BR112020020682A2

BR112020020682A2 - Método para a produção de um papel, papelão ou filme revestido e um papel, papelão ou filme revestido

Info

Publication number: BR112020020682A2
Application number: BR112020020682-2A
Authority: BR
Inventors: Isto Heiskanen; Kaj Backfolk; Jukka Kankkunen; Antti Veitola
Original assignee: Stora Enso Oyj
Priority date: 2018-04-12
Filing date: 2019-04-12
Publication date: 2021-01-19
Also published as: US20210363701A1; SE1850414A1; SE542217C2; CN111971433A; WO2019198040A1; CA3096317A1; JP2021520988A; EP3775371A1; EP3775371A4

Abstract

método para a produção de um papel, papelão ou filme revestido e um papel, papelão ou filme revestido. a presente invenção relaciona-se a um método para a produção de um papel, papelão ou filme revestido, em que o método compreende as etapas de: prover uma primeira suspensão compreendendo fibras de celulose e/ou nanocelulose, aplicar a primeira suspensão sobre um substrato para formar uma manta fibrosa, em que a manta tem um primeiro e um segundo lado, prover uma segunda suspensão compreendendo polímeros e/ou partículas, em que a segunda suspensão tem uma viscosidade de brookfield acima de 300mpas a um teor seco entre 4% e 40% em peso, prover pelo menos uma calandra compreendendo pelo menos um rolo ou correia, aplicar a segunda suspensão à superfície do pelo menos um rolo ou correia da calandra formando uma manta de revestimento e conduzindo a referida manta fibrosa através da pelo menos uma calandra, pelo que a manta de revestimento é aplicada ao primeiro lado da manta formando o papel, papelão ou filme revestido. a invenção também está relacionada a um papel, papelão ou filme produzido de acordo com o método.

Description

“MÉTODO PARA A PRODUÇÃO DE UM PAPEL, PAPELÃO OU FILME REVESTIDO E UM PAPEL, PAPELÃO OU FILME REVESTIDO” Campo Técnico

[0001] A presente invenção relaciona-se a um método para produzir um papel, papelão ou filme revestido, em que o referido revestimento compreende polímeros e/ou partículas. A presente invenção também está relacionada a um papel, papelão ou filme revestido produzido de acordo com o método. Antecedentes

[0002] Durante a produção de embalagens de papel, papelão e a produção de filmes que serão utilizados em conjunto com as embalagens, geralmente é importante que elas possuam boas propriedades de barreira. Dependendo do uso final da embalagem, diferentes demandas das propriedades de barreira e da embalagem em si são necessárias.

[0003] Ao aplicar uma camada de revestimento a um papel, papelão ou filme a fim de aprimorar as propriedades de barreira do produto, é importante controlar a penetração da camada de revestimento no produto revestido. Geralmente, não é desejável que a camada de revestimento penetre muito a fundo no produto base, uma vez que isso aumenta o risco de microfuros ou cobertura insuficiente e poderia não conferir as propriedades de barreira desejadas ao produto. Entretanto, é preferido que a camada de revestimento penetre parcialmente e se adira ao produto. Um revestimento localizado muito na superfície sem adesão mecânica e físico-química resultará em problemas com a delaminação do produto, por exemplo, durante a secagem ou conversão do produto.

[0004] Adicionalmente, ao aplicar camadas de revestimento, as suspensões utilizadas geralmente possuem baixo teor seco, ou seja, são necessárias grandes quantidades para que se obtenham comportamentos de fluxo adequados. Geralmente isto é um problema quando se revestem papel, papelão ou filmes com revestimentos poliméricos, por exemplo, PVOH, CMC ou amido, ou revestimentos compreendendo nanocelulose ou celulose microfibrilada. Assim, existe uma demanda para encontrar uma solução em que um revestimento com teor seco aumentado possa ser adicionado.

[0005] Quando se produzem filmes sustentáveis a partir de fontes renováveis para aplicações de embalagem, hoje em dia é possível produzir filmes com barreira satisfatória compreendendo altas concentrações de celulose microfibrilada. Isto é descrito, por exemplo, em Aulin et al., Oxygen and oil barrier properties of microfibrillated cellulose films and coatings, Cellulose (2010) 17:559-574, Lavoine et al., Microfibrillated cellulose - Its barrier properties and applications in cellulosic materials: A review, Carbohydrate polymers 90 (2012) 735-764 e em Kumar et al., Comparison of nano- and microfibrillated cellulose films, Cellulose (2014) 21:3443-3456.

[0006] Entretanto, é difícil produzir filmes, especialmente filmes finos, compreendendo altas concentrações de celulose microfibrilada, que possuam tanto propriedades de barreira satisfatórias quanto alta resistência, especialmente alta resistência à laceração. Uma possível solução seria produzir um filme que compreendesse tanto celulose microfibrilada quanto fibras de celulose mais longas. Foi constatado, entretanto, que a presença de fibras mais longas irá deteriorar as propriedades de barreira do filme. Além disso, a celulose microfibrilada tende a se ligar fortemente às fibras mais longas, fazendo com que as fibras sejam cortadas (em vez de estiradas) durante condições de laceração, o que não irá melhorar a resistência do filme à laceração. Adicionalmente, as fibras de celulose poderiam afetar a espessura e variações da espessura do filme.

[0007] Há, portanto, a necessidade de produzir um papel, papelão ou filme compreendendo polímeros e/ou partículas, tal como nanocelulose, que possua propriedades satisfatórias tanto de barreira quanto de resistência e que possa ser produzido de uma maneira eficiente. Sumário

[0008] É um objetivo da presente invenção oferecer um método para prover pelo menos um lado de um papel, papelão ou filme com uma camada de revestimento compreendendo polímero e/ou partículas, método este que elimina ou atenua pelo menos parte das desvantagens dos métodos da técnica anterior.

[0009] A invenção é definida pelas reivindicações independentes anexas.

[0010] As modalidades são apresentadas nas reivindicações dependentes anexas e na descrição a seguir.

[0011] A presente invenção está relacionada a um método para a produção de um papel, papelão ou filme revestido, em que o método compreende as etapas de: proporcionar uma primeira suspensão compreendendo fibras de celulose e/ou nanocelulose, aplicar a primeira suspensão sobre um substrato para formar uma manta fibrosa, em que a manta tem um primeiro e um segundo lado, proporcionar uma segunda suspensão compreendendo polímero e/ou partículas, em que a segunda suspensão tem uma viscosidade de Brookfield acima de 3000 mPas, medida de acordo com SCAN- P50:84 à temperatura ambiente (23°C) e a uma velocidade de 10 rpm, a um teor seco entre 4% e 40% em peso, proporcionar pelo menos uma calandra compreendendo pelo menos um rolo ou correia, aplicar a segunda suspensão à superfície do pelo menos um rolo ou correia para formar uma manta de revestimento e conduzir a referida manta fibrosa através da pelo menos uma calandra, por meio do que a manta de revestimento é aplicada ao primeiro lado da manta formando o papel, papelão ou filme revestido.

