BR112020012746B1

BR112020012746B1 - Papelão para embalagem de alimentos líquidos e/ou congelados, método para produzir papelão e embalagem compreendendo papelão

Info

Publication number: BR112020012746B1
Application number: BR112020012746-9A
Authority: BR
Inventors: Åsa Nyflött; Chris Bonnerup; Magnus Ekberg; Kaj Backfolk
Original assignee: Stora Enso Oyj
Priority date: 2017-12-28
Filing date: 2018-12-20
Publication date: 2024-01-02
Also published as: JP7273826B2; US20200332469A1; BR112020012746A2; US11486095B2; RU2020124794A3; RU2020124794A; CN111655930A; SE1751664A1; EP3732328A1; SE542108C2; JP2021509158A; CA3083067A1; WO2019130179A1

Abstract

a presente invenção se refere a um papelão para embalagem de alimentos líquidos e/ou congelados, compreendendo um revestimento de dispersão como a única camada de barreira sobre sua lateral externa/de impressão. foi surpreendentemente descoberto que um revestimento de dispersão compreende látex e pigmento aplicados sobre a lateral externa/de impressão de um papelão para alimentos líquidos e/ou congelados pode servir como a única barreira contra umidade surgindo a partir de condensação.

Description

Campo técnico da invenção

[0001] A presente invenção se refere a um papelão para embalagem de alimentos líquidos e/ou congelados, a um método para produzir um tal papelão e uma embalagem de alimentos líquidos e/ou congelados compreendendo o papelão.

Antecedentes

[0002] Material à base de fibra utilizado em embalagens ou copos para alimentos líquidos ou congelados é usualmente proporcionado com revestimentos de barreira tanto sobre o interior (voltando-se para o item embalado) e quanto sobre o exterior (lateral de impressão). O revestimento de barreira aplicado sobre o interior torna o material resistente contra, por exemplo, líquidos, gordura e/ou aroma e possibilita o mesmo a resistir à influência do item embalado sobre o material de embalagem. O revestimento de barreira deveria também ser selável a quente. A barreira sobre o exterior é aplicada para proteger o item embalado a partir do entorno, especialmente a partir de vapor de água e condensação que é formada sobre a superfície devida para o fato de flutuações de temperatura ou diferenças de temperatura entre exterior de copo versus interior de copo (quando cheio).

[0003] Barreiras são normalmente criadas por revestimento do substrato à base de fibra com uma composição que determina as propriedades de barreira de substrato. Os materiais o mais comumente utilizados quando de formação de uma barreira sobre um produto à base de fibra, são poliolefinas, tais como polietileno (PE) ou polipropileno (PP). Atualmente, também versões bio-baseadas das mesmas são utilizadas incluindo outros polímeros bio- baseados, tal como PLA. Papelão de embalagem de líquidos é usualmente proporcionado com revestimento de polímero sobre ambas as laterais e muitas vezes com uma adicional camada de revestimento de alumínio sobre o interior. Papelão intencionado para copos é muitas vezes proporcionado com um revestimento de poliolefina para proporcionar uma barreira tanto sobre o interior em direção do conteúdo de líquidos e quanto sobre a lateral exterior/de impressão para proporcionar uma barreira contra umidade surgindo a partir da condensação.

[0004] Os polímeros podem, por exemplo, serem laminados ou revestidos por extrusão para o produto á base de fibra. Atualmente, a maior parte dos revestimentos de barreira é fabricada com técnicas de revestimento por extrusão e, portanto, feita off-line em uma unidade de revestimento separada. Isto aumenta a flexibilidade da máquina de papel ou de papelão na medida em que diferentes agendamentos de operação podem ser utilizados sobre a máquina de papel ou de papelão e a unidade de revestimento por extrusão. Entretanto, uma desvantagem é a de que isto não é eficiente em custos na medida em que requer manuseio extra das bobinas e uma etapa de conversão extra. Em adição, tais revestimentos poderiam não ser biodegradáveis ou recicláveis. Os polímeros revestidos por extrusão são difíceis para desintegrar e reutilizar como parte de um manuseio de quebra (desintegração) em fabricação de papel e papelão. Revestimentos de poliolefina adicionalmente colocam limitações sobre a imprimibilidade da superfície e não são compatíveis com todas as espécies de tintas.

