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que pelo menos dois primeiros filmes (3) dispostos em paralelo são subsequentemente laminados termicamente ao segundo filme para formar o material de embalagem (1).

4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o segundo filme (11) apresenta pelo menos quatro camadas, uma camada de base (13) e pelo qual uma camada de núcleo (15) apresentando uma primeira camada de revestimento (17) de um lado e um a segunda camada de revestimento (19) no lado oposto é revestida em um lado da camada de base (15) por revestimento de co-extrusão.

5. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que uma camada de primer (9) é revestida em um lado da camada de base (5) do primeiro filme (3) e subsequentemente a camada de impressão (7) é impressa por impressão digital reversa na camada de primer (9).

6. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que uma camada de primer (9') é revestida na camada de impressão (7) do primeiro filme (3).

7. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o segundo filme (11) consiste em quatro camadas.

8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que a camada central (15) do segundo filme (11) compreende polipropileno, e a primeira e a segunda camadas de revestimento (17, 19) do segundo filme (11) compreendem polietileno.

9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que a camada de base (5) do primeiro filme (3) compreende polipropileno de orientação bi-axial.

10. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que a camada de base (13) do segundo filme (11) compreende polipropileno metalizado orientado bi- axialmente.

11. Material de embalagem (1), caracterizado pelo fato de que é fabricado de acordo com o método como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 10.

12. Uso do material de embalagem (1), como definido na reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que é para formar emba-lagens de produtos alimentícios.