[0012] A primeira suspensão preferivelmente compreende entre 0,01% em peso a 20% em peso de nanocelulose baseado no peso seco total dos sólidos da suspensão. Ao produzir um produto de papel ou papelão, a manta fibrosa pode compreender nanocelulose, de preferência celulose microfibrilada, para conferir propriedades de resistência aprimoradas ao papel ou papelão.

[0013] A primeira suspensão preferivelmente compreende entre 70% em peso a 100% em peso de nanocelulose baseado no peso seco total dos sólidos da suspensão. Dessa forma, produz-se um filme compreendendo nanocelulose, de preferência celulose microfibrilada, compreendendo alta concentração de nanocelulose, de preferência entre 70 e 100% em peso de nanocelulose, esta relacionada à concentração de nanocelulose no filme em si antes de camadas de revestimento eventuais terem sido adicionadas.

[0014] O polímero e/ou partículas da segunda suspensão são, de preferência, acetato de polivinila (PVAc), álcool polivinílico (PVOH), álcool polivinílico- acetato (PVOH/Ac), etileno álcool vinílico (EVOH), cloreto de polivinilideno (PVDC), goma guar, amido, hemicelulose, derivados de celulose, látex e/ou nanocelulose.

[0015] A segunda suspensão preferivelmente compreende 10% em peso a 100% em peso de polímeros e/ou partículas, por exemplo, PVOH, carboximetil celulose, amido e/ou nanocelulose, ou misturas ou modificações dos mesmos, baseado no peso seco total da suspensão. Pode ser preferido que a segunda suspensão compreenda entre 40 e 100% em peso de polímeros e/ou partículas baseado no peso seco total da suspensão, ainda mais preferivelmente, entre 70 e 90% em peso de polímeros e/ou partículas baseado no peso seco total da suspensão. Dessa forma, o revestimento aplicado na manta fibrosa preferivelmente compreende altas concentrações de polímeros e/ou partículas. Isto está relacionado à quantidade de polímero e/ou partículas no revestimento em si antes de camadas de revestimento adicionais eventuais terem sido adicionadas.

[0016] A nanocelulose da segunda suspensão é, de preferência, uma nanocelulose modificada. A nanocelulose é, de preferência, uma nanocelulose quimicamente modificada, tal como nanocelulose fosforilada, nanocelulose cationizada, nanocelulose modificada hidrofobicamente, nanocelulose de dialdeído, nanocelulose acetilada, nanocelulose carboximetilada e/ou nanocelulose TEMPO.

[0017] A segunda suspensão é preferivelmente aplicada em uma concentração que resulte em um revestimento possuindo uma gramatura de 0,1 a 20 gsm, preferivelmente entre 0,5 e 10 gsm, sendo formado. Foi descoberto que, por meio da adição de um revestimento fino a um papel, papelão ou filme MFC, as propriedades de barreira do papel, papelão ou filme são aprimoradas.

[0018] A calandra utilizada é, preferivelmente, uma calandra com uma área de contato (nip) estendida. É preferido utilizar uma área de contato estendida com uma zona de calandragem de pelo menos 20 mm, de preferência com uma zona de calandragem de 100 a 2000 mm.

[0019] A calandra é, de preferência, uma calandra de correia. A correia utilizada é, de preferência, uma correia metálica, uma correia polimérica ou uma correia metálica revestida com polímero. A correia também poderia conter outras camadas de superfície, tais como camadas de revestimento cerâmico.

[0020] A manta é preferivelmente calandrada a uma carga em linha de 0,1 a 200 MPa, preferivelmente 1 a 50 MPa, mais preferivelmente entre 1 e 10 MPa.

[0021] A temperatura da superfície do rolo ou correia da calandra está preferivelmente entre 40 e 160°C, preferivelmente entre 60 e 90°C. Poderia ser preferido que a superfície da calandra tenha uma temperatura baixa o suficiente para evitar a ebulição da suspensão na superfície do rolo ou correia da calandra.

[0022] O método pode adicionalmente compreender a etapa de: secar a segunda suspensão sobre a superfície da calandra até um teor seco entre 10 e 80% em peso para formar a manta de revestimento, preferivelmente entre 10 e 50% em peso. A secagem pode ser feita pelo uso de um equipamento de aquecimento externo, por exemplo, por aquecimento do ar ou cura por radiação e/ou por aquecimento da superfície da calandra.

[0023] Entende-se por secagem a remoção da água e, portanto, também inclui dessecação.

[0024] O método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, em que a temperatura da segunda suspensão está acima de 40°C, preferivelmente acima de 60°C, preferivelmente entre 60 e 100°C, preferivelmente entre 60 e 90°C, antes de ser aplicado à superfície do rolo ou correia da calandra. O método pode adicionalmente compreender a etapa de dessecar a manta fibrosa formada até um teor seco de 25 a 95% em peso, preferivelmente entre 40 e 90% em peso, ainda mais preferido entre 50 e 80% em peso antes de a manta ser conduzida através da calandra. Pode ser importante que o teor seco da manta fibrosa não seja muito baixo, de modo que a manta fibrosa possa ser conduzida através da calandra e a adição da segunda suspensão e a formação da camada de revestimento seja possível. Se o teor seco for muito baixo, a manta fibrosa pode se romper ao ser conduzida através da calandra. Se o teor seco for muito alto, o processo não é eficiente em termos de custo e a adesão da camada de revestimento pode ser deteriorada.

[0025] O método pode adicionalmente compreender a etapa de aplicar um tamanho de superfície, revestimento de espuma ou um revestimento de dispersão compreendendo um polímero a qualquer um dos lados do papel, papelão ou filme, de preferência ao segundo lado do papel,

papelão ou filme. Ao aplicar um tamanho de superfície, um revestimento de espuma e/ou um revestimento de dispersão ao papel, papelão ou filme, é possível melhorar, por exemplo, as propriedades de vedação a quente e/ou resistência à água ou as propriedades de barreira a água e umidade do papel, papelão ou filme.

[0026] O método pode adicionalmente compreender a etapa de aplicar uma camada de polímero ao segundo lado do papel, papelão ou filme, seja através da laminação de um filme polimérico ou pelo revestimento por extrusão de um polímero. Ao adicionar uma camada polimérica, é possível produzir, a baixo custo, um papel, papelão ou filme possuindo, por exemplo, propriedades de vedação a quente e/ou propriedades de barreira.

[0027] A presente invenção também está relacionada a um papel ou papelão revestido obtido pelo método descrito acima.

[0028] A presente invenção também está relacionada a um filme revestido compreendendo polímeros e/ou partículas obtidas pelo método descrito acima.

