BRPI0710342A2 - preforma e recipiente para produtos radiossensìveis e método para a fabricação dos mesmos - Google Patents

Abstract

<B>PREFORMA E RECIPIENTE PARA PRODUTOS RADIOSSENSIVEIS E METODO PARA A FABRICAçAO DOS MESMOS<D> Preforma, servindo como um produto semi- acabado, para um recipiente destinado a conter produtos sensíveis à radiação, particularmente fotossensíveis, e produtos alimentícios e lácteos; consistindo de pelo menos uma camada base (1) elaborada de um material base de plástico primário, com uma determinada quantidade de áditivos (5) incorporados nela (1), caracterizado pelo fato de dita preforma (10, 20) ser opaca virtualmente, em toda sua extensão, onde uma - relativamente baixa percentagem de aditivos plásticos (5) é incorporada para gerar dita aparência opaca (22), de modo a proteger seu espaço interno (9) delimitado por ela contra radiação externa (Y1, Y2) particularmente radiação eletromagnética, mais particularmente luz, sob condições normais de pressão.

Description

PREFORMA E RECIPIENTE PARA PRODUTOSRADIOSSENSÍVEIS E MÉTODO PARA A FABRICAÇÃO DOS MESMOS

Campo da invenção

A presente invenção refere-se a recipientespara conter produtos sensíveis à radiação, especialmente luz,essencialmente da indústria alimentícia, mais particularmenteleite e demais laticínios, incluindo produtos nutritivos elaticínios enriquecidos ou contendo fruta.

A presente invenção também se refere a umapreforma, servindo como um produto semi-acabado, paraproduzir esses recipientes, consistindo de pelo menos umacamada base fabricada de um material plástico primário, comum quantidade determinada de aditivos incorporados na mesma.

Histórico da invenção

Recipientes plásticos incluindo garrafasfabricadas de poliésteres e, particularmente, polietilenotereftalato (PET) são cada vez mais empregados para embalarprodutos alimentícios e bebidas. Os recipientes de PET,originariamente, utilizaram-se para bebidas gasificadas, comoágua com gás. Ganharam um espaço considerável em todas asáreas do setor de produtos alimentícios, como bebidas,incluindo o leite.

0 polietileno tereftalato é um materialexcelente para embalar leite pasteurizado, que não dura muitoe é distribuído e mantido frio, com uma vida de prateleira de7-10 dias. Contudo, a ausência de uma barreira contra luzintegrada em toda a extensão do recipiente dificulta muito autilização de formulações plásticas totalmente de PET para aembalagem de leite esterilizado longa vida de ultra altatemperatura . (UAT) , que dura de 4 a 6 meses na temperaturanormal.

Um dos problemas com leite e laticíniosgeralmente está em sua natureza instável. É fato que podemser atacados por agentes externos indesejáveis que fazemparte das condições dominantes circundantes. Sua conservação,portanto, depende até certo grau da maneira como sãoembalados.

Devido à ausência de proteção contra luz nasunidades de embalagem existentes, o leite nelas sofre foto-oxidação. Isto provoca sabores indesejáveis associados à açãoda luz. A riboflavina (vitamina B2) também é prontamenteatacada, além de algumas das outras vitaminas e outrosnutrientes, que sofrem de forma semelhante fotodegradação napresença da luz.

É de conhecimento geral que o leite sedegrada quando exposto à luz visível a também à invisível,principalmente na faixa de comprimento de ondas entre 200 e550 nm. Portanto, deve ser protegido custe o que custar daluz prejudicial desses comprimentos de onda a fim de garantirque a qualidade seja retida durante toda a vida de prateleirado leite atribuído a ele.

No caso de produtos contendo nutrientesadicionais sensíveis a oxigênio, a penetração deste tambémdeve ser reduzida o mais possível a fim de interromper adeterioração da qualidade. Portanto, foram desenvolvidasembalagens para leite UAT para evitar a penetração de luzvisível e radiação de UV. Assim, foram introduzidas caixascartonadas de múltiplas camadas com uma barreira total contraluz, além de papel alumínio para evitar a penetração deoxigênio. Contudo, a capacidade de conservação do conteúdodestas embalagens após serem abertas não são as desejadas,devido ao fechamento destas unidades de embalagem.

Técnica anterior

O documento japonês JP 55 117632 A daMITSUBISHI RAYON descreve um recipiente plástico com umgargalo transparente e um corpo opaco, conseqüentemente nemtodas suas partes têm a mesma opacidade, e a barreira contraluz não está presente em todo o recipiente, isto é, não seestende sobre a seção do gargalo. Ainda mais, essesrecipientes destinam-se apenas para cosméticos.

O Pedido de Patente Europeu EP 0 273 681 A2da MOBIL OIL CORP descreve um processo para a fabricação depelículas de polímeros que se tornam brilhosas ao incorporaraditivos em elevadas porcentagens, de até 30%, para garantira opacidade exigida no produto final, mas não possuem umformato tridimensional definitivo e realmente nem possuem seupróprio formato. Além disso, a concentração de aditivos nelasé bastante elevada. Também se destaca nesse documento que oaditivo deve ter uma temperatura de transição vítrea Tg maiselevada e uma temperatura de fusão Tm mais elevada do que opolímero base utilizado como o material primário, que é umpré-requisito estabelecido para se manter a mistura no estadolíquido. Obviamente esta é uma limitação significativa, jáque inevitavelmente o material deve ser fundido durante seuprocessamento. Adicionalmente, esse documento não fornecenenhuma informação sobre a especificidade conectada aoformato tridimensional bem definido do objeto aqui previsto.

A Patente Americana US 4 410 482 A daSUBRAMANIAN PALLATHERI ainda descreve garrafas extrusadas esopradas fabricadas de misturas de polímeros, mas mais umavez elevadas porcentagens, até 40%, de aditivos sãoutilizadas nelas, isto é, até mais do que no caso descritoacima.

O Pedido de Patente Europeu EP 0 974 438 Alda TEIJIN Ltd também' descreve misturas de polímeros, porémdestinam-se a recipientes transparentes, cujas propriedadesde barreira contra luz aparentemente são insatisfatórias, oupelo menos precisam ser consideravelmente aperfeiçoadas.

O Pedido de Patente Europeu EP 0 273 897 A2da MONSANTO EUROPE S. A. descreve recipientes pressurizadostipo aerossol fabricados a partir de preformas não opacasconsistindo de misturas de PET e aditivos do tipo copolímerode estireno e anidrido maleico (SMA), ainda com uma elevadaconcentração deste de até 30%. A finalidade deste aditivo éprincipalmente tornar os recipientes PET resultantes maisrígidos, de modo que sejam capazes de resistir razoavelmenteàs elevadas pressões utilizadas em recipientes tipo aerossolconsiderados aqui. Contudo, este documento não contribui parasolucionar o presente problema sobre o aperfeiçoamento dasparedes de embalagens para excluir a luz incidente, que nocaso de recipientes comuns caracterizam-se pelo formatoapropriado sob pressão atmosférica normal de aproximadamente1 atm. Este documento também não descreve uma preforma opaca.

Objetivo da invenção

O objetivo da presente invenção é resolver oproblema acima mencionado, incluindo aditivos de mais fácilmanipulação e mais adequados, com relação tanto a suanatureza quanto sua quantidade, no material base primário sobas acima mencionadas condições normais de uso, principalmentepressão mas também, até certo ponto, temperatura,particularmente sob as condições atmosféricas do ambiente.

