BR112018067510B1 - Filme para embalagem de alimentos e método de fabricação para produção do mesmo - Google Patents

Filme para embalagem de alimentos e método de fabricação para produção do mesmo Download PDF

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Abstract

A presente invenção se refere a um filme multicamada, especialmente a um filme termoplástico multicamada, que pode ser utilizado para embalagens de alimentos, em que o filme multicamada de acordo com a presente invenção pode ser proporcionado, no seu lado interno, com um aditivo alimentar, particularmente com um aditivo alimentar aromatizante e/ou corante e/ou produtor de aroma (por exemplo, fumaça líquida), cujo aditivo alimentar é então liberado e transferido para a superfície de um produto alimentício embalado no filme multicamada durante o cozimento e/ou transformação dos alimentos.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO
[0001] A presente invenção se refere ao campo técnico de filmes para embalagem de alimentos e, particularmente, ao tratamento de produtos alimentícios embalados ou encapsulados (embutidos) nestes, especialmente com o objetivo de liberação ou transferência de aditivos alimentares (particularmente aqueles que proporcionam sabores e/ou cores e/ou um aroma, tais como fumaça líquida ou outros aditivos alimentares) na superfície do produto alimentício embalado ou encapsulado, cujos aditivos alimentares foram fornecidos previamente aos filmes para embalagem de alimentos.
[0002] Em especial, a presente invenção se refere a um filme multicamada, especialmente a um filme termoplástico multicamada, particularmente para ser usado em embalagens de alimentos, e a um método de fabricação de tal filme multicamada, bem como ao uso de tal filme multicamada, especialmente o seu uso para liberação e/ou transferência de pelo menos um aditivo alimentar na superfície de um produto alimentício.
[0003] Além disso, a presente invenção se refere a um filme para embalagem de alimentos capaz de liberar e/ou transferir pelo menos um aditivo alimentar a uma superfície de um produto alimentício embalado no mesmo e a um método de fabricação de tal filme para embalagem de alimentos, bem como ao uso de tal filme para embalagem de alimentos, especialmente o seu uso para a liberação e/ou transferência de pelo menos um aditivo alimentar na superfície de um produto alimentício.
[0004] Além disso, a presente invenção também se refere a um produto alimentício embalado, especialmente um produto alimentício processado termicamente contendo uma gordura e/ou proteína, de preferência um produto alimentício contendo uma carne, cujo produto alimentício é embalado em um filme para embalagem de alimentos da presente invenção.
[0005] Adicionalmente, a presente invenção também se refere a um método para a liberação e/ou transferência de pelo menos um aditivo alimentar na superfície de um produto alimentício e/ou para proporcionar pelo menos um aditivo alimentar à superfície de um produto alimentício.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
[0006] Filmes, especialmente filmes plásticos, particularmente filmes tubulares, frequentemente são utilizados como invólucros de salsichas para processamento e embalagem de salsichas, incluindo salsichas cozidas a vapor ou em água. Os invólucros também são utilizados para processar e embalar produtos maiores, tais como diversos tipos de cortes de carnes especiais feitas de frango, carne bovina e presunto.
[0007] Um invólucro particularmente típico é feito a partir de celulose regenerada, em que a viscose pode ser extrudada através de uma matriz anular em um banho de coagulação e regeneração para produzir um tubo de celulose regenerada; isto é bem conhecido no estado da técnica. Geralmente, tais tubos feitos a partir de celulose regenerada são subsequentemente lavados, plastificados e podem ser impregnados com um aromatizante ou corante alimentar solúvel em água permeável ao invólucro e, em seguida, secos e insuflados em pressão de ar considerável. Após a secagem, este invólucro celulósico não fibroso é enrolado em bobinas e subsequentemente pregueado ou franzido, especialmente em máquinas de franzir de alta velocidade.
[0008] Invólucros não fibrosos normalmente são utilizados para processar salsichas de pequeno diâmetro, incluindo salsichas do tipo polonesas, vienenses (wieners) ou de cachorro quente (frankfurters) e, geralmente, são removidos das salsichas após o processamento.
[0009] Invólucros celulósicos não fibrosos podem ser reforçados pela aplicação da viscose a um substrato como papel ou tecido, aumentando a resistência do invólucro, o que é uma característica desejada quando da produção de produtos especiais (de delicatessen) de tamanho grande.
[0010] Os aditivos alimentares (especialmente corantes e/ou aromatizantes alimentares e/ou aqueles que conferem um aroma aos alimentos), bem como uma variedade de auxiliares de processamento e descascamento, podem ser introduzidos no interior do invólucro durante o processo de fabricação. Em invólucros tubulares, estes aditivos geralmente são introduzidos por fluidização agregativa (também conhecido como “slugging”) ou pulverização, enquanto os filmes planos podem ter estes aditivos aplicados à última superfície interna de contato com o alimento por métodos tais como revestimento por lâmina ou impressão, por exemplo, utilizando um método de rotogravura.
[0011] Aditivos alimentares, especialmente corantes e/ou aromatizantes alimentares e/ou aqueles que fornecem um aroma, são usados para proporcionar cor e/ou sabor e/ou odor ao alimento processado com estes. Estes aditivos podem ser encontrados como formulações de soluções aquosas, dispersões e emulsões à base de óleo, entre outros. As referências a "aditivos alimentares" neste pedido incluem todas essas formulações. Em particular, a produção de salsichas (embutidos) ou carnes defumadas ou douradas tem sido realizada através do uso de invólucros contendo fumaça líquida ou caramelo, que se transferem para a superfície do produto de carne embutido durante o processamento.
[0012] Historicamente, corantes e aromatizantes alimentares têm sido aplicados a diversos produtos alimentícios, tais como superfícies de salsichas e queijos, por diversos meios. Por exemplo, as salsichas têm sido coloridas e/ou aromatizadas por defumação com fumaça de lenha gasosa ou líquida, ou por imersão das salsichas descascadas em um recipiente contendo um corante, ou por pulverização ou imersão das salsichas encapsuladas com um corante e/ou aromatizante líquido permeável ao invólucro, ou por enchimento (recheio), com carne de salsicha, de invólucros que têm as suas superfícies internas revestidas com corantes e/ou aromatizantes alimentares transferíveis.
[0013] Outros tipos de invólucros são feitos a partir de filmes ou tubos termoplásticos e podem ser de camada única ou multicamada. Filmes e invólucros termoplásticos são vantajosos com relação a revestimentos celulósicos principalmente devido à facilidade de produção e menores custos de produção. A produção geralmente envolve a fusão e extrusão de uma resina, normalmente através de uma matriz apropriada, para criar uma forma particular e, em seguida, aquecimento, resfriamento e, opcionalmente, estiramento ou orientação durante a sua formação em um filme ou um tubo. Nenhum equipamento é necessário para a manipulação da polpa de madeira e para dissolvê-la e regenerá-la, como na fabricação de invólucros de celulose.
[0014] Um invólucro termoplástico particularmente comumente utilizado é uma poliamida tubular de camada única. Outros são filmes laminados produzidos pela colocação de camadas de diversos materiais, tais como poliamidas (nylons, PA), poliolefinas como polietilenos (PE) ou polipropilenos (PP), acetatos de etileno vinila (EVA), álcoois de etileno vinila (EVOH), copolímeros de cloreto de polivinilideno (PVDC) e misturas ou copolímeros ou para polímeros destes, para citar apenas alguns, direta ou indiretamente adjacentes umas às outras, com ou sem o uso de adesivos, de modo a produzir filmes com várias propriedades desejadas.
[0015] Em um método de fabricação típico, são feitos filmes planos e são cortadas tiras de larguras desejadas que são formadas em tubos e fechadas por selagem por vários métodos, tal como por sobreposição das extremidades do tubo e selagem destas extremidades juntas utilizando adesivos, ou pela aplicação de uma fita às bordas e selando-a com adesivos, ou por soldagem da fita sobre as bordas adjacentes com calor. Filmes termoplásticos também são produzidos por extrusão de uma resina fundida através de uma matriz anular e, opcionalmente, por estiramento do tubo, por exemplo, expandindo-o com ar. Podem ser feitas várias camadas por coextrusão de várias camadas juntas. Filmes termoplásticos multicamadas também podem ser feitos por laminação por extrusão, em que a camada termoplástica é extrudada através de uma matriz de fenda diretamente sobre uma camada adesiva já colocada sobre uma camada não adesiva ou sobre outras camadas plásticas.
[0016] Um requisito importante de filmes laminados é que não haja separação das camadas mediante manipulação, cozimento e, particularmente, ao serem descascados dos produtos cozidos embalados. É extremamente desvantajoso ter uma camada de filme parcial ou totalmente deixada sobre a pele de uma salsicha cozida, visto que tal produto seria considerado impróprio para o consumo. Além disso, estes filmes devem manter propriedades de alta resistência e baixo alongamento. Eles devem ser seláveis e a selagem deve suportar as condições de processamento.
[0017] Características adicionais necessárias aos filmes que proporcionam sabores e/ou cores aos alimentos embalados incluem a capacidade destes filmes em absorverem, na sua camada interna de contato com o alimento, quantidades adequadas de materiais aromatizantes e/ou corantes, por exemplo, fumaça líquida ou caramelo, e depois de transferirem esses materiais aromatizantes e/ou corantes para um produto alimentício embalado.
[0018] Outras propriedades, incluindo propriedades de barreira contra água (vapor) e de barreira de oxigênio, também são desejadas de modo a manter níveis de água no produto cozido para minimizar a perda de peso e para manter o produto sem deterioração caso seja armazenado com o invólucro ou filme.
[0019] Os invólucros do estado da técnica descritos acima geralmente são fornecidos ao processador de alimentos em uma forma franzida. Franzimento (ou shirring) é um método de plissagem de um pedaço longo de invólucro plano, especialmente tubular, em um tubo muito mais curto chamado de vara. Por exemplo, uma vara franzida de um invólucro termoplástico de diâmetro pequeno, que mede cerca de 15 polegadas de comprimento pode conter cerca de 185 pés de invólucro. Estas varas são utilizadas em máquinas de enchimento automáticas, em que as varas são mantidas no lugar e o produto alimentício, em particular emulsões para salsichas, é introduzido em alta velocidade e pressão no interior da vara, simultaneamente desfranzindo a vara e formando as salsichas. Os invólucros de diâmetro maior são utilizados em máquinas para enchimento de carnes processadas e formadas, presuntos ou outras carnes musculares inteiras, bem como vários tipos de carnes especiais (carnes de delicatessen). Estes invólucros são removidos após o cozimento e as carnes processadas podem ser automaticamente fatiadas e embaladas para venda ao consumidor final.
[0020] Geralmente, os invólucros contendo um aditivo alimentar, especialmente um aromatizante e/ou corante alimentar e/ou um aditivo que proporciona aroma, devem ter uma superfície interna absorvente. Os invólucros celulósicos ou invólucros compreendendo uma camada interna de papel ou tecido têm a capacidade de absorver líquidos. Foi verificado que estas camadas internas devem absorver líquido suficiente para proporcionar o efeito desejado nos produtos alimentícios embalados.
[0021] No entanto, os filmes termoplásticos não têm a capacidade de absorver soluções aquosas em qualquer extensão apreciável, mas geralmente apenas a partir de cerca de 1 a 3 % em peso e, mesmo quando absorvem uma pequena quantidade de corantes e/ou aromatizantes alimentares, a quantidade desta solução transferida para o alimento embutido é baixa e normalmente dispersa de forma desigual na superfície do alimento.
[0022] A publicação da patente europeia EP 0 992 194 B1 divulga um invólucro de barreira para produtos alimentícios que são escaldados, fervidos ou de outro modo aquecidos no invólucro, particularmente para salsichas, presunto, picles ou queijo processado, em que o invólucro consiste em um filme que é impermeável pelo menos à água-vapor e/ou gás e tem, unido a ele, um revestimento interno absorvente que consiste em fibras individuais ou em um tecido ou malha, de preferência um tecido não tecido, e em que este revestimento interno é impregnado com corantes e/ou aromatizantes. No entanto, uma vez que a camada interna consiste em fibras individuais ou em um tecido ou malha, o invólucro de barreira não pode ser produzido em um processo de coextrusão, ou seja, a fabricação do invólucro de barreira não é muito econômica. Além disso, o revestimento interno absorvente, consistindo em fibras individuais ou em um tecido ou malha, tem uma capacidade de carga ou de absorção limitada com relação a corantes e/ou aromatizantes alimentares. Além disso, durante o cozimento e/ou processamento de produtos alimentícios embalados em um invólucro de barreira, fibras do revestimento interno podem aderir parcialmente às superfícies do produto alimentício de uma forma indesejada.
[0023] A publicação de patente europeia EP 1 559 323 B1 se refere a um invólucro polimérico defumável, feito de um filme tubular contínuo (sem costura) defumável, alongado biaxialmente, termorretrátil, compreendendo uma mistura de poliamida, um álcool polivinílico específico e, opcionalmente, um agente antiaderente. Este invólucro polimérico é, ele próprio, defumável, mas não pode absorver corantes e/ou aromatizantes alimentares de uma maneira significativa.
[0024] A patente U.S. N° 4.377.187 se refere a invólucros para alimentos celulósicos, reforçados, fibrosos, impregnados com fumaça líquida derivada de madeira, tendo constituintes de cor, odor e aroma de fumaça impregnados na parede do invólucro. No entanto, a capacidade de carga destes invólucros para alimentos é bastante limitada. Além disso, as propriedades de barreira, especialmente contra o oxigênio e/ou vapor d'água, são muito ruins. Além disso, tais invólucros não podem ser produzidos por um método simples de coextrusão.