[0029] O filme revestido preferivelmente possui uma gramatura abaixo de 45 gsm, de preferência abaixo de 35, ainda mais preferivelmente, abaixo de 30 gsm. O filme preferivelmente possui uma densidade superior a 700 kg/cm3. O filme preferivelmente possui um valor de Taxa de Transmissão de Oxigênio (OTR) (23°C, Umidade Relativa de 50%) inferior a 100 cc/m2*dia*atm de acordo com a ASTM D- 3985, uma resistência à laceração superior a 2,0 Nm2/g medida como o valor médio MD/CD geométrico de acordo com a ISO 1974 (método Elmendorf) e o primeiro lado do filme preferivelmente possui um valor de rugosidade superficial PPS inferior a 10pm de acordo com a ISO 8791-4, preferivelmente inferior a 5pm, mais preferivelmente inferior a 2pm.

[0030] O filme de acordo com a presente invenção é, preferivelmente, um filme fino translúcido ou transparente, com alta densidade, alta lisura, boas propriedades de barreira e boa resistência. Descrição detalhada

[0031] Verificou-se que é possível produzir um produto de papel, papelão ou filme revestido possuindo tanto propriedades de barreira satisfatórias quanto propriedades de resistência satisfatórias. O papel, papelão ou filme pode ser provido de um revestimento de acordo com a presente invenção. O revestimento é aplicado adicionando- se uma segunda suspensão compreendendo polímeros e/ou partículas, em que a segunda suspensão tem uma viscosidade de Brookfield superior a 3000 mPas a um teor seco entre 4% e 40% e peso, à superfície de pelo menos um rolo ou correia da calandra. A referida segunda suspensão formará uma manta de revestimento sobre a superfície do rolo ou correia da calandra. A manta fibrosa é, em seguida, conduzida através da calandra de tal maneira que a manta de revestimento seja adicionada à manta fibrosa. Uma vantagem da presente invenção é que o teor seco da manta de revestimento pode ser aumentado comparado a se a segunda suspensão fosse adicionada na forma de uma suspensão sendo pulverizada ou adicionada diretamente à manta fibrosa de qualquer outra maneira. Assim, a quantidade de água adicionada ao papel, papelão ou filme é diminuída. Pela presente invenção, é possível aplicar suspensões com viscosidades maiores ou teores secos maiores se comparado aos métodos de acordo com a técnica anterior.

[0032] Além disso, a superfície do papel, papelão ou filme produzido terá brilho aprimorado pelo tratamento na calandra e a superfície brilhante irá aprimorar tanto as propriedades de barreira quanto as propriedades de impressão do produto. Outra vantagem da presente invenção e que é muito mais fácil controlar a penetração da camada de revestimento na manta fibrosa. Desta maneira, obtém-se maior eficiência no uso do material, melhor qualidade, menos problemas com efeitos induzidos pela secagem, etc. Isto se deve tanto ao fato de que o teor seco da manta de revestimento aplicada pode ser aumentado sem deteriorar as propriedades de barreira da manta de revestimento e que pressão e calor podem ser aplicados durante o tratamento com a calandra. Dessa forma, verificou-se que é possível controlar a penetração da manta de revestimento na manta fibrosa para evitar que a manta de revestimento seja penetrada demasiadamente na manta fibrosa, o que irá reduzir as propriedades de barreira do produto, ou que a manta de revestimento esteja localizada na superfície da manta fibrosa, ou seja, que ocorra muito pouca penetração, o que irá resultar em redução da resistência e problemas com delaminação.

[0033] Adicionalmente, é possível aumentar a velocidade de produção para a produção de um papel, papelão ou filme revestido de acordo com a invenção.

[0034] A segunda suspensão tem uma viscosidade de Brookfield superior a 3000 mPas, de preferência entre

3000 e 100000 mPas, medida de acordo com SCAN-P50:84 a um teor seco entre 4% e 40% em peso. A medição de viscosidade foi feita à temperatura ambiente (23°C) e a uma velocidade de 10 rpm. A viscosidade da segunda suspensão usada quando aplicada à superfície do rolo ou correia e determinada com base no método de aplicação específico usado, isto é, a viscosidade da segunda suspensão, quando aplicada, não precisa necessariamente estar acima de 3000 mPas. Por exemplo, o teor seco da segunda suspensão pode ser diminuído para reduzir a viscosidade. Entretanto, a segunda suspensão tem uma viscosidade acima de 3000 mPas a um teor seco entre 4 e 40% em peso (à temperatura ambiente e 10 rpm).

[0035] Os polímeros da segunda suspensão são preferivelmente polímeros hidrossolúveis, tal como acetato de polivinila (PVAc), álcool polivinílico (PVOH), álcool polivinílico-acetato (PVOH/Ac), etileno álcool vinílico (EVOH), goma guar, amidos, inclusive amidos modificados, tal como dextrina. Os polímeros da segunda suspensão também podem ser polímeros não-hidrossolúveis, tal como cloreto de polivinilideno (PVDC) e/ou hemicelulose, tal como xilana ou glucomanano. Os polímeros da segunda suspensão também podem ser derivados de celulose, tal como carboximetil celulose e/ou hidroxietil celulose. O polímero da segunda suspensão também pode ser látex, tais como copolímeros de estireno- butadieno ou outros copolímeros de, por exemplo, acrilatos e/ou estirenos.

[0036] A partícula da segunda suspensão é, de preferência, nanocelulose.

[0037] O termo “manta de revestimento”

significa que um revestimento, uma manta ou um filme, ou uma suspensão concentrada (do tipo gel), é formada na superfície do rolo ou correia da calandra.

[0038] Pode ser possível que a manta fibrosa seja uma manta fibrosa multicamada. Pode ser possível que a primeira suspensão usada para formação de cada camada tenha composições diferentes, ou seja, elas podem compreender diferentes fibras e/ou aditivos, etc., de modo a produzir um produto multicamada com as propriedades desejadas para cada camada. A manta fibrosa pode, por exemplo, ser produzida usando uma caixa de entrada multicamada em que as primeiras suspensões são aplicadas em mais de uma camada formando a manta fibrosa multicamada.

[0039] A calandra utilizada é, preferivelmente, uma calandra com uma área de contato (nip) estendida. Surpreendentemente, foi descoberto que, ao utilizar uma calandra com uma área de contato estendida, era possível controlar, de maneira simples, o tratamento de calandragem de tal forma que a penetração da manta de revestimento aplicada fosse ideal, isto é, que a manta não fosse penetrada excessivamente na manta fibrosa ou muito pouco. Adicionalmente, as propriedades de brilho, barreira, bem como a adesão da manta, são aprimoradas. Além disso, se um produto com grande volume for aprimorado, é mais fácil manter o volume do produto pelo uso da presente invenção. É preferido utilizar uma área de contato estendida com uma zona de calandragem de pelo menos 20 mm, de preferência com uma zona de calandragem de 100 a 2000 mm.

[0040] A calandra é preferivelmente uma calandra de correia, e a correia usada é preferivelmente uma correia metálica, uma correia polimérica ou uma correia metálica revestida com polímero. A segunda suspensão é a adicionada à superfície da correia. A manta é preferivelmente calandrada a uma carga em linha de 0,1 a 200 MPa, preferivelmente 1 a 50 MPa, mais preferivelmente de 1 a 10 MPa. A carga em linha ideal é escolhida com base no substrato, na manta de revestimento aplicada, bem como no uso final do produto produzido. Também pode ser possível usar um perfil de pressão de área de contato com um ou mais picos de pressão, em que a pressão de área de contato é, por exemplo, menor no começo da área de contato e maior no final da área de contato.

