BR112017005132B1

BR112017005132B1 - Métodos para prover um laminado de película e um material de acondicionamento laminado

Info

Publication number: BR112017005132B1
Application number: BR112017005132-0A
Authority: BR
Inventors: Fredrik Persson; Per ENGVALL
Original assignee: Tetra Laval Holdings & Finance Sa
Priority date: 2014-10-17
Filing date: 2015-10-16
Publication date: 2022-04-19
Also published as: BR112017005132A2; RU2017113080A; US20170225444A1; CN106715110A; EP3206870A1; US10350871B2; ES2810348T3; CN106715110B; RU2017113080A3; JP6754754B2; DK3206870T3; MX2017002927A; EP3206870B1; JP2017533117A; WO2016059212A1; RU2715661C2

Abstract

É provido um método para prover um laminado de película compreendendo um substrato (112) e uma película de polímero (123), e adequado para formar uma parte de um material de acondicionamento laminado. O método compreende encaminhar uma folha contínua do substrato (112) para passar através de um espaço entre rolos da laminação (130a). O método compreende adicionalmente moldar a película de polímero por meio da aplicação de um material de polímero fundido (123) em um rolo de resfriamento (122) para pelo menos parcialmente solidificar o material de polímero fundido para formar a película de polímero. Adicionalmente, o método compreende diretamente encaminhar a película de polímero para passar através do espaço entre rolos da laminação (130a), desse modo laminando a película de polímero na folha contínua do substrato.

Description

Campo Técnico

[001] A presente invenção se refere a um método para um material de acondicionamento laminado. Mais particularmente a presente invenção se refere a um método para prover um laminado de película que pode formar parte de um material de acondicionamento laminado.

Fundamentos

[002] O material de acondicionamento, por exemplo, material de acondicionamento tendo uma camada de núcleo de celulose, tal como, papel, papel-cartão, cartolina, etc., é normalmente laminado em uma estrutura de múltiplas camadas para prover propriedades superiores da embalagem final. Na embalagem para alimento líquido é, por exemplo, desejado prover uma embalagem robusta evitando a vazamento, e em alguns casos também pode ser desejado evitar o produto encerrado ser exposto ao oxigênio. Estes e outros requisitos da embalagem final têm impulsionado o desenvolvimento do material de acondicionamento na forma de laminados de múltiplas camadas, em que uma camada de núcleo de, por exemplo, a caixa para embalagem é revestido por camadas de plástico em ambos os lados.

[003] Uma estrutura de camada bem conhecida de um laminado de acondicionamento 10 é mostrada na Figura 1, de acordo com a qual uma camada de núcleo 11 da caixa para embalagem (daqui por diante também referida como 'camada da caixa para embalagem 11') é revestida por uma camada de plástico 12 de polietileno de baixa densidade (LDPE) para formar um lado de fora do laminado de acondicionamento 10, isto é, um lado de uma embalagem final que não está em contato com um produto encerrado, geralmente um produto de alimento líquido, tal como, leite, leiteria, bebida, sucos, purê, etc. Um lado interno da camada da caixa para embalagem 11 é revestido com uma camada semelhante 13 de LDPE (daqui por diante referida como ‘camada de ligação do LDPE 13') que é empregada para laminar, isto é, ligar em conjunto, uma folha fina de alumínio 14 (daqui por diante também referida como 'lâmina de alumínio 14') à camada da caixa para embalagem 11. A fim de evitar o contato entre o produto encerrado e a lâmina de alumínio 14, a lâmina de alumínio 14 é revestida por uma camada de polímero, normalmente primeiro uma camada de polímero adesivo 15 (daqui por diante também referida como 'camada 15' ou 'camada interna 15'). A camada 15 é por sua vez revestida por uma camada mais interna 16 de LDPE ou uma mistura de LDPE com um polietileno linear de baixa densidade (LLDPE), tal como, um LLDPE polimerizado na presença de um catalisador de geometria restrita, tal como, um catalisador de metaloceno (m-LLDPE) (daqui por diante também referida como 'camada 16' ou 'camada interna 16') que é para estar em contato direto com o produto encerrado em um recipiente da embalagem.

[004] O exemplo acima mencionado de um laminado de acondicionamento tem mostrado estar, de modo geral, muito bem funcionando para encerrar os produtos de alimentos líquidos de um modo asséptico.

[005] De qualquer modo, a lâmina de alumínio 14, que forma uma barreira de oxigênio é normalmente muito fina, tal como, na faixa de cerca de 5 a cerca de 12 μm, tal como, a partir de 5 a 10 μm. Por esta razão, a lâmina de alumínio 14 é de preferência delicada e pode causar alguma preocupação quando a camada de ligação do LDPE 13 e as camadas internas 15 e 16 estão sendo laminadas em lâmina de alumínio. Algumas das preocupações originam-se de má adesão entre as camadas adjacentes, a aplicação desigual da camada de ligação do LDPE 13, ou das camadas internas 15 e 16, e defeitos na camada de laminado, tal como, por exemplo, furos muito pequenos, assim chamados furos feitos por alfinete. Por exemplo, podem ser zonas dentro do laminado em camadas que têm menos adesão confiável, tal como, em torno de linhas com vinco ou linhas de dobradura, que têm sido impressas na camada da caixa para embalagem 11, antes da laminação. Além disso, podem ter rupturas na lâmina de alumínio 14 nas áreas próximas aos furos pré-cortados da camada núcleo, isto é, a camada da caixa para embalagem, devido às tensões ou dobras na lâmina de alumínio, formadas durante a laminação. As rupturas na lâmina de alumínio podem ocorrer primeiro durante subsequente manuseio nas máquinas de embalagem e enchimento ou durante a distribuição e transporte, quando o material de lâmina de alumínio pré-tensionada é submetido a tensão adicional. Tais preocupações podem, deste modo, ser mais expressadas quando a camada da caixa para embalagem 11 tem desvios de uma camada plana, igualmente fina, tais como, furos pré-cortados, fendas ou enfraquecimento, isto é, características as quais são providas na camada da caixa para embalagem 11 antes das operações de laminação, e ainda em elevadas velocidades de folha contínua nas operações de revestimento e laminação.

[006] A aplicação das camadas de polímeros no laminado é, de modo convencional, feita por meio de revestimento por extrusão ou laminação por extrusão do polímero termoplástico fundido. Na operação de laminação por extrusão, a camada de ligação do laminado 13 é extrudado a partir de uma matriz na forma de uma cortina fundida que é aplicada entre a folha contínua do papel-cartão e a folha contínua da lâmina de alumínio 14, ao mesmo tempo que estão entrando no espaço entre rolos entre um rolo de resfriamento e um rolo de prensa. Semelhantemente, em uma operação de revestimento por extrusão, a camada mais interna 16, juntamente com a camada interna adjacente 15, é extrudada de uma matriz na forma de uma cortina fundida que é aplicada na folha contínua laminada da caixa para embalagem 11 e a lâmina de alumínio 14, ao mesmo tempo que estão entrando em outro espaço entre rolos entre um rolo de resfriamento e um rolo de prensa. A temperatura da cortina de polímero fundido é, de preferência, elevada quando aplicada à lâmina de alumínio 14, tal como, na faixa de 200- 340°C, e quando a película fundida se solidifica para formar a camada de laminado 13, sua densidade muda para pelo menos 10%. Uma vez que a lâmina de alumínio é para a maior parte suportada pela folha contínua mais dimensionalmente estável da caixa para embalagem, não normalmente causa qualquer preocupação.