[0005] Preocupações ambientais e elevação de preços do petróleo têm adicionalmente criado um interesse renovado em barreiras a partir de materiais com base não fóssil. Isto tem aumentado o interesse para técnicas de revestimento de barreira de dispersão.

[0006] No estado da técnica, revestimentos de barreira de dispersão foram propostos. Normalmente, estes revestimentos compreendem fibras ou pigmentos em uma quantidade bastante baixa, primariamente de maneira tal a assegurar boa convertibilidade, isto é, evitação de rachaduras (fracionamento) e assegurar que uma boa barreira de umidade venha a ser obtida. A patente européia número EP 2.358.942 apresenta um papelão revestido com uma primeira e uma segunda camadas de revestimento de barreira consistindo de uma dispersão de polímero aquosa compreendendo a partir de cerca de 70% em peso - 90% em peso de uma emulsão de polímero e 10% em peso - 30% em peso de um pigmento. Uma tal superfície revestida é, entretanto, não otimizada para impressão. O pedido de patente internacional número WO 2015/155413 apresenta um papelão de alimentos revestido, com um revestimento de barreira de dispersão aplicado entre a camada de papelão e uma camada de revestimento de pigmento. O pedido de patente internacional número WO 98/54410 apresenta um papelão revestido compreendendo uma camada de barreira de dispersão polimérica contendo talco. Talco, entretanto, não determina geração de propriedades ópticas desejadas para proporcionar uma superfície exterior de alta qualidade, imprimível.

[0007] Pe rmanece a necessidade para um papelão revestido de dispersão para alimentos líquidos e/ou congelados, que proporciona uma barreira em direção de umidade surgindo a partir da condensação e ainda boas propriedades ópticas.

Sumário da invenção

[0008] Foi surpreendentemente descoberto que um revestimento de dispersão compreendendo látex e pigmento aplicados sobre a lateral exterior/de impressão de um papelão para alimentos líquidos e/ou congelados pode servir como uma barreira suficientemente eficiente contra umidade surgindo a partir de condensação.

[0009] Em um primeiro aspecto, a presente invenção divulga um papelão para embalagem de alimentos líquidos e/ou congelados, compreendendo: - um substrato à base de fibra, que compreende uma primeira e uma segunda lateral; e: - pelo menos uma camada de barreira de dispersão aplicada sobre referida primeira lateral, pelo menos uma camada de barreira de dispersão que forma uma superfície de impressão, em que referida camada de barreira de dispersão compreende látex em uma quantidade de entre 30% em peso - 50% em peso e um pigmento escolhido a partir do grupo de argila e carbonato de cálcio em uma quantidade de 50% em peso - 70% em peso, todas as porcentagens calculadas sobre o peso seco de referido revestimento de dispersão.

[0010] Foi mostrado que uma tal camada de barreira de dispersão proporciona altas propriedades de barreira contra umidade surgindo a partir tanto de condensação e quanto de vapor de água. Em adição, a camada de barreira proporciona o papelão com boas propriedades ópticas resultando em uma superfície adequada para impressão. A presente invenção possibilita um revestimento de dispersão para ser aplicado como o único revestimento sobre a lateral exterior/lateral de impressão de um material de embalagem de alimentos líquidos/congelados, que possibilita economias em custos de produção e reduz pegada de carbono do material. O revestimento de barreira de dispersão pode adicionalmente proporcionar uma barreira contra gordura, oxigênio ou outros gases. Neste contexto, como uma “superfície de impressão” se quer significar definir uma superfície adaptada para ser impressa. Por conseqüência, a pelo menos uma barreira formando uma superfície de impressão forma a camada a mais externa do papelão.

[0011] O papelão revestido por dispersão formado exibe tanto uma boa barreira contra líquidos, especialmente umidade surgindo a partir de condensação, e bem como quanto excelentes propriedades ópticas, que tornam a superfície adequada para impressão. Em uma concretização, o papelão revestido por dispersão exibe um brilho de pelo menos 70%, preferivelmente de pelo menos 80%, e uma Taxa de Transferência de Vapor de Água [Water Vapor Transfer Rate (WVTR)] de menos do que 10 g/m2/24h, preferivelmente de menor do que 5g/m2/24h. O papelão revestido por dispersão pode exibir adicionalmente uma taxa de absorção de água entre 1 g/m2 - 10 g/m2, preferivelmente entre 1 g/m2 - 5 g/m2, conforme mensurada utilizando COBB 3600.