[0041] A temperatura da superfície da calandra está entre 40 e 160°C, preferivelmente entre 60 e 90°C. A temperatura aumentada torna possível tanto controlar o teor seco da manta de revestimento, bem como o brilho da superfície do produto produzido.

[0042] Entende-se por superfície do rolo ou correia da calandra a superfície em contato com a manta fibrosa na calandra. Dessa forma, ela pode ser aplicada diretamente à superfície do rolo ou cilindro da calandra ou à correia.

[0043] Pode ser possível aplicar mais de uma suspensão à superfície do rolo ou correia da calandra, isto é, para formar uma manta de revestimento multicamada. Isso poderia ser feito aplicando-se mais de uma suspensão à superfície do rolo ou correia da calandra, por exemplo, por bocais pulverizadores subsequentes. As suspensões usadas para formar a manta de revestimento multicamada podem ser idênticas ou poderia ser preferido usar diferentes suspensões compreendendo, por exemplo, diferentes aditivos nas camadas diferentes.

[0044] A calandra usada compreende pelo menos um rolo ou correia para o qual a manta fibrosa é conduzida e o tratamento de calandragem é realizado. A calandra preferivelmente compreende pelo menos dois rolos e/ou correias entre as quais uma área de contato e formada e a manta fibrosa é conduzida através da referida área de contato. O papel, papelão ou filme revestido também pode ser revestido no segundo lado com uma terceira suspensão. A terceira suspensão pode ou ser aplicada a uma superfície de um segundo rolo ou correia na calandra ou a uma superfície de um rolo ou correia em uma segunda calandra. A segunda calandra está preferivelmente localizada diretamente após a primeira calandra de modo a prover o segundo lado do produto de uma manta de revestimento. Assim, pode ser possível usar mais de uma, por exemplo, duas, três ou quatro calandras de modo a aplicar mais de uma manta de revestimento sobre a manta fibrosa. Desta maneira, um produto revestido em ambos os lados pode ser produzido. Também pode ser possível aplicar uma segunda manta de revestimento na segunda calandra sobre a primeira manta de revestimento/camada de modo a proporcionar um revestimento multicamada. Pode ser preferido usar suspensão diferente em cada calandra, isto é, que a segunda suspensão tenha um certo teor, a terceira suspensão tenha outro, etc. Desta maneira, é possível adaptar o produto sob medida e ser capaz de usar aditivos diferentes nas diferentes camadas.

[0045] O método pode adicionalmente compreender a etapa de: secar a segunda suspensão sobre a superfície da calandra até um teor seco entre 10 e 50% em peso para formar a manta de revestimento. A secagem pode ser feita pelo uso de um equipamento de aquecimento externo, por exemplo, por aquecimento do ar ou aquecimento/cura por radiação ou pelo aquecimento da superfície da calandra.

[0046] O método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, em que a temperatura da segunda suspensão está acima de 40°C, preferivelmente acima de 60°C, preferivelmente entre 60 e 90°C antes de ser aplicado à superfície do rolo ou correia da calandra. Foi descoberto que, ao aumentar a temperatura da segunda suspensão antes de ela ser aplicada à superfície do rolo ou correia da calandra, a secagem da suspensão e a formação da manta de revestimento é facilitada e feita de maneira muito mais rápida.

[0047] Também pode ser possível desaerar a segunda suspensão antes da adição da superfície do rolo ou correia da calandra. A presença de bolhas de ar na segunda suspensão pode causar microfuros na manta de revestimento formada, o que irá deteriorar as propriedades de barreira do revestimento no papel, papelão ou filme.

[0048] O método pode adicionalmente compreender a etapa de dessecar a manta fibrosa formada até um teor seco de 25 a 95% em peso, preferivelmente entre 40 e 90% em peso, ainda mais preferido entre 50 e 80% em peso antes de a manta ser conduzida através da calandra. Pode ser importante que o teor seco da manta fibrosa não seja muito baixo, de modo que a manta fibrosa possa ser conduzida através da calandra e a adição da segunda suspensão e a formação da camada de revestimento seja possível. Se o teor seco for muito baixo, a manta fibrosa pode se romper ao ser conduzida através da calandra. Se o teor seco for muito alto, o processo não é eficiente em termos de custo e a adesão da camada de revestimento pode ser deteriorada. A dessecação pode ser feita de qualquer forma conhecida. A dessecação pode, por exemplo, ser feita em um arame ou, por exemplo, em uma seção de prensa ou pela aplicação de calor ou cura por radiação de qualquer maneira conhecida. Dessa forma, a secagem também é incluída na dessecação e qualquer equipamento de secagem conhecido pode ser usado para alcançar o teor seco desejado da manta. Também pode ser possível adicionar umidade a manta fibrosa de modo a controlar o teor seco da manta. Pode ser preferido adicionar vapor à manta fibrosa em conexão com o tratamento na calandra, isto é, tanto antes quanto durante o tratamento da manta fibrosa na calandra. O vapor adicionado poderia então ser usado tanto para aumentar o teor de umidade da manta quanto para aumentar a temperatura da manta fibrosa.

[0049] A manta fibrosa é formada aplicando-se a primeira suspensão sobre um substrato. O substrato pode ser um arame poroso em uma máquina de fabricação de papel. Dessa forma, é possível aplicar o método na extremidade úmida de uma máquina de fabricação de papel. A manta fibrosa formada pode então ser conduzida através da calandra no arame ou pode ser removida do arame e em seguida conduzida através da calandra, de preferência no substrato. Qualquer tipo de tratamento da manta fibrosa antes do tratamento na calandra pode ser feito, por exemplo, dessecação ou secagem, por exemplo, em uma seção de prensa de modo que a manta fibrosa alcance as propriedades desejadas antes do tratamento na calandra. Entende-se por “máquina de fabricação de papel” qualquer tipo de máquina de fabricação de papel conhecida pelos especialistas na área usada para a fabricação de papel, papelão, tecidos ou quaisquer produtos similares.

[0050] O substrato também pode ser um polímero ou substrato metálico. A manta fibrosa é então preferivelmente depositada sobre o polímero ou substrato metálico. A manta fibrosa depositada pode então ser seca de qualquer maneira convencional e, em seguida, destacada do substrato. A manta fibrosa destacada é, em seguida, conduzida através da calandra de acordo com a presente invenção. Também pode ser possível conduzir a manta fibrosa depositada através da calandra sobre o suporte na qual ela foi depositada.