Sumário da invençãoPortanto, a presente invenção propõe umapreforma, que é notável pelo fato de ser opaca e consistir deum material plástico primário e uma baixa porcentagem deaditivos para garantir uma aparência opaca esbranquiçada emvirtualmente toda a preforma. Graças à preforma proposta deacordo com a invenção, é possível obter diretamente umrecipiente opaco, como uma garrafa, que protege de formaconfiável o conteúdo contra a radiação externa, especialmenteradiação eletromagnética e mais especificamente luz, sejanatural ou artificial e seja visível ou ultravioleta.Entender-se-á que aqui estamos lidando com recipientes comunsque têm paredes duras ou semi-rígidas de um formatopredeterminado e que não precisam atender requisitosespeciais como aqueles necessários para alta pressão. Osrecipientes propostos de acordo com a invenção ainda sãodestinados para uso a pressão normal. Assim, essas preformasopacas são propostas para servir como produtos intermediáriossemi-acabados, podendo ser fácil e diretamente convertidos emrecipientes com propriedades eficientes de barreira contraluz. Particularmente, aqui se modifica o índice de refraçãodo material base primário até o ponto em que a radiaçãoincidente virtualmente não sofra nenhuma refração. Comoresultado, a bebida ou alimentícios guardados no recipienteestarão protegidos da luz externa prejudicial sob condiçõesnormais de operação com relação ^ pressão, especialmentecontra foto-oxidação e da subseqüente degradação dos produtosque ocorre sob a influência de fotocatálise.

Em uma concretização recomendada da presenteinvenção, o plástico é PET. Esta escolha de material tem, defato, várias vantagens nas aplicações que são relevantes paraa invenção, incluindo uma grande flexibilidade de desenho emoldagem do recipiente e uma formação mais confiável de suaregião do gargalo, que torna possível beber direto da garrafasem nenhum problema.

Em uma concretização em particular dapresente invenção, os aditivos utilizados são substânciaspoliméricas. Como resultado, é possível fazer os recipientescom um efeito nacarado, que garante que grande parte da luz'incidente seja automaticamente refletida por sua superfície.Além disso, as paredes do recipiente têm muita refraçãointerna. Esses dois- fenômenos - reflexão e refração - juntosgarantem uma considerável barreira contra a penetração deluz, desejável no caso de produtos sensíveis à luz como leiteUAT. Portanto, este último pode ser guardado com confiançapor longos períodos mesmo sob condições normais, isto é, atemperatura ambiente e na presença de luz, sem precisar decondições especiais de armazenamento, como um local escuro oufresco. Atinge-se, assim, uma melhora sensível sobre asestruturas PET já existentes, porque as primeiras sãoparticularmente adequadas para guardar os produtos natemperatura normal, que é especialmente vantajosa no caso derecipientes utilizados para embalar leite UAT, os quais sãoguardados à temperatura ambiente. Outra vantagem é o fato dobem conhecido pigmento branco, que é mais caro, poder sersubstituído por uma baixa porcentagem de aditivos poliméricosmais baratos, o que reduz o custo.

Em uma concretização específica da presenteinvenção, os aditivos são polímeros termoplásticos. Dessaforma é possível obter uma excelente opacidade na paredeexterna da preforma, e o material base, geralmente PET, temum valor de Tg e Tm mais elevados do que o aditivo misturadoa ele.

Em mais uma concretização da presenteinvenção, os aditivos são poliolefinas. Sua vantagem é o fatodeste material ser incompatível com o material base primário(PET), seus índices de refração sendo muito diferentesdaquele de PET. Quando dois polímeros com diferentes índicesde refração são misturados juntos, produzem uma mistura branca.

Em uma concretização recomendada da presenteinvenção, o mencionado aditivo é polipropileno (PP). De fato,este material è de fácil dispersão, especialmente em PET, queo torna útil ao converter a preforma no recipiente.

A presente invenção torna possível obter umaopacidade satisfatória na parede externa misturando osaditivos poliméricos termoplásticos acima à PET a uma razãode 1:10 em termos de porcentagem do peso. O notável é que amudança para branco acontece já com muito pouco aditivo, até apenas 2%, que é muito menos do que as quantidades utilizadasnas técnicas anteriores. Por outro lado, quando os aditivospoliméricos estão presentes em uma porcentagem bastanteelevada, surgem problemas com a estrutura na forma de umapossível delaminação devido à incompatibilidade entre os componentes da mistura, de modo que é preferível utilizarpercentagens que não excedam o limite crítico de 10% ou mesmo8%, pelo . qual são mantidas as propriedades mecânicassatisfatórias da mistura, e, concomi^antemente se assegura umefeito satisfatório de bloqueio, da radiação. Em uma concretização especial da invenção, introduzem-se essesaditivos no polietileno tereftalato em uma quantidade de 3-9%, e especialmente 5-8% em relação ao peso, que reforçaainda mais o efeito acima mencionado. Uma vantagemparticularmente notável aqui é o fato de ser possível conseguir recipientes PET opacos cujas paredes são brancas eopacas, isto é, têm uma elevada densidade de cor sem a adiçãode um pigmento branco, a densidade de cor sendo uma medida deopacidade.Outra notável vantagem especial obtida deacordo com a invenção ao adicionar polipropileno é o fato demelhorar consideravelmente a viscosidade intrínseca (VI) domaterial processado da preforma comparado com aquela do PETconvencional, carregado de minerais. A viscosidade intrínsecaé uma medida da facilidade com a qual é possível processar apreforma em um dispositivo de estiramento e sopro que aconverte no recipiente final. Preformas opacas com umaquantidade bastante grande de pigmento têm uma viscosidadeintrínseca sensivelmente menor do que preformas comuns,conseqüentemente carecem da resistência necessária na formafundida durante o processo de sopro. Isto torna mais difícilestirar e soprar a preforma em uma garrafa com ascaracterísticas desejadas, especialmente a homogeneidade daespessura da parede.

Pelo contrário, as preformas compolipropileno adicionado no lugar de pigmentos têm umaelevada viscosidade intrínseca e uma elevada resistência noestado líquido, portanto são muito mais fáceis de processarnas máquinas de moldagem a sopro e de estiramento. 0resultado direto disto é a possibilidade de fabricarrecipientes com um peso muito menor com aditivos poliméricosdo que com grandes quantidades de pigmentos de acordo com atécnica anterior padrão. Como a densidade de polipropileno é30% menor do que a de PET, a mistura PET-PP é mais leve, e opeso do recipiente também é menor. Assim, tanto as preformasquanto os recipientes obtidos desta forma são muito maisleves do que os convencionais.

Recentemente, foi introduzida uma estruturaPET que consiste de uma única camada de PET branca opaca,porém com uma quantidade bastante grande de pigmento, asaber, dióxido de titânio ou sulfato de zinco. A desvantagemdesta estrutura é a necessidade de uma carga relativamentegrande de pigmentos, de até 8%, que representa uminconveniente na moldagem por injeção. Outro efeitoindesejado acontece no aquecimento das preformas e seu soproem recipientes. Ainda mais, a proteção contra luz atingidaaqui é insatisfatória. Finalmente existe um impacto negativono custo.

Algumas outras unidades de embalagem depolietileno conhecidas têm uma estrutura de três camadas comuma barreira contra luz integrada propiciada por uma camadade polietileno preta entre duas camadas de polietilenobrancas, uma de cada lado da mesma. Também é de conhecimentogeral uma estrutura de seis camadas, que se forma colocandoas seguintes camadas uma sobre a outra: uma camada depolietileno branca, camada de polietileno preta, uma adesiva,uma camada de copolimero de etileno e álcool vinilico (EVOH) ,outra camada adesiva, e finalmente outra vez uma camada depolietileno preta, o objetivo sendo propiciar uma barreiratanto contra luz quanto contra oxigênio. Também é conhecidauma estrutura de PET de três camadas consistindo de umacamada de PET preta entre duas camadas de PET brancas. Em umaconcretização interessante da invenção, incorpora-se oaditivo polimérico em uma dessas estruturas de múltiplascamadas com uma camada intermediária de PET preta. Graças aesta medida, virtualmente toda a liaz transmitida pode serexcluída. Portanto, esta combinação desta técnica de adiçãode polímeros com uma camada central de PET preta em umaestrutura de múltiplas camadas tem certa eficiência.