[007] Nas áreas de quaisquer furos pré-cortados da folha de papel, de qualquer modo, a lâmina de alumínio não é suportada. Uma vez que a folha contínua fundida é quente na aplicação à lâmina de alumínio não suportada 14 nestas áreas, pode ter tensões ou dobras na lâmina de alumínio 14 devido ao encolhimento do polímero conforme o polímero se resfria e se solidifica em torno das bordas do furo pré-cortado. Isto pode levar aos efeitos indesejáveis, tal como, a inclusão de ar e tensões e dobras na camada da lâmina de alumínio sensível e fina no laminado final, durante o processo de alta velocidade da laminação por extrusão por fusão, ou revestimento por extrusão, da lâmina de alumínio com as camadas adjacentes.

[008] Deste modo, em vista dos antecedentes existe ainda uma necessidade de um método estável e mais forte e melhorado para a produção de um material de acondicionamento laminado, cujo método permite prover materiais de embalagens laminadas com adesão boa e confiável entre as camadas finas e sensíveis do material laminado, também em elevadas velocidades de transporte da folha contínua e laminação, e também nas áreas difíceis do material laminado. Existe particularmente uma necessidade, em torno das regiões do furo do papel-cartão de um papel-cartão, para evitar e minimizar a formação das dobras, tensões ou aprisionamentos de ar. Em particular, a membrana, isto é, a lâmina de alumínio laminado e as camadas de polímeros dentro da região do furo pré-cortado do papel-cartão, deve ter boa adesão entre as camadas ao longo da área da membrana ou furo, e a membrana deve ter tão poucos defeitos quando possível, isto é, as tensões ou as dobras na lâmina de alumínio, aprisionamentos de ar, rupturas ou furos feitos por alfinete nas camadas, espessura desigual das camadas de polímeros, ou outros defeitos relacionados.

[009] O pedido internacional WO96/17725A1 descreve como uma película de polímero é revestida por extrusão por fusão sobre uma folha de alumínio, que é pré-tratada para melhorar a adesão entre o polímero extrudido por fusão e a folha. O polímero fundido é unido e prensado à folha de alumínio no estado fundido e solidifica de forma convencional ao passar por um rolo de laminação, pela ação do rolo de resfriamento.

[0010] A patente europeia EP0316109 refere-se ao revestimento de coextrusão de camadas de polímero de um terpolímero de olefina e de polipropileno sobre um substrato, por exemplo, uma folha de alumínio.

[0011] O pedido de patente estadunidense US2003/031859 refere-se a um processo e aparelho para a fabricação de um compósito projetado combinando uma tira contínua de folha de metal plana laminada rígida e termoplásticos de poliéster selecionados, que são formados em camadas de polímero distintas por revestimento de extrusão por fusão em uma superfície por vez, da folha de metal. A menor espessura mencionada é de cerca de 110 μm, isto é, 0,1 mm, a qual não é uma folha de metal fina que seria propensa a enrugar durante a laminação (como da invenção em cerca de 5-10 μm).

[0012] A patente europeia EP1285744 refere-se a um método de fabricação de um laminado de embalagem envolvendo laminação de extrusão de camadas de poliolefina em uma camada de barreira de um metal de alumínio ou um óxido inorgânico, em que a superfície da camada de barreira é pré-tratada com uma composição desoxidante de vitamina E ou ácido ascórbico ou seu derivado, para adesão melhorada à camada de poliolefina.

[0013] O pedido de patente US2013/084423 descreve um método para a produção de um material de embalagem, em que uma camada de folha de alumínio, termoplástico fundido e uma trama de papel são laminados em uma estrutura de múltiplas camadas.

[0014] A patente estadunidense US6036803 descreve um método para a produção de um material de embalagem, em que uma extrusora aplica um fornecimento contínuo de material termoplástico fundido ou semifundido entre um rolo de laminação e um rolo de resfriamento. Uma manta de folha de alumínio também é transportada entre os rolos de laminação e de resfriamento, de modo que o material termoplástico é solidificado e simultaneamente aderido à folha de alumínio para formar o laminado.

[0015] A patente chinesa CN103042800 refere-se a um método de fabricação de um material de embalagem laminado incluindo as etapas de vincar e cortar uma camada central (por exemplo, papelão), revestimento por extrusão de camadas de polímero termoplástico na camada central e mistura de certos polietilenos como o polímero termoplástico.

[0016] O pedido internacional WO2013/041469A1 refere-se a uma película à base de polímero de alta barreira, tendo revestimentos de barreira de gás, tais como revestimentos de deposição de vapor de metal ou inorgânico ou um revestimento de deposição de vapor DLC depositado sobre um substrato de película de polímero, e a materiais de embalagem laminados compreendendo tais películas de barreira.

Sumário

[0017] Um objeto da presente invenção é prover um método de superação das desvantagens acima mencionadas.

[0018] Em uma modalidade da presente invenção, um método é provido, o qual envolve a pré-formação da embalagem no interior da camada de polímero como uma película de polímero, e subsequentemente adesão da película de polímero a um substrato fino, tal como, uma película de barreira, película revestida pela barreira ou uma lâmina metálica, após a película de polímero ter sido deixada resfriar, pelo menos parcialmente.

[0019] De acordo com um primeiro aspecto, um método para prover um laminado de película que inclui um substrato e uma película de polímero, e que é adequado para formar uma parte de um material de acondicionamento laminado, é provido. O método envolve continuamente encaminhar uma folha contínua do substrato para passar através um espaço entre rolos da laminação. O método inclui adicionalmente moldar a película de polímero por meio da aplicação de um material de polímero fundido em um rolo de resfriamento para pelo menos parcialmente solidificar o material de polímero fundido para formar a película de polímero, em uma primeira etapa. Além disso, o método inclui subsequentemente, mas diretamente encaminhar a película de polímero para passar através do espaço entre rolos da laminação, desse modo laminando a película de polímero na folha contínua do substrato para prover o laminado de película. O espaço entre rolos da laminação é definido por dois rolos rolando em direção a e prensagem um sobre o outro, normalmente um rolo de prensa e um rolo de bigorna.

[0020] De acordo com uma modalidade, a etapa de moldar a película de polímero é realizada por meio de um processo de moldagem por extrusão. A matéria-prima de polímero sólido, normalmente na forma de grânulos, é aquecida, fundida e trabalhada em um aparelho de mistura e transportada por um parafuso do extrusor para uma matriz da extrusão, que está moldando o polímero fundido em uma película fundida, ou cortina, que se funde em uma superfície móvel, normalmente um rolo de resfriamento giratório, ao mesmo tempo que a película ou a cortina se solidifica e forma uma película de polímero resfriada e mais ou menos solidificada.

[0021] De acordo com uma modalidade, o substrato no qual a película de polímero fundido é laminada compreende uma lâmina metálica, mais de preferência, uma lâmina de alumínio. De acordo com outra modalidade, o substrato compreende uma película de polímero metalizado. O substrato pode alternativamente ser uma película de barreira de polímero com propriedades de barreira inerente, ou uma película de polímero que tenha sido revestida com um revestimento de barreira em um ou ambos os lados. Os revestimentos para barreira adequados são, por exemplo, aplicados por meio de revestimento com deposição de vapor ou por meio de revestimento de dispersão ou solução de uma composição de polímero aquoso e subsequente secagem.