[0051] A segunda suspensão é adicionada à superfície do rolo ou correia da calandra, isto é, à superfície de um cilindro ou correia da calandra. A segunda suspensão é adicionada por métodos de revestimento de contato ou sem contato, tal como pulverização. O revestimento também pode ser adicionado por qualquer maneira conhecida, e, em seguida, sendo nivelado na superfície por equipamento apropriado, tal como uma lâmina de espalhamento. A segunda suspensão adicionada forma uma manta de revestimento sobre a superfície do rolo ou correia da calandra. A segunda suspensão adicionada que forma a manta de revestimento é, em seguida, aplicada ao primeiro lado da manta fibrosa e a manta fibrosa revestida é, em seguida, tratada na calandra ao passar através da calandra.

[0052] O teor seco da segunda suspensão sendo adicionada à superfície do rolo ou correia da calandra está preferivelmente entre 0,5 e 30% em peso, preferivelmente entre 1 e 10% em peso. O teor seco da segunda suspensão adicionada pode então ser aumentada por meio da secagem da suspensão na superfície do rolo ou correia da calandra. A secagem da segunda suspensão na superfície do rolo ou correia da calandra pode ser feita pelo uso de aquecimento externo, por exemplo, pelo uso de ar aquecido ou outras soluções conhecidas por um indivíduo competente na matéria. Também pode ser possível aquecer a superfície do rolo ou correia da calandra, e, dessa forma, secar a segunda suspensão para formar a manta de revestimento. O teor seco da manta de revestimento formada está preferivelmente entre 5 e 80% em peso, de preferência entre 10 e 60% em peso, e ainda mais preferivelmente entre 15 e 40% em peso antes de ser aplicada à manta fibrosa.

[0053] A superfície do rolo ou correia da calandra estará em contato com o primeiro lado da manta fibrosa, significando contato indireto, uma vez que a manta de revestimento formada estará localizada entre o primeiro lado da manta fibrosa e a superfície do rolo ou correia da calandra.

[0054] As propriedades ópticas, tal como o brilho do papel, papelão ou filme, também são aprimoradas. Isto poderia ser observado visualmente após tratar o papel, papelão ou filme na calandra.

[0055] Entende-se por papel ou papelão qualquer tipo de produto de papel ou papelão. O papel ou papelão compreende fibras de celulose. Qualquer tipo de fibra de celulose pode ser usado, isto é, tanto fibras de madeira dura quanto de madeira macia podem ser usadas. As fibras de celulose podem ser feitas de qualquer tipo de fibras de polpa, por exemplo, fibras de polpa química, tais como fibras de polpa kraft, polpa dissolvente, fibras de polpa mecânica e/ou fibra de polpa termomecânica, NSSC, ou polpa destintada ou reciclada.

[0056] Entende-se por “filme” um substrato fino com propriedades satisfatórias de barreira de gás, aroma, graxa ou óleo, de preferência propriedades de barreira de oxigênio. O filme revestido preferivelmente tem um peso de base de menos de 40 g/m2 e uma densidade no intervalo de 700 a 1400 kg/m3. O valor de taxa de transmissão de oxigênio (OTR) de um filme revestido possuindo uma gramatura de 30 g/m2 a 23°C e uma umidade relativa de 50% está preferivelmente abaixo de 30 cc/m2*dia*atm de acordo com a ASTM D-3985.

[0057] A primeira suspensão preferivelmente compreende entre 0,01% em peso a 20% em peso de nanocelulose baseado no peso seco total dos sólidos da suspensão. Ao produzir um produto de papel ou papelão, a manta fibrosa pode compreender nanocelulose para conferir propriedades de resistência aprimoradas ao papel ou papelão. Pode ser preferido que a nanocelulose seja celulose microfibrilada. É preferido que a primeira suspensão, ao produzir um produto de papel ou papelão revestido, também compreende outras fibras de celulose além de nanocelulose. É preferido que a primeira suspensão compreenda 80 a 99% em peso de fibras de celulose baseado no peso seco total dos sólidos da suspensão (além da nanocelulose adicionada). É preferido que a primeira suspensão compreenda 90 a 99% em peso de fibras de celulose baseado no peso seco total dos sólidos da suspensão incluindo nanocelulose.

[0058] Ao produzir um filme, é preferido que a primeira suspensão compreenda altas concentrações de nanocelulose, ainda mais preferido celulose microfibrilada. Dessa forma, é possível produzir um filme compreendendo apenas nanocelulose, isto é, sem a presença de quaisquer outras fibras de celulose. A primeira suspensão preferivelmente compreende entre 70% em peso a 100% em peso de nanocelulose baseado no peso seco total da suspensão. Dessa forma, o filme de nanocelulose produzido compreende alta concentração de nanocelulose, de preferência entre 70 e 100% em peso de nanocelulose, esta relacionada à concentração de nanocelulose no filme em si antes de camadas de revestimento eventuais terem sido adicionadas.

[0059] A nanocelulose na primeira e segunda suspensões é preferivelmente celulose microfibrilada (MFC). A nanocelulose da primeira suspensão preferivelmente possui um valor de Schopper-Riegler (SR) inferior a 90, de preferência entre 60 e 90, ou ainda mais preferido entre 70 e 85. De preferência, pelo menos 50% da nanocelulose da primeira suspensão tem um valor de SR abaixo de 90, mais preferivelmente de mais de 75% ou ainda mais preferivelmente de mais de 85% da nanocelulose. De preferência, pelo menos 50% da nanocelulose da primeira suspensão tem um valor de SR entre 70 e 85, mais preferivelmente de mais de 75% ou ainda mais preferivelmente de mais de 85% da nanocelulose. O valor de Schopper-Riegler pode ser obtido através do método padrão definido na ISO EN 5267-1. Dessa forma, a nanocelulose da primeira suspensão é preferivelmente mais grossa, o que irá melhorar a dessecação da manta fibrosa. A primeira suspensão também pode compreender nanocelulose possuindo um valor de Schopper-Riegler (SR) acima de 90. A primeira suspensão também pode compreender fibras de celulose mais longas, tanto fibras de madeira dura quanto de madeira macia, de preferência fibras de madeira macia de polpa kraft. A primeira suspensão também pode compreender outros aditivos, tais como substâncias químicas de retenção, pigmentos, carboximetilcelulose sódica (CMC), suibstâncias químicas de retenção, fixadores, sílica coloidal (substância química de retenção), antiespumantes, agentes de resistência a úmido ou a seco, amido, etc.

[0060] A segunda suspensão preferivelmente compreende entre 10% em peso a 10% em peso de polímeros e/ou partículas baseado no peso seco total da suspensão, preferivelmente entre 40 e 100% em peso, e ainda mais preferivelmente entre 70 e 90% em peso. Dessa forma, poderia ser preferido que a camada de revestimento do papel, papelão ou filme produzido compreenda alta concentração de polímeros e/ou partículas, esta relacionada à quantidade de polímeros e/ou partículas na camada de revestimento em si antes de camadas de revestimento adicionais eventuais terem sido adicionadas.