Contudo, a desvantagem especialmente das duasprimeiras estruturas e, até certo ponto, da última dasestruturas acima é o fato de a quantidade de pigmento brancoincorporada na camada externa dever ser bastante grande a fimde evitar que a cor preta da camada intermediária atravesse.Isto provocaria uma mudança de cor da superfície da garrafapara cinza, deixando um resíduo de cor na parede externa,visível para o consumidor. Esse sombreamento não é nadadesejado. Para evitá-lo, os recipientes devem ser fabricadoscom uma parede externa branca suficientemente; grossa paraencobrir a camada interna preta completamente a fim de torná-la virtualmente invisível. Contudo, isto torna as garrafasrelativamente pesadas e caras, além de dificultar seu sopro,pois o pigmento branco deve ser utilizado em uma quantidadebastante grande.

De acordo com uma concretização vantajosa dapresente invenção, uma preforma com uma estrutura demúltiplas camadas é assim proposta com uma camadaintermediária de PET branca.

Em outra concretização da invenção, apreforma contém certa quantidade de metal fragmentado namistura acima, especialmente na forma de pó e de preferênciana forma de partículas muito pequenas com elevadadispersibilidade, de modo que o pó de metal possa serdistribuído de maneira homogênea, a quantidade utilizadasendo especialmente ao redor de 2% e de preferência nãoexcedendo 1 %. Uma vantagem útil disto é o fato dosrecipientes resultantes serem consideravelmente maisreconhecíveis, devido à presença de metal neles. Istofacilita a separação dos recipi enrc es quando estão sendoreciclados. Além disso, os recipientes também podem sercodificados desta forma.

Aqui também é possível conseguir um efeito deespelho particularmente notável no interior da. parede dorecipiente. Isto aumenta o número de possíveis aplicações dos30 recipientes com um efeito de barreira contra luz para incluirtubos de pasta de dentes e outros cosméticos e para produtosalimentícios fluidos como maionese e ketchup, estes

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25recipientes com uma parede semi-rígida, além dos recipientescom parede rígida acima mencionados.

De acordo com mais uma concretizaçãorecomendada da invenção, a preforma compreende certaquantidade de metais contendo ferro, especialmente açoinoxidável, cujo magnetismo é útil na reciclagem.

Alternativamente, a preforma contém certaquantidade de metais não ferrosos na mistura acimamencionada.

De acordo com mais uma concretização notávelda invenção, é possível transformar a superfície dosrecipientes PET mudando a aparência nacarada a umametalizada, especialmente uma aparência metálica prateada, aoserem adequadamente incorporados aditivos durante o sopro daspreformas em recipientes. A aparência metalizada dasuperfície pode ser atribuída a uma incompatibilidadeadicional entre os dois polímeros, que, por sua vez, se deveao estiramento do material no frio, que, adicionalmente,torna a superfície nacarada branca, cujo efeito nacaradoentão a faz desaparecer ou a reduz, criando uma aparênciametálica tipo espelho no produto processado.

A presente invenção também se refere a umprocesso para fabricar recipientes opacos, incluindorecipientes de poliéster de múltiplas camadas, moldando porinjeção e co-injeção preformas opacas, seguidas pelo soprodas preformas a recipientes.

Isto envolve a preparação de uma composiçãoimiscível naturalmente branca, isto é, branco sem nenhumpigmento. A imiscibilidade manifesta-se na orientação dapreforma quando é soprada para formar um recipiente, pois asuperfície do material é mudada da aparência branca para umanacarada, pelo menos nas regiões onde a preforma é estirada.

A transmitância da luz pode ser ainda maispróxima do desejado acrescentando-se uma pequena quantidadede corantes à mistura de PET/PP, tipicamente cerca de 2-4 %do peso ou cerca de 5-8 % do peso, respectivamente pararecipientes com uma estrutura de múltiplas camadas ourecipientes com uma estrutura de camada única. Isto produzresultados diretamente visíveis ã olho nu.

De acordo com uma concretização adicionalnotável da invenção, tanto o acabamento nacarado como ometalizado podem ser coloridos mudando a base branca atravésda adição de pigmentos de PP coloridos, ou utilizando umacamada intermediária colorida no caso de uma estrutura demúltiplas camadas.

Características e propriedades adicionais dapreforma, do recipiente e do processo surgirão a partir daseguinte descrição de algumas concretizações da invenção,ilustradas com o auxílio dos desenhos anexos.

Breve descrição dos desenhos

A Fig. 1 ilustra' uma seção transversaldiagramatica de uma preforma, fei^ ao longo de seu eixolongitudinal de acordo com uma primeira concretização dainvencao.

A Fig. 2 ilustra uma seção transversaldiagramática de uma preforma, também feita ao longo de seueixo longitudinal de acordo com uma segunda concretização dainvenção.A Fig. 3 representa uma vista frontal daprimeira concretização de um recipiente de acordo com ainvenção.

A Fig. 4 é uma vista frontal de mais umaconcretização de um recipiente de acordo com a. invenção.

As Figs. .5 a 9 ilustram um primeiro conjuntode gráficos baseados em medições das propriedades de barreiracontra luz e alguns parâmetros relacionados.

As Figs. 10 a 21 ilustram um segundo conjuntode gráficos baseados em medições das propriedades de barreiracontra luz e alguns parâmetros relacionados no caso daspreformas de uma única camada representadas na Fig. 2.

As Figs. 22 a 24 ilustram um terceiroconjunto de gráficos baseados em medições das propriedades debarreira contra luz e alguns parâmetros relacionados no casodas preformas de múltiplas camadas representadas na Fig, 1.

Descrição

Esta invenção aqui geralmente estárelacionada a preformas e recipientes opacos e destinados aconter produtos sensíveis à radiação e especialmente luz,como leite, laticínios, sucos de frutas e as chamadas bebidasfuncionais com nutrientes, que assim podem ser eficientementeprotegidos da foto-oxidação e da degradação dos conteúdosdevida a essa foto-oxidação.

A Fig. 1 ilustra uma preforma 10 com umaparede 7 e um gargalo 8 em seção transversal feita ao longodo eixo longitudinal γ. Esta é uma estrutura de três camadasconsistindo de um material base composto por um plásticoprimário, que forma uma camada externa 1 e uma camada interna3, com uma camada intermediária 2 entre elas, consistindo deum plástico secundário. 0 plástico primário é vantajosamentepolietileno tereftalato, e o plástico secundário também podeser polietileno tereftalato. A camada primária base tem umaaparência embranquecida e opaca, de modo que reflete umagrande parte da radiação incidente, especialmente a luzquando incide na parede como mostra a seta γι. A camadaexterna 1 torna-se opaca adicionando-se um aditivo poiiméricotermoplástico 5 à PET em quantidades que podem chegar a atéapenas 1 % do peso, ilustrado' aqui através das hachuras.Portanto, a camada externa 1 forma uma barreira contra luzeficiente, e seu efeito bloqueador de luz pode ser aumentadoainda mais, se-necessário, pela camada intermediária 2 que seencontra abaixo dela.

O mencionado aditivo poiimérico termoplástico5 é de preferência polipropileno. Pode ser misturado com PETem uma quantidade de 1-10 % do peso, se necessário 5-8 % dopeso.

Em um dos exemplos, a camada intermediária 2contendo polipropileno pode ser totalmente preta, de modo quequalquer raio que possa vir a atravessar a camada externa 1da preforma seja absorvido pela camada intermediária 2, quetem uma elevada capacidade de absorver radiação e age como umfiltro de radiação posterior com . bma função de bloqueiovirtualmente total da radiação, de modo que virtualmentenenhum raio pode penetrar através da camada intermediária 2,tendo como resultado a eliminação do ataque do conteúdo dorecipiente por radiação externa. Isto está esquematicamenteindicado na Fig. 1 pelas setas γ1 e γ2 respectivamente.