[0022] De acordo com uma modalidade adicional, o método pode compreender uma etapa de aquecimento da folha contínua do substrato para permitir a laminação com a película de polímero. De acordo com uma tal modalidade preferida, a etapa de aquecimento da folha contínua do substrato pode ser realizada por meio do aumento da temperatura no espaço entre rolos da laminação, em particular no próprio espaço entre rolos, por um dos rolos do espaço entre rolos sendo aquecido.

[0023] De acordo com uma modalidade, a etapa de aplicação da película de polímero fundido compreende manter o contato entre a película de polímero fundido e o rolo de resfriamento durante um período de tempo predeterminado para formar a película de polímero. A película de polímero é, deste modo, pelo menos parcialmente solidificada antes da laminação da, deste modo, película de polímero transformada na folha contínua do substrato no espaço entre rolos da laminação.

[0024] Diferentes polímeros termoplásticos podem necessitar de diferentes tempos de resfriamento a fim de se solidificar a uma extensão desejada, e, por conseguinte, necessitar de tempos de contato mais longo ou mais curto com o rolo de resfriamento.

[0025] De acordo com uma modalidade, o rolo de bigorna do espaço entre rolos da laminação é um rolo de resfriamento, e de acordo com uma modalidade adicional o rolo de bigorna do espaço entre rolos da laminação é o rolo de resfriamento da unidade de moldagem por extrusão da película.

[0026] De acordo com uma modalidade adicional, a etapa de aplicação da película de polímero fundido compreende manter o contato entre a película de polímero fundido e o rolo de resfriamento da unidade de moldagem por extrusão até que a temperatura do material de polímero fundido tenha pelo menos parcialmente diminuído até seu ponto de fusão ou mais baixo, a fim de formar a película de polímero, antes da laminação da película de polímero na folha contínua do substrato. De acordo com uma modalidade mais específica, a película de polímero fundido deve ser deixada para resfriar até seu ponto de congelamento, ou ponto de solidificação, ou inferior, se o polímero a ser solidificado tem um tal ponto de temperatura que é diferente de seu ponto de fusão. No caso de polímeros de polietileno de densidade inferior, o ponto de fusão é normalmente de cerca de 90 graus Celsius. O ponto de congelamento pode ser um pouco diferente do ponto de fusão no caso dos polietilenos, mas o resfriamento para abaixo de 90 graus deve normalmente significar que o polietileno está solidificando.

[0027] De acordo com um segundo aspecto, um laminado de película fabricado de acordo com um método descrito no primeiro aspecto, é provido.

[0028] De acordo com uma modalidade, o material de polímero fundido compreende um homo- ou copolímero de poliolefina. De acordo com uma modalidade, o material de polímero fundido compreende um ou mais dos polímeros selecionados a partir do grupo consistindo em um polímero adesivo compreendendo principalmente as unidades de monômero de etileno, um polietileno de baixa densidade (LDPE), um polietileno linear de baixa densidade (LLDPE) e um polietileno de catalisador metaloceno de local único (mLLDPE). De acordo com outra modalidade, o material de polímero fundido compreende um homo- ou copolímero de polipropileno.

[0029] De acordo com uma modalidade adicional, a película de polímero compreende uma estrutura de múltiplas camadas.

[0030] De acordo com modalidades adicionais, o substrato compreende uma lâmina metálica, uma película de polímero provida com um revestimento de barreira, ou uma película de polímero tendo propriedades de barreira. De acordo com uma modalidade preferida, o laminado de película compreende uma lâmina metálica que tem uma espessura de 5 a 10 micrômetros. De acordo com uma modalidade adicional, o substrato compreende um ou mais de alumínio, copolímero álcool etileno vinil, poliamida e película de polímero revestida pela barreira, tal como, uma película de poliolefina, poliéster ou poliamida, tal como, uma película de substrato de polímero metalizado.

[0031] De acordo com um terceiro aspecto, um método de prover um material de acondicionamento laminado que inclui uma camada a granel, é provido. Com o termo "camada a granel", as camadas substancialmente que contribuem para as propriedades mecânicas do material de acondicionamento laminado, são pretendidas. Tais propriedades são, por exemplo, rigidez à flexão, resistência à compressão, estabilidade dimensional, estabilidade à compressão, etc. Outro termo semelhante é "camada núcleo". De modo convencional, a camada a granel tem sido feita de materiais, tais como, papel, papel-cartão, caixa para embalagem, ou outro material com base em celulose. Da mesma forma, outras camadas a granel são concebíveis dentro do escopo da presente descrição, tais como, camadas espumadas de polímero ou camadas de fibra não tecida, e assim por diante. O método inclui prover um laminado de película de acordo com o método descrito no primeiro aspecto. Além disso, o método inclui encaminhar uma folha contínua do laminado de película e uma folha contínua da camada a granel para um espaço entre rolos da laminação. Além disso, o método inclui unir a folha contínua da camada a granel à folha contínua do laminado de película no espaço entre rolos da laminação por meio da extrusão de uma película fundida de um polímero termoplástico e a laminação da película fundida entre as referidas folhas contínuas no espaço entre rolos da laminação, desse modo formando o material de acondicionamento laminado.

[0032] O método pode compreender adicionalmente a etapa de prover uma camada adicional de polímero termoplástico à camada a granel de modo que a camada de polímero termoplástico reveste um lado da camada a granel, e o lado oposto da camada a granel é revestido pelo laminado de película. Um recipiente da embalagem fabricado a partir material de acondicionamento laminado teria desse modo o lado laminado com película em direção ao interior da embalagem, e a camada adicional de polímero termoplástico deve ser a superfície externa do recipiente. Desse modo, esta camada necessita ser adequada para o revestimento de uma decoração impressa sem deteriorar a sua aparência e desempenho, e para o manuseio das embalagens nas máquinas de enchimento/ máquinas para embalagem e distribuição. Referente a esta, as propriedades da superfície, tais como, fricção, brilho e durabilidade à abrasão e os líquidos são importantes. A laminação da película do laminado da invenção em um tapete de embalagem é vantajosa porque provê uma operação de laminação mais forte onde a película de barreira fina ou o substrato da folha contínua da folha é menos vulnerável e propensa ao enrugamento, a rachadura e assim por diante quando unida a uma camada a granel. Deste modo provê materiais laminados com qualidade melhorada e menos defeitos devido à camada de barreira sensível sendo expostos, conforme as velocidades de laminação são constantemente aumentadas a fim de produzir os materiais laminados em custo mais baixo e mais eficientemente. Em particular, o melhoramento da qualidade é visível em conexão à laminação da folha ou película de barreira a uma camada a granel tendo furos pré-cortados para aberturas ou furos para canudo, perfurações, linhas com vinco e assim por diante. Com uma folha pré-revestida ou barreira fina, as rachaduras e os defeitos em torno das bordas do furo e linhas com vinco são diminuídos em uma grande extensão, e, desse modo, as propriedades de barreira de gás oxigênio das embalagens formadas a partir do material laminado são melhoradas. Qualquer tal melhoramento é importante em conexão com a embalagem do alimento líquido durante armazenagem asséptica de longo prazo. Uma vez que um revestimento de barreira fina, película ou folha não é laminado para os polímeros interiores até que tenham pelo menos parcialmente se solidificado, o risco de formação de dobras e tensão e pressão, a esse respeito, é muito reduzido ou até mesmo eliminado. Deste modo, as dobras de solidificação por fusão não aparecerão para afetar negativamente a qualidade da folha ou película de barreira, uma vez que a solidificação ocorre antes da laminação para a película ou folha. E a folha ou película pré-revestida melhorada e lisa, deste modo, produz qualidades melhoradas até o material laminado final, em particular com relação às camadas a granel do papel-cartão para embalagem de líquido, em que existem irregularidades, tais como, furos pré-cortados ou linhas com vinco.