OBJETOS DA PRESENTE INVENÇÃO
[0025] O que é necessário na indústria de embalagens de alimentos é, portanto, de preferência um filme termoplástico multicamada (por exemplo, em uma forma plana ou, de preferência, tubular), cujo filme multicamada pode ser proporcionado (por exemplo, absorvido em ou impregnado) com aditivos alimentares e retém tais aditivos alimentares (soluções ou emulsões de aditivos alimentares) na(s) ou sobre a(s) sua(s) camada(s) interna(s) de contato com o alimento, cujos aditivos alimentares podem ser então transferidos para a superfície de qualquer produto alimentício embalado e processado.
[0026] Particularmente, em vista do estado da técnica descrito acima, o problema subjacente à presente invenção é, especialmente, proporcionar preferencialmente um filme multicamada termoplástico (especialmente para ser usado como um filme para embalagem de alimentos), particularmente na forma de um filme termoplástico multicamada plano ou tubular, cujo filme multicamada deve ser capaz de, pelo menos, evitar substancialmente ou pelo menos melhorar as desvantagens descritas acima do estado da técnica.
[0027] Especialmente, um problema particular abordado pela presente invenção é o de proporcionar, de preferência, um filme multicamada termoplástico (de preferência um filme multicamada termoplástico plano ou tubular para embalagem de alimentos), especialmente para ser utilizado como um filme para embalagem de alimentos, que possui uma eficiência melhorada em relação à sua capacidade de absorção ou capacidade de carga de aditivos alimentares reversível (por exemplo, corantes e/ou aromatizantes e/ou aditivos produtores de aroma).
[0028] Em especial, tal filme para embalagem de alimentos deve ter uma superfície interna de contato com o alimento com um aditivo alimentar (por exemplo, uma solução aquosa de corantes e/ou aromatizantes e/ou aditivos produtores de aroma), cujos aditivos alimentares são então transferidos para a superfície de qualquer alimento embalado durante o cozimento e/ou processamento.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
[0029] A presente invenção, de acordo com um primeiro aspecto da presente invenção, se refere a um filme multicamada, especialmente a um filme multicamada termoplástico, particularmente para ser usado para embalagem de alimentos, conforme definido na reivindicação 1; modalidades adicionais particularmente vantajosas deste aspecto da presente invenção são a matéria das respectivas reivindicações dependentes (ou seja, reivindicações 2 a 32).
[0030] Além disso, de acordo com um segundo aspecto da presente invenção, a presente invenção também se refere a um filme termoplástico para embalagem de alimentos capaz de liberar e/ou transferir pelo menos um aditivo alimentar em uma superfície de um produto alimentício embalado nele, conforme definido na respectiva reivindicação independente (ou seja, reivindicação 33); modalidades adicionais particularmente vantajosas deste aspecto da presente invenção são a matéria das respectivas reivindicações dependentes (ou seja, reivindicações 34 a 37).
[0031] Além disso, de acordo com um terceiro aspecto da presente invenção, a presente invenção também se refere a um produto alimentício embalado da reivindicação 38, especialmente um produto alimentício processado por calor contendo gordura e/ou proteína, de preferência um produto alimentício contendo uma carne, em que o produto alimentício é embalado em um filme para embalagem de alimentos da presente invenção; uma modalidade adicional particularmente vantajosa deste aspecto da presente invenção é a matéria da respectiva reivindicação dependente (ou seja, reivindicação 39).
[0032] Além disso, de acordo com um quarto aspecto da presente invenção, a presente invenção também se refere ao uso inventivo de um filme multicamada inventivo para a liberação e/ou transferência de pelo menos um aditivo alimentar em uma superfície de um produto alimentício embalado nele, conforme definido na respectiva reivindicação independente (ou seja, reivindicação 40); uma modalidade adicional particularmente vantajosa deste aspecto da presente invenção é a matéria da respectiva reivindicação dependente (ou seja, reivindicação 41).
[0033] Adicionalmente, de acordo com um quinto aspecto da presente invenção, a presente invenção também se refere ao uso inventivo do filme para embalagem de alimentos para a liberação e/ou transferência de pelo menos um aditivo alimentar em uma superfície de um produto alimentício, conforme definido na respectiva reivindicação independente (ou seja, reivindicação 42); uma modalidade adicional particularmente vantajosa deste aspecto da presente invenção é a matéria da respectiva reivindicação dependente (ou seja, reivindicação 43).
[0034] Além disso, de acordo com um sexto aspecto da presente invenção, a presente invenção também se refere a um método inventivo para a liberação e/ou transferência de pelo menos um aditivo alimentar em uma superfície de um produto alimentício e/ou para proporcionar uma superfície de um produto alimentício com pelo menos um aditivo alimentar, conforme definido na respectiva reivindicação independente (ou seja, reivindicação 44).
[0035] Além disso, de acordo com um sétimo aspecto da presente invenção, a presente invenção também se refere a um método inventivo para fabricação de um filme multicamada inventivo, conforme definido na respectiva reivindicação independente do método (ou seja, reivindicação 45); modalidades adicionais particularmente vantajosas deste aspecto da presente invenção são a matéria das respectivas reivindicações dependentes (ou seja, reivindicações 46 a 48).
[0036] Finalmente, de acordo com um oi tavo aspecto da presente invenção, a presente invenção também se refere a um método inventivo para fabricação de um filme para embalagem de alimentos inventivo, conforme definido na respectiva reivindicação independente do método (ou seja, reivindicação 49); modalidades adicionais, particularmente vantajosas deste aspecto da presente invenção são a matéria das respectivas reivindicações dependentes (ou seja, reivindicações 50 a 54).
[0037] Antes da presente invenção ser descrita em mais detalhes adiante, são feitas as seguintes observações gerais:
[0038] Será apreciado e não é necessário mencionar que, a seguir, quaisquer modalidades, particularidades, vantagens, explicações, indicações, configurações e semelhantes que são descritas ou citadas a seguir para apenas um aspecto da presente invenção, com o propósito de evitar a repetição, naturalmente, também se aplicam de forma correspondente e mutatis mutandis, em relação a todos os outros aspectos da presente invenção.
[0039] Além disso, será apreciado que, no caso de quaisquer valores, números, quantidades, intervalos, etc. indicados a seguir, quaisquer intervalos etc. declarados não devem ser entendidos de modo restritivo. Será evidente para um técnico no assunto que, dependendo do caso individual e/ou com base na respectiva aplicação, é possível se desviar dos intervalos, números, valores, etc., sem sair do escopo da presente invenção.
[0040] Além disso, quaisquer valores, números, quantidades, intervalos, parâmetros e semelhantes indicados a seguir podem ser determinados ou verificados, em princípio, por métodos de determinação padronizados ou expressamente especificados, ou então por métodos de determinação bem conhecidos de técnicos no assunto.
[0041] Tendo afirmado isto e com estas disposições, a presente invenção será descrita em mais detalhes em seguida.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
[0042] De acordo com um primeiro . aspecto da presente invenção, a presente invenção se refere a um filme multicamada, especialmente um filme termoplástico multicamada, particularmente para ser utilizado para embalagem de alimentos, em que o filme multicamada compreende pelo menos três camadas e/ou compósitos de camada, especialmente pelo menos três camadas e/ou compósitos de camada poliméricos: (A) uma camada interna compósita, especialmente uma camada interna compósita de contato com o alimento, em que a camada interna compósita compreende uma pluralidade de camadas internas individuais ligadas e/ou aderidas umas às outras, especialmente coextrudadas umas com as outras, em que as camadas internas individuais são, cada uma, compostas por pelo menos uma espuma de polímero compreendendo pelo menos uma poliolefina e em que as camadas internas individuais compreendem, cada uma, uma multiplicidade de espaços vazios, especialmente células abertas ou poros, capazes de reter e/ou absorver reversivelmente pelo menos um aditivo alimentar; (B) uma camada externa compósita, em que a camada externa compósita compreende uma pluralidade de camadas externas individuais ligadas e/ou aderidas umas às outras, especialmente coextrudadas umas com as outras, em que as camadas externas individuais compreendem, cada uma, pelo menos uma poliamida; (C) uma camada adesiva (camada de ligação) disposta entre a camada interna compósita e a camada externa compósita, especialmente aderida e/ou coextrudada com a camada interna compósita e a camada externa compósita.
[0043] O filme multicamada da presente invenção está ligado a uma multiplicidade de vantagens e particularidades, algumas das quais estão descritas a seguir de uma maneira não limitante:
[0044] Devido à sua estrutura porosa, especialmente devido à presença de uma multiplicidade de espaços vazios na camada interna compósita, o filme multicamada da presente invenção é capaz de absorver ou ser carregado com grande quantidade de um aditivo alimentar, cuja quantidade pode até mesmo exceder o peso do próprio filme multicamada inventivo.
[0045] Uma vez que os espaços vazios, em especial na forma de células e poros abertos, são capazes de absorver e liberar (reter reversivelmente) um aditivo alimentar, o filme multicamada da presente invenção, quando proporcionado ou impregnado com um aditivo alimentar no seu lado interno, é capaz de transferir ou liberar o aditivo alimentar n a superfície de um produto alimentício embalado (ou embutido) no filme multicamada, especialmente durante o cozimento e/ou processamento do produto alimentício.
[0046] Especialmente, o requerente constatou, surpreendentemente, que, visto que a camada interna compósita compreende uma pluralidade de camadas internas individuais porosas ligadas e/ou aderidas umas às outras, isso leva a um aumento na capacidade de carga ou na capacidade de absorção em relação ao aditivo alimentar, em comparação a uma única camada porosa da mesma espessura. Sem se prender a qualquer teoria, este fenômeno pode ser explicado pela existência de efeitos de capilaridade ou forças capilares devido à presença de uma pluralidade de camadas internas individuais porosas.
[0047] A pluralidade de camadas internas individuais forma um complexo sistema poroso tridimensional de espaços vazios, especialmente células abertas ou poros, que efetivamente absorve ou retém aditivo alimentar de uma forma reversível (isto é, em contato com a superfície de um produto alimentício, os aditivos alimentares são liberados ou transferidos para a superfície do produto alimentício embalado no filme multicamada inventivo).
[0048] Em contraste com invólucros celulósicos fibrosos ou invólucros contendo, no lado interno, materiais têxteis para a absorção de aditivos alimentares, os filmes multicamada da presente invenção não utilizam qualquer material fibroso ou têxtil, mas proporcionam porosidade à base de um material polimérico, especialmente um material termoplástico. Isto facilita significativamente os processos de fabricação, já que os filmes multicamada da presente invenção podem ser facilmente produzidos por coextrusão. Além disso, qualquer contaminação potencial da superfície do produto alimentício devido às fibras é totalmente evitada.
[0049] A este respeito, é completamente surpreendente que um material termoplástico permita uma grande capacidade de absorção ou capacidade de carga em relação aos aditivos alimentares.
[0050] Visto que os filmes multicamadas inventivos podem ser facilmente produzidos por técnicas de coextrusão, formas tubulares sem costura dos filmes multicamadas inventivos podem ser facilmente produzidas, que podem então ser adicionalmente processadas como bolsas ou sacos, especialmente bolsas ou sacos para embalagem de alimentos.
[0051] Além disso, em contraste com o estado da técnica de embalagens de alimentos compreendendo materiais internos têxteis, os filmes multicamadas da presente invenção podem ser facilmente adicionalmente processados, por exemplo, por estiramento, tensionamento, ou orientação dos filmes coextrudados (por exemplo, por orientação ou estiramento monoaxial ou biaxial).
[0052] Adi cionalmente, o requerente também verificou, surpreendentemente, que devido ao fato de que a camada externa compósita também compreende uma pluralidade de camadas externas individuais ligadas e/ou aderidas umas às outras, as propriedades mecânicas e físico-químicas são melhoradas em comparação com uma camada externa individual de mesma espessura, ou seja, a estrutura do compósito externo multicamada (que é composto por camadas externas individuais gerais) surpreendentemente leva a uma melhora significativa das propriedades físico-químicas e mecânicas, tais como resistência à tração, alongamento de ruptura, resistência a perfurações, barreira de oxigênio, transmissão de vapor d’água, etc.
[0053] A porosidade do filme multicamada inventivo, especialmente da camada interna compósita, pode ser facilmente modificada por estiramento ou orientação do filme multicamada após a coextrusão: o estiramento ou orientação do filme multicamada após a extrusão (por exemplo, orientação monoaxial ou biaxial) leva a um alargamento significativo dos espaços vazios, especialmente células e poros. Além disso, os espaços vazios fechados são quebrados ou forçados a se abrir, resultando, quase completamente, em uma estrutura celular de poros abertos, de modo que quase todos os espaços vazios são capazes de reter e/ou absorver reversivelmente pelo menos um aditivo alimentar.
[0054] Devido à sua grande porosidade, especialmente devido ao sistema capilar formado pela multiplicidade de espaços vazios das camadas internas individuais da camada interna compósita, os filmes multicamadas da presente invenção podem ser facilmente proporcionados, especialmente impregnados com aditivos alimentares (por exemplo, por pulverização, fluidização agregativa (“slugging”) ou similares).
[0055] Devido às suas excelentes propriedades mecânicas, os filmes multicamadas da presente invenção, especialmente na forma tubular, podem ser facilmente franzidos em varas, o que é uma vantagem decisiva quando utilizados em indústrias de embalagens de alimentos, especialmente com relação às máquinas de franzimento automáticas. Devido à alta porosidade e capacidade de carga em relação aos aditivos alimentares, não há essencialmente nenhuma perda de aditivos alimentares absorvidos durante o franzimento dos filmes multicamadas inventivos. Assim, como pode ser observado acima, os filmes multicamadas da presente invenção estão ligados a um grande número de particularidades e vantagens.
[0056] De acordo com uma modalidade particular da presente invenção, o filme multicamada inventivo é um filme termoplástico multicamada para embalagem de alimentos, especialmente um filme termoplástico multicamada orientado biaxialmente para embalagem de alimentos, de preferência um filme termoplástico multicamada coextrudado orientado biaxialmente para embalagem de alimentos.