[0012] Em um segundo aspecto, a presente invenção define um método para produzir um papelão compreendendo as etapas de: - provisão de um substrato à base de fibra compreendendo pelo menos duas camadas e possuindo uma primeira e uma segunda lateral; - aplicação de pelo menos uma camada de barreira de dispersão sobre a primeira lateral, formando um substrato revestido por dispersão; - secagem de referido substrato revestido por dispersão; e: em que a pelo menos uma camada de barreira de dispersão compreende látex em uma quantidade de entre 30% em peso - 50% em peso e um pigmento escolhido a partir do grupo de argila e carbonato de cálcio em uma quantidade de entre 50% em peso - 70% em peso, todas as porcentagens calculadas sobre o peso seco de referida camada de barreira de dispersão.

[0013] Em um terceiro aspecto, a presente invenção define uma embalagem de alimentos líquidos e/ou congelados compreendendo o papelão anteriormente descrito. A embalagem é adequada para líquidos tanto frios e quanto quentes.

Descrição detalhada

[0014] “Substrato à base de fibra” como utilizado aqui se refere a um substrato de papel ou de papelão não tratado compreendendo fibras de celulose. Um substrato de papelão típico utilizado para material de embalagem compreende pelo menos uma camada, preferivelmente diversas camadas. O substrato de papelão é preferivelmente um papelão de embalagem de camada múltipla, compreendendo pelo menos duas camadas, uma camada traseira e uma camada de topo. O substrato de papelão pode compreender, por exemplo, uma camada de topo e traseira e pelo menos uma camada mediana. O substrato de papelão pode possuir um peso base de pelo menos 150 gsm, preferivelmente de 200 gsm. Um tal papelão de camada múltipla é particularmente adequado para embalagem de líquidos e/ou de alimentos.

[0015] O termo “látex” como utilizado aqui se refere a uma suspensão aquosa de partículas de polímero, que podem ser polímeros naturais, polímeros sintéticos, polímeros sintéticos derivados a partir de biomassas ou uma combinação dos mesmos.

[0016] “Revestimento de dispersão” que é utilizado aqui para criar uma barreira se refere a uma técnica de revestimento na qual uma dispersão aquosa compreendendo partículas de polímero finas, tal como látex, é aplicada para a superfície de um substrato à base de fibra para formar uma película (um filme) sólida, substancialmente não porosa, depois de secagem. Uma camada de barreira de dispersão é formada por revestimento de dispersão.

[0017] O Brilho como expressado aqui é mensurado em concordância com ISO 2470.

[0018] A Taxa de Transferência de Vapor de Água como expressada aqui é mensurada em concordância com ASTM F1249 com instrumento de Mocon em uma temperatura de 23 0C e em 50% de RH.

[0019] A taxa de absorção de água como expressada aqui é mensurada utilizando COBB 3600 em concordância com SCAN-P 12:64.

[0020] A presente invenção se refere a um papelão para embalagem de alimentos líquidos e/ou congelados possuindo uma primeira e uma segunda lateral (formando uma primeira e uma segunda superfície). O papelão é proporcionado com uma primeira camada de barreira de dispersão sobre sua primeira lateral, formando uma superfície de impressão. Referida pelo menos uma camada de barreira de dispersão compreende látex em uma quantidade de entre 30% em peso - 50% em peso, preferivelmente 30% em peso - 40% em peso, e um pigmento, escolhido a partir do grupo de argila (preferivelmente argila de caulim) e carbonato de cálcio, em uma quantidade de 50% em peso - 70% em peso, preferivelmente 60% em peso - 70% em peso, todas as porcentagens calculadas sobre o peso seco de referida camada de barreira de dispersão.

[0021] Os presentes inventores descobriram que é possível utilizar um revestimento de dispersão sobre a lateral exterior/de impressão de um papelão de embalagem como a única barreira contra umidade surgindo a partir de condensação. Isto proporciona um revestimento ambientalmente amigável (reciclável) e repulpável sobre referida lateral de impressão. A reciclagem de um produto à base de fibra que foi revestido por dispersão é facilitada, tanto no processo de fabricação de papel e quanto depois de reciclado no final do ciclo de vida útil. É muito mais fácil reciclar um revestimento de dispersão que é adicionado para um papel ou papelão comparado com uma barreira laminada ou revestida por extrusão.