[0033] De acordo com um quarto aspecto, um material de acondicionamento laminado que inclui um laminado de película descrito no segundo aspecto, é, deste modo, provido.

[0034] De acordo com um quinto aspecto, um material de acondicionamento laminado fabricado pelo método descrito no terceiro aspecto é, deste modo, provido.

[0035] De acordo com um sexto aspecto, uma embalagem fabricada a partir de um material de acondicionamento laminado descrito no quarto aspecto ou o quinto aspecto é provida. De acordo com uma modalidade preferida, uma embalagem para alimento líquido é provida. Tais embalagens têm necessidades particularmente elevadas na integridade, isto é, capacidade de manter a vedação voltada para os líquidos, gases e bactérias de penetrar através do material, assim como na resistência na distribuição e manuseio no transporte dos laticínios/ cargas para os varejistas. As embalagens fabricadas pelos métodos e materiais da invenção são, deste modo, melhoradas a este respeito.

[0036] De acordo com um sétimo aspecto, um aparelho para prover um laminado de película é provido. O laminado de película inclui um substrato e uma película de polímero, e é adequado para formar uma parte de um material de acondicionamento laminado. O aparelho inclui uma unidade de moldagem por extrusão da película de polímero configurada para prover a película de polímero por meio da aplicação de um material de polímero fundido em um rolo de resfriamento. Além disso, o aparelho inclui um fornecimento de substrato. Além disso, o aparelho inclui um espaço entre rolos da laminação o qual é configurado para aplicar pressão na película de polímero e uma folha contínua do substrato de modo que a folha contínua do substrato é diretamente laminada na película de polímero, quando disposta adjacente uma a outra no espaço entre rolos da laminação. O espaço entre rolos da laminação é disposto na proximidade imediata à unidade de moldagem da película, isto é, suficientemente próximo à película fundida para não ter resfriado até a temperatura ambiente circundante. A película fundida deve ser recentemente fabricada sem qualquer enrolamento intermediário em um cilindro e neste pode não haver armazenagem intermediária ou resfriar adicionalmente após a operação de moldagem. Por outro lado, a película fundida deve ser pelo menos parcialmente solidificada antes de ser unida à folha contínua do substrato no espaço entre rolos da laminação. Por conseguinte, a laminação de acordo com a presente invenção é diferente das operações de revestimento por extrusão por fusão, em que a película de polímero é aplicada na forma fundida no substrato e apenas deixada resfriada durante ou após passar no espaço entre rolos da laminação. De acordo com uma modalidade adicional, o espaço entre rolos da laminação é adicionalmente configurado para aplicar calor na folha contínua do substrato e na película de polímero.

[0037] Tal aplicação de calor no espaço entre rolos, é normalmente obtida por um dos rolos no espaço entre rolos a ser aquecido, diretamente ou indiretamente, até uma temperatura adequada.

[0038] Em uma modalidade adicional a folha contínua do substrato pode ao invés, ou, também, primeiro ser pré-aquecida por meio de um dispositivo de aquecimento. Tal como, um dispositivo de pré-aquecimento estaria localizado em algum lugar entre o fornecimento de folha ou película do substrato e o espaço entre rolos da laminação, mais vantajosamente de preferência próximo ao espaço entre rolos da laminação, para manter a temperatura do substrato elevada, até que atingir o espaço entre rolos.

[0039] O dispositivo de aquecimento em pré-aquecimento, pode, por exemplo, ser uma caixa de aquecimento, uma câmara de aquecimento ou um rolo de aquecimento, e pode aplicar calor ao substrato a fim de pré-aquecer à temperatura de laminação antes de atingir o espaço entre rolos, por meio de condução, indução, radiação infravermelha ou outra tecnologia de transferência de calor.

[0040] A superfície não revestida resultante do laminado de película obtida, isto é, a superfície não revestida da película de moldagem por extrusão, terá a mesma topografia e textura como qualquer outra camada de polímero revestida por extrusão, em comparação com a superfície de uma película pré-fabricada, tal como, uma película fabricada por meio de um processo de modelagem a sopro da película. Isto é vantajoso para um uso subsequente do material de acondicionamento laminado em um material de acondicionamento que pode ser vedado a quente para embalagem para alimento líquido, isto é, tem as propriedades certas para subsequente esterilização assim como para vedação a quente, e outras operações em uma máquina de enchimento, tais como, propriedades de fricção, propriedades de absorção de líquido, comportamento de fusão, etc, como tem sido previamente otimizado com o método convencional de laminação da técnica anterior. De acordo com uma modalidade, a camada mais profunda, que pode ser vedado a quente, tem uma espessura de 15 a 50 μm, tal como, de 18 a 40 μm, tal como, de 20 a 35 μm, ao mesmo tempo que uma camada adjacente, adesiva em direção à película de barreira ou lâmina metálica de barreira, tem uma espessura de 3 a 10 μm, tal como, de 4 a 8 μm, tal como, de 5-7 μm.

Breve Descrição dos Desenhos

[0041] Estes e outros aspectos, características e vantagens dos quais a invenção é capaz, devem ser evidentes e elucidados a partir da descrição que segue das modalidades da presente invenção, referência sendo feita aos desenhos anexos, em que a Figura 1 é uma visão transversal de uma estrutura da camada da técnica anterior de um laminado de acondicionamento, assim como de um material de acondicionamento laminado de acordo com a invenção, tendo adesão melhorada entre as camadas adjacentes de uma tal estrutura da camada da técnica anterior; a Figura 2 é uma visão esquemática de um método de acordo com uma modalidade; a Figura 3 é uma visão funcional de um sistema de laminação de acordo com uma modalidade; a Figura 4 é uma visão funcional de um sistema de laminação de acordo com outra modalidade; e a Figura 5 é uma visão funcional de um sistema de laminação de acordo com uma modalidade adicional.