[0057] De acordo com outra modalidade particular, o filme multicamada da presente invenção é orientado (estirado) mono ou biaxialmente, de preferência orientado (estirado) biaxialmente.
[0058] Além disso, de acordo com outra modalidade particular da presente invenção, o filme multicamada da presente invenção é plano (ou seja, planar) ou tubular, de preferência tubular.
[0059] Especialmente, o filme multicamada da presente invenção forma e/ou é um tubo, especialmente um tubo sem costura.
[0060] Particularmente, o filme multicamada da presente invenção pode ser um filme tubular, de preferência um filme tubular sem costura.
[0061] De acordo com uma modalidade específica da presente invenção, o filme multicamada da presente invenção forma e/ou é um invólucro, especialmente um invólucro tubular, de preferência um invólucro tubular sem costura.
[0062] De acordo com uma modalidade adicional da presente invenção, o filme multicamadas pode ser franzido. Essa modalidade se aplica especificamente quando o filme multicamada é um tubo, ou seja, um filme tubular.
[0063] De acordo com essa modalidade específica, é preferido que o filme multicamada da presente invenção forme e/ou seja um invólucro franzido, especialmente um invólucro tubular franzido, de preferência um invólucro tubular sem costura franzido.
[0064] Conforme utilizado neste documento, o termo "invólucro(s)" pode significar filmes planares ou tubulares ou na forma de bolsas ou sacos. Os filmes tubulares também podem ser com ou sem costura. Qualquer outra variação de invólucros conforme praticadas por técnicos no assunto está incluída nesta definição. Os termos "invólucro(s)", por um lado, e "filme(s)", por outro, podem ser especialmente utilizados aqui como sinônimos e/ou de forma intercambiável.
[0065] Geralmente, o filme multicamada da presente invenção foi coextrudado e/ou foi produzido por coextrusão, respectivamente.
[0066] Particularmente, as camadas e/ou os compósitos das camadas do filme multicamada inventivo são coextrudadas. Em especial, as camadas e/ou compósitos das camadas do filme multicamada são aderidos ou ligados um ao outro por coextrusão.
[0067] De modo a ser usável na indústria de embalagens de alimentos, o filme multicamada inventivo deve proporcionar certas propriedades físico-químicas e mecânicas.
[0068] Por exemplo, o filme multicamada inventivo deve proporcionar uma determinada capacidade de encolhimento (retração). De acordo com uma modalidade específica da presente invenção, um filme multicamada da presente invenção tem um valor de encolhimento (retração) na faixa de 10 % a 70 %, em especial de 20 % a 60 % e, de preferência de 30 % a 50 % a uma temperatura de 90 °C na direção longitudinal e/ou transversal, de preferência em ambas as direções longitudinal e transversal, especialmente conforme determinado de acordo com a norma ASTM D2732. Particularmente, o valor de encolhimento (retração) pode ser determinado como o encolhimento irrestrito a uma temperatura de 90 °C (banho de água) por 10 segundos.
[0069] Além disso, é desejável que o filme multicamada inventivo proporcione determinadas propriedades de barreira de oxigênio.
[0070] Particularmente, o filme multicamada da presente invenção tem uma taxa de transmissão de oxigênio (taxa de transmissão de O2) inferior a 90 cm3/m2/24 horas, especialmente inferior a 80 cm3/m2/24 horas, de preferência inferior a 75 cm3/m2/24 horas e mais de preferência inferior a 65 cm3/m2/24 horas, a uma pressão de 1 atmosfera (101,325 kPa) e a uma temperatura de 23 °C. Tal taxa de transmissão de oxigênio pode ser determinada de acordo com a norma ASTM D-3985-81.
[0071] De preferência, o filme multicamada da presente invenção tem uma taxa de transmissão de oxigênio (taxa de transmissão de O2) na faixa de 1 a 90 cm3/m2/24 horas, especialmente na faixa de 5 a 80 cm3/m2/24 horas, de preferência na faixa de 10 a 75 cm3/m2/24 horas e mais de preferência na faixa de 20 a 65 cm3/m2/24 horas, a uma pressão de 1 atmosfera (101,325 kPa) e a uma temperatura de 23 °C, especialmente conforme determinada de acordo com a norma ASTM D-3985-81.
[0072] Além disso, para uso na indústria de embalagens, é desejável que o filme multicamada da presente invenção proporcione uma WVTR (do inglês, taxa de transmissão de vapor d'água) definida na faixa de 5 a 500 g/m2 24 horas, especialmente na faixa de 10 a 400 g/m2/24 horas, de preferência na faixa de 25 a 300 g/m2/24 horas e mais de preferência na faixa de 50 a 250 g/m2/24 horas. A WVTR pode ser determinada especialmente de acordo com a norma ASTM F1249-06.
[0073] Além disso, para uso na indústria de embalagens, também é desejável que o filme multicamada da presente invenção proporcione certas propriedades mecânicas.
[0074] De acordo com uma modalidade particular, o filme multicamada da presente invenção tem uma resistência à tração na direção longitudinal e/ou transversal, de preferência em ambas as direções longitudinal e transversal, na faixa de 15 a 100 MPa, especialmente na faixa de 20 a 80 MPa, de preferência na faixa de 25 a 75 MPa e mais de preferência na faixa de 30 a 60 MPa. A resistência à tração pode ser determinada especialmente de acordo com a norma ASTM D-882, método A.
[0075] Além disso, de acordo com outra modalidade particular da presente invenção, o filme multicamada da presente invenção tem um alongamento de ruptura na direção longitudinal e/ou transversal, de preferência em ambas as direções longitudinal e transversal, na faixa de 20 a 300 %, especialmente na faixa de 40 a 200 %, de preferência na faixa de 60 a 175 % e mais de preferência na faixa de 75 a 160 %. O alongamento de ruptura pode ser determinado especialmente de acordo com a norma ASTM D-882, método A.
[0076] Além disso, de acordo com outra modalidade particular da presente invenção, o filme multicamada da presente invenção tem um módulo (de elasticidade) na direção longitudinal e/ou transversal, de preferência em ambas as direções longitudinal e transversal, na faixa de 100 a 400 MPa, especialmente na faixa de 150 a 400 MPa, de preferência na faixa de 175 a 375 MPa e mais de preferência na faixa de 200 a 350 MPa. O respectivo módulo (de elasticidade) pode ser especialmente determinado a partir da respectiva curva de tração.
[0077] De modo a ser utilizável nas indústrias de embalagens de alimentos, o filme multicamada da presente invenção deve fornecer uma certa espessura total. Geralmente, o filme multicamada da presente invenção tem uma espessura total na faixa de 50 a 500 micrômetros, especialmente na faixa de 10 a 400 micrômetros, de preferência na faixa de 20 a 300 micrômetros, mais de preferência na faixa de 30 a 200 micrômetros e ainda mais de preferência na faixa de 40 a 150 micrômetros.
[0078] De modo a atender a determinados requisitos mecânicos e/ou requisitos físico-químicos, é preferido que o filme multicamada da presente invenção tenha uma espessura total de pelo menos 5 micrômetros, especialmente de pelo menos 10 micrômetros, de preferência de pelo menos 20 micrômetros, mais de preferência de pelo menos 30 micrômetros e ainda mais de preferência de pelo menos 40 micrômetros.
[0079] Por outro lado, é preferido que o filme multicamada da presente invenção tenha uma espessura total de até 500 micrômetros, especialmente de até 400 micrômetros, de preferência de até 200 micrômetros, mais de preferência de até 150 micrômetros e ainda mais de preferência de até 100 micrômetros.
[0080] Além da espessura total do filme multicamada da presente invenção, também a espessura das diversas camadas individuais e compósitos das camadas do filme multicamada da presente invenção, bem como suas proporções são importantes, ou seja, também as espessuras individuais das diversas camadas individuais e compósitos das camadas determinam certas propriedades gerais do filme multicamada inventivo.
[0081] Particularmente, para proporcionar certas propriedades mecânicas e propriedades de barreira de oxigênio e de transmissão de vapor d’água definidas, é importante que a camada externa compósita tenha uma determinada espessura mínima. O mesmo se aplica aos compósitos da camada interna e às camadas internas individuais: de modo a ter uma determinada capacidade de absorção ou capacidade de carga, é importante também que a camada interna compósita e/ou as camadas internas individuais, respectivamente, tenham uma determinada espessura mínima. Finalmente, com relação à camada adesiva, é importante que a camada adesiva assegure uma aderência confiável entre a camada interna compósita e a camada externa compósita (o que também exige uma determinada espessura mínima da camada adesiva).
[0082] De acordo com uma modalidade preferida da presente invenção, a camada interna compósita do filme multicamada inventivo compreende de 20 % a 50 %, especialmente de 25 % a 45 % e de preferência de 30 % a 40 % da espessura total do filme multicamada.
[0083] Além disso, é preferido que a camada interna compósita do filme multicamada inventivo tenha uma espessura na faixa de 5 a 200 micrômetros, especialmente na faixa de 7,5 a 100 micrômetros, de preferência na faixa de 10 a 75 micrômetros, mais de preferência na faixa de 12,5 a 50 micrômetros e ainda mais de preferência na faixa de 20 a 40 micrômetros.
[0084] Além disso, de acordo com uma modalidade preferida, cada camada interna individual da camada interna compósita, independentemente uma da outra, tem uma espessura na faixa de 1 a 100 micrômetros, especialmente na faixa de 2 a 50 micrômetros, de preferência na faixa de 2,5 a 25 micrômetros, mais de preferência na faixa de 3 a 20 micrômetros e ainda mais de preferência na faixa de 5 a 15 micrômetros.
[0085] Com relação à camada externa compósita do filme multicamada inventivo, é preferido que a camada externa compósita do filme multicamada inventivo compreenda de 45 % a 90 %, especialmente de 50 % a 80 % e de preferência de 55 % a 70 % da espessura total do filme multicamada.
[0086] Além disso, é preferido que a camada externa compósita do filme multicamada inventivo tenha uma espessura na faixa de 5 a 300 micrômetros, especialmente na faixa de 10 a 150 micrômetros, de preferência na faixa de 12,5 a 100 micrômetros, mais de preferência na faixa de 15 a 75 micrômetros e ainda mais de preferência na faixa de 20 a 50 micrômetros.
[0087] Além disso, é preferido que cada camada externa individual da camada externa compósita, independentemente uma da outra, tenha uma espessura na faixa de 2 a 100 micrômetros, especialmente na faixa de 5 a 50 micrômetros, de preferência na faixa de 7,5 a 40 micrômetros, mais de preferência na faixa de 10 a 30 micrômetros e ainda mais de preferência na faixa de 12,5 a 25 micrômetros.
[0088] Com relação à camada adesiva (camada de ligação) do filme multicamada inventivo, é suficiente que a camada adesiva compreenda de 1 % a 25 %, especialmente de 2 % a 20 % e de preferência de 5 % a 15 % da espessura total do filme multicamada.
[0089] Geralmente, a camada adesiva do filme multicamada inventivo tem uma espessura na faixa de 1 a 75 micrômetros, especialmente na faixa de 2 a 50 micrômetros, de preferência na faixa de 3 a 40 micrômetros, mais de preferência na faixa de 4 a 35 micrômetros e ainda mais de preferência na faixa de 5 a 30 micrômetros.
[0090] Conforme explicado acima, as proporções da espessura das várias camadas e compósitos das camadas do filme multicamada inventivo são importantes e determinam as propriedades físico-químicas e mecânicas do filme multicamada inventivo. Normalmente, é preferido que a proporção da espessura [camada externa compósita:camada interna compósita:camada adesiva] seja de [45-80:20-50:120], especialmente [50-75:40-25:2-15] e de preferência [5575: 25-45: 1-10].
[0091] Normalmente, todas as camadas e compósitos das camadas do filme multicamada inventivo são aderidos uns aos outros. Especialmente, todas as camadas e compósitos das camadas do filme multicamada inventivo são coextrudados.
[0092] Conforme explicado acima, o filme multicamada, especialmente o filme termoplástico multicamada da presente invenção pode ser utilizado para embalagem de alimentos, especialmente para proporcionar um aditivo alimentar ao alimento embalado. Para este fim, o filme multicamada da presente invenção, no seu lado interno, deve ser proporcionado ou carregado com pelo menos um aditivo alimentar. Para atender a este requisito, o filme multicamada da presente invenção deve apresentar uma certa capacidade de absorção ou capacidade de carga com relação ao pelo menos um aditivo alimentar a ser transferido e/ou liberado na superfície do produto alimentício a ser tratado.
[0093] Particularmente, o filme multicamada da presente invenção tem uma capacidade de carga relativa ao peso (capacidade de absorção), com relação ao pelo menos um aditivo alimentar, com base no peso seco total do filme multicamada, de pelo menos 10 % em peso, especialmente de pelo menos 20 % em peso, de preferência de pelo menos 25 % em peso, mais de preferência de pelo menos 30 % em peso e ainda mais de preferência de pelo menos 40 % em peso.
[0094] De acordo com uma modalidade particular, o filme multicamada da presente invenção tem uma capacidade de carga relativa ao peso (capacidade de absorção), com relação ao pelo menos um aditivo alimentar, com base no peso seco total do filme multicamada, de até 50 % em peso, especialmente de até 75 % em peso, de preferência de até 90 % em peso, mais de preferência de até 100 % em peso e ainda mais de preferência de até 100 % em peso.
[0095] Normalmente, o filme multicamada da presente invenção tem uma capacidade de carga relativa ao peso (capacidade de absorção), com relação ao pelo menos um aditivo alimentar, com base no peso seco total do filme multicamada, na faixa de 10 % a 150 % em peso, especialmente na faixa de 20 % a 130 % em peso, de preferência na faixa de 25 % a 120 % em peso, mais de preferência na faixa de 30 % a 115 % em peso e ainda mais de preferência na faixa de 40 % a 110 % em peso.