[0022] O látex utilizado na primeira e/ou segunda camada de barreira de dispersão pode ser selecionado a partir do grupo compreendendo látex de estireno-butadieno, látex de estireno-acrilato, látex de acrilato, látex de vinil-acetato, látex de acrilato, látex de acetato de vinil, látex de vinil acetato-acrilato, látex de estireno- butadieno-acrilonitrila, látex de estireno-acrilato- acrilonitrila, látex de estireno-butadieno-acrilato- acrilonitrila, látex de estireno-anidrido maleico, látex de estireno-acrilato-anidrido maleico, ou mistura destes látex. O látex é preferivelmente um látex de estireno- butadieno (SB) ou um látex de estireno-acrilato (SA), látex de acrilato, látex de acetato de vinil, ou látex de vinil- acetato-acrilato, ou mistura destes látex. O látex pode ser bio-baseado, isto é, derivado a partir de biomassa, tais como látex de estireno-acrilato bio-baseado ou látex de estireno-butadieno bio-baseado. Látex bio-baseado pode proporcionar desempenho similar, e proporciona pegada de carbono aperfeiçoada.

[0023] Em adição para látex e pigmentos, a camada ou camadas de barreira de dispersão pode/m adicionalmente compreender uma pequena quantidade de aditivos, tais como entre 0,1% em peso - 5% em peso, ou 0,1% em peso - 1% em peso, ou 1% em peso - 5% em peso, conforme calculada sobre o peso seco de referida camada de barreira de dispersão. Aditivos podem incluir agentes de espessamento, agentes de desespumação ou agentes anti-espumação, auxiliares de dispersão, pigmentos adicionais, ligantes cruzados (reticuladores), aditivos de deslizamento, enchimentos, agentes de liberação, preservativos, e agentes antibloqueio.

[0024] Em concordância com uma concretização da presente invenção, a pelo menos uma camada de revestimento de dispersão compreende um ligante cruzado. Com ligante cruzado conforme utilizado aqui se quer significar definir um agente que reage com grupos carboxil e/ou hidroxil. O ligante cruzado é preferivelmente escolhido a partir do grupo de Carbonato de Amônio Zircônio [Ammonium Zirconium Carbonate (AZC)], Carbonato de Potássio Zircônio, resina de melanina formaldeído de Acetato (Metilado) de Potássio Zircônio ou resina de uréia formaldeído (metilada), Glioxal, derivados de Imidazolina, polissacarídeos de di- aldeídos e combinações dos mesmos. O ligante cruzado é preferivelmente adicionado em uma quantidade de entre 0,1% em peso - 5% em peso, ou entre 1% em peso - 2% em peso conforme calculada sobre o peso seco de referida camada de barreira de dispersão. O ligante cruzado adicionalmente aperfeiçoa as propriedades de barreira, por exemplo, por provisão de uma camada de revestimento mais densa e menos porosa. Em adição, a suavidade da superfície é aperfeiçoada. Em uma concretização preferida, o ligante cruzado é escolhido a partir do grupo de polissacarídeos de di-aldeídos, tais como celulose di-aldeído (DAC) e amido di-aldeído.

[0025] O substrato à base de fibra pode ser de intumescido de superfície sobre referida primeira lateral precedentemente para a aplicação da camada ou camadas de barreira de dispersão. O intumescimento de superfície pode compreender ou consistir de amidos modificados ou compreender agentes de intumescimento de superfície, tais como copolímeros acrílicos. Isto reforça as propriedades de barreira do revestimento de dispersão ainda adicionalmente.

[0026] Em uma concretização preferida da presente invenção, o papelão adicionalmente compreende camada ou camadas de polímero sobre a segunda, lateral oposta, do substrato à base de fibra em relação para a camada de barreira de dispersão. Em adição para provisão de barreira de líquido para a lateral interna do/a mesmo/a formado/a copo ou embalagem, uma tal estrutura adicionalmente proporciona alta robustez para o papelão. A aplicação de uma tal camada de polímero pode, por exemplo, aumentar a robustez do papelão com entre 5% - 10%. A estrutura inventiva determina ao fabricante de papel a possibilidade para reduzir a quantidade de fibra no papelão, mas ainda consegue uma alta robustez - por conseqüência, possibilita redução de fontes. Esta camada de polímero pode ser revestida por extrusão ou laminada em cima da segunda lateral do substrato. Preferivelmente, o polímero é uma poliolefina, tais como polietileno (PE) ou polipropileno (PP), ou alternativamente polietileno tereftalato (PET), etileno vinil álcool (EVOH), etileno vinil acetato (EVA) e/ou ácido polilático (PLA). O polímero é preferivelmente derivado a partir de biomassa.