[0061] A nanocelulose da segunda suspensão preferivelmente possui um valor de Schopper Riegler (SR) acima de 85, de preferência acima de 90. De preferência,

pelo menos 50% da nanocelulose da segunda suspensão tem um valor de SR acima de 85, mais preferivelmente de mais de 75% ou ainda mais preferivelmente de mais de 85% da nanocelulose. Assim, a segunda suspensão compreende nanocelulose que é muito fina. O valor de Schopper-Riegler pode ser obtido através do método padrão definido na ISO EN 5267-1. A segunda suspensão também pode compreender outros aditivos, tais como pigmentos, carboximetil celulose (CMC), amido, agentes de branqueamento óptico, corantes, lubrificantes, agentes hidrófobos, aditivos de resistência a úmido ou a seco, substâncias químicas bioativas, dispersantes, etc.

[0062] A segunda suspensão é preferivelmente aplicada em uma concentração formando um revestimento com uma gramatura de 0,1 a 20 gsm, preferivelmente entre 0,5 e 10 gsm.

[0063] O revestimento formado no papel, papelão ou filme é muito fino. Foi descoberto que, por meio da adição de um revestimento fino a um papel, papelão ou filme, as propriedades de barreira do papel, papelão ou filme são aprimoradas. A espessura do revestimento formado pode ser determinada a partir da análise de imagem em corte transversal do produto formado de acordo com métodos bem conhecidos para um indivíduo capacitado na matéria. Também e possível estimar o peso do revestimento analisando-se a eficiência de transferência durante a etapa de revestimento, isto é, a quantidade da superfície do rolo ou correia da calandra antes e após o revestimento. Isso pode ser feito por diversos métodos, por exemplo, por meios ópticos ou espectroscópicos.

[0064] O teor seco da manta conduzida para a calandra está preferivelmente entre 40 e 95% em peso, mais preferivelmente entre 50 a 85% em peso. A manta formada no arame pode, dessa forma, ser seca ou dessecada de qualquer maneira convencional, por exemplo, por prensagem ou secagem em cilindro convencional, pelo uso de vácuo e/ou pelo uso de ar quente, de modo que ela tenha o teor seco apropriado antes de ser conduzida para a calandra.

[0065] O teor seco do papel revestido, papelão ou filme produzido após ser conduzido através da calandra está preferivelmente acima de 70% em peso, ainda mais preferivelmente acima de 80% em peso, preferivelmente entre 85 e 97% em peso. O papel, papelão ou filme revestido produzido também pode ser seco em etapas de secagem adicionais após serem calandrados. Qualquer equipamento de secagem convencional pode ser usado. Se camadas adicionais, tal como polímero ou camada de metal, fossem adicionadas ao papel, papelão ou filme revestido, o teor seco do papel, papelão ou filme é de grande importância.

[0066] Entende-se por “nanocelulose” qualquer uma dentre celulose microfibrilada (MFC) e/ou celulose nanocristalina.

[0067] Pode ser preferido que a nanocelulose usada na segunda suspensão seja modificada. A nanocelulose modificada terá propriedades diferentes, dependendo da modificação. Consequentemente, usando nanocelulose modificada diferente, é possível conferir as diferentes propriedades do produto. Dessa forma, dependendo do uso final do produto, poderia ser vantajoso usar uma nanocelulose modificada com a propriedade adequada. A nanocelulose é, de preferência, uma nanocelulose quimicamente modificada, tal como nanocelulose fosforilada, nanocelulose cationizada, nanocelulose modificada hidrofobicamente, nanocelulose de dialdeído, nanocelulose acetilada, nanocelulose carboximetilada e/ou nanocelulose TEMPO.

[0068] A celulose microfibrilada (MFC) deverá, no contexto do pedido de patente, significar uma fibra ou fibrila de partícula de celulose de nanoescala com pelo menos uma dimensão menor do que 100 nm. A MFC compreende fibras de celulose ou lignocelulose parcialmente ou totalmente fibriladas. As fibrilas liberadas possuem um diâmetro menor do que 100 nm, ao passo que o diâmetro de fibrila real ou distribuição de tamanho de partícula e/ou relação de aspecto (comprimento/largura) depende da origem e dos métodos de fabricação. A menor fibrila é chamada de fibrila elementar e possui um diâmetro de aproximadamente 2 a 4 nm (vide, por exemplo, Chinga-Carrasco, G., Cellulose fibres, nanofibrils and microfibrils,: The morphological sequence of MFC components from a plant physiology and fibre technology point of view, Nanoscale research letters 2011, 6:417), embora seja comum que a forma agregada das fibrilas elementares, também definida como fibrila (Fengel , D., Ultrastructural behavior of cell wall polysaccharides, Tappi J., March 1970, Vol 53, No. 3.), seja o produto principal que é obtido ao produzir a MFC, por exemplo, usando um processo de refinamento estendido ou processo de desintegração por queda de pressão. Dependendo da origem e do processo de fabricação, o comprimento das fibrilas pode variar de aproximadamente 1 a mais de 10 micrômetros. Uma MFC de grau grosseiro poderia conter uma fração substancial de fibras fibriladas, isto é, fibrilas projetantes a partir da traqueide (fibra de celulose), e com uma certa quantidade de fibrilas liberadas a partir da traqueide (fibra de celulose).

[0069] Há diferentes acrônimos para a MFC, tal como microfibrilas de celulose, celulose fibrilada, celulose nanofibrilada, agregados de fibrila, fibrilas de celulose em nanoescala, nanofibras de celulose, nanofibrilas de celulose, microfibras de celulose, fibrilas de celulose, celulose microfibrilas, agregados de microfibrila e agregados de microfibrila de celulose. A MFC também pode ser caracterizada por várias propriedades físicas ou físico-químicas, tal como grande área de superfície ou sua capacidade de formar um material do tipo gel a baixo teor de sólidos (1 a 5% em peso) quando dispersa em água. A fibra de celulose é preferivelmente fibrilada a tal ponto que a área de superfície específica final da MFC formada seja de aproximadamente 1 a aproximadamente 300 m2/g, ou mais preferivelmente de 50 a 200 m2/g quando determinada para um material seco por congelamento com o método BET.

[0070] Existem vários métodos para produzir MFC, tal como refinamento de único passe ou múltiplos passes, pré-hidrólise seguida por refinamento ou desintegração ou liberação sob alto cisalhamento das fibrilas. Uma ou várias etapas de pré-tratamento geralmente são necessárias de modo a tornar a fabricação de MFC tanto eficiente em relação ao uso de energia quanto sustentável. As fibras de celulose da polpa a ser alimentada podem,

dessa forma, ser pré-tratadas enzimaticamente ou quimicamente, por exemplo, para hidrolisar ou intumescer as fibras ou reduzir a quantidade de hemicelulose ou lignina. As fibras de celulose podem ser quimicamente modificadas antes da fibrilação, em que as moléculas de celulose contêm outros grupos funcionais (ou mais) além dos encontrados na celulose original. Tais grupos incluem, dentre outros, grupos carboximetila (CMC), aldeído e/ou carboxila (celulose obtida por oxidação mediada por N-oxil, por exemplo, “TEMPO”), ou amônio quaternário (celulose catiônica). Após serem modificadas ou oxidadas em um dos métodos descritos acima, é mais fácil desintegrar as fibras em MFC ou tamanho nanofibrilar ou NFC.