[0096] Isto significa que o filme multicamada inventivo pode absorver mais aditivo até do que o seu próprio peso. Isto é devido à estrutura em espuma da camada interna compósita do filme multicamada inventivo e também devido ao efeito capilar resultante da existência de múltiplas camadas internas porosas, como será explicado em mais detalhes a seguir.
[0097] Com relação ao pelo menos um aditivo alimentar, este aditivo alimentar pode compreender um aditivo alimentar aromatizante e/ou corante e/ou produtor de aroma, de preferência, especialmente na forma de uma solução aquosa ou dispersão, particularmente uma fumaça líquida ou caramelo. Uma emulsão feita a partir de um óleo de qualidade alimentar e ervas ou temperos particulados, tal como pimentas moídas, também pode ser um aditivo alimentar escolhido. Estes aditivos são bem conhecidos de um técnico no assunto.
[0098] Normalmente, o filme multicamada da presente invenção, especialmente a camada interna compósita com a pluralidade de camadas internas individuais, é capaz de reter e/ou absorver reversivelmente o pelo menos um aditivo alimentar e, novamente, liberar e/ou transferir o aditivo alimentar retido e/ou absorvido para um produto alimentício embalado no filme multicamada ou com o filme multicamada, especialmente quando o produto alimentício embalado é submetido a cozimento e/ou processamento.
[0099] De modo a proporcionar uma elevada capacidade de carga ou capacidade de absorção com relação aos aditivos alimentares, o filme multicamada da presente invenção deve apresentar uma certa porosidade. Particularmente, o filme multicamada da presente invenção tem uma porosidade relativa baseada no volume, com base no volume total do filme multicamada inventivo, na faixa de 5 a 80 % em volume, especialmente na faixa de 10 a 75 % em volume, de preferência na faixa de 15 a 70 % em volume. Particularmente, a porosidade do filme multicamada é proporcionada pela multiplicidade de espaços vazios compreendida pelas camadas internas individuais da camada interna compósita.
[0100] Com relação à camada interna compósita do filme multicamada inventivo, as seguintes propriedades são úteis para uso na indústria de embalagens de alimentos:
[0101] Geralmente, a camada interna compósita compreende pelo menos duas e, de preferência, pelo menos três camadas internas individuais. Surpreendentemente, o requerente constatou que, provavelmente devido aos efeitos de capilaridade (sem se prender a qualquer teoria), o fato de que uma camada interna compósita consistindo em duas ou três ou mais camadas internas individuais absorve ou retém mais aditivo alimentar do que uma única camada interna individual da mesma espessura total.
[0102] Geralmente, a pluralidade de camadas internas individuais da camada interna compósita é ligada e/ou aderida umas às outras através de coextrusão.
[0103] As diversas camadas internas individuais da camada interna compósita podem ter as mesmas composições químicas ou composições químicas diferentes e, de preferência, a mesma composição química.
[0104] Particularmente, as várias camadas internas individuais da camada interna compósita, sejam estas iguais ou diferentes e independentemente umas das outras, cada uma compreende pelo menos um polímero, copolímero ou terpolímero poliolefínico, especialmente pelo menos um polímero, copolímero ou terpolímero de polietileno, especialmente um selecionado do grupo que consiste em LDPE, LLDPE, VLDPE, bem como misturas e copolímeros e terpolímeros destes, particularmente copolímeros e terpolímeros com C3-C10-alfa-olefinas ou (met)acrilatos de alquila.
[0105] Especialmente, as várias camadas internas individuais da camada interna compósita, sejam estas iguais ou diferentes e independentemente umas das outras, cada uma compreende pelo menos uma poliolefina, especialmente pelo menos um polímero, copolímero ou terpolímero poliolefínico tendo uma densidade na faixa de 0,910 a 0,940 g/cm3, especialmente conforme determinado de acordo com a norma ASTM D792.
[0106] De acordo com uma modalidade particular da presente invenção, é preferido que as diversas camadas internas individuais da camada interna compósita, sejam estas iguais ou diferentes e independentemente umas das outras, cada uma compreenda pelo menos 60 % em peso, especialmente pelo menos 75 % em peso, de preferência pelo menos 80 % em peso, mais de preferência pelo menos 85 % em peso, ainda mais de preferência pelo menos 90 % em peso e, ainda mais de preferência, pelo menos 95 % em peso da pelo menos uma poliolefina, especialmente do pelo menos um polímero, copolímero ou terpolímero poliolefínico, com base no peso seco total da respectiva camada interna individual.
[0107] Conforme descrito acima, as camadas internas individuais da camada interna compósita do filme multicamada inventivo compreendem, cada uma, uma multiplicidade de espaços vazios, especialmente células abertas ou poros, cujos espaços vazios são capazes de reter e/ou absorver reversivelmente pelo menos um aditivo alimentar.
[0108] Particularmente, a multiplicidade de espaços vazios das camadas internas individuais da camada interna compósita é particularmente gerada por (co)extrusão das camadas internas individuais na presença de pelo menos um agente espumante. Particularmente, o pelo menos um agente espumante pode ser selecionado do grupo que consiste em agentes espumantes físicos e químicos, de preferência agentes espumantes químicos, especialmente agentes espumantes químicos que liberam compostos gasosos, de preferência selecionados dentre carbonatos orgânicos ou inorgânicos, ácidos carboxílicos orgânicos e seus ésteres, compostos azo, derivados de hidrazina, semicarbazidas, tetrazois e combinações destes. São obtidos resultados particularmente úteis se uma combinação de carbonatos e bicarbonatos de metais alcalinos ou alcalino-terrosos juntamente com um ácido carboxílico orgânico, particularmente ácido cítrico, é utilizada como um agente espumante. Durante o processo de (co)extrusão, o agente espumante químico é decomposto, liberando compostos gasosos, especialmente dióxido de carbono ou outros gases. Isto leva a uma estrutura porosa das camadas internas individuais da camada interna compósita, apresentando uma multiplicidade de espaços vazios conforme descrito acima. Por estiramento ou orientação subsequente do filme multicamada coextrudado, os espaços vazios podem ser estendidos ou ampliados e, se necessário, abertos, de modo a resultar em uma multiplicidade de espaços vazios abertos.
[0109] Conforme descrito anteriormente, os espaços vazios das camadas internas individuais da camada interna compósita são espaços vazios especialmente na forma de células abertas ou poros. Isto permite a absorção de um aditivo alimentar.
[0110] Particularmente, as camadas internas individuais estão, cada uma, na forma de uma espuma rígida, solidificada ou endurecida com espaços vazios abertos, especialmente tendo uma estrutura irregular e/ou aleatória do tipo rede, do tipo tela, malha, reticulada, ou alveolar, com relação a um plano de projeção bidimensional da espuma. Particularmente, os espaços vazios são inteiramente cercados e/ou delimitados por paredes compostas pelo polímero compreendendo pelo menos uma poliolefina.
[0111] Ge ralmente, os espaços vazios das camadas internas individuais da camada interna compósita têm, cada, tamanhos absolutos das seções transversais, com referência ao plano de projeção bidimensional, na faixa de 0,001 a 10 mm2, especialmente na faixa de 0,005 a 8 mm2, de preferência na faixa de 0,01 a 7 mm2, conforme determinado pelo processamento digital da imagem de micrografias bidimensionais das camadas internas individuais da camada interna compósita. Particularmente, 30 % a 80 % dos espaços vazios têm tamanhos absolutos das seções transversais inferiores a 1,0 mm2, especialmente inferiores a 0,8 mm2. Particularmente, 70 % a 95 % dos espaços vazios têm tamanhos absolutos das seções transversais inferiores a 3 mm2, especialmente inferiores a 1,5 mm2.
[0112] De acordo com uma modalidade particular, os espaços vazios das camadas internas individuais da camada interna compósita têm, cada um, dimensões transversais médias (isto é, medianas), em referência a um plano de projeção bidimensional, na faixa de 0,01 a 5 mm2, especialmente na faixa de 0,05 a 2 mm2, de preferência na faixa de 0,1 a 1 mm2, especialmente determinado pelo processamento digital da imagem de micrografias bidimensionais das camadas internas individuais.
[0113] Especialmente, é preferido que os espaços vazios das camadas internas de individuais da camada interna compósita compreendam na sua totalidade de 10 % a 80 %, especialmente de 20 % a 70 % e de preferência de 30 % a 60 % da área de superfície das camadas internas individuais, com referência a um plano de projeção bidimensional, especialmente determinado por processamento digital de imagens de micrografias bidimensionais das camadas internas individuais da camada interna compósita.
[0114] Com relação à camada externa compósita do filme multicamada da presente invenção, a camada externa compósita geralmente compreende uma pluralidade de camadas externas individuais ligadas e/ou aderidas umas às outras, especialmente coextrudadas umas com as outras, em que as camadas externas individuais compreendem, cada uma, pelo menos uma poliamida.
[0115] A camada externa compósita do filme multicamada inventivo é principalmente responsável pelas propriedades mecânicas e por parte das propriedades físico-químicas, especialmente as propriedades de barreira de O2 e WVTR.
[0116] Ge ralmente, a camada externa compósita compreende pelo menos duas e, de preferência, pelo menos três camadas externas individuais. Surpreendentemente, também com referência a este aspecto da presente invenção, o requerente constatou que uma pluralidade de camadas externas individuais proporciona propriedades físico- químicas e mecânicas melhoradas em comparação com uma única camada externa da mesma espessura.
[0117] De acordo com uma modalidade específica da presente invenção, a pluralidade de camadas externas individuais da camada externa compósita é ligada e/ou aderida uma à outra por coextrusão.
[0118] As diversas camadas externas individuais da camada externa compósita podem ter as mesmas composições químicas ou composições químicas diferentes e, de preferência, a mesma composição química.
[0119] Especialmente, as diversas camadas externas individuais da camada externa compósita, sejam elas iguais ou diferentes e independentemente umas das outras, cada uma compreende pelo menos uma poliamida, particularmente pelo menos um polímero, copolímero ou terpolímero de poliamida ("PA"), especialmente selecionada do grupo que consiste em poliamidas alifáticas, semiacrobáticas e aromáticas, bem como misturas, destas, particularmente selecionada do grupo que consiste em PA 6, PA 66, PA 6.66, PA 6.11, PA 6.12, PA 11 e PA 12, bem como suas misturas, opcionalmente combinada com pelo menos uma poliamida ou copoliamida amorfa como PA 6I/6T.
[0120] De acordo com uma modalidade típica, as diversas camadas externas individuais da camada externa compósita, sejam estas iguais ou diferentes e independentemente umas das outras, cada uma compreende pelo menos 70 % em peso, especialmente pelo menos 75 % em peso, de preferência pelo menos 80 % em peso, mais de preferência pelo menos 85 % em peso, ainda mais de preferência pelo menos 90 % em peso e, ainda mais de preferência pelo menos 95 % em peso da pelo menos uma poliamida, com base no peso seco total da respectiva camada externa individual.
[0121] Com relação à camada adesiva (camada de ligação) do filme multicamada da presente invenção, a camada adesiva é disposta entre a camada interna compósita e a camada externa compósita, especialmente aderida e/ou coextrudada com a camada interna compósita e a camada externa compósita.
[0122] Geralmente, a camada adesiva, através de seus lados opostos, é diretamente aderida e/ou diretamente coextrudada com a camada interna compósita, por um lado, e a camada externa compósita, por outro.
[0123] A camada adesiva de preferência compreende uma camada única, contínua de adesivo. Visto que a função da camada adesiva é aderir de forma segura a camada interna compósita, por um lado, à camada externa compósita, por outro, é suficiente proporcionar essa função por uma camada adesiva de camada única. No entanto, também é possível utilizar uma estrutura adesiva multicamada, embora isto não seja preferido de acordo com a presente invenção.
[0124] De modo a assegurar uma aderência segura, a camada adesiva geralmente compreende uma composição adesiva compatível com e/ou aderente a ambos a camada interna compósita e a camada externa compósita.
[0125] De acordo com uma modalidade preferida da presente invenção, a camada adesiva compreende, de preferência, um adesivo elastomérico à base de poliolefina, especialmente de preferência um adesivo elastomérico à base de polietileno, especialmente selecionado do grupo que consiste em polietilenos modificados com borracha e/ou enxertados, particularmente selecionado do grupo que consiste em polietilenos modificados com borracha e/ou enxertados com anidrido maleico.
[0126] De acordo com uma modalidade particular da presente invenção, é proporcionado um filme multicamada inventivo, conforme descrito anteriormente, em que a camada externa compósita compreende pelo menos duas camadas externas individuais, particularmente exatamente duas camadas externas individuais, em que as camadas externas individuais são ligadas e/ou aderidas umas às outras por coextrusão e/ou em que as camadas externas individuais, independentemente umas das outras, cada uma compreende pelo menos uma poliamida, particularmente pelo menos um polímero, copolímero ou terpolímero de poliamida especialmente selecionada do grupo que consiste em poliamidas alifáticas, aromáticas e semiaromáticas, bem como misturas destas, particularmente selecionada do grupo que consistem em PA 6, PA 66, PA 6.66, PA 6.11, PA 6.12, PA 11 e PA 12, bem como suas misturas, opcionalmente combinada com pelo menos uma poliamida ou copoliamida amorfa tal como PA 6I/6T; e em que a camada interna compósita compreende pelo menos quatro camadas internas individuais, particularmente exatamente quatro camadas internas individuais, cujas camadas internas individuais são ligadas e/ou aderidas umas às outras por coextrusão e/ou em que as camadas internas individuais, independentemente umas das outras, cada uma compreende pelo menos um polímero, copolímero ou terpolímero poliolefínico, especialmente pelo menos um polímero, copolímero ou terpolímero de polietileno, especialmente selecionado do grupo que consiste em LDPE, LLDPE, VLDPE, bem como misturas e copolímeros e terpolímeros destes, particularmente copolímeros e terpolímeros com C3-C10-alfa-olefinas ou (met)acrilatos de alquila, e/ou em as camadas internas individuais, independentemente umas das outras, cada uma compreende pelo menos uma poliolefina, especialmente pelo menos um polímero, copolímero ou terpolímero poliolefínico tendo uma densidade na faixa de 0,910 a 0,940 g/cm3, especialmente conforme determinado de acordo com a norma ASTM D792.