[0027] Em uma concretização, a camada de polímero é formada a partir de polímero espumado, tal como polietileno espumado. Por conseqüência, nesta concretização, o polímero (por exemplo, polietileno) é aplicado sobre a segunda, lateral interna, do papelão por revestimento de espuma. A utilização de revestimento de polímero espumado aperfeiçoa a robustez do papelão ainda adicionalmente.

[0028] Em concordância com uma concretização, o pigmento na primeira e na opcional segunda camada de revestimento de dispersão é argila, preferivelmente argila de caulim. A primeira e opcional segunda camada/s de barreira de dispersão pode/m, por conseqüência, compreender látex em uma quantidade de 30% em peso - 50% em peso, ou de 35% em peso - 45% em peso, e argila em uma quantidade de 50% em peso - 70% em peso, ou de 55% em peso - 65% em peso. Um revestimento de barreira de dispersão compreendendo látex e argila nas referidas proporções determina geração para uma excelente cobertura da superfície, o que aumenta as propriedades de barreira do revestimento ainda adicionalmente.

[0029] Em uma outra concretização, o pigmento na primeira e na opcional segunda camada de revestimento de dispersão é carbonato de cálcio. O revestimento de dispersão pode, por conseqüência, compreender látex em uma quantidade de 30% em peso - 50% em peso e carbonato de cálcio em uma quantidade de 50% em peso - 70% em peso. Um revestimento de barreira de dispersão compreende látex e carbonato de cálcio nas referidas proporções determina geração para boas propriedades ópticas, tal como alto brilho.

[0030] O papelão pode compreender uma primeira e uma segunda camada de barreira de dispersão. Nesta concretização, referida primeira camada de barreira de dispersão pode ser aplicada diretamente em cima da primeira lateral do substrato de papelão não tratado ou de superfície intumescida e referida segunda camada de barreira de dispersão pode ser aplicada sobre referida primeira camada de barreira de dispersão, por intermédio do que referida segunda camada de barreira de dispersão forma a superfície de impressão. Dois revestimentos de camada proporcionam melhor cobertura da superfície e, em conseqüência disso, propriedades de barreira reforçadas. Referida segunda camada de barreira de dispersão pode compreender látex em uma quantidade de 30% em peso - 50% em peso, ou de 30% em peso - 40% em peso e um pigmento em uma quantidade de 50% em peso - 70% em peso, de 60% em peso - 70% em peso, enquanto referida primeira camada de dispersão pode compreender látex até 70% em peso - 100% em peso e pigmentos até 30% em peso - 0% em peso e opcionalmente aditivos até 1% em peso - 5% em peso conforme calculada sobre o peso seco de referida camada. Em outras concretizações, referida primeira camada de barreira de dispersão pode, como na segunda camada de barreira de dispersão, compreender látex em uma quantidade de 30% em peso - 50% em peso ou 35% em peso - 45% em peso e um pigmento em uma quantidade de 50% em peso - 70% em peso, ou 55% em peso - 65% em peso.

[0031] Em concordância com uma concretização preferida, a primeira camada de dispersão compreende látex e argila e a segunda camada de barreira de dispersão compreende látex e carbonato de cálcio. Desta maneira, o revestimento de dispersão combina a propriedade de boa cobertura de argila e o alto brilho de carbonato de cálcio de uma maneira otimizada. Quando possuindo os diferentes pigmentos em diferentes camadas, este efeito é ainda adicionalmente reforçado. A primeira camada de dispersão compreendendo látex e argila, pode ser formada diretamente sobre e em contato com o substrato de papelão (ou o substrato de papelão de superfície intumescida) e a segunda camada de dispersão, compreendendo látex e carbonato de cálcio, pode ser formada como uma segunda camada em cima de referida primeira camada, primeira camada que forma a superfície de impressão.

[0032] Em concordância com uma concretização da presente invenção, uma camada de dispersão é aplicada sobre a primeira lateral do papelão, camada de papelão que é a única camada de barreira aplicada sobre a primeira lateral (lateral de impressão) do papelão e camada de dispersão que forma a superfície de impressão. Por conseqüência, nesta concretização, o papelão não tratado ou de superfície intumescida, sobre sua lateral de impressão é aplicado com uma ou duas camadas/s de barreira diretamente em cima da primeira lateral/superfície do papelão não tratado ou de superfície intumescida, camada/as de barreira que forma/m uma superfície de impressão.