Esta concretização é particularmente útilquando a preforma é soprada para formar um recipiente eespecialmente uma garrafa para leite UAT. Neste caso, acamada intermediária 2 também age como uma barreira contragás, além de excluir a luz ao absorvê-la, pois o oxigêniopenetrando do exterior é, portanto, também absorvido por ela,de modo que o leite não é atacado pelas mencionadaspartículas de oxigênio externas. Esse efeito de barreiracontra gás é, portanto, combinado aqui com a ação da barreiracontra luz das camadas externa e interna 1 e 3.

Δ vantagem geral de uma estrutura demúltiplas camadas é o fato das substâncias externasindesejáveis, que podem penetrar através da camada externa 1,serem final e totalmente bloqueadas pela camada intermediária2, agindo como uma barreira de exclusão, propiciandosegurança adicional.

Para otimizar a estrutura, é possível mudar acamada intermediária 2 de preto para cinza com o auxílio depolipropileno ou para outras cores baseadas em cinza com oauxílio de polipropileno, a fim de garantir a mesma exclusãomáxima de luz.

É possível aumentar a quantidade de aditivo 5na camada intermediária 2 para níveis muito elevados emcomparação com a situação usual, pois a camada intermediáriacom, p.ex., apenas cerca de 10% da espessura total, não afetaas características mecânicas do Recipiente e então nãoinfluencia nem os moldes de sopro utilizados para aspreformas, nem sua co-injeção. Essas características derivamprincipalmente da camada interna 3 e da camada externa 1, quejuntas totalizam aproximadamente 90% da estrutura de trêscamadas 10.

Ainda mais, pode incorporar-se umapluralidade de outros aditivos coloridos e corantes na camadaintermediária 2 mais facilmente do que nas situaçõeshabituais com PET, pois é possível utilizar temperaturas deinjeção mais baixas para a camada intermediária do que para acamada externa Iea camada interna 3. Isto abre um lequemuito grande de possibilidades para a incorporação de um oumais aditivos, particularmente na camada intermediária, queseria impossível com preformas com uma estrutura de camadaúnica.

Com uma cor mais pálida para a camadaintermediária, é necessária uma menor quantidade de corantesaditivos na camada externa, que tem uma função de cobertura,pois é mais fácil ocultar uma cor mais pálida com uma camadaexterna branca. Isto tem um efeito bastante favorável,reduzindo o custo e melhorando a facilidade do sopro dapreforma 10. Portanto, é possível utilizar preformas opacascom uma parede grossa, que, do contrário, seria impossívelsob condições normais.

Além disso, a cor da camada intermediária 2 ea cor da camada externa 1 podem ser misturadas e ajustadasuma na outra se a cor requerida da superfície externa não forbranco, como azul, vermelho, ouro, amarelo ou alaranjado,etc. Essas situações podem surgir principalmente denecessidades de marketing para que os mencionados recipientessejam reconhecíveis, onde PET é um-*bom material base, poisoferece inumeráveis possibilidades pj/èste respeito, incluindouma grande variedade de desenhos e formatos para osrecipientes. Pode utilizar-se a combinação de cores acimamencionada até o máximo, tornando a camada externa 1transparente, mas colorida, propiciando, assim, mais opçõesatravés da utilização de qualquer combinação de corespossível requerida. Isto também melhora as propriedades debarreira contra luz.Os seguintes exemplos ilustram melhoriasadicionais nas propriedades de barreira da parede dorecipiente, não apenas para luz, mas também para oxigênio. Épossível incorporar uma barreira contra oxigênioadicionalmente aperfeiçoada que vá além do PET comum para aembalagem de laticínios sensíveis ao oxigênio que contêmnutrientes básicos como vitaminas, proteínas, carboidratos,amidos, ácidos graxos essenciais, etc. Isto é possívelincorporando na camada intermediária 2 materiais compropriedades de barreira superiores, como plásticosaromáticos ou alifáticos, nylon e poliésteres aromáticos comopor exemplo:

- polietileno 2,6-naftalato (PEN)

- polietileno tereftalato ionômero (PETI) -polietilenoimina (PEI)

- politrimetileno naftaleno 2,6-dicarboxilato(PTN) e

copolímero de polietileno tereftalatopolietileno naftalato (PETN).

Alternativamente, o mesmo objetivo tambémpode ser atingido adicionando um à^qüestrante de oxigênio,como um poliéster oxidável ou um nyl-ón oxidável.

Isto pode ser mais bem atingido incorporandotanto um material com propriedades de barreira melhoradasquanto um seqüestrante de oxigênio, de modo que o interior dorecipiente esteja protegido não só da luz, mas também deoxigênio.

Desta maneira, a incorporação de aditivospoliméricos no material base de PET em combinação com a.utilização adicional de aditivos coloridos em estruturastanto de múltiplas camadas quanto de camada única pode fazersurgir uma grande variedade de efeitos coloridos combinadosque não só garante as propriedades da barreira contra luztecnicamente desejáveis, mas também oferece vantagens visuaisfacilitando a identificação do produto.

Por outro lado, uma estrutura de camada única40 é satisfatória para algumas aplicações no sector delaticínios, especialmente para produtos derivados do leite,onde a ação degradante do oxigênio é menos crítica. Amencionada estrutura de camada única está ilustrada na Fig 2.

É possível utilizar qualquer cor nessas aplicações, e podefabricar-se uma garrafa de leite de camada única adicionandoos pigmentos coloridos e materiais corantes necessários.

A Fig. 3 ilustra a vista frontal de umrecipiente da garrafa tipo 20 obtida alongando e soprando umapreforma 10 ou 40 do tipo ilustrado nas Figs. 1 e 2. A paredeexterna 21 é visível e tem uma aparência especial 22 indicadapela luz cintilante. Esse notável efeito é provocado pelaaparência nacarada 22 que a garrafa 20 apresenta aoconsumidor, tornando-a não só particularmente atraente, mastambém mais fácil de reconhecer. O efeito nacarado épropiciado pelo estiramento biaxial"/la preforma, isto é, seuestiramento tanto na direção radial -Quanto na longitudinal, eo sopro da preforma para formar o recipiente. Atinge-se esseefeito nacarado a partir da delaminação que acontece nosaditivos poliméricos e materiais base primários entrelaçados,porém imiscíveis, onde sua imiscibilidade é, por sua vez,devida a sua mútua incompatibilidade. Portanto, é a escolhaconsciente de materiais incompatíveis como constituintes damistura plástica que cria efeitos nacarados surpreendentes.Esse efeito nacarado 22 não é apenas umavantagem na apresentação do produto mas também serve a umafinalidade técnica, tornando a superfície externa resultante

21 bastante refletiva. Portanto, a superfície resultante játêm uma das três propriedades fundamentais que caracterizamuma barreira contra luz, que são baixa transmissibilidade,elevada absorção é elevada refletividade.

o engenhoso aqui é o fato do efeito nacarado22 produzir um brilho branco caso se escolha um polímeroespecial a ser misturado à PET. É possível obter propriedadesde barreira satisfatórias mesmo sem a adição de nenhumamatéria corante, particularmente uma branca. Portanto, podeobter-se a aparência nacarada pálida embranquecida 22estirando o plástico, embora sem a utilização de nenhumamatéria corante.

As propriedades de barreira podem ser aindamais incrementadas pela adição de uma quantidade pequena decorantes, tipicamente cerca de meramente 2-4 % do peso, oucerca de 5-8 % do peso, dependendo se o recipiente tem umaestrutura de múltiplas camadas ou uma de camada única. Isto éuma vantagem considerável do ponto de vista técnico, pois aadição de corantes causa problemas quando uma preforma estásofrendo o sopro para formar uma garrafa. Quanto maior aquantidade de pigmentos que contém, «(ais difícil é o processode sopro. O valor crítico estabelecido acima de 8% parapigmentos coloridos é um valor limite além do qual o sopro depreformas em garrafas se torna consideravelmente difícil.