Descrição Detalhada

[0042] Retornando a Figura 1, a estrutura de camada, como tal, bem conhecida de um laminado de acondicionamento 10 é mostrada na Figura 1, de qualquer modo, sem quaisquer defeitos em torno das áreas sensíveis, tais como, furos, enfraquecimento, vincos e assim por diante (não mostrados). A camada a granel, ou camada núcleo, 11 de um granel, material provendo estabilidade, é revestido por uma camada 12 de um polímero termoplástico, tal como, polietileno de baixa densidade (LDPE), para formar um lado de fora do laminado de acondicionamento 10, isto é, um lado de uma embalagem final que não está em contato com o produto encerrado, geralmente um produto de alimento líquido, tal como, leite, lácteos, bebida, sucos, purê, etc. A camada a granel pode, por exemplo, ser caixa para embalagem, papel, papel-cartão, cartolina, espuma, ou qualquer outra camada com base em celulose adequada para formar uma carga ou camada núcleo de um material de acondicionamento laminado. A camada externa 12 é destinada a proteger a camada a granel em direção aos líquidos e sujeira, assim como, prover propriedades de vedação a quente em um processo subsequente de enchimento e embalagem. Um lado interno da camada núcleo 11 é revestido com uma camada semelhante 13 de um polímero termoplástico, tal como, LDPE de modo convencional (daqui por diante referida como ‘camada de ligação do LDPE 13') que é empregado para laminar, isto é, ligar em conjunto, uma camada fina, sensível, compreendendo um material para barreira de gás, tal como, por exemplo, uma folha fina de alumínio 14 (daqui por diante também referida como 'lâmina de alumínio 14') para a camada a granel 11. A fim de evitar o contato entre o produto encerrado e o material para barreira ou a lâmina de alumínio 14, a lâmina de alumínio é revestida por uma camada de polímero, normalmente primeiro uma camada adesiva de polímero termoplástico 15 (daqui por diante também referida como 'camada 15' ou 'camada interna 15'). A camada adesiva de polímero 15 é, por sua vez, revestida por uma camada mais interna 16 de LDPE ou uma mistura de LDPE com um polietileno linear de baixa densidade (LLDPE), tal como, um LLDPE polimerizado na presença de um catalisador de geometria restrita, tal como, um catalisador de metaloceno (m-LLDPE) (daqui por diante também referida como 'camada 16' ou 'camada interna 16'), que é para estar em contato direto com o produto encerrado em um recipiente da embalagem formado a partir do material de acondicionamento laminado. A camada mais profunda 16 tem uma espessura de 15 a 50 μm, tal como, de 18 a 40 μm, tal como, de 20 a 35 μm, ao mesmo tempo que a camada profunda, adesiva 15, tem uma espessura de 3 a 10 μm, tal como, de 4 a 8 μm, tal como, de 5-7 μm.

[0043] Continuando com a Figura 2, um método 20 de acordo com várias modalidades é esquematicamente ilustrado. O método 20 é capaz de prover um laminado de película o qual compreende um substrato e uma película de polímero. O laminado de película pode formar parte de um material de acondicionamento laminado, tal como, um material de acondicionamento tendo uma camada a granel e que é adequado para formar embalagens para os produtos de alimentos líquidos. O método 20 compreende uma primeira etapa 21 de encaminhar uma folha contínua do substrato para passar através um espaço entre rolos da laminação formado entre os dois rolos adjacentes. Os exemplos do substrato incluem uma lâmina metálica, de preferência, lâmina de alumínio, um polímero de barreira, uma película metalizada, e assim por diante.

[0044] O método 20 inclui adicionalmente uma etapa 22 de moldar a película de polímero por meio da aplicação de um material de polímero fundido em um rolo de resfriamento para pelo menos parcialmente solidificar o material de polímero fundido. A etapa 22 inclui uma subetapa 23 em que o material de polímero (normalmente na forma de grânulos) é fundido e misturado ou processado em um extrusor por meio de um parafuso giratório ao mesmo tempo que aquecimento, e uma subetapa 24 em que o material de polímero fundido é extrudado no rolo de resfriamento, ou como uma camada única de material de polímero, ou como uma estrutura de película de múltiplas camadas do material de polímero. O material de polímero de múltiplas camadas pode incluir uma camada adesiva que pode ajudar a aderir e laminar a película de polímero a outras camadas do material de acondicionamento laminado a ser criado, em particular, para uma película ou folha do substrato. Adicionalmente, a etapa 22 inclui adicionalmente uma etapa 25 de funcionamento de um rolo de resfriamento, em que uma superfície externa do rolo de resfriamento é empregada para resfriar, e solidificar ou parcialmente solidificar o material de polímero fundido para formar a película de polímero ao mesmo tempo que o rolo de resfriamento está movendo e estendendo a película de polímero fundido em uma direção do movimento do rolo. Além disso, a etapa 22 pode incluir adicionalmente uma etapa 26 de manter o contato entre a película de polímero fundido e o rolo de resfriamento durante pelo menos um período de tempo predeterminado para formar a película de polímero. A etapa 26 pode ser realizada deixando-se uma caixa de vácuo ou outros mais agir por atrás da cortina de polímero fundido, de modo que é mantida mais perto e justa à superfície do rolo de resfriamento tão há quanto tempo quanto possível. O período de tempo predeterminado é a quantidade de tempo necessário para o material de polímero fundido se solidificar pelo menos parcialmente. O tempo predefinido pode variar com base nas propriedades de resfriamento do material de polímero fundido. O material de polímero fundido pode se solidificar em um lado que está em contato com o rolo de resfriamento, deixando o lado oposto em um estado fundido. Alternativamente, ambos os lados do material de polímero fundido podem ser solidificar no tempo predefinido. Em uma modalidade, a película de polímero fundido pode compreender um material de homo- ou copolímero de poliolefina.

[0045] O método 20 compreende adicionalmente uma etapa 27 de diretamente encaminhar a película de polímero solidificada ou parcialmente solidificada para passar através do espaço entre rolos da laminação. A película de polímero e a folha contínua do substrato são dispostas adjacentes uma a outra no espaço entre rolos da laminação, desse modo laminando a película de polímero na folha contínua do substrato para prover o laminado de película. Um lado da película de polímero que não está em contato direto com uma superfície do rolo de resfriamento entra em contato com a folha contínua do substrato no espaço entre rolos da laminação. A etapa 27 pode incluir uma subetapa 28 de aquecimento da folha contínua do substrato para permitir a laminação com a película de polímero. A subetapa 28 pode incluir subetapa adicional 29 de aumentar a temperatura no espaço entre rolos da laminação a fim de aquecer a folha contínua do substrato. A temperatura no espaço entre rolos da laminação pode ser aumentada através de uma fonte externa de calor que projeta calor na folha contínua de substrato provida no espaço entre rolos da laminação, ou uma através de uma fonte de calor localizada dentro de um dos rolos formando o espaço entre rolos da laminação. A fonte de calor pode estar localizada dentro do rolo que está em contato direto com a folha contínua de substrato. O referido rolo pode ser um rolo aquecido, ou um, assim chamado, cilindro quente. Alternativamente, a folha contínua de substrato pode ser aquecida antes de chegar no espaço entre rolos da laminação. Quando aquecida, a folha contínua de substrato poder se fundir a uma camada da película de polímero quando as duas entram em contato no espaço entre rolos da laminação. A pressão aplicada no espaço entre rolos da laminação permite a adesão entre a película de polímero e a folha contínua de substrato. Deve ser evidente que a folha contínua de substrato pode necessitar de ser aquecida até uma temperatura que permite a adesão.

[0046] A etapa 27 também resulta em um laminado de película, o qual, de acordo com a Figura 1, pode corresponder às camadas 14, 15, e 16.

[0047] Em uma embalagem formada empregando um material de acondicionamento laminado que inclui uma das modalidades do laminado de película descritas acima, a película de polímero do laminado de película está ais perto ao produto alimentar do que do substrato. Em outras palavras, a película de polímero forma o lado interno da embalagem. A película de polímero deste modo necessita ser selável a fim de permitir a vedação a quente das duas partes adjacentes de um material de acondicionamento laminado. A película de polímero também necessita ser impenetrável para líquido para garantir a rigidez e a inflexibilidade de uma camada a granel do material de acondicionamento laminado.