[0127] De acordo com ainda outra modalidade particular da presente invenção, é proporcionado um filme multicamada inventivo, conforme descrito anteriormente, em que o filme multicamada compreende adicionalmente pelo menos uma camada adicional disposta entre a camada interna compósita e a camada adesiva, especialmente aderida e/ou coextrudada com a camada interna compósita e a camada adesiva. Especialmente, de acordo com a esta modalidade particular, a camada adicional é, de preferência, uma camada contínua, especialmente uma camada uniforme e/ou homogênea e/ou contínua e/ou não de espuma, particularmente sem espaços vazios. Esta modalidade particular proporciona várias vantagens adicionais: por um lado, pela presença da camada adicional e de preferência contínua disposta entre a camada interna compósita e a camada adesiva, a aderência é melhorada, já que uma camada contínua proporciona uma melhor aderência do que uma camada de espuma e não contínua; por outro lado, a presença da camada adicional e de preferência contínua também melhora as propriedades de barreira da invenção, especialmente as propriedades de barreira ao vapor d'água. De acordo com esta modalidade particular, é preferido que a camada adicional compreenda de 1 % a 30 %, especialmente de 2 % a 25 % e de preferência de 5 % a 20 % da espessura total do filme multicamada. Além disso, de acordo com esta modalidade particular, também é preferido que a camada adicional tenha uma espessura na faixa de 1 a 80 micrômetros, especialmente na faixa de 2 a 60 micrômetros, de preferência na faixa de 3 a 45 micrômetros, mais de preferência na faixa de 4 a 40 micrômetros, ainda mais de preferência na faixa de 5 a 35 micrômetros. Em especial, a camada adicional pode ter uma composição química que é compatível com e/ou similar e/ou igual àquela da camada interna compósita, especialmente das camadas internas individuais.
[0128] De acordo com a modalidade particular da presente invenção descrita anteriormente, de acordo com a qual o filme multicamada compreende adicionalmente pelo menos uma camada adicional disposta entre a camada interna compósita e a camada adesiva, é preferido adicionalmente que a camada adicional compreenda pelo menos um polímero, copolímero ou terpolímero poliolefínico, especialmente pelo menos um polímero, copolímero ou terpolímero de polietileno, especialmente um selecionado do grupo que consiste em LDPE, LLDPE, VLDPE, bem como misturas e copolímeros e terpolímeros destes, particularmente copolímeros e terpolímeros com C3-C10-alfa-olefinas ou (met)acrilatos de alquila. Especialmente, a camada adicional pode compreender pelo menos uma poliolefina, especialmente pelo menos um polímero, copolímero ou terpolímero poliolefínico tendo uma densidade na faixa de 0,910 a 0,940 g/cm3, especialmente conforme determinado de acordo com a norma ASTM D792. Especialmente, a camada adicional pode compreender pelo menos 60 % em peso, especialmente pelo menos 75 % em peso, de preferência pelo menos 80 % em peso, mais de preferência pelo menos 85 % em peso, ainda mais de preferência pelo menos 90 % em peso, ainda mais de preferência pelo menos 95 % em peso da pelo menos uma poliolefina, especialmente do pelo menos um polímero, copolímero ou terpolímero poliolefínico, com base no peso seco total da respectiva camada interna individual.
[0129] De acordo com a modalidade particular da presente invenção descrita anteriormente, de acordo com a qual o filme multicamada compreende adicionalmente pelo menos uma camada adicional disposta entre a camada interna compósita e a camada adesiva, também é preferido que a camada externa compósita possa compreender pelo menos duas camadas externas individuais, particularmente exatamente duas camadas externas individuais, cujas camadas externas individuais são ligadas e/ou aderidas umas às outras por coextrusão e/ou cujas camadas externas individuais, independentemente umas das outras, cada uma compreende pelo menos uma poliamida, particularmente pelo menos um polímero, copolímero ou terpolímero de poliamida, especialmente selecionada do grupo que consiste em poliamidas alifáticas, aromáticas e semiaromáticas, bem como misturas destas, particularmente selecionada do grupo que consistem em PA 6, PA 66, PA 6.66, PA 6.11, PA 6.12, PA 11 e PA 12, bem como suas misturas, opcionalmente combinada com pelo menos uma poliamida ou copoliamida amorfa tal como PA 6I/6T; e que a camada interna compósita compreende pelo menos três camadas internas individuais, particularmente exatamente três camadas internas individuais, cujas camadas internas individuais são ligadas e/ou aderidas umas às outras por coextrusão e/ou em que as camadas internas individuais, independentemente umas das outras, cada uma compreende pelo menos um polímero, copolímero ou terpolímero poliolefínico, especialmente pelo menos um polímero, copolímero ou terpolímero de polietileno, especialmente selecionado do grupo que consiste em LDPE, LLDPE, VLDPE, bem como misturas e copolímeros e terpolímeros destes, particularmente copolímeros e terpolímeros com C3-C10-alfa-olefinas ou (met)acrilatos de alquila, e/ou cujas camadas internas individuais, independentemente umas das outras, cada uma compreende pelo menos uma poliolefina, especialmente pelo menos um polímero, copolímero ou terpolímero poliolefínico tendo uma densidade na faixa de 0,910 a 0,940 g/cm3, especialmente conforme determinado de acordo com a norma ASTM D792.
[0130] No conjunto, a presente invenção constitui, portanto, um marco significativo com relação ao fornecimento de filmes multicamadas termoplásticos coextrudáveis de alto desempenho, com uma grande capacidade de absorção ou capacidade de carga em relação a aditivos alimentares, especialmente à base de aromatizantes e/ou corantes e/ou fornecedores de aroma, particularmente de preferência à base de soluções ou dispersões aquosas destes.
[0131] A seguir, modalidades típicas da presente invenção serão descritas em mais detalhes, sem serem limitantes da presente invenção.
[0132] A presente invenção, portanto, soluciona o problema antigo descrito acima, proporcionando um filme multicamada termoplástico impregnado com, por exemplo, uma solução ou dispersão de pelo menos um aditivo alimentar em sua camada interna de contato com os alimentos. O aditivo alimentar pode ser selecionado do grupo que consiste em corantes alimentares, aromatizantes alimentares, aditivos produtores de aroma, auxiliares de processamento e descascamento de alimentos, bem como misturas destes. Tal invólucro, quando recheado com produtos alimentícios, particularmente com salsicha ou emulsões de carne integral, libera seu aditivo na superfície do produto alimentício embalado durante o processamento, produzindo assim um produto alimentício final aromatizado e/ou colorido.
[0133] O filme inventivo, de preferência, é um invólucro multicamada termoplástico de pelo menos três camadas de materiais compósitos com a seguinte estrutura: uma primeira camada interna compósita composto de várias camadas, cada uma compreendendo uma espuma de poliolefina, uma segunda barreira externa ou camada externa compósita resistente ao uso composto de várias camadas, cada uma compreendendo uma poliamida e, finalmente, uma terceira camada adesiva ou de ligação intermediária disposta entre elas (ou seja, entre o primeiro e o segundo compósitos de camada). A primeira camada interna compósita é a camada de contato com o alimento. Uma estrutura típica de um filme multicamada inventivo também pode ser apresentada conforme a seguir, iniciando a partir da primeira camada interna compósita para a segunda camada externa compósita: camada interna compósita de espuma de poliolefina (composto de 2 ou mais camadas internas individuais) / camada adesiva / camada externa compósita de barreira ou resistente ao uso de poliamida (composto de 2 ou mais camadas externas individuais).
[0134] A camada interna compósita do filme inventivo contém células de espuma de poros abertos ou rompidos devido à adição de um agente espumante à resina de poliolefina antes da extrusão. Estas células são reservatórios para qualquer aditivo alimentar que é introduzido nesta camada.
[0135] Agentes espumantes são bem conhecidos no estado da técnica e incluem agentes espumantes químicos e agentes espumantes físicos. Os agentes espumantes químicos são, especialmente, os aditivos utilizados na fabricação de produtos de espuma. A maioria são produtos químicos orgânicos, embora alguns produtos inorgânicos também sejam utilizados. Eles são introduzidos na resina polimérica antes da extrusão e produzem espuma por decomposição nas temperaturas de processamento, liberando gases no fundido polimérico formando, assim, bolhas ou células no polímero extrudado. Agentes de nucleação podem ser uma parte de agentes espumantes químicos e permanecerão na camada de espuma de poliolefina. Alternativamente, agentes de expansão físicos não sofrem transformação química, em vez disso, o seu gás de expansão é liberado por processos físicos, tais como, por exemplo, a vaporização de um líquido de baixo ponto de ebulição, ou pela liberação de pressão em um gás comprimido.
[0136] Atualmente, no estado da técnica, o principal motivo para a fabricação de espuma de plásticos de qualquer tipo é reduzir a sua densidade, o que reduz o peso do produto acabado e reduz os custos das matérias-primas. Um excelente exemplo de um polímero expandido é a produção de Styrofoam® (Isopor). Outros produtos feitos a partir de espuma de polímero ou de um polímero expandido são sacos de lixo (para reduzir seus custos e aumentar sua resistência) e revestimento de tampas de garrafas (de modo a ter um revestimento deformável dentro do gargalo em parafuso de uma garrafa). No entanto, de acordo com o estado da técnica, agentes espumantes ainda não foram utilizados para proporcionar uma maior capacidade de absorção em filmes multicamadas termoplásticos.
[0137] Uma modalidade preferida da presente invenção é, de preferência, um invólucro multicamada termoplástico com pelo menos um compósito de três camadas compreendendo uma primeira camada interna compósita de espuma de polietileno composto de várias camadas internas individuais e uma segunda camada externa compósita de poliamida composto de várias camadas externas individuais, bem como uma monocamada adesiva intermediária.
[0138] Para o material da camada interna compósita, de acordo com uma modalidade particularmente preferida da presente invenção, pode ser utilizado polietileno selecionado do grupo que consiste em polietilenos de baixa densidade e polietilenos lineares de baixa densidade, bem como misturas destes.
[0139] De acordo com uma modalidade particular, camadas adicionais podem ser adicionadas ao filme inventivo para proporcionar características adicionais ao filme, tais como propriedades de barreira ao oxigênio e/ou à umidade aprimoradas, ou para adicionar resistência ao filme. Por exemplo, múltiplas camadas diretamente adjacentes às camadas internas individuais de espuma produzem espaços vazios ou células mais profundas, que, por sua vez, proporcionam a retenção de maiores quantidades de, por exemplo, soluções ou dispersões de aditivos alimentares, do que seria proporcionado por uma camada de espuma individual da mesma espessura total.
[0140] Além disso, pode ser adicionada cor a cada uma das camadas individuais pela introdução de concentrados de cor à resina antes da extrusão. Uma ou mais das camadas podem ser coloridas de uma só cor para produzir um filme de cor sólida, ou as camadas individuais podem ser coloridas com cores diferentes das de outras camadas, e algumas das camadas podem não ter corantes adicionados a elas, de modo a formar padrões específicos no filme acabado.
[0141] Após a produção do filme, a camada interna compósita pode receber ou ser impregnado com um aditivo alimentar selecionado dentre auxiliares de processamento, auxiliares de descascamento, fumaça líquida e/ou caramelo ou outros aditivos aromatizantes e/ou corantes e/ou produtores de aroma, ou misturas destes. Componentes adicionais destas soluções compreendendo aditivos alimentares também podem incluir o polietilenoglicol, agentes antiespumantes, agentes de prevenção de manchas e hidróxidos alcalinos, cada ingrediente proporcionando propriedades diferentes, conforme é bem conhecido no estado da técnica. Modificadores de descascamento adicionais e auxiliares de processamento também podem ser incluídos.
[0142] O revestimento ou a impregnação com o aditivo alimentar pode ser aplicado ao filme inventivo de diversas maneiras bem conhecidas, tal como por pulverização, fluidização agregativa, revestimento à lâmina ou revestimento por rolagem.
[0143] Se o filme inventivo for produzido como uma folha plana, ele pode ser formado em um tubo e selado com uma tira de material termoplástico compatível. Qualquer outro método de selagem bem conhecido por técnicos no assunto também pode ser utilizado. Neste ponto, o invólucro pode ser impregnado com os materiais aditivos alimentares desejados, recheado com o produto alimentício e adicionalmente processado.
[0144] Se o invólucro inventivo for tubular, ele pode ser franzido e, em seguida, recheado em máquinas de enchimento automáticas e processado termicamente para a produção salsichas, produtos de charcutaria e carnes especiais (de delicatessen) ou outros produtos alimentícios.
[0145] Durante o ciclo de cozimento, o aromatizante e/ou corante retido na camada interna de contato com o alimento é transferido desta camada do invólucro para a superfície externa do produto cozido embalado, proporcionando assim o aromatizante e/ou colorante desejado.