[0071] A celulose nanofibrilar pode conter algumas hemiceluloses; a quantidade é dependente da origem da planta. A desintegração mecânica das fibras pré- tratadas, por exemplo, hidrolisadas, pré-intumescidas, ou matéria-prima de celulose oxidada, é realizada com equipamento apropriado, tal como um refinador, triturador, homogeneizador, moinho coloidal, moinho desfibrilador, sonicador ultrassônico, extrusora monorrosca ou de rosca dupla, fluidizador, tal como microfluidizador, macrofluidizador ou homogeneizador do tipo fluidizador. Dependendo do método de fabricação de MFC, o produto também poderia conter finos, ou celulose nanocristalina, ou, por exemplo, outras substâncias químicas presentes nas fibras de madeira ou no processo de produção de papel. O produto também poderia conter diversas concentrações de partículas de fibras de tamanho mícron que não foram fibriladas de maneira eficiente.

[0072] A MFC é produzida a partir de fibras de celulose de madeira, tanto a partir de fibras de madeira dura quanto de madeira macia. Ela também pode ser feita a partir de fontes microbianas, fibras agrícolas, tal como polpa de palha de trigo, bambu, bagaço ou outras fontes de fibra que não são de madeira. Ela é preferivelmente feita de polpa, inclusive polpa de fibra virgem, por exemplo, polpas mecânicas, químicas e/ou quimiotermomecânicas. Ela também pode ser feita de refugo de papel ou papel reciclado.

[0073] A definição descrita acima da MFC inclui, mas não se limita ao novo padrão TAPPI W13021 proposto sobre nanofibrila de celulose (CNF) definindo um material de nanofibra de celulose contendo múltiplas fibrilas elementares com regiões tanto cristalinas quanto amorfas, com uma relação de aspecto elevada com uma largura de 5 a 30 nm e uma relação de aspecto geralmente maior do que 50.

[0074] A primeira e/ou a segunda suspensão também pode compreender uma gente de resistência a úmido, isto é, um agente de resistência a úmido pode ser adicionado à suspensão. As substâncias químicas de resistência a úmido melhoram as propriedades de resistência da manta, e, dessa forma, do papel, papelão ou filme por meio da reticulação do microfibrilado. Diferentes agentes de resistência a úmido podem ser adicionados, tal como ureia-formaldeído (UH), melaminaformaldeído (MF), poliamida-epicloroidrina (PEA), glioxal e/ou poliacrilamida (PAM), ou misturas dos mesmos.

[0075] A primeira e/ou segunda suspensão também pode compreender uma gente reticulante. Por meio da adição de um agente reticulante à primeira suspensão, o papel, papelão ou filme terá propriedades de barreira aperfeiçoadas a valores de umidade relativa (RFI) elevados. Diferentes agentes reticulantes podem ser adicionados, tal como ácido cítrico, poliisocianato, íons metálicos, de preferência íons de metais alcalino-terrosos, complexo aniônico-catiônico e/ou complexo polieletrolítico.

[0076] O método de acordo com a invenção pode adicionalmente compreender a etapa de aplicar um tamanho de superfície, um revestimento de espuma e/ou um revestimento de dispersão compreendendo um polímero a um lado do papel, papelão ou filme, de preferência ao segundo lado do papel, papelão ou filme. Os revestimentos aplicados, por exemplo, tamanho de superfície, revestimento de espuma, ou revestimento de dispersão, tornam possível produzir um papel, papelão ou filme com propriedades de barreira aperfeiçoadas. O papel, papelão ou filme compreendendo um tamanho de superfície, um revestimento de espuma ou um revestimento de dispersão pode ter propriedades de vedação a quente e/ou propriedades de barreira de umidade e resistência à água aperfeiçoadas. O polímero do tamanho de superfície, revestimento de espuma ou revestimento de dispersão é preferivelmente um polímero termoplástico, tal como polietileno (PE), copolímeros de etileno, aglutinantes baseados em acrilato, tais como aglutinantes baseados em metacrilato, aglutinantes baseados em estireno, por exemplo, copolímeros de estireno-olefina, aglutinantes baseados em vinila, por exemplo, PVCor PVcD. O revestimento também pode compreender aditivos que irão melhorar ainda mais as propriedades de capacidade de vedação a quente. Exemplos de aditivos no revestimento incluem ceras, agentes deslizantes (por exemplo, ceras PE, ceras de carnaúba), cargas inorgânicas ou pigmentos para antibloqueante, para háptico/óptico, para controle de viscosidade, por exemplo, sílica, talco, PCC, antioxidantes, estabilizadores UV, agentes de clareamento óptico (OBA), agentes antiespumantes e/ou promotores de adesão. O revestimento é preferivelmente adicionado em uma única etapa para formar um revestimento de camada única, mas também poderia ser adicionado em mais de uma camada para formar um revestimento de camadas múltiplas.

[0077] O método de acordo com a invenção pode adicionalmente compreender a etapa de aplicar uma camada de polímero ao lado do papel, papelão ou filme que não esteve em contato direto com a calandra, isto é, o segundo lado do papel, papelão ou filme, seja pela laminação de um filme polimérico ou pelo revestimento por extrusão de um polímero. A adição de uma camada de polímero torna possível produzir um papel, papelão ou filme com propriedades de barreira satisfatórias com propriedades de vedação a quente a um baixo custo. O polímero é, de preferência, um polímero termoplástico. O polímero termoplástico pode ser qualquer um dentre um polietileno (PE), um poli(tereftalato de etileno) (PET) e um ácido poliláctico (PLA). O polietileno pode ser qualquer um dentre um polietileno de alta densidade (HDPE) e um polietileno de baixa densidade (LDPE), ou várias combinações dos mesmos. Ao utilizar, por exemplo, PLA, como o polímero termoplástico, o produto pode ser formado completamente a partir de materiais biodegradáveis.

[0078] A presente invenção também está relacionada a um produto de papel ou papelão revestido obtido pelo método descrito acima.

[0079] A presente invenção também está relacionada a um filme revestido compreendendo polímeros e/ou partículas obtidas pelo método descrito acima.

[0080] O filme revestido preferivelmente possui uma gramatura abaixo de 45 gsm, de preferência abaixo de 35, ainda mais preferivelmente, abaixo de 30 gsm. É preferido que a gramatura do filme esteja entre 10 e 40 gsm, ainda mais preferivelmente entre 10 e 30 gsm.

[0081] A densidade do filme revestido está 3 preferivelmente acima de 700 g/m , preferivelmente entre 700 e 1400 g/m3.

[0082] O filme revestido preferivelmente possui um valor de Taxa de Transmissão de Oxigênio (OTR) (23°C, 50% RH) abaixo de 100 cc/m2*dia*atm de acordo com a ASTM D-3985. Assim, o filme MFC produzido possui excelentes propriedades de barreira de oxigênio.