[0048] Em consequência, uma camada mais interna do material de acondicionamento laminado é uma camada que pode ser vedado a quente. Um exemplo de uma camada que pode ser vedado a quente é um polímero de poliolefina que pode ser vedado a quente que é aplicado como uma camada a ser direcionada em direção ao interior da embalagem, isto é, em contato direto com o produto alimentar. A camada mais interna pode adequadamente ser um polímero que pode ser vedado a quente, tal como, um polímero de polietileno (PE) do tipo de baixa densidade, selecionado a partir do grupo consistindo em LDPE, LDPE linear (LLDPE), PE de Densidade Muito Baixa (VLDPE), PE de Densidade Ultrabaixa (ULDPE) ou metaloceno catalisador fabricado de LLDPE (mLLDPE) e as misturas de dois ou mais destes. Dependendo do tipo de recipientes da embalagem fabricados a partir do material de acondicionamento laminado, camadas mais internas seláveis a quente de polietileno de alta densidade (HDPE), polipropileno (PP) ou co- ou ter- polímeros de propileno também são concebíveis, uma vez que são compatíveis com e obteve o efeito desejado em combinação com outros componentes do material de acondicionamento laminado.

[0049] Os exemplos adequados a serem empregados como camadas mais internas são as misturas entre o LDPE e o mLLDPE (por exemplo, 50/50, 40/60, 60/40, 30/70, 70/30, 20/80, 80/20, 10/90 m 90/10, 0/100, 100/0 relações da mistura da % em peso), tal como, LDPE do grau de extrusão, por exemplo, tendo um índice de fluxo de fusão (como determinado de acordo com ASTM D1238, 190°C/ 2,16 kg) de 2-20, tal como, 2-12, tal como, 2-7, tal como, 2-6 e uma densidade (como determinado de acordo com ISO 1 183, método D) de 914-922 kg/ m3, tal como, 915-920 kg/ m3. Os exemplos de mLLDPEs adequados para uso nos aspectos e modalidades descritos aqui têm uma densidade de menos do que 0,922 kg/ cm3 e um índice de fluxo de fusão (MFI) de 15-25 a 190°C e 2,16 kg (ASTM 1278). Uma espessura da camada mais interna do material de acondicionamento laminado é, por exemplo, entre 5 μm-50 μm, tal como, 10 μm-30 μm, tal como, 15 μm-25 μm, tal como, 17 μm-25 μm.

[0050] O substrato, de preferência uma película de barreira ou uma lâmina metálica, tal como, uma película para barreira de oxigênio é pré- suportada pela película de polímero resultante da etapa 22. Em algumas modalidades o substrato da barreira é uma película de polímero, tal como, por exemplo, película de polietileno vinil álcool (EVOH) ou poliamida (náilon), tendo propriedades inerentes da barreira. Em outras modalidades, o substrato da barreira é uma lâmina de alumínio ou metal. Uma espessura preferível de uma lâmina de alumínio ou qualquer outra lâmina metálica é de cerca de 5 a cerca de 10 μm. Ainda em outra modalidade, a película de barreira é uma película de polímero de múltiplas camadas contendo materiais de enchimento, tal como, partículas laminares inorgânicas, dispostas na estrutura lamelar dentro de uma camada de material de polímero, deste modo provendo as propriedades de barreira.

[0051] Em modalidades adicionais, um substrato da barreira pode ser provido por meio de revestimento com deposição de vapor uma película de polímero, tal como, uma película de polímero, tal como, película orientada de poliéster ou poliolefina, com um revestimento fino para barreira orgânica ou inorgânica, por meio de um método adequado de deposição de vapor físico ou químico.

[0052] O revestimento de barreira pode, por exemplo, ser aplicado por meio de deposição de vapor físico (PVD) ou deposição de vapor químico (CVD), em particular deposição de vapor químico realçada por plasma (PECVD) na película de polímero. Um revestimento também pode ser adicionado a um substrato da película a fim de prover efeitos estéticos, tais como, por exemplo, para laminados de película incluindo uma película impressa e/ou metalizada, que é para ser laminada do lado de fora de um material de acondicionamento, a fim de prover um lado de fora decorativo das embalagens feitas a partir do material de acondicionamento laminado.

[0053] Em alguns casos, um tal revestimento com deposição de vapor ou revestimento de barreira tendo propriedades de barreira é feito de um composto de metal, tais como, óxidos de alumínio, ou um composto de metal inorgânico, por exemplo, óxidos de silício. Também existem revestimentos para barreira depositados em vapor orgânico, tais como, revestimentos com deposição de vapor com base em carbono, os quais podem ser vantajosos para os materiais de embalagens laminadas.

[0054] O revestimento com deposição de vapor pode consistir substancialmente em metal de alumínio. Um tal revestimento depositado por vapor metálico de preferência tem uma espessura a partir de 5 a 50 nm, mais de preferência a partir de 5-30 nm, que corresponde a menos do que 1% do material de metal de alumínio presente em uma lâmina de alumínio de espessura convencional, isto é, 6,3 μm.

[0055] Um revestimento adicionalmente preferível é um revestimento de óxido de alumínio tendo a fórmula AIOx em que x varia de 1,0 a 1,5, de preferência de Al2O3. De preferência, a espessura de um tal revestimento é de 5 a 300 nm, mais de preferência a partir de 5 a 100 nm e mais de preferência a partir de 5 a 50 nm. Normalmente, uma camada metalizada de alumínio inerentemente tem uma parte da superfície fina consiste em um óxido de alumínio devido à natureza do processo de revestimento por metalização empregado.

[0056] Alternativamente, o substrato, pode ser formado por revestimento de película líquida de uma dispersão ou solução aquosa, formado a partir da composição principalmente compreendendo a polímero selecionado a partir do grupo consistindo em álcool de polivinila (PVOH), etileno vinil álcool dispersível em água (EVOH), poliamida dispersível em água (PA), polímeros de ácido acrílico ou metacrílico (PAA, PMAA) ou co- polímeros de etileno (met)acrílico (E(M)AA), cloreto de polivinilideno (PVDC), poliésteres dispersáveis em água, polissacarídeos, derivados de polissacarídeo, tais como, celulose e derivados de celulose, amido e derivados de amido, e as combinações de dois ou mais destes.

[0057] Mais uma vez retornando ao método 20, e a Figura 2, as etapas adicionais podem ser realizadas para permitir ao método 20 prover um material de acondicionamento laminado que compreende a camada a granel. Em consequência o método 20 compreende adicionalmente uma etapa 30 de prover ou de encaminhar o laminado de película como descrito em qualquer uma das modalidades acima. O método 20 compreende adicionalmente uma etapa 31 de encaminhar uma folha contínua do laminado de película, assim como, uma folha contínua da camada a granel para um espaço entre rolos da laminação formado entre dois rolos adjacentes. O método 20 pode compreender adicionalmente uma etapa 32 de unir a folha contínua do laminado de película à folha contínua da camada a granel no espaço entre rolos da laminação por meio da extrusão de uma película fundida de um polímero termoplástico no espaço entre rolos da laminação entre as referidas folhas contínuas de modo que o material de acondicionamento laminado é formado. Em uma modalidade, a etapa 32 pode incluir uma subetapa 33 de aquecimento da folha contínua da camada a granel e da folha contínua do laminado de película antes de unir as referidas folhas contínuas. A pressão também pode ser aplicada no espaço entre rolos da laminação para unir as duas folhas contínuas. Deve ser evidente que as referidas folhas contínuas são dispostas adjacentes uma a outra no espaço entre rolos da laminação, e colocada em contato pelo espaço entre rolos da laminação.