[0146] Embora o filme inventivo seja descrito como tendo três camadas compósitas, mais camadas podem ser adicionadas se desejado. Por exemplo, se forem desejadas diferentes propriedades de barreira de oxigênio ou umidade, podem ser adicionadas camadas internas e externas adicionais ao laminado por métodos bem conhecidos de técnicos no assunto. Em um exemplo disso, sabe-se que a camada de barreira pode compreender qualquer material adequado, por exemplo, o nylon preferido desta invenção, nylon 6, ou álcool etileno vinílico, ou cloreto de polivinilideno, e esta é posicionada, de preferência, entre a camada adesiva e a camada externa termoplástica, possivelmente adjacente à camada externa de poliamida preferida, com ou sem uma camada adesiva adicional. Outro exemplo é o de uma segunda camada de barreira de umidade adjacente à camada externa termoplástica. Alternativamente, as camadas termoplásticas podem ser colocadas uma ao lado da outra enquanto ainda estão quentes, permitindo que as camadas se fundam ou se liguem umas às outras, assim como as duas camadas externas se ligando diretamente uma à outra. Nestes casos, a camada adesiva não é necessária para o filme inventivo. Um filme multicamada termoplástico preferido compreendendo uma camada interna compósita de espuma de poliolefina, uma camada adesiva intermediária e uma camada externa compósita termoplástica de poliamida e uma camada termoplástica externa adicional, em que a camada externa compósita termoplástica pode compreender uma barreira de oxigênio e em que a camada termoplástica externa adicional pode compreender uma barreira de umidade e uma camada resistente ao uso, é outro exemplo de um filme inventivo.
[0147] Uma modalidade preferida do presente filme inventivo consiste nas seguintes camadas (de dentro para fora): (A) uma camada interna compósita de contato com alimentos (composta por 3 ou mais camadas internas individuais contendo espuma de polietileno porosa) / (C) camada adesiva (normalmente composta por 1 camada) / (B) camada externa compósita (composta por duas ou mais camadas internas individuais contendo poliamida). Podem ser feitas variações na ordem das camadas, conforme é conhecido por técnicos no assunto, mas uma vez que o invólucro tubular é formado, a camada de espuma de poliolefina deve ser a camada interna que é adjacente ao produto alimentício e a camada de poliamida deve ser a camada externa devido às suas propriedades de barreira, de resistência ao uso e de fusão.
[0148] As camadas internas contendo espuma de poliolefina podem ser feitas de uma ou mais poliolefinas, tais como polietilenos de baixa densidade (LDPE), polietilenos lineares de baixa densidade (LLDPE), polietilenos de densidade muito baixa (VLDPE), polipropilenos, copolímeros de etileno com pelo menos uma C3-C10-alfa-olefina e polímeros de etileno tendo pelo menos uma porção funcional selecionada do grupo de ésteres, anidridos e ácidos carboxílicos, incluindo copolímeros de etileno com um éster vinílico, copolímeros de etileno com um acrilato de alquila e misturas dessas poliolefinas. As camadas internas de espuma de poliolefina devem poder absorver quantidades suficientes de solução de aromatizante e/ou corante alimentar, de modo a que, após o processamento do produto alimentício embalado, o aromatizante e/ou corante absorvido seja transferido para a superfície da salsicha ou produto alimentício embalado na quantidade desejada.
[0149] O termo poliolefina, conforme utilizado aqui, se refere particularmente a um polímero de hidrocarboneto derivado de uma olefina simples, por exemplo, polietileno ou polipropileno e copolímeros e terpolímeros de tais olefinas. As poliolefinas utilizadas na presente invenção, salvo indicação em contrário, são substancialmente isentas (exceto quanto a quantidades incidentais tais como vestígios de resíduos de catalisadores ou contaminantes relacionados ao processo) de halogêneos, oxigênio ou outros elementos para além do carbono e hidrogênio. No entanto, estas poliolefinas podem opcionalmente ter outros polímeros ou substâncias, tais como auxiliares de processamento, estabilizantes de luz ultravioleta ou antioxidantes, na mistura.
[0150] O termo polietileno, conforme utilizado aqui, é especialmente o nome de um polímero cuja estrutura básica é caracterizada pela cadeia (CH2-CH2)n.. Os homopolímeros de polietileno geralmente são descritos como sendo sólidos à temperatura ambiente, que têm uma fase parcialmente amorfa e uma fase parcialmente cristalina com uma densidade de 0,915 a 0,970 g/cm3. A relativa cristalinidade do polietileno é conhecida por afetar suas propriedades físicas. A fase amorfa confere flexibilidade e alta resistência ao impacto enquanto a fase cristalina confere uma alta temperatura de amolecimento e rigidez.
[0151] Agentes espumantes são também bem conhecidos no estado da técnica e incluem agentes de expansão químicos e agentes de expansão físicos. Agentes de expansão químicos são aditivos utilizados na fabricação de produtos de espuma. A maioria são produtos químicos orgânicos, embora alguns produtos inorgânicos também sejam utilizados. Eles são introduzidos no polímero antes da extrusão e produzem espuma por decomposição nas temperaturas de processamento, liberando gases no fundido polimérico formando, assim, bolhas ou células no polímero. Agentes de expansão físicos não sofrem transformação química, em vez disso o seu gás de expansão é liberado por processos físicos, tais como, por exemplo, a vaporização de um líquido de baixo ponto de ebulição, ou pela liberação de pressão em um gás comprimido. A principal razão para a fabricação de espumas de plásticos é a sua densidade bastante reduzida, reduzindo o peso do produto acabado e reduzindo os custos das matérias-primas.
[0152] Um camada compósita de espuma de poliolefina ou polietileno, conforme utilizado aqui para a camada interna compósita, e que quando formada em um tubo é a camada interna de contato com o alimento do invólucro inventivo compreendendo a poliolefina ou polietileno que foi misturado com um agente espumante químico e processado na temperatura necessária para sofrer a reação química, resultando na liberação do gás de expansão, enquanto outros produtos de reação, como o sódio remanescente do uso de bicarbonato de sódio, permanecem na camada compósita de poliolefina ou polietileno. A camada interna compósita também pode ser expandida com agentes de expansão físicos que, geralmente, não deixam nenhum produto de reação na camada de poliolefina.
[0153] Quanto à camada adesiva ou camada de ligação, vários adesivos são bem conhecidos no estado da técnica e podem ser utilizados para a adesão da camada interna compósita absorvente à camada externa compósita contendo poliamida. Em particular, foi descoberto que um adesivo poliolefínico elastomérico modificado com anidrido maleico é um adesivo preferido, uma vez que a camada interna compósita de espuma não sofre delaminação facilmente da camada compósita de nylon após o alimento ter sido processado. Outros adesivos podem ser utilizados nesta camada adesiva, como são bem conhecidos no estado da técnica.
[0154] A camada externa compósita contendo poliamida geralmente é, ao mesmo tempo, uma camada resistente ao uso e uma camada de barreira à umidade e ao oxigênio. Camadas resistentes ao uso são necessárias para suportar contato com objetos pontiagudos e proporcionar resistência à abrasão. Quanto à superfície externa ou camada externa compósita de PA do filme multicamada da invenção, esta é, portanto, submetida ao manuseio e uso, por exemplo, como proteção contra equipamentos durante a embalagem e contra a esfregação contra outras superfícies durante a produção de produtos alimentícios cozidos. Este contato provoca forças abrasivas, tensões e pressões que podem rasgar o filme, causando perfurações ou violações na integridade da embalagem e causando perda de produto alimentício devido à contaminação. Portanto, a superfície externa da camada externa compósita de PA pode ser feita, tipicamente, de materiais escolhidos para serem resistentes a forças abrasivas e forças perfuração e outras tensões que a embalagem pode encontrar durante o uso. Geralmente, a superfície externa da camada deve ser fácil de usinar (isto é, ser fácil de ser alimentada e manipulada por máquinas durante a formação em invólucros tubulares e recheada com emulsões alimentícias). Rigidez, flexibilidade, resistência à flexão-quebra, módulo de elasticidade, resistência à tração, coeficiente de atrito, capacidade de impressão, propriedades ópticas, etc. são também frequentemente conferidas às camadas externas pela escolha adequada dos materiais.
[0155] As sim, é preferido que a camada externa compósita seja composta por camadas externas individuais de poliamida biorientada, particularmente de nylon 6 biorientado. As poliamidas são bem conhecidas no estado da técnica como camadas de filmes. Poliamidas e copoliamidas, tais como nylon 6.66, são úteis para proporcionar uma medida de resistência mecânica, facilidade de orientação por estiramento e propriedades de barreira ao oxigênio ao filme. As poliamidas são polímeros tendo unidades de ligação amida (—CONH-) recorrentes na cadeia molecular e incluem resinas de nylon, que são polímeros bem conhecidos tendo uma multiplicidade de usos, incluindo a utilidade como filmes para embalagem, sacos e invólucros. Nylon é um termo genérico para poliamidas lineares sintéticas e geralmente de alto peso molecular (Mw ^ 10.000). Os nylons apropriados estão disponíveis comercialmente e podem ser preparados por métodos bem conhecidos, incluindo reações de adição ou autocondenação, por exemplo, de aminoácidos ou lactamas, e reações de condensação de diaminas com diácidos. Polímeros de nylon podem ser alifáticos, aromáticos ou amorfos. Polímeros de nylon adequados podem ser homopolímeros ou copolímeros, tais como bipolímeros terpolímeros e misturas e modificações destes. Os nylons adequados para uso no presente filme inventivo incluem nylon 6, nylon 12, nylon 66, copolímero de nylon 6/12, copolímero de nylon 6/66, copolímero de nylon MXD6 e nylons amorfos tais como PA 6I, PA 6T e PA 6I/6T. As poliamidas especialmente preferidas são nylons alifáticos tais como nylon 6 e seus copolímeros. Os filmes de nylon utilizados podem ser estirados biaxialmente, produzindo filmes biorientados (isto é, estirados ou orientados tanto na direção da máquina como na direção transversal do filme).
[0156] Em particular, os filmes multicamadas termoplásticos orientados flexíveis da presente invenção são úteis para embalagem de alimentos. É ainda contemplado que podem ser utilizadas misturas de nylons e que misturas de nylons alifáticos com nylons aromáticos podem ser utilizadas. As misturas preferidas incluem misturas de nylons alifáticos semicristalinos ou uma mistura de um ou mais nylon alifáticos semicristalinos com um nylon amorfo. Um nylon amorfo preferido é o copolímero de nylon 6I/6T (que está disponível comercialmente com a marca registrada Selar® PA 3426 da DuPont Company de Wilmington, Del., EUA).
[0157] Após todas as camadas terem sido laminadas juntas, pode ser aplicada uma solução de aromatizante e/ou corante à camada interna de espuma absorvente de contato com o alimento. Esta solução pode compreender o agente corante e/ou aromatizante, tal como fumaça líquida ou caramelo, água e, opcionalmente, um agente promotor de descascamento.
[0158] Uma solução corante que confere um nível de cor marrom ao produto final processado e que pode ser aplicada à camada interna absorvente é uma solução aquosa de caramelo composta de água, caramelo e um auxiliar de descascamento. A fórmula final dependerá do tipo de caramelo utilizado e da cor desejada do produto final.
[0159] Um agente aromatizante utilizado na indústria de carnes é a fumaça líquida, que também pode ser considerada um agente corante, dependendo do tipo de fumaça líquida utilizada. A fumaça líquida também é utilizada para dar um sabor defumado à carne embalada. Tanto fumaças líquidas contendo alcatrão como as sem alcatrão podem ser utilizadas no filme inventivo. A solução de fumaça líquida útil na presente invenção compreende uma solução aquosa de um auxiliar de descascamento e fumaça líquida. Componentes adicionais da solução podem incluir propilenoglicol, hidróxido de sódio para ajustar o pH da solução e um agente antiespumante.
[0160] Est as soluções podem ser aplicadas à camada interna de espuma absorvente do filme de várias maneiras. A solução pode ser pulverizada sobre a camada de espuma. Ela pode ser aplicada pelo método de revestimento com lâmina, um método em que uma solução de revestimento é aplicada a um filme que, geralmente, é suportado e transportado por um rolo de apoio resiliente, utilizando uma lâmina flexível localizada a alguma distância da borda de fuga do aplicador, que serve para nivelar o revestimento aplicado. Em geral, é aplicado um excesso de material de revestimento e a lâmina de arraste dosa ou remove o excesso ao mesmo tempo que espalha o revestimento uniformemente sobre a superfície de filmes (ver patente US 4.250.211).
[0161] As sim, como pode ser visto a partir da descrição e explicações acima, os filmes multicamadas inventivos podem ser formados de acordo com várias modalidades.
[0162] De acordo com um segundo aspecto da presente invenção, é proporcionado um filme para embalagem de alimentos capaz de liberar e/ou transferir pelo menos um aditivo alimentar a uma superfície de um produto alimentício embalado neste, em que o filme para embalagem de alimentos compreende um filme multicamada da presente invenção conforme definido acima, em que o filme multicamada da presente invenção, de preferência no seu lado interno, especialmente do lado da camada interna compósita, é fornecido com pelo menos um aditivo alimentar.
[0163] Com relação ao filme para embalagem de alimentos da presente invenção, o filme multicamada, de preferência o seu lado interno, especialmente o lado da camada interna compósita, é impregnado com pelo menos um aditivo alimentar. Conforme descrito anteriormente, o filme multicamada, de preferência o seu lado interno, especialmente a sua camada interna compósita, retém e/ou absorve reversivelmente pelo menos um aditivo alimentar.
[0164] Também conforme descrito aqui anteriormente, o pelo menos um aditivo alimentar compreende um aditivo alimentar aromatizante e/ou corante e/ou produtor de aroma, de preferência, especialmente na forma de uma solução aquosa ou dispersão, particularmente uma fumaça líquida ou caramelo.
[0165] As quantidades do pelo menos um aditivo alimentar compreendido pelo filme para embalagem de alimentos inventivo podem variar em grandes intervalos.
[0166] Geralmente, o filme para embalagem de alimentos da presente invenção é proporcionado com pelo menos um aditivo alimentar em quantidades relativas em peso, com base no peso seco total do filme multicamada, de pelo menos 10 % em peso, especialmente de pelo menos 20 % em peso, de preferência de pelo menos 25 % em peso, mais de preferência de pelo menos 30 % em peso e ainda mais de preferência de pelo menos 40 % em peso.