[0083] O filme revestido preferivelmente possui uma resistência à laceração acima de 2,0 Nm2/g medida como o valor médio MD/CD geométrico de acordo com a ISO 1974 (método de Elmendorf).

[0084] O primeiro lado do filme revestido preferivelmente possui um valor PPS de rugosidade de superfície inferior a 10pm de acordo com a ISO 8791-4, ainda mais preferivelmente inferior a 5pm e, o mais preferido, inferior a 2pm. Verificou-se que é possível produzir um filme possuindo uma superfície extremamente lisa pela presente invenção. Se uma camada de metal, tal como uma camada de alumínio, precisar ser afixada ao filme, a lisura da superfície é de grande importância. Consequentemente, o filme de acordo com a presente invenção é adequado para a aplicação de camadas metálicas à primeira superfície do filme.

[0085] O filme de acordo com a presente invenção pode ser usado como saco em caixas no acondicionamento de alimentos secos, como cereais, como um substrato envolvente, com um material laminado em papel, papelão ou plásticos e/ou como um substrato para componentes eletrônicos descartáveis. Breve descrição da figura

[0086] Figura 1: Mostra uma visão geral esquemática do processo de acordo com a invenção. Descrição detalhada da figura

[0087] A Figura 1 mostra uma visão geral esquemática do processo de acordo com a presente invenção. A primeira suspensão (1) compreendendo fibras de celulose e/ou nanocelulose é conduzida para um substrato (2) sobre o qual uma manta fibrosa (3) é formada. O substrato (2) é, de preferência, um arame poroso de uma máquina de papel ou papelão. O substrato (2) e a manta fibrosa (3) são conduzidos através de uma calandra (4). À superfície (5) da correia da calandra, é adicionada uma segunda suspensão (6). A segunda suspensão é então aplicada sobre o primeiro lado da manta fibrosa (3), que é o lado em contato (por meio da manta de revestimento formada pela segunda suspensão) com a calandra (4). Desta maneira, um papel, papelão ou filme revestido é produzido de maneira muito simples e eficiente.

[0088] Em vista da descrição detalhada acima da presente invenção, outras modificações e variações se tornarão aparentes aos versados na técnica. Entretanto, deve ficar claro que tais outras modificações e variações podem ser efetuadas sem se afastar do espírito e escopo da invenção.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método para a produção de um papel, papelão ou filme revestido, em que o método compreende as etapas de: - prover uma primeira suspensão compreendendo fibras de celulose e/ou nanocelulose, - aplicar a primeira suspensão sobre um substrato para formar uma manta fibrosa, em que a manta tem um primeiro e um segundo lado, - prover uma segunda suspensão compreendendo polímeros e/ou partículas, em que a segunda suspensão tem uma viscosidade de Brookfield acima de 3000mPas, medida de acordo com a SCAN-P50:84 à temperatura ambiente (23°C) e a uma velocidade de 10rpm, a um teor seco entre 4% e 40% em peso, - prover pelo menos uma calandra compreendendo pelo menos um rolo ou correia, - aplicar a segunda suspensão sobre a superfície do pelo menos um rolo ou correia formando uma manta de revestimento, e - conduzir a referida manta fibrosa através da pelo menos uma calandra, pelo que a manta de revestimento é aplicada ao primeiro lado da manta formando o papel revestido, papelão ou filme.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, em que a primeira suspensão compreende entre 0,01% em peso a 20% em peso de nanocelulose baseado no peso seco total da suspensão.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1, em que a primeira suspensão compreende entre 70% em peso a 100% em peso de nanocelulose baseado no peso seco total da suspensão.

4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, em que os polímeros e/ou partículas da segunda suspensão compreendem acetato de polivinila (PVAc), álcool polivinílico (PVOH), álcool polivinílico-acetato (PVOH/Ac), etileno álcool vinílico (EVOH), cloreto de polivinilideno (PVDC), goma guar, hemicelulose, amido, derivados de celulose, látex e/ou nanocelulose.

5. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, em que a segunda suspensão compreende 10% em peso a 100% em peso de polímeros e/ou partículas baseado no peso seco total da suspensão.

6. Método, de acordo com a reivindicação 4 ou 5, em que a nanocelulose da segunda suspensão é uma nanocelulose modificada.

7. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, em que a segunda suspensão é aplicada em uma quantidade tal que um revestimento possuindo uma gramatura de 0,1 a 20 gsm, de preferência entre 0,5 e 10 gsm, é formado.

8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, em que o método adicionalmente compreende a etapa de dessecar a manta fibrosa formada a um teor seco de 25 a 95% em peso antes de a manta ser conduzida através da calandra.

9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, em que a calandra usada é uma calandra com uma área de contato estendida.

10. Método, de acordo com a reivindicação 8, em que a calandra é uma calandra de correia.

11. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, em que a manta é calandrada a uma carga em linha de 0,1 a 200 MPa, de preferência de 1 a 50 MPa.

12. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, em que a temperatura da superfície do rolo ou correia da calandra está entre 40 e 160°C, de preferência entre 60 e 90°C.

13. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, em que o método adicionalmente compreende a etapa de: - secar a segunda suspensão sobre a superfície do rolo ou correia da calandra até um teor seco entre 10 e 80% em peso para formar a manta de revestimento.

14. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, em que a temperatura da segunda suspensão está acima de 40°C.

15. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, em que o método adicionalmente compreende a etapa de aplicar um tamanho de superfície, um revestimento de espuma e/ou um revestimento de dispersão compreendendo um polímero ao segundo lado do papel, papelão ou filme.

16. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, em que o método adicionalmente compreende a etapa de aplicar uma camada de polímero ao segundo lado do papel, papelão ou filme, seja através da laminação de um filme polimérico ou pelo revestimento por extrusão de um polímero.

17. Papel ou papelão revestido, obtido pelo método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, 4 a 16.

18. Filme revestido compreendendo polímeros e/ou partículas obtidas pelo método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 3 a 16.

19. Filme, de acordo com a reivindicação 18, em que o filme revestido tem uma gramatura abaixo de 45 gsm, de preferência abaixo de 35 gsm.

20. Filme, de acordo com qualquer uma das reivindicações 18 a 19, em que a densidade do filme está acima de 700 kg/cm3.

21. Filme, de acordo com qualquer uma das reivindicações 18 a 20, em que o filme tem um valor de Taxa de Transmissão de Oxigênio (OTR) (23°C, 50% RH) abaixo de 100 cc/m2*dia*atm de acordo com a ASTM D-3985.

22. Filme, de acordo com qualquer uma das reivindicações 18 a 21, em que o filme tem uma resistência à laceração acima de 2.0 Nm2/g medida como o valor de média MD/CD geométrica de acordo com a ISO 1974.

23. Filme, de acordo com qualquer uma das reivindicações 18 a 22, em que o primeiro lado do filme tem um valor PPS de rugosidade de superfície abaixo de 10pm, de preferência abaixo de 5pm e ainda mais preferido abaixo de 2pm, medido de acordo com a ISO 8791-4.