[0033] O papelão revestido por dispersão da presente invenção pode exibir um brilho de pelo menos 70%, preferivelmente de pelo menos 80%, e uma Taxa de Transferência de Vapor de Água [Water Vapor Transfer Rate (WVTR)] de menos do que 10 g/m2 por dia (ASTM F1249). O papelão revestido por dispersão pode adicionalmente exibir uma taxa de absorção de água entre 1 g/m2 - 6 g/m2, preferivelmente entre 1 g/m2 - 5 g/m2, conforme mensurada utilizando COBB 3600. O papelão pode adicionalmente exibir uma ângulo de contato de pelo menos 80 graus, preferivelmente de pelo menos 90 graus, 100 graus ou 110 graus [SCAN-P 18:66] e um lustro de pelo menos 8% [TAPPI T 480]. Todos os parâmetros mensurados sobre a lateral de impressão revestida por dispersão do papelão.

[0034] A gramatura da camada ou camadas de barreira de dispersão é preferivelmente entre 10 gsm - 30 gsm, mais preferivelmente entre 10 gsm - 20 gsm. Em concretizações em que uma primeira e uma segunda camada de barreira de dispersão é aplicada sobre o substrato, a gramatura da primeira camada é preferivelmente entre 5 gsm - 15 gsm, mais preferivelmente entre 5 gsm - 10 gsm, e a gramatura da segunda camada é em torno de 5 gsm - 15 gsm, mais preferivelmente entre 5 gsm - 10 gsm. Em concretizações em que somente uma camada de barreira de dispersão é aplicada sobre a primeira lateral do substrato, a gramatura de referida camada de barreira de dispersão pode ser entre 5 gsm - 15 gsm.

[0035] O método de produção do papelão inventivo compreende aplicação de pelo menos uma camada de barreira de dispersão sobre o substrato de papelão, formação de um substrato revestido por dispersão e secagem de referido substrato revestido por dispersão. Em uma concretização, o substrato à base de fibra possui um primeiro conteúdo de umidade precedentemente para a aplicação da pelo menos uma camada de barreira de dispersão, e um segundo conteúdo de umidade depois da secagem do substrato revestido por dispersão, em que a diferença entre referido primeiro e segundo conteúdo de umidade é de menos do que 2% em peso, preferivelmente de menos do que 1% em peso. Desta maneira, a tendência de rachadura (fracionamento) é diminuída.

[0036] O revestimento de dispersão é preferivelmente aplicado pela utilização de revestimento de rolete, revestimento de pulverização, revestimento de cortina, revestimento de lâmina, revestimento de ranhura, revestimento de imersão, revestimento de rolo de gravura, revestimento de gravura direta reversa, revestimento de haste, revestimento de lâmina de ponta macia e/ou combinações dos mesmos. Método de revestimento preferido envolve a utilização de um revestidor de haste ou um revestidor de lâmina de ponta macia. Estas técnicas proporcionam uma cobertura aperfeiçoada que adicionalmente reforça as propriedades de barreira. O revestimento de dispersão é preferivelmente aplicado on-line em uma máquina de papel ou de papelão. O revestimento é preferivelmente aplicado on-line sobre uma rede quente. Em uma concretização, a rede possui uma temperatura de pelo menos 60 0C, preferivelmente acima de 70 0C, na aplicação do revestimento de dispersão. Desta maneira, a formação de película (filme) é aperfeiçoada o que determina geração para propriedades de barreira aperfeiçoadas. Além do mais, desta maneira o revestimento é imobilizado sobre a superfície da rede muito mais rápido.

[0037] O conteúdo sólido do revestimento de dispersão pode ser entre 25% em peso - 70% em peso. A viscosidade da dispersão utilizada para revestimento de dispersão é preferivelmente entre 500 mPas - 1000 mPas. Entretanto, a dispersão pode ser diluída com água ou qualquer outro solvente de maneira tal a conseguir a viscosidade desejada.

[0038] A presente invenção adicionalmente se refere a uma embalagem para alimentos líquidos e/ou congelados compreendendo o papelão em concordância com a presente invenção. A embalagem é preferivelmente feita por utilização de selagem a quente.