[0167] Além disso, também de acordo com a modalidade habitual da presente invenção, o filme para embalagem de alimentos da presente invenção é proporcionado com pelo menos um aditivo alimentar em quantidades relativas em peso, com base no peso seco total do filme multicamada, de até 50 % em peso, especialmente de até 75 % em peso, de preferência de até 90 % em peso, mais de preferência de até 100 % em peso e ainda mais de preferência de até 100 % em peso.
[0168] Adicionalmente, de acordo com uma modalidade típica, o filme para embalagem de alimentos da presente invenção é proporcionado com pelo menos um aditivo alimentar em quantidades relativas em peso, com base no peso seco total do filme multicamada, na faixa de 10 % a 150 % em peso, especialmente na faixa de 20 % a 130 % em peso, de preferência na faixa de 25 % a 120 % em peso, mais de preferência na faixa de 30 % a 115 % em peso e ainda mais de preferência na faixa de 40 % a 110 % em peso.
[0169] De acordo com uma modalidade preferida deste aspecto da presente invenção, a presente invenção se refere, de preferência, a um filme multicamada termoplástico para alimentos, especialmente um invólucro, tendo uma camada interna compósita de contato com os alimentos composta de diversas camadas internas individuais de espuma de poliolefina de células abertas e impregnadas com um aditivo alimentar de preferência, que pode incluir agentes aromatizantes e/ou corantes, em que o aditivo alimentar retido reversivelmente na camada interna compósita de espuma pode ser transferido para a superfície de um produto alimentício embalado durante o cozimento e/ou processamento, resultando assim em um produto alimentício colorido e/ou aromatizado.
[0170] Com relação a detalhes adicionais do segundo aspecto da presente invenção, pode ser feita referência à descrição acima do primeiro aspecto da presente invenção, o que, da mesma forma, também se aplica ao segundo aspecto da presente invenção.
[0171] Além disso, de acordo com um terceiro aspecto da presente invenção, é proporcionado um produto alimentício embalado, especialmente um produto alimentício processado termicamente contendo gordura e/ou proteína, de preferência um produto alimentício contendo uma carne, cujo produto alimentício é embalado em um filme para embalagem de alimentos da presente invenção.
[0172] Com relação a este aspecto da presente invenção, o produto alimentício normalmente está em contato direto com a camada interna, especialmente com a camada interna compósita do filme para embalagem de alimentos e/ou adere à mesma.
[0173] Com relação a detalhes adicionais do terceiro aspecto da presente invenção, pode ser feita referência às explicações acima relacionadas aos outros aspectos inventivos, o que, desta forma, também se aplica ao terceiro aspecto da presente invenção.
[0174] Além disso, de acordo com um quarto aspecto da presente invenção, a presente invenção também se refere ao uso de um filme multicamada da presente invenção, conforme definido acima, para a liberação e/ou transferência de pelo menos um aditivo alimentar a uma superfície de um produto alimentício, em que o filme multicamada, de preferência no seu lado interno, especialmente no lado da camada interna compósita, recebe e/ou é impregnado com pelo menos um aditivo alimentar, seguido por embalagem de um produto alimentício a ser tratado no filme multicamada assim proporcionado e/ou impregnado.
[0175] Para este fim, o produto alimentício é colocado em contato direto com a camada interna, especialmente com a camada interna compósita do filme multicamada e/ou é aderido à mesma.
[0176] Com relação a detalhes adicionais do quarto aspecto da presente invenção, pode ser feita referência às explicações acima relacionadas aos outros aspectos inventivos, o que, desta forma, também se aplica ao quarto aspecto da presente invenção.
[0177] Além disso, de acordo com um quinto aspecto da presente invenção, a presente invenção também se refere ao uso de um filme para embalagem de alimentos da presente invenção, conforme definido acima, para a liberação e/ou transferência de pelo menos um aditivo alimentar a uma superfície de um produto alimentício.
[0178] Para este fim, o produto alimentício é embalado no filme para a embalagem de alimentos, em que o produto alimentício é especialmente colocado em contato direto com a camada interna, especialmente com a camada interna compósita do filme para embalagem de alimentos e/ou é aderido à mesma.
[0179] Com relação a detalhes adicionais do quinto aspecto da presente invenção, pode ser feita referência às explicações acima relacionadas aos outros aspectos inventivos, o que, desta forma, também se aplica ao quinto aspecto da presente invenção.
[0180] Além disso, de acordo com um sexto aspecto da presente invenção, a presente invenção se refere a um método para a liberação de pelo menos um aditivo alimentar em uma superfície de um produto alimentício e/ou para proporcionar uma superfície de um produto alimentício com pelo menos um aditivo alimentar, em que o método compreende as seguintes etapas: (a) fornecer e/ou impregnar um filme multicamada da presente invenção conforme definido acima, de preferência no seu lado interno, especialmente o lado da camada interna compósita, com pelo menos um aditivo alimentar; em seguida (b) embalar (encapsular) um produto alimentício a ser tratado no filme multicamada assim proporcionado e/ou impregnado, especialmente colocando o produto alimentício a ser tratado em contato direto com a camada interna, especialmente com a camada interna compósita do filme multicamada; em seguida (c) liberar e/ou transferi o pelo menos um aditivo alimentar a uma superfície do produto alimentício embalado no filme multicamada, especialmente durante o cozimento e/ou processamento do produto alimentício.
[0181] Apli cando o método inventivo, é possível proporcionar facilmente superfícies do produto alimentício com, pelo menos, um aditivo alimentar.
[0182] Com relação a detalhes adicionais do sexto aspecto da presente invenção, pode ser feita referência às explicações acima relacionadas aos outros aspectos inventivos, o que, desta forma, também se aplica ao sexto aspecto da presente invenção.
[0183] Além disso, de acordo com o sétimo aspecto da presente invenção, é proporcionado um método para a fabricação de um filme multicamada da presente invenção, tal como definido acima, em que o método compreende a coextrusão de uma pluralidade de camadas internas individuais para formar um camada interna compósita, uma pluralidade de camadas externas individuais para formar um camada externa compósita e uma camada adesiva (camada de ligação) disposta entre a camada interna compósita e a camada externa compósita, em que a coextrusão das camadas internas individuais é realizada na presença de pelo menos um agente espumante, gerando uma multiplicidade de espaços vazios nas camadas internas individuais e/ou na camada interna compósita.
[0184] Ge ralmente, o pelo menos um agente espumante pode ser selecionado do grupo que consiste em agentes espumantes físicos e químicos, de preferência agentes espumantes químicos, especialmente agentes espumantes químicos que liberam compostos gasosos, de preferência selecionados dentre carbonatos orgânicos ou inorgânicos, ácidos carboxílicos orgânicos e seus ésteres, compostos azo, derivados de hidrazina, semicarbazidas, tetrazois e combinações destes.
[0185] De acordo com uma modalidade preferida, o pelo menos um agente espumante é um agente espumante químico que libera compostos gasosos selecionados dentre uma combinação de carbonato e bicarbonato de metais alcalinos ou alcalino- terrosos com um ácido carboxílico orgânico ou seus ésteres, de preferência ácido cítrico.
[0186] Resultados particularmente bons são obtidos se o pelo menos um agente espumante é utilizado em quantidades de 0,1 a 20 % em peso, especialmente de 0,5 a 10 % em peso, particularmente de 1 a 6 % em peso, com base no peso do material de partida da coextrusão das camadas internas individuais.
[0187] De modo a obter uma porosidade eficiente da camada interna compósita e camadas internas individuais, respectivamente, a coextrusão é realizada acima da temperatura de decomposição de pelo menos um agente espumante, levando assim à liberação de compostos gasosos gerando uma multiplicidade de espaços vazios nas camadas internas individuais e/ou na camada interna compósita.
[0188] De acordo com uma modalidade habitual, a coextrusão é realizada utilizando uma matriz anular, especialmente uma matriz anular multicamada. Especialmente, a matriz anular compreende, de preferência, uma pluralidade de canais semelhantes a anel, com cada canal sendo atribuído e/ou correspondendo a uma camada individual do filme multicamada resultante da presente invenção.
[0189] Opcionalmente, de acordo com uma modalidade preferida do método de fabricação inventivo, a coextrusão é seguida de estiramento, especialmente estiramento monoaxial ou biaxial, de preferência estiramento biaxial do filme multicamada coextrudado da presente invenção.
[0190] Com relação a detalhes adicionais do sétimo aspecto da presente invenção, pode ser feita referência às explicações acima relacionadas aos outros aspectos inventivos, o que, desta forma, também se aplica ao sétimo aspecto da presente invenção.
[0191] Finalmente, de acordo com um oi tavo aspecto da presente invenção, a presente invenção também se refere a um método para a fabricação de um filme para embalagem de alimentos inventivo, conforme definido anteriormente aqui, em que o método compreende as seguintes etapas: (a) coextrusão de uma pluralidade de camadas internas individuais para formar um camada interna compósita, uma pluralidade de camadas externas individuais para formar uma camada externa compósita e uma camada adesiva (camada de ligação) disposta entre a camada interna compósita e a camada externa compósita, em que a coextrusão das camadas internas compósitas é realizada na presença de pelo menos um agente espumante, gerando uma multiplicidade de espaços vazios nas camadas internas individuais e/ou na camada interna compósita, especialmente de tal forma que resulte em um filme multicamada inventivo conforme definido aqui anteriormente; em seguida (b) opcionalmente, estiramento, especialmente estiramento monoaxial ou biaxial, de preferência estiramento biaxial do filme multicamada coextrudado obtido na etapa (a); em seguida (c) proporcionar o filme multicamada resultante e opcionalmente estirado, de preferência no seu lado interno, especialmente no lado da camada interna compósita, com pelo menos um aditivo alimentar.
[0192] De acordo com uma modalidade habitual, o pelo menos um agente espumante utilizado na etapa (a) pode ser selecionado do grupo que consiste em agentes espumantes físicos e químicos, de preferência agentes espumantes químicos, especialmente agentes espumantes químicos que liberam compostos gasosos, de preferência selecionados dentre carbonatos orgânicos ou inorgânicos, ácidos carboxílicos orgânicos e seus ésteres, compostos azo, derivados de hidrazina, semicarbazidas, tetrazois e combinações destes.
[0193] De preferência, o pelo menos um agente espumante utilizado na etapa (a) pode ser um agente espumante químico que libera compostos gasosos, selecionado dentre uma combinação de carbonato e bicarbonato de metais alcalinos ou alcalino terrosos com um ácido carboxílico orgânico ou seus ésteres, de preferência ácido cítrico.
[0194] De acordo com uma modalidade habitual, o pelo menos um agente espumante utilizado na etapa (a) pode ser utilizado em quantidades de 0,1 a 20 % em peso, especialmente de 0,5 a 10 % em peso, particularmente de 1 a 6 % em peso, com base no peso do material de partida da coextrusão das camadas internas individuais.
[0195] Particularmente, a coextrusão na etapa (a) é realizada acima da temperatura de decomposição do pelo menos um agente espumante, levando assim à liberação de compostos gasosos gerando uma multiplicidade de espaços vazios nas camadas internas individuais e/ou na camada interna compósita.
[0196] De acordo com uma modalidade preferida, a coextrusão na etapa (a) é realizada utilizando uma matriz anular, especialmente uma matriz anular multicamada, especialmente em que a matriz anular pode compreender, de preferência, uma pluralidade de canais semelhantes a anel, com cada canal sendo atribuído e/ou correspondendo a uma camada individual do filme multicamada resultante.
[0197] Com relação à etapa (c) do método de fabricação inventivo para a embalagem de alimentos inventiva, na etapa (c) o filme multicamada, de preferência no seu lado interno, especialmente no lado da camada interna compósita, pode ser impregnado com o pelo menos um aditivo alimentar (geralmente por contato do lado interno com o pelo menos um aditivo alimentar, por exemplo, por fluidização agregativa).
[0198] Pelo método de fabricação inventivo para a embalagem de alimentos inventiva, o filme multicamada, de preferência no seu lado interno, especialmente na sua camada interna compósita, retém e/ou absorve reversivelmente o pelo menos um aditivo alimentar.
[0199] Conforme descrito acima com relação a outros aspectos da presente invenção, o pelo menos um aditivo alimentar utilizado no método de fabricação inventivo para a embalagem de alimentos inventiva pode compreender habitualmente um aditivo alimentar aromatizante e/ou corante e/ou produtor de aroma, de preferência, especialmente na forma de uma solução aquosa ou dispersão, particularmente uma fumaça líquida ou caramelo.
[0200] Conforme descrito acima também com relação a outros aspectos da presente invenção, as quantidades do pelo menos um aditivo alimentar utilizado na fabricação do filme para embalagem de alimentos inventivo podem variar em intervalos grandes:
[0201] De acordo com uma modalidade habitual, o filme para embalagem de alimentos pode ser proporcionado com pelo menos um aditivo alimentar em quantidades relativas ao peso, com base no peso seco total do filme multicamada, de pelo menos 10 % em peso, especialmente de pelo menos 20 % em peso, de preferência de pelo menos 25 % em peso, mais de preferência de pelo menos 30 % em peso, ainda mais de preferência de pelo menos 40 % em peso.
[0202] Por outro lado, também de acordo com outra modalidade habitual da presente invenção, o filme para embalagem de alimentos é proporcionado com pelo menos um aditivo alimentar em quantidades relativas em peso, com base no peso seco total do filme multicamada inventivo, de até 50 % em peso, especialmente de até 75 % em peso, de preferência de até 90 % em peso, mais de preferência de até 100 % em peso, ainda mais de preferência de até 150 % em peso.