Foi demonstrado experimentalmente que aparede 21 pode refletir até 92% da luz incidente mesmo sem autilização de corantes, mas incorporando apenas aditivospoliméricos, que é mais do que suficiente para uma ampla gamade aplicações, como garrafas com rótulos, onde o rótuloimpresso pode ser desenhado com virtualmente qualquer padrãonesse tipo de recipiente. Isto é, portanto, umacaracterística fundamental própria do presente recipiente.

Uma vantagem adicional está na maiorfacilidade de soprar a preforma para formar um recipiente,devido à possível ausência de pigmentos coloridos, que apenastornam o sopro difícil. Ainda mais, as propriedades mecânicasdo material não são diminuídas aqui como seriaminevitavelmente com a adição de corantes. Além disso, aestabilidade térmica da preforma é melhor, conseqüentemente,esta última permanece estável a temperaturasconsideravelmente mais elevadas.

Outrossim, a ausência ou pelo menos presençamuito reduzida de- pigmentos, que são relativamente maispesados do que aditivos poliméricos, significa que orecipiente formado é muito leve, alcançando uma redução dopeso de até 20 %, enquanto mantém um índice refletivo de maisdo que 92, juntamente com a possibilidade de utilizar oshabituais equipamentos do sopro.

Contudo, um melhoramento nas propriedades dabarreira contra luz para uma estrutura de múltiplas camadasem comparação com uma de camada única não pode ser esperadose nenhum corante for incorporado nela. Portanto, autilização de uma estrutura de múltiplas camadas apenas éprudente caso corantes estejam presentes. Na ausência decorantes, a estrutura de camada única mais barata serásuficiente. Para estruturas deste tipo, como a ilustrada naFig. 2, pigmentos são, portanto, utilizados em quantidadesrelativamente pequenas, embora sem. exceder o valor limitecrítico para o sopro.Outros aditivos poliméricos termoplásticossão os aditivos de polietileno, particularmente o assimchamado polietileno de alta densidade conhecido como HDPE,polietileno de baixa densidade (LDPE), polietileno de média densidade (MDPE) e polietilenos de baixa densidade linear(LLDPE). Também se devem considerar copolímeros de acetato dépoliolefina, como metil (EMA), etil (EEA), acetato de vinil(EVA), co-polímeros de polietileno de vinil álcool (EVOH)jpoliestireno (PS), polivinilcloreto (PVC),. polietileno- tereftalato (PET), polietileno-isoftalato (PEI),

polibutileno-tereftalato (PBT), polietileno-naftalato (PEN) ,politrimetileno-naftalato (PTN), politrimetileno-isoftalato(PTI), politrimetileno-tereftalato (PTT), copolímeros deácido ftálico, policarbonato (PC), estireno de butadieno de acrilonitrilo (ABS), poliamida 6 (PA6), poliamida 66 (PA6,6).

A Fig.. 4 ilustra uma variante da garrafa 30,onde as zonas sombreadas mais escuras 31 indicam umaaparência metalizada 32 do recipiente.O mencionado efeito nacarado 22, resp. efeitometalizado 32, que são devidos à adição de um aditivopolimérico ao plástico base primário, têm a vantagemintrínseca para produtos sensíveis à-^luz, como leite UAT, quea superfície 21 ou 31 do recipiente J^O e 30 contendo o leite reflete uma proporção substancial da luz incidente de umamaneira natural. Além disso, a parede . do recipiente possuimuita refração interna. Esses dois fenômenos são combinadosmutuamente para reduzir ou até evitar a penetração de luz.

Exemplos

Em uma comparação, típica, uma garrafa demúltiplas camadas de um litro com a estrutura de PET branco -PET preto - o PET branco pesa 2 6 gramas . quando fabricado comaditivos poliméricos de acordo com a invenção e 32 gramasquando fabricado pela técnica tradicional, utilizando umagrande quantidade de pigmento, o que significa uma economiade aproximadamente 25% de matèrial, isto é, uma quantidadeconsiderável.

Experiências

As mencionadas propriedades da barreiracontra luz e os mencionados três parâmetros associados -transmissão, absorção e reflexão - foram determinadosexperimentalmente através de um espectrofotômetro do tipo650™ "datacolour" habitualmente utilizado com estafinalidade, e os dados obtido foram utilizados para construiros gráficos ilustrados nas Figs. 5-9.

Os gráficos nas Figs. 5 e 6 ilustram atransmissão de radiação incidente no recipiente como umafunção de seu comprimento de ondas λ no caso de uma estruturade camada única contendo 5% de polipropileno no primeiro caso(vide a Fig. 5) e uma estrutura contendo 10% de polipropilenono segundo caso (vide a Fig. 6) . No caso de transmissão deluz, a Fig. 5 mostra que um efeito de bloqueio extremamenteforte é observado quando aditivos- de polipropileno sãoadicionados a PET como o plástico prj^nário sem nenhum aditivode cor ou corante. Na Fig. 6, que ilustra a reflexão, podeobservar-se a elevada refletividade, provocada pela aparêncianacarada da superfície da parede do recipiente após estirar apreforma de PET/PP original da mesma.

As Figs. 7 e 8 mostram, de forma semelhante,a transmissão e reflexão de estruturas de múltiplas camadasfabricadas com a adição de 10% aditivos de propileno e tambémcom a adição na quantidade de 2% de um corante na camadaexterna 1 e com 2% de um corante preto na camadaintermediária 2. Ambas as Figs. 7 e 8 indicam o grande efeitosobre a transmissão, gerado pela incorporação de uma camadapreta como camada intermediária, garantindo a total exclusãode luz. A partir dos dados de refletância ilustrados na Fig.8, pode observar-se o efeito refletivo da superfície externanacarada da parede, justamente como indicado no caso daestrutura de camada única representada nas Figs. 5 e 6, e emparte pela refração interna de luz.

Medições realizadas em garrafas de camadaúnica indicaram que a luz transmitida é reduzida a até apenas5%, que é um resultado excelente comparado com PET, que não éobtido com aditivo de polipropileno e sem corantes brancoscomo exposto abaixo, especialmente em relação às Figs. 10-11.

Caso o recipiente seja fabricado apenas doplástico primário PET, poderia observar-se que atéaproximadamente 90% da luz é transmitida.

A Fig. 11 refere-se ao caso em que 2% deaditivos na forma de polipropileno são adicionados aomaterial base primário. Pode concluir-se deste gráfico quemesmo uma quantidade tão modesta de aditivos de polipropilenocausa uma significativa redução na? quantidade de luz queconsegue atravessar.

Pode observar-se na Fig. 12, ilustrando aadição de polipropileno até 5%, que os raios de luztransmitidos através da parede do recipiente são maislimitados, chegando a até 15%.

Pode deduzir-se da Fig. 13 que umatransmissão de luz está limitada a meramente 5% ao seacrescentar a mesma quantidade de 5% de aditivos depolipropileno, obtendo-se uma quantidade total de 10% de PP.Assim, é surpreendente o fato da exclusão de luz não serlinear com relação à adição de aditivos de polipropileno,mas, pelo contrário, intensificar-se relativamente maisrápido. Por exemplo, é possível afirmar que ao comparar asFigs. 11 e 13, a adição de cinco vezes mais aditivoscorresponde a dez vezes menos transmissão de luz. Umaconclusão aqui, então, é que o acréscimo de aditivos depolipropileno em até 10% faz que a transmissão de luz diminua95%, assim sendo um resultado bastante notável.

Uma bateria de testes adicionais estáilustrada nas Fig. 14 a 17 e são apresentados abaixo. Nestabateria, o material base primário de PET foi acrescido de 5%de aditivos de polipropileno ém todos os experimentos, sendoadicionados corantes brancos em uma quantidade compreendidaentre 2% e 8%, com cada vez um aumento de 2%, isto é, 2%, 4%,6% e 8% de corante branco respectivamente. O gráfico na Fig.14 mostra que a adição de 2% de corantes reduz a transmissãode raios de luz para aproximadamente 2%, enquanto que quandoa adição de corantes é duplicada para 4 %, a transmissão deluz é reduzida pela metade, para aproximadamente 1%, comorevela a Fig. 15.