[0039] Na concretização em que a segunda lateral é proporcionada com uma camada de polímero de extrusão, referida segunda lateral revestida por polímero pode formar uma superfície interna da mesma embalagem formada e a primeira lateral revestida por dispersão pode formar uma superfície exterior/de impressão.

[0040] Na concretização em que a segunda lateral é proporcionada com pelo menos uma camada de dispersão de barreira, referida segunda lateral revestida de dispersão pode formar uma superfície interna da mesma embalagem formada e a primeira lateral revestida de dispersão pode formar uma superfície exterior/de impressão.

[0041] Características adicionais da presente invenção se irão se tornar aparentes a partir dos exemplos e figuras, em que:

[0042] A Figura 1 é um desenho esquemático de um material de embalagem em concordância com uma concretização da presente invenção.

[0043] O papelão que é mostrado na Figura 1 compreende um substrato à base de fibra (1), compreendendo três camadas (dobras), uma camada de topo (1a), uma camada mediana (1b) e uma camada traseira (1c). A camada de topo (1a) do papelão é revestida com uma primeira camada de barreira de dispersão (2), em que a primeira camada de barreira de dispersão (2) compreende látex em uma quantidade entre 30% em peso - 50% em peso e um pigmento escolhido a partir do grupo de argila e carbonato de cálcio em uma quantidade de 50% em peso - 70% em peso. Uma segunda camada de barreira de dispersão (3) é disposta sobre a primeira camada de barreira (2), em que a segunda camada de barreira de dispersão também compreende látex em uma quantidade entre 30% em peso - 50% em peso e um pigmento escolhido a partir do grupo consistindo de argila e carbonato de cálcio em uma quantidade de 50% em peso - 70% em peso. As camadas de barreira de dispersão são concretizadas por revestimento de barreira de dispersão em cima do substrato de papelão. O papelão que é mostrado na Figura 1 adicionalmente compreende um revestimento de polímero (4) aplicado sobre a camada (dobra) traseira. O revestimento de polímero é preferivelmente revestido por extrusão em cima do substrato de papelão. O papelão conforme é mostrado na Figura 1 é particularmente adequado para embalagens seladas a quente para alimentos líquidos e/ou congelados. O papelão pode ser impresso diretamente sobre a camada de barreira a mais externa (3). Na embalagem formada da mesma, a camada de polímero (4) forma a lateral interna para estar em contato com o conteúdo, preferivelmente alimentos líquidos e/ou congelados.

Exemplo

[0044] Um ensaio foi desempenhado para avaliar as propriedades de barreira do papelão da presente invenção.

[0045] Um substrato de papelão não revestido. Cupforma NaturaTM, 214 g/m2, compreendendo uma camada de topo de polpa de sulfato, uma camada mediana de polpa de sulfato e CTMP e uma camada traseira de polpa de sulfato, foi revestido por dispersão sobre sua primeira lateral com duas camadas de barreira de dispersão (1 + 2) com o auxílio de um rolo e de um revestidor de haste. A segunda camada foi aplicada sobre a primeira camada. A gramatura da primeira camada (camada 1) foi de 10 gsm e da segunda camada (camada 2) foi de 5 gsm. As composições de revestimento de dispersão foram preparadas em concordância com a tabela 1. As folhas foram posteriormente secas para conseguir um conteúdo de umidade de cerca de 7%. Tabela 1

[0046] As folhas foram adicionalmente revestidas por extrusão com polietileno (PE) (15 gsm), sobre a segunda lateral, interna, do substrato de papelão.

Resultados:

[0047] As propriedades do papelão revestido com referida dispersão (1) (formando uma primeira camada) e referida dispersão (2) (formando uma segunda camada) são resumidas na tabela 2. Todas as propriedades são mensuradas sobre a lateral exterior/de impressão, isto é, sobre a primeira lateral que é barreira de dispersão revestida em concordância com a presente invenção. Tabela 2

[0048] Como pode ser observado na Tabela 2 a partir dos valores de brilho e de lustro, o substrato revestido por dispersão em concordância com a presente invenção proporciona um papelão com boas propriedades ópticas. O WVTR, COBB e valores de ângulo de contato adicionalmente mostram que o papelão proporcionou uma boa barreira de umidade, boa o bastante para suportar umidade surgindo a partir de condensação.