[0058] O método 20 pode compreender adicionalmente uma etapa 34 de prover uma camada adicional de polímero termoplástico à camada a granel de modo que a camada de polímero termoplástico reveste um lado da camada a granel, e o lado oposto da camada a granel é revestido pelo laminado de película. A etapa 34 pode ser realizada antes ou após as outras etapas de laminação 30-32.

[0059] A camada de polímero termoplástico abrangendo a camada a granel a partir do lado oposto do laminado de película forma a camada externa da embalagem criada a partir do material de acondicionamento laminado. Esta camada externa, por conseguinte, necessita ter propriedades de barreira de líquido para assegurar que a camada a granel possa manter sua integridade e resistência. A camada externa também deve ser compatível com, e ter adesão a, uma decoração impressa e outras características decorativas, na superfície da camada a granel.

[0060] Agora voltando às Figuras 3-5, diferentes modalidades de um sistema ou linha de laminação para prover um laminado de película sendo adequado para formar uma parte de um material de acondicionamento laminado deve ser descrito.

[0061] Começando com a Figura 3 um aparelho 100 compreende três partes principais, em outras palavras um fornecimento de substrato 110, uma unidade de moldagem 120, e um espaço entre rolos da laminação 130. Como pode ser visto na Figura 3, o aparelho 100 forma parte de um maior sistema de laminação, incluindo um fornecimento 140 de camada a granel, e um segundo espaço entre rolos da laminação 150 para laminação do laminado de película até o material a granel formar o material de acondicionamento laminado.

[0062] A unidade de moldagem 120 é configurada para prover a película de polímero 121 por meio da aplicação de material de polímero fundido em um rolo de resfriamento 122. O rolo de resfriamento 122 está conectado a um dispositivo de resfriamento (não mostrado) para manter a temperatura da superfície externa a um nível predeterminado, e um dos meios de acionamento (não mostrado) para rotação do rolo de resfriamento 122. A unidade de moldagem 120 compreende adicionalmente uma matriz da extrusão 123 disposta adjacente ao rolo de resfriamento 122 e configurada para definir a forma e as dimensões do material de polímero fundido. A matriz da extrusão 123 pode alimentar a cortina para fusão do polímero no rolo de resfriamento em um ângulo, próximo a horizontalmente, a fim da cortina para fusão chegar tão próximo quanto possível ao rolo de resfriamento. De acordo com outra modalidade, a matriz da extrusão pode alimentar a cortina de polímero no rolo de resfriamento mais ou menor verticalmente, isto é, de modo que a cortina para fusão atinge o rolo de resfriamento em um ângulo substancialmente perpendicular. Um suporte à vácuo 124 pode ser provido para garantir que o material de polímero fundido seja aplicado em, e entrando em contato, a superfície do rolo de resfriamento 122, tão precoce quanto possível. Um método de manter o material de polímero fundido tão próximo quanto possível ao rolo de resfriamento, por vácuo aplicado por trás da cortina para fusão do polímero, é adequado para a moldagem das películas tendo uma espessura de abaixo de 50 μm. Nos casos quando a película fundida aplicada no rolo de resfriamento tem uma espessura de 50 μm ou mais, uma tecnologia envolvendo uma faca de ar, isto é, sopro de ar, agindo na cortina para fusão do polímero a partir do lado da frente, ou de cima, é mais adequada. As espessuras da película fundida abaixo de 50 μm são acreditadas serem suficiente e adequadas para o propósito desta invenção.

[0063] A unidade de moldagem 120 pode compreender adicionalmente um fornecimento de polímero (não mostrado) para permitir a matriz da extrusão 123 receber um fornecimento constante de material de polímero. Adicionalmente, para isto, os extrusores adicionais e as matrizes com múltiplas camadas (não mostrados) podem ser providos para permitir a co-extrusão de uma película de polímero de múltiplas camadas. Com referência à Figura 1, uma modalidade da matriz com múltiplas camadas pode ser capaz de prover uma película de polímero correspondente às camadas 15, e 16.

[0064] Prover substrato da barreira 110, de preferência um fornecimento de película de barreira ou uma folha da barreira, inclui um rolo 111, em que uma folha contínua de substrato 112 é enrolada. Como já mencionado, o substrato 112 pode compreender uma lâmina metálica, uma película de polímero com propriedades específicas de barreira; ou intrínseca ou adicionada por meio de um revestimento ou tratamento. Um ou mais rolos guia adicionais 113 também pode ser provido para alinhar a folha contínua do substrato 112 com o espaço entre rolos da laminação 130.

[0065] O espaço entre rolos da laminação 130 é configurado para aplicar pressão na película de polímero 121 e na folha contínua do substrato 112, de modo que as referidas folhas contínuas são laminadas uma a outra quando dispostas adjacentes umas às outras no espaço entre rolos da laminação 130. Em uma modalidade, o espaço entre rolos da laminação 130 pode ser adicionalmente configurado para aplicar calor nas duas folhas contínuas. Em uma modalidade adicional a folha contínua do substrato 112 pode, ao invés, ou, além disso, ser preaquecida por meio de um dispositivo de aquecimento (não mostrado, mas estaria localizado em algum lugar entre prover substrato 110 e o espaço entre rolos da laminação 130, mais vantajosamente para manter a temperatura, de preferência próxima do espaço entre rolos da laminação 130). A superfície não revestida resultante do laminado de película 112-121 obtida, isto é, a superfície não revestida de película 121, terá a mesma topografia e textura como qualquer outra camada de polímero revestida por extrusão, em comparação com a superfície de uma película pré-fabricada, tal como, uma película fabricada por meio de um processo de modelagem a sopro da película ou um processo de extensão da película. Isto é vantajoso para um uso subsequente do material de acondicionamento laminado em um material de acondicionamento que pode ser vedado a quente para embalagem para alimento líquido, isto é, tem as propriedades certas para subsequente esterilização assim como para vedação a quente, e outras operações em uma máquina de enchimento, tal como, propriedades de fricção, propriedades de absorção de líquido, comportamento de fusão, etc.

[0066] Como é mostrado na Figura 3, o espaço entre rolos da laminação 130 é formado a partir de um espaço entre rolos ou rolo de prensa 131 que é disposto na proximidade imediata com o rolo de resfriamento 122 da unidade de moldagem 120. O substrato 112 assim como o resfriado película de polímero 121 é alimentado através do espaço entre rolos da laminação 130. Em uma modalidade preferida, o rolo 131 pode ser um rolo de aquecimento. Devido à temperatura aumentada do rolo de aquecimento 131, o substrato 112 deve ser aquecido e motivará a película de polímero 121 a se fundir e, deste modo, aderir ao substrato 112 no espaço entre rolos da laminação 130, desse modo, alcançando a laminação adequada. No outro lado do rolo de prensa, está um rolo de apoio 132. O rolo de aquecimento 131 pode prover calor através de qualquer uma das técnicas de aquecimento por indução, aquecimento por condução ou aquecimento por infravermelho. Em uma modalidade preferida, a faixa da temperatura do rolo de aquecimento 131 deve ser de cerca de 100 a 200 graus Celsius para aquecer a folha contínua do substrato, deste modo, permitindo uma adesão adequada com a película de polímero 121. Alternativamente, ou adicionalmente, um dispositivo de aquecimento, tal como, uma caixa de aquecimento, uma câmara de aquecimento ou um rolo de aquecimento, pode aplicar calor ao substrato 112 por meio de condução, indução, radiação infravermelha ou outra tecnologia de transferência de calor, a fim de pré-aquecer para a temperatura de laminação antes de atingir o espaço entre rolos 130.