A multiplicação da quantidade de corantes portrês, até 6%, causa uma redução adicional da transmissão daluz para aproximadamente meros 0,3 %. como ilustra a Fig. 16.

A Fig. 17 ilustra a adição máxima de corantebranco de acordo com os presentes testes, na quantidade de8%, com uma transmissão de luz reduzida a aproximadamentemeros 0,15% da luz incidente.

Portanto, é possível deduzir da sérieanterior de quatro testes que uma adição de 2% de corantebranco reduz a transmissão de luz de 15%, como ilustra a Fig.12, para meramente 2% como ilustra a Fig. 14. Com relação aisto, uma adição moderada de corantes brancos á capaz dereduzir a transmissão de luz para um nivel muito baixo, deapenas 0,15% de transmissão de luz.

De forma semelhante à serie anterior detestes representada nas Figs. 10 a 13, é possível afirmarmais uma vez que a redução de transmissão de luz não élinear em função da adição de corantes, pois a multiplicaçãoda quantidade de corantes adicionados por quatro, de 2% para8%, blòqueia a transmissão de luz em até aproximadamente 13vezes mais, que também se pode considerar um resultadonotável.

Nas Figs. 18 a 21, representa-se ainda maisuma série de quatro testes apresentados abaixo. Esses testesforam realizados em condições bastante semelhantes, mas ondea porcentagem de aditivos de polipropileno acrescentados foiduplicada de 5% para 10%.

A Fig. 18 ilustra um gráfico de transmitânciaem % em função do comprimento das ondas da radiaçãoincidente, onde se pode observar que, ao adicionar 2% decorantes com uma quantidade de aditivos de polipropileno de10%, transmite-se apenas aproximadgjnente 1% da radiação deluz incidente, isto é, a metade^ da transmitância sobcondições semelhantes, com a metade dos aditivos depolipropileno, isto é, 5%, como ilustra a Fig. 14.

As Figs. 19 a 21 subseqüentes sãorepresentações semelhantes com a adição, a cada vez, de 2% decorantes. Com a primeira duplicação da quantidade decorantes, para 4%, representada na Fig. 19, ainda há apenas0,4% de transmissão de luz. Ao triplicar a adição de corantesbrancos para 6%, o gráfico representado na Fig. 20 mostra quea transmissão de luz é ainda mais reduzida, caindo pelametade até 0,2% da radiação de luz incidente.

Finalmente ao multiplicar por quatro a adiçãode corantes brancos, atingindo 8%, a transmissão de luz éreduzida para apenas 0,1% da radiação incidente como ilustraa Fig. 21.

Uma comparação dos resultados dos testesdentro deste grupo adicional de medições representadas pelasFigs. 18 a 21 mostra mais uma vez que a redução datransmissão de luz não é linear com relação, ao aumento decorantes, mas há um certo efeito de aceleração, amplificandoà redução da transmissão de luz referente à adição decorantes.

Conseqüentemente, é possível deduzir dessaúltima série de medições que os valores encontradosapresentam-se duas vezes menores em comparação com asmedições da série anterior com a metade de polímerosaditivos, isto é, 5% de PP, inclusive na presença de corantebranco, ao se adicionar mais polipropileno como polímeroaditivo até 10%.

Por fim, uma última ^ série de medições estárepresentada nas Figs. 22 a 24, ilustrando gráficos análogos,sendo que as medidas foram feitas sempre com corantesaditivos na quantidade de 8%. Na Fig. 22, as medidas foramfeitas na ausência de polímeros aditivos e somente com apresença de corantes aditivos, enquanto que as duas figurassubseqüentes representam gráficos em que as medidas foramfeitas na presença de polímeros aditivos, correspondentes a5% na Fig. 23 e 10% na Fig. 24.

A Fig. 22 demonstra a passagem de radiação deluz de ,até aproximadamente 1%, enquanto a adição de somente5% de polipropileno reduz essa transmissão para meros 0,15%da radiação de luz incidente. Ao duplicar a quantidade depolipropileno para 10%, a transmissão de luz é limitada paraaproximadamente 0,1%, como mostra a Fig. 24.

Ambas estas últimas Figs. 23 e 24 têmcorrespondência lógica com as Figs. 17 e 21 acima erespectivamente. Destes gráficos é possível deduzir que aadição de corantes brancos sem polímeros aditivos permitebloquear a transmissão da luz para até 1%, considerado ocomprimento de onda de 550 nm, mas não menos. Apenas a adiçãodo polímero aditivo polipropileno pode fazer que os valoresse reduzam a um nível de até 0,1%, que é extremamente baixo.Quantidades menores de corantes brancos adicionados junto compolímeros aditivos reproduzem o mesmo desempenho observadonas Figs. 10 a 21.

Deve observar-se aqui que essas mediçõesforam realizadas através de um espectrofotômetro que se tratade um dispositivo mundialmente reconhecido que forneceresultados de medições extremamente confiáveis, de modo queos testes apresentados acima devem ser consideradosparticularmente relevantes. Todos os.testes acima mencionadosforam realizados todas as vezes com a mesma garrafa.

Além disso, apenas sá mediu a radiação de luztransmitida atravessando a parede do recipiente, pois só essaquantidade de radiação é prejudicial para o produto a sercontido pelo recipiente. Os resultados apresentados acimatambém devem ser relacionados aos valores admissíveis detransmissão de radiação no campo em questão. Visando isto,deveria considerar-se que quando o produto a ser contido éleite, o valor máximo admissível de transmissão é 0,3%. Emoutras palavras, isto significa que para preformas de leite aadição de corantes é adequada na quantidade de 6% quandoacrescentados 5% de polímeros aditivos, como ilustrado naFig. 13. No caso, por exemplo, èm que sejam acrescentados 10%de polímeros aditivos, a quantidade de corantes brancos podeser reduzida a uma porcentagem entre 4 e 6, p.ex.,aproximadamente 5% de corantes brancos, como se pode presumirao extrapolar os resultados das medições das Fig. 19, resp.20. Este é um resultado notável significando que soprar umapreforma torna-se mais difícil à medida que se adicionam maiscorantes. A dificuldade do sopro torna-se crucial,especialmente a partir da adição de 4% ou mais de corantesbrancos. Deve destacar-se aqui que o desempenho da máquina desopro pode diminuir até 20% ou mais. Além disso, tambémexiste a limitação da geometria da preforma pois a espessurade suas paredes será menor do que 4 mm, e menor até que 3,5mm.

Também ao considerar os custos de corantesbrancos, como dióxido de titânio ou óxido de zinco, autilidade de uma adição mínima de corantes brancos serádiretamente apreciada. A este respeito, pode afirmar-se que épossível atingir resultados muito favoráveis de transmissãosem a adição de corantes. Exemplo de aplicações relacionadasé um valor máximo de transmissão de 0,7%, que não ésuficiente para a filtragem da luz para alguns tipos,particularmente considerando o lei^e UAT, onde 0,3 é atransmissão máxima.

Ao adicionar a metade de corantes aditivosbrancos do tipo UAT para a mesma quantidade de aditivos depolipropileno adicionados, isto é, 5%, atinge-se atransmissão de luz de 2%.

Também se pode observar que os corantes terãoum comportamento mais eficiente em relação à exclusão de luzna presença de aditivos de polipropileno. Portanto, pode-seafirmar que os polímeros aditivos têm um efeito sinérgico comos corantes aditivos.

Também se pode observar na maioria dosgráficos que eles apresentam uma tendência crescente emfunção do comprimento das ondas, pelo qual se pode afirmarque quanto menor o comprimento das ondas da radiaçãoincidente, maior a facilidade da radiação incidente poder serbloqueada pela parede do recipiente.