Claims

1. Papelão para embalagem de alimentos líquidos e/ou congelados, compreendendo: - um substrato à base de fibra, que compreende uma primeira e uma segunda lateral; e: - uma primeira camada de barreira de dispersão aplicada sobre referida primeira lateral, e uma segunda camada de barreira de dispersão aplicada sobre a primeira camada de barreira de dispersão, em que a segunda camada de barreira de dispersão forma uma superfície de impressão, caracterizado pelo fato de que referida primeira camada de barreira de dispersão compreende látex em uma quantidade de 70 - 100% em peso e um pigmento escolhido de um grupo de argila e carbonato de cálcio em uma quantidade de 30% - 0% em peso, em que a segunda camada de barreira de dispersão compreende látex em uma quantidade de entre 30%- 50% em peso e um pigmento escolhido a partir do grupo de argila e carbonato de cálcio em uma quantidade de 50%- 70% em peso, todas as porcentagens calculadas sobre o peso seco de referida camada de barreira de dispersão, em que o papelão revestido por dispersão exibe um brilho de pelo menos 70% e uma Taxa de Transferência de Vapor de Água (WVTR) de menos do que 10 g/m2 por dia.

2. Papelão, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o substrato à base de fibra é superfície intumescida sobre referida primeira lateral e em que a primeira camada de barreira de dispersão é aplicada sobre referido substrato à base de fibra de superfície intumescida.

3. Papelão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o papelão adicionalmente compreende uma camada de polímero aplicada sobre a segunda lateral.

4. Papelão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a camada de polímero é formada a partir de polímero espumado, tal como polietileno espumado.

5. Papelão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que as camadas de revestimento de dispersão compreendem adicionalmente um ligante cruzado em uma quantidade entre 0,1% em peso - 5% em peso, calculada sobre o peso seco de referida camada de barreira de dispersão.

6. Papelão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a primeira camada de dispersão compreende látex e argila e a segunda camada de barreira de dispersão compreende látex e carbonato de cálcio.

7. Papelão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o papelão revestido por dispersão exibe uma taxa de absorção de água entre 1 g/m2 - 6 g/m2, preferivelmente entre 1 g/m2 - 5 g/m2.

8. Método para produzir o papelão conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: - provisão de um substrato à base de fibra compreendendo pelo menos duas camadas e possuindo uma primeira e uma segunda lateral; - aplicação de uma primeira camada de barreira de dispersão sobre a primeira lateral, - aplicação de uma segunda camada de barreira de dispersão sobre a primeira camada de barreira de dispersão, formando um substrato revestido por dispersão, em que a segunda camada de barreira de dispersão forma uma superfície de impressão; - secagem de referido substrato revestido por dispersão; em que a primeira camada de barreira de dispersão compreende látex em uma quantidade entre 70% em peso - 100% em peso e um pigmento escolhido a partir do grupo de argila e carbonato de cálcio em uma quantidade entre 30% em peso - 0% em peso e a segunda camada de barreira de dispersão compreende látex em uma quantidade entre 30% em peso - 50% em peso e um pigmento escolhido a partir do grupo de argila e carbonato de cálcio em uma quantidade entre 50% em peso - 70% em peso, todas as porcentagens calculadas sobre o peso seco de referida camada de barreira de dispersão, e em que o papelão revestido por dispersão exibe um brilho de acordo com ISO 2470 de pelo menos 70% e uma Taxa de Transferência de Vapor de Água (WVTR) de menos do que 10 g/m2 por dia.

9. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o substrato à base de fibra possui um primeiro conteúdo de umidade antes da aplicação da pelo menos uma camada de barreira de dispersão, e um segundo conteúdo de umidade depois da secagem do substrato revestido por dispersão, em que a diferença entre referido primeiro e segundo conteúdo de umidade é de menos do que 2% em peso, preferivelmente de menos do que 1% em peso.

10. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 ou 9, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente a etapa de aplicação de uma camada de polímero sobre referida segunda lateral.

11. Método, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que referida camada de polímero é aplicada por revestimento de espuma.

12. Embalagem de alimentos líquidos e/ou congelados caracterizada pelo fato de que compreende o papelão conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 - 7.

13. Embalagem de alimentos líquidos e/ou congelados, de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de que a segunda lateral revestida por polímero forma uma superfície interna da embalagem e a primeira lateral revestida por dispersão forma uma superfície externa/de impressão.

14. Embalagem de alimentos líquidos e/ou congelados, de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 ou 13, caracterizada pelo fato de que a superfície externa/de impressão é adicionalmente proporcionada com tinta de impressão em cima de referida camada de barreira de dispersão.