[0067] Em uma modalidade alternativo, o rolo 131 é um rolo de prensa ou rolo do espaço entre rolos convencional, ao mesmo tempo que o rolo 132 é um rolo de aquecimento, para indiretamente aquecimento do substrato 112 através da superfície apenas, do rolo de prensa 131.

[0068] Após passar através o espaço entre rolos da laminação 130 o laminado de película, isto é, o laminado da película e o substrato ou folha, é guiado para a segunda unidade de laminação 150 em que o laminado de película é laminado para a camada a granel. A segunda unidade de laminação 150 é uma fonte de calor principal, que pode produzir adicionalmente a película de polímero 121 e o substrato 112 para atingir a adesão total uma a outra. O espaço entre rolos da laminação 130, de qualquer modo, permite a adesão adequada para o laminado de película ser formado, e para ser livre de inclusões de ar.

[0069] O uso de uma unidade de moldagem 120 provê um número de benefícios comparado ao modo tradicional de revestimento por extrusão; a temperatura da extrusão da película de polímero pode ser diminuída, e encolhimento e dobras da folha da barreira podem ser evitados.

[0070] A Figura 4 mostra uma modalidade adicional de um aparelho 101 para prover um laminado de película e um material de acondicionamento laminado. A unidade de moldagem 120a e prover substrato 110 são idênticos com a modalidade mostrada na Figura 3, porque não devem ser descritos mais uma vez. De qualquer modo o aparelho 101 compreende uma unidade de laminação 130a e um rolo de pré-aquecimento 131a que é disposto a uma distância do rolo de resfriamento 122 da unidade de moldagem 120a. Por conseguinte, um conjunto adicional de rolos guia 133a são providos, em que pelo menos um dos referidos rolos guia 133a é disposto na proximidade imediata com o rolo de resfriamento 122 da unidade de moldagem 120a a fim de formar um espaço entre rolos da laminação através do que o substrato 112 e a película de polímero 121 é alimentado. O rolo guia 133a em seguida tem a função de um rolo do espaço entre rolos ou rolo de prensa. Tal modalidade pode ser preferida a fim de evitar o aquecimento excessivo do rolo de resfriamento 122.

[0071] A Figura 5 mostra ainda uma modalidade adicional de um aparelho 102 para prover um laminado de película para formar um material de acondicionamento laminado, e a laminação o laminado de película a uma camada a granel. O que difere na Figura 5 em relação às modalidades da Figura 3 e 4, é que a película de polímero 121 e o substrato 112, de preferência lâmina de alumínio, são alimentados através de um espaço entre rolos separado formado entre um rolo de aquecimento 135 e um rolo de bigorna 136 de uma unidade de laminação 130b. O rolo de aquecimento 135 é um rolo de aquecimento por condução que extrai calor de um elemento de aquecimento (não mostrado), tal como, óleo aquecido, vapor, e assim por diante. Em outra modalidade, o rolo de aquecimento 135 é um rolo aquecido por indução, um, assim chamado, cilindro quente. Em um tal rolo, o calor é gerado pela indução na superfície do metal do rolo.

[0072] Se bem que a presente invenção foi descrita acima com referência às modalidades específicas, não é destinada a ser limitada à forma específica apresentada aqui. De preferência, a invenção é limitada apenas pelas reivindicações anexas.

[0073] Nas reivindicações, o termo "compreende/compreendendo" não exclui a presença de outros elementos ou etapas. Além disso, se bem que individualmente listada, uma pluralidade de meios, elementos ou etapas do método pode ser implementada por meio de, por exemplo, um processador ou unidade única. Adicionalmente, se bem que as características individuais podem ser incluídas em diferentes reivindicações, estas podem possivelmente vantajosamente serem combinados, e a inclusão em diferentes reivindicações não implica que uma combinação das características não é praticável e/ou vantajosa. Além disso, as referências singulares não excluem uma pluralidade. Os termos "um", "uma", "primeira", "segunda" etc não impedem uma pluralidade. Os sinais de referência nas reivindicações são providos simplesmente como um exemplo clarificador e não devem ser interpretados como limitando o escopo das reivindicações de maneira alguma.

Claims

1. Método para prover um laminado de película (14,15,16), caracterizado pelo fato de que compreende um substrato (14) e uma película de polímero (15, 16), o laminado de película adequado para formar parte de um material de acondicionamento laminado, compreendendo as etapas de: encaminhar uma folha contínua do substrato para passar através um espaço entre rolos da laminação (130; 130a;130b); moldar a película de polímero (15, 16) por meio da aplicação de um material de polímero fundido em um rolo de resfriamento (122) para pelo menos parcialmente solidificar o material de polímero fundido, deste modo formando a película de polímero (121) em uma primeira etapa; e subsequentemente e diretamente, encaminhar a película de polímero formada (121) para passar através do espaço entre rolos da laminação, desse modo laminando a película de polímero formada na folha contínua do substrato para prover o laminado de película.

2. Método de acordo com reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a etapa de moldar a película de polímero (121) é realizada por meio de um processo de moldagem por extrusão em um rolo de resfriamento (122), o espaço entre rolos da laminação sendo definido por meio de um rolo de prensa (131; 133a; 135) e um rolo de bigorna (122; 136).

3. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o substrato (14) compreende uma lâmina metálica, mais de preferência uma lâmina de Alumínio.

4. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a etapa de aplicação da película de polímero fundido compreende manter o contato entre a película de polímero fundido (121) e o rolo de resfriamento (122) durante um período de tempo predeterminado a fim de formar a película de polímero, antes da laminação da película de polímero formada (121; 14, 15) na folha contínua do substrato (14; 112) no espaço entre rolos da laminação (130).

5. Método para prover um material de acondicionamento laminado, caracterizado pelo fato de que compreende uma camada a granel (11; 140), compreendendo as etapas de: prover um laminado de película (14,15,16) do método como definido em qualquer uma das reivindicações de 1-4; encaminhar uma folha contínua do laminado de película e uma folha contínua da camada a granel para um espaço entre rolos da laminação (150); e unir a folha contínua da camada a granel à folha contínua do laminado de película no espaço entre rolos da laminação por meio da extrusão de uma película fundida de um polímero termoplástico (13) e a laminação da película fundida entre as referidas folhas contínuas (11; 14, 15, 16) no espaço entre rolos da laminação, desse modo formando o material de acondicionamento laminado.

6. Método de acordo com reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente a etapa de prover uma camada adicional de polímero termoplástico (12) para o outro lado da camada a granel (11) de modo que a camada de polímero termoplástico reveste um lado da camada a granel, e o lado oposto da camada a granel é revestido pelo laminado de película.