Vale a pena destacar que a estrutura demúltiplas camadas do recipiente, de acordo com a invenção,também pode ser utilizada com uma camada intermediária 2sendo semelhante ao branco no lugar de preta. A substituiçãodaquela por esta, de acordo com a invenção, é possível aqui

devido ao mencionado efeito sinérgico dos aditivospoliméricos tipo polipropileno e corantes aditivos,garantindo um efeito de bloqueio de luz intrínseca adicional,

permitindo que este modo de bloqueio com uma camada

intermediária 2 esteja presente sem a necessidade de uma

camada intermediária preta com sua função de absorção de luzcaracterística. Isto também tem a importante vantagem que,

devido à invenção, a camada intermediária preta não precisamais ser coberta por uma camada externa branca como nos tipos

convencionais de preforma. Este- efeito verdadeiramentenotável só é possível sujeitando-se a preforma inicial, istoé, o produto semi-acabado, a estiramento biaxial a fim deobter o recipiente como o produto acabado. Portanto, épossível conseguir a absorção da radiação sem nenhumapigmentação, isto é, sem a adição de corantes, necessáriospara uma camada intermediária preta de absorção, mas não parauma camada intermediária branca de bloqueio de luz. Pode-seobter efeito semelhante sem adicionar corantes ou pigmentos,porém sujeitando à preforma inicial a estiramento biaxial afim de formar ó recipiente. Devido a este método deestiramento biaxial, consegue-se uma estrutura cristalina nopolietileno tereftalato, como resultado do qual o recipienteestirado de forma biaxial torna-se branco.

Portanto, agora é possível produzir umrecipiente colorido, como uma garrafa, com três camadas ouuma estrutura de múltiplas camadas, que é a mais comum,adicionando uma porcentagem relativamente pequena de corantesou pigmentos com uma incorporação adequada de aditivospoliméricos de acordo com a invenção.

Também se deveria mencionar que é bastantedifícil carregar PET. De fato, incorporar aditivos comopigmentos e corantes em PET é relativamente difícil porque atemperatura de processamento utilizada aqui é elevada, istoé, de 250 a 300°C, que não é desejável para pigmentos ecorantes. Além disso, a pigmentação de PET é muito mais carado que aquela de outros plásticos. A este respeito, existempigmentos que permitem níveis mais elevados de cargas, como,p.ex., HCA® utilizado nos testes acima mencionados. Portanto,é possível obter-se aqui o mesmo efeito de exclusão de luz,mas a menor custo. Contudo, deve utilizar-se uma estrutura demúltiplas camadas para reduzir a transmissão a um mínimoabsoluto, isto é, praticamente a zero.

Devido à invenção, a radiação de luz éabsorvida no lugar de sofrer retração, e isto é atingidosimplesmente utilizando aditivos poliméricos, isto é, comcargas muito pequenas de pigmentos ou corantes ou até nenhumasequer.

Resumindo, garrafas de múltiplas camadaspodem ser fabricadas vantajosamente com peso menor e,portanto, custo menor. Outra vantagem é o fato de que oprocesso de sopro e moldagem por injeção utilizado aqui éequivalente ao de estruturas PET de camada única habituais,que não é possível com sistemas convencionais. Ainda outravantagem da presente invenção é o fato de a superfície dosrecipientes possuir uma aparência nacarada. Isto é um efeitoparticularmente notável, que consumidores acham muitoatraente.

Ainda mais, nenhuma das estruturas jáexistentes acima mencionadas pode garantir um efeitoadicional de barreira contra o oxigênio além do obtido comrecipientes de PET convencionais, pelo menos para a embalagemde produtos sensíveis tanto à luz quanto ao oxigênio. Comrelação a isso, ainda mais uma vantagem da invenção é apossibilidade de incorporar-se uma barreira contra oxigênionas paredes do recipiente ou preforma substituindo opolietileno tereftalato em uma ou mais das camadas por umabarreira de poliéster que absorve oxigênio.

Claims (49)

1. Preforma para recipiente destinado aconter produtos sensíveis à radiação, particularmentefotossensíveis, e produtos alimentícios e lácteos,consistindo de pelo menos uma camada base (1) elaborada de ummaterial base de plástico primário, com uma determinadaquantidade de aditivos (5) incorporados na camada base (1),caracterizado pelo fato de a mencionada preforma (10, 20) seropaca virtualmente em toda sua extensão, em que umapercentagem relativamente baixa de aditivos plásticos (5) éincorporada para gerar a mencionada aparência opaca (22), demodo a proteger seu espaço interno (9) delimitado por elacontra radiação externa (γ1, Y2) particularmente radiaçãoeletromagnética, mais particularmente luz, sob condiçõesnormais de pressão.

2. Preforma de acordo com a reivindicaçãoprecedente, caracterizada pelo fato do dito material plásticoprimário ser transparente.

3. Preforma de acordo com uma das duasreivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de o ditomaterial plástico primário ser polietileno tereftalato.

4. Preforma de acordo com uma dasreivindicações precedentes, caracterizada pelo fato dosaditivos (5) consistirem de um material plástico incompatívelcom o dito material base primário.

5. Preforma de acordo com uma dasreivindicações precedentes, caracterizada pelo fato dosaditivos serem substâncias poliméricas.

6. Preforma de acordo com a reivindicaçãoprecedente, caracterizada pelo fato de os aditivos seremsubstâncias de poliolefina.

7. Preforma de acordo com uma dasreivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de adensidade dos aditivos ser menor do que a de um dosmencionados materiais base primários.

8. Preforma de acordo com uma das duasreivindicações precedentes, caracterizada pelo fato dosaditivos serem elaborados de polipropileno.

9. Preforma de acordo com uma dasreivindicações 6 ou 7, caracterizada pelo fato de os aditivosserem elaborados de polietileno.

10. Preforma de acordo com a reivindicaçãoprecedente, caracterizada pelo fato de ser composta por umamistura de base material PET com aditivos poliméricostermoplásticos em uma razão de 1 para 20% de aditivos, depreferência de 1 para 10 % do peso.

11. Preforma de acordo com a reivindicaçãoprecedente, caracterizada pelo fato de dita mencionadacomposição consistir de uma mistura dos mencionados aditivos,particularmente polipropileno ou polietileno, com polietilenotereftalato em uma quantidade de 3 para 9 % do peso.

12. Preforma de acordo com a reivindicaçãoprecedente, caracterizada pelo fato de dita composiçãoconsistir de uma mistura dos ditos aditivos com polietilenotereftalato na faixa recomendada de 5 a 8 % do peso.

13. Preforma de acordo com uma dasreivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de apreforma ter uma estrutura de camada única.

14. A preforma de acordo com uma dasreivindicaçõesl to 12, caracterizada pelo fato de a preformater uma estrutura de múltiplas camadas, particularmente umaestrutura de três camadas composta de uma camada base (1),que compreende um material plástico primário e onde seincorpora uma camada barreira (2), particularmente barreirade luz, composta de um material plástico secundário, atravésdo qual virtualmente toda a luz transmitida pode serbloqueada.

15. Preforma de acordo com a reivindicaçãoprecedente, caracterizada pelo fato de a camada intermediária(2) incluir entre 5 e 15%, de preferência aproximadamente 10%da expressiva total de sua parede (7).

16. Preforma de acordo com uma das duasreivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de apreforma ter uma estrutura de múltiplas camadas com umacamada intermediária colorida (2).

17. Preforma de acordo com uma dasreivindicações 1 a 16, caracterizada pelo fato de a ditaestrutura de múltiplas camadas ter uma camada intermediáriade PET preta.

18. Preforma de acordo com uma dasreivindicações 14 ou 15, caracterizada pelo fato de a ditaestrutura de múltiplas camadas ter uma camada intermediáriade PET branca.

19. Preforma de acordo com uma dasreivindicações 1 a 18, caracter i zada pelo fato de umabarreira de gás ser incorporada na parede da preformasubstituindo o PET na camada intermediária (2) por ummaterial de barreira com uma absorção de gás associada.

20. Preforma de acordo com uma dasreivindicações 1 a 19, caracterizado pelo fato de ditosaditivos terem uma ação neutralizante sobre reagentes com umefeito adverso sobre o produto a ser contido no recipiente,pelo qual se forma uma barreira ativa e uma passiva na parededa preforma.

21. Preforma de acordo com a reivindicaçãoprecedente, caracterizada pelo fato de ditos mencionadosaditivos terem uma ação neutralizante sobre a formação degás, originado da degradação do dito produto, pelo qual seforma uma barreira de gás na parede da preforma.

22. Preforma de acordo com uma dasreivindicações precedentes, caracterizada pelo fato dos ditosaditivos terem uma ação neutralizante sobre materiaisexternos, particularmente oxigênio e/ou dióxido de carbono,pelo qual se forma uma barreira de gás na parede da preforma.

23. Preforma de acordo com a reivindicação-13, caracteriζada pelo fato de ter uma pequena quantidade decolorantes na dita mistura até aproximadamente 8 % do peso,de preferência até 5%.

24. Preforma de acordo com uma dasreivindicações de 14 a 18 ou de 19 a 23, quando estasdependem de uma das reivindicações de 1 a 12, caracterizadapelo fato de ter uma pequena quantidade de colorantes, atéaproximadamente 4 % do peso, de preferência até 2%, com umaumento adicional das propriedades de barreira.

25. Preforma de acordo com uma dasreivindicações de 14 a 18, respectivamente de 19 a 23, quandoestas dependem de uma das reivindicações de 1 a 12, ou aprecedente, caracter! ζ ada pelo fato de ter uma determinadaquantidade de metal fragmentado na mencionada mistura.

26. Preforma de acordo com a reivindicaçãoprecedente, caracterizada pelo fato de ter uma determinadaquantidade de metal em pó na dita mistura.

27. Preforma de acordo com a reivindicaçãoprecedente, caracterizada pelo fato de o dito pó de metalconsistir de partículas muito finas com elevado poder dedispersão.

28. Preforma de acordo com uma dasreivindicações de 25 a 27, caracterizada pelo fato de ter umadeterminada quantidade de metal fragmentado na dita mistura,até um nível de aproximadamente 2%, de preferência não maisdo que 1%.

29. Preforma de acordo com uma dasreivindicações de 25 a 28, caracterizada pelo fato de ter umadeterminada quantidade de metais contendo ferro.

30. Preforma de acordo com a reivindicaçãoprecedente, car acter i ζ ada pelo fato de ter uma determinadaquantidade de aço inoxidável.

31. Preforma de acordo com uma dasreivindicações de 25 a 28, caracterizada pelo fato de ter umadeterminada quantidade de metais não ferrosos na ditamistura.

32. Preforma de acordo com uma dasreivindicações de 14 a 31, car ac ter i ζ ada pelo fato dasuperfície do respectivo recipiente ter uma aparênciametalizada (32), particularmente uma aparência metálicaprateada.

33. Método para a fabricação de recipientedestinado para conter particularmente produtos lácteos,através da moldagem a injeção de uma preforma e, a seguir,soprando-a na forma de um recipiente, caracterizado pelo fatoda preforma ser feita adicionando uma baixa percentagem deaditivos poliméricos a um material plástico primário, parafornecer uma aparência opaca à preforma, pelo qual amencionada preforma opaca então é moldada a injeção formandoum recipiente opaco, para proteger seu conteúdo contraradiação externa, particularmente radiação eletromagnética,mais particularmente luz, de modo que o índice de refração dodito material primário seja influenciado de tal maneira que adita radiação não seja substancialmente refratada.

34. Método de acordo com a reivindicaçãoprecedente, caracteri zado pelo fato de a preforma serelaborada adicionando uma baixa percentagem de aditivospoliméricos a um material plástico primário, para propiciaruma aparência opaca à preforma, com uma aparência pálida,particularmente embranquecida, a qual é moldada a injeção emum recipiente opaco com uma mesma aparência pálida,particularmente embranquecida.

35. Método de acordo com uma das duasreivindicações precedentes, caracterizado pelo fato da ditapreforma opaca ser transformada em um recipiente soprando demaneira que a parede do recipiente tenha uma aparêncianacarada, onde se consegue o mencionado efeito nacaradoincorporando ditos aditivos poliméricos com o estiramento dapreforma, onde a superfície da parede naturalmente refleteuma substancial parte da luz incidente e onde a ditasuperfície tem um elevado nível de refração interna.

36. Método de acordo com a reivindicaçãoprecedente, caracterizado pela moldagem a injeção de umapreforma de múltiplas camadas com co-injeção seguida por seusopro em um recipiente.

37. Método de acordo com uma dasreivindicações de 33 até 36, caracter! ζ ado pelo fato dosaditivos poliméricos termoplásticos serem misturados com PETa uma razão de 1 para 10 % do peso.

38. Método de acordo com uma dasreivindicações de 33 até 37, caracterizado pelo fato de umaditivo de polipropileno PP ser adicionado para ser misturadoao PET, pelo qual dito de material PP é utilizado parasubseqüentemente esticar a preforma.

39. Método de acordo com a reivindicaçãoprecedente, caracterizado pelo fato dos aditivos de PP seremmisturados com o PET em uma quantidade de 3 para 10, depreferência 5 para 8 % do peso, pelo qual o dito efeito éainda mais reforçado.

40. Método de acordo com uma dasreivindicações de 33 a 39, caracterizado pelo fato de umapequena quantidade de colorantes ser adicionada à mistura dePET/PP, até um nível de aproximadamente 8 % do peso, depreferência 5%, através do que se otimiza a transmitância.

41. Método de acordo com a reivindicaçãoprecedente, caracterizado pelo fato de uma pequena quantidadede colorantes, geralmente da magnitude de aproximadamente 4 %do peso, de preferência até 2%, ser adicionada para reforçarainda mais às propriedades de barreira.

42. Método de acordo com uma dasreivindicações de 33 até 41, caracterizado pelo fato dasuperfície do recipiente de PET ser transforma ao mudar aaparência nacarada to uma metalizada, especialmente com umaaparência metálica prateada, incorporando aditivos adequadosdurante o sopro da preforma formando um recipiente.

43. Método de acordo com a reivindicaçãoprecedente, caracterizado pelo fato de ditos acabamentosnacarado e metalizado serem coloridos mudando a base brancaadicionando pigmentos coloridos de PP ao mesmo.

44. Método de acordo com uma das duasreivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de ditosacabamentos nacarado e metalizado serem coloridos utilizandouma estrutura múltiplas camadas com uma camada intermediáriacolorida.

45. Método de acordo com uma dasreivindicações de 33 a 44, caracterizado pelo fato de umabarreira de gás ser integrada na parede da preforma aosubstituir o PET na camada do meio central preta por ummaterial de barreira com sua absorção de gás relacionada.

46. Método para a produção de recipientes depoliéster de múltiplas camadas opacas, particularmente deacordo com uma das reivindicações de 33 a 45, caracterizadopela moldagem por injeção de uma preforma de múltiplascamadas com co-injeção seguida por seu sopro para formar umrecipiente.

47. Recipiente fabricado através de um métodode acordo com uma das reivindicações de 33 a 46 e/ouproduzido a partir de uma preforma de acordo com uma dasreivindicaçõesl a 32, caracterizado pelo fato de ser umrecipiente costumeiro destinado para condições operacionaisde pressão normal, particularmente onde houver pressão normala condições ambiente no mencionado recipiente.

48. Recipiente de acordo com a reivindicaçãoprecedente, caracterizado pelo fato de ter uma parede rígida.

49. Recipiente de acordo com uma das duasreivindicações precedentes, caracterizado pelo fato dosmencionados acabamentos nacarada e/ou metálico seremcoloridos.