[0203] Geralmente, o filme para embalagem de alimentos pode ser proporcionado com pelo menos um aditivo alimentar em quantidades relativas em peso, com base no peso seco total do filme multicamada inventivo, na faixa de 10 % a 150 % em peso, especialmente na faixa de 20 % a 130 % em peso, de preferência na faixa de 25 % a 120 % em peso, mais de preferência na faixa de 30 % a 115 % em peso, ainda mais de preferência na faixa de 40 % a 110 % em peso.
[0204] Com relação a detalhes adicionais do oitavo aspecto da presente invenção, pode ser feita referência às explicações acima relacionadas aos outros aspectos inventivos, o que, desta forma, também se aplica ao oitavo aspecto da presente invenção.
[0205] Daqui em diante, a presente invenção será descrita em mais detalhes utilizando modalidades preferidas e figuras. Em relação à explicação dessas modalidades preferidas, que, no entanto, não são de nenhuma maneira restritivas quanto à presente invenção, também serão mostradas vantagens, particularidades, propriedades, aspectos e características adicionais da presente invenção.
[0206] Nas figuras:
[0207] As Figs. 1, 1A e 1B mostram vistas esquemáticas das seções transversais de vários filmes multicamadas inventivos da presente invenção, de acordo com modalidades particulares;
[0208] As Figs. 2A, 3A, 4A mostram micrografias da luz transmitida dos compósitos da camada interna, especialmente dos compósitos da camada interna de contato com os alimentos, de três filmes multicamadas diferentes da presente invenção, de acordo com três modalidades particulares;
[0209] As Figs. 2B, 3B, 4B mostram as imagens binárias correspondentes (de cor invertida ou negativos, respectivamente) de micrografias da luz transmitida mostradas nas Figs.2A, 3A, 4A;
[0210] As Figs. 2C, 3C, 4C mostram os resultados correspondentes da análise de tamanho dos espaços vazios dos compósitos da camada interna, especialmente os compósitos da camada interna de contato com os alimentos, dos três filmes multicamadas inventivos diferentes, cujas micrografias da luz transmitida são mostradas nas Figs. 2A, 3A, 4A;
[0211] A Fig. 5A mostra a distribuição de frequência dos tamanhos de área dos espaços vazios (em mm2) de filmes multicamadas inventivos diferentes, de acordo com uma modalidade particular;
[0212] A Fig. 5B mostra a distribuição cumulativa percentual da distribuição dos tamanhos de área dos espaços vazios (em mm2) de filmes multicamadas inventivos diferentes, de acordo com uma modalidade particular;
[0213] A Fig. 6 mostra um curso típico de um processo de um método de fabricação inventivo para a produção de um filme multicamada inventivo ou um filme para embalagem de alimentos inventivo, respectivamente, de acordo com uma modalidade particular.
[0214] As Figs. 1, 1A e 1B mostram vistas esquemáticas das seções transversais de vários filmes multicamadas inventivos da presente invenção, de acordo com modalidades particulares. Especialmente, as Figs. 1, 1A, 1B mostram vistas esquemáticas das seções transversais de filmes multicamadas inventivos 1, especialmente filmes multicamadas termoplásticos, particularmente para serem usados para embalagens de alimentos.
[0215] A Fig. 1 mostra uma vista esquemática da seção transversal de um filme multicamada inventivo 1, especialmente um filme multicamada termoplástico, particularmente para ser usado para embalagens de alimentos, onde o filme multicamada 1 compreende pelo menos três camadas e/ou camadas compósitas 2, 3, 4; 2a, 2b, 2c; 3a, 3b, 3c, especialmente pelo menos três camadas poliméricas e/ou de camadas compósitas, a saber: (A) uma camada interna compósita 2, especialmente uma camada interna compósita de contato com alimentos, em que a camada interna compósita 2 compreende uma pluralidade de camadas internas individuais 2a, 2b, 2c ligadas e/ou aderidas umas às outras, especialmente coextrudadas umas com as outras, em que as camadas internas individuais 2a, 2b, 2c são, cada uma, compostas de pelo menos uma espuma de polímero compreendendo pelo menos uma poliolefina e em que as camadas internas individuais 2a, 2b, 2c, cada uma compreende uma multiplicidade de espaços vazios, especialmente células abertas ou poros, capazes de reter e/ou absorver reversivelmente pelo menos um aditivo alimentar; (B) uma camada externa compósita 3, em que a camada externa compósita 3 compreende uma pluralidade de camadas externas individuais 3a, 3b, 3c ligadas e/ou aderidas umas às outras, especialmente coextrudadas umas com as outras, em que as camadas externas individuais 3a, 3b, 3c compreendem, cada uma, pelo menos uma poliamida; (C) uma camada adesiva (camada de ligação) 4 disposta entre a camada interna compósita 2 e a camada externa compósita 3, especialmente aderida e/ou coextrudada com a camada interna compósita 2 e a camada externa compósita 3. A modalidade específica mostrada na Fig. 1 se refere a um filme multicamada inventivo 1 compreendendo: uma camada externa compósita 3 compreendendo três camadas externas individuais 3a, 3b, 3c; uma camada adesiva (camada de ligação) 4 disposta entre a camada externa compósita 3 e a camada interna compósita 2; e uma camada interna compósita 2 compreendendo três camadas internas individuais 2a, 2b, 2c.
[0216] A Fig. 1A mostra uma vista esquemática de uma seção transversal de um filme multicamada inventivo 1, especialmente um filme multicamada termoplástico, particularmente para ser utilizado para embalagens de alimentos, de acordo com outra modalidade particular. A modalidade específica mostrada na Fig. 1A se refere a um filme multicamada inventivo 1 compreendendo: uma camada externa compósita 3 compreendendo duas camadas externas individuais 3a, 3b ligadas e/ou aderidas uma à outra, especialmente coextrudadas uma com a outra, em que as camadas externas individuais 3a, 3b, cada uma, compreendem pelo menos um poliamida; uma camada adesiva (camada de ligação) 4 (que é disposta entre a camada externa compósita 3 e a camada interna compósita 2); e, finalmente, uma camada interna compósita 2, especialmente uma camada interna compósita de contato com alimentos, compreendendo quatro camadas internas individuais 2a, 2b, 2c, 2d ligadas e/ou aderidas umas às outras, especialmente coextrudadas umas com as outras, com cada uma das camadas internas individuais 2a, 2b, 2c, 2d sendo compostas de pelo menos uma espuma de polímero compreendendo pelo menos uma poliolefina e com cada uma das camadas internas individuais 2a, 2b, 2c, 2d compreendendo uma multiplicidade de espaços vazios, especialmente células abertas ou poros, capazes de reter e/ou absorver reversivelmente pelo menos um aditivo alimentar; em que todas as camadas 2a, 2b, 2c, 2d, 3a, 3b, 4 e/ou todos as camadas compósitas 2, 3, respectivamente, são coextrudadas e/ou aderidas umas às outras.
[0217] A Fig. 1B mostra uma vista esquemática de uma seção transversal de um filme multicamada inventivo 1, especialmente um filme multicamada termoplástico, particularmente para ser utilizado para embalagens de alimentos, de acordo com ainda outra modalidade particular. De acordo com esta modalidade particular, o filme multicamada inventivo 1 compreende, adicionalmente, pelo menos uma camada adicional 4a disposta entre a camada interna compósita 2 e a camada adesiva 4, especialmente aderida e/ou coextrudada com a camada interna compósita 2 e a camada adesiva 4 pelos seus lados opostos. De preferência, a camada adicional 4a pode ser uma camada contínua, especialmente uma camada uniforme e/ou homogênea e/ou contínua e/ou não de espuma, particularmente sem espaços vazios. Conforme explicado anteriormente, esta modalidade particular proporciona vantagens adicionais, por um lado, pela presença da camada adicional e de preferência contínua disposta entre a camada interna compósita e a camada adesiva, a aderência é melhorada, já que uma camada contínua proporciona uma melhor aderência do que uma camada de espuma e não contínua; por outro lado, a presença da camada adicional e de preferência contínua também melhora as propriedades de barreira da invenção, especialmente as propriedades de barreira ao vapor d'água. A modalidade específica mostrada na Fig. 1B se refere a um filme multicamada inventivo 1 compreendendo: um camada externa compósita 3 compreendendo duas camadas externas individuais 3a, 3b ligadas e/ou aderidas uma à outra, especialmente coextrudadas uma com a outra, em que as camadas externas individuais 3a, 3b, cada uma, compreendem pelo menos uma poliamida; uma camada adesiva (camada de ligação) 4 (que é disposta entre a camada externa compósita 3 e a camada adicional 4a); uma camada adicional e de preferência contínua 4a (que é disposta entre a camada adesiva 4 e a camada interna compósita 2); e, finalmente, uma camada interna compósita 2, especialmente uma camada interna compósita de contato com alimentos, compreendendo três camadas internas individuais 2a, 2b, 2c ligadas e/ou aderidas umas às outras, especialmente coextrudadas umas com as outras, com cada uma das camadas internas individuais 2a, 2b, 2c sendo compostas de pelo menos uma espuma de polímero compreendendo pelo menos uma poliolefina e com cada uma das camadas internas individuais 2a, 2b, 2c compreendendo uma multiplicidade de espaços vazios, especialmente células abertas ou poros, capazes de reter e/ou absorver reversivelmente pelo menos um aditivo alimentar; em que todas as camadas 2a, 2b, 2c, 3a, 3b, 4, 4a e/ou todos as camadas compósitas 2, 3, respectivamente, são coextrudadas e/ou aderidas umas às outras.
[0218] As Figs. 2A, 3A, 4A mostram micrografias da luz transmitida micrografias de camadas internas compósitas, especialmente camadas internas compósitas de contato com alimentos de três filmes multicamadas diferentes da presente invenção, de acordo com três modalidades particulares, enquanto que as Figs. 2B, 3B, 4B mostram as imagens binárias correspondentes (com cor invertida ou negativos, respectivamente) das micrografias da luz transmitida mostradas nas Figs. 2A, 3A, 4A. Como pode ser observado nessas figuras, os espaços vazios das camadas internas compósitas ou das camadas internas individuais são, respectivamente, espaços vazios, especialmente na forma de células abertas ou poros. As camadas internas compósitas ou as camadas internas individuais, respectivamente, estão, cada uma, na forma de uma espuma rígida, solidificada ou endurecida com espaços vazios abertos, especialmente tendo uma estrutura irregular e/ou aleatória do tipo rede, tela, malha, reticulada, ou alveolar, com relação a um plano de projeção bidimensional da espuma. Particularmente, os espaços vazios são inteiramente cercados e/ou delimitados por paredes compostas pelo polímero compreendendo pelo menos uma poliolefina.
[0219] As Figs. 2C, 3C, 4C mostram os resultados da análise do tamanho dos espaços vazios correspondentes às camadas internas compósitas, especialmente as camadas internas compósitas de contato com alimentos dos três filmes multicamada inventivos diferentes, cujas micrografias da luz transmitida são mostradas nas Figs. 2A, 3A, 4A, em que a Fig. 5A mostra a distribuição da frequência dos tamanhos das áreas dos espaços vazios (em mm2) de filmes multicamadas inventivos diferentes, de acordo com uma modalidade particular, e a Fig. 5B mostra a distribuição percentual cumulativa dos tamanhos de área dos espaços vazios (em mm2) de filmes multicamadas inventivos diferentes, de acordo com uma modalidade particular.
[0220] Conforme pode ser observado nessas figuras, os espaços vazios das camadas internas individuais têm, cada um, tamanhos absolutos da seção transversal com referência a um plano de projeção bidimensional na faixa de 0,001 a 10 mm2, especialmente na faixa de 0,005 a 8 mm2, de preferência na faixa de 0,01 a 7 mm2, conforme determinado pelo processamento digital da imagem de micrografias bidimensionais das camadas internas individuais da camada interna compósita. Particularmente, 30 % a 80 % dos espaços vazios têm tamanhos absolutos das seções transversais inferiores a 1,0 mm2, especialmente inferiores a 0,8 mm2. Particularmente, 70 % a 95 % dos espaços vazios têm tamanhos absolutos das seções transversais inferiores a 3 mm2, especialmente inferiores a 1,5 mm2. Conforme pode ser observado nessas figuras, os espaços vazios das camadas internas individuais têm, cada um, tamanhos absolutos das seções transversais, com referência a um plano de projeção bidimensional, na faixa de 0,001 a 5 mm2, especialmente na faixa de 0,005 a 2 mm2, de preferência na faixa de 0,01 a 1 mm2, conforme determinado pelo processamento digital da imagem de micrografias bidimensionais das camadas internas individuais. Especialmente, os espaços vazios das camadas internas individuais compreendem, na sua totalidade, de 10 % a 80 %, especialmente de 20 % a 70 %, de preferência de 30 % a 60 % da área de superfície das camadas internas individuais, com referência a um plano de projeção bidimensional, determinado por processamento digital de imagens de micrografias bidimensionais das camadas internas individuais.
[0221] Finalmente, a Fig. 6 mostra um diagrama de processo típico de um de um método de fabricação inventivo para a produção de um filme multicamada inventivo ou um filme para embalagem de alimentos inventivo, respectivamente, de acordo com uma modalidade particular.
[0222] De acordo com uma modalidade particular mostrada na Fig. 6, um filme multicamada inventivo pode ser produzido utilizando um método de bolha tripla, conhecido, em particular, para a produção de invólucros retráteis orientados para salsichas. Por este método, um tubo primário multicamadas pode ser formado por extrusão por fusão através de uma matriz anular multicamada. Pode ser uma matriz multicamada (por exemplo, seis, sete, oito, etc. camadas) proporcionando os números e proporções de camadas necessários. As resinas ou misturas de resina podem ser alimentadas a partir de funis de alimentação em extrusoras de parafuso único, onde as resinas são plastificadas e extrudadas termicamente através da matriz anular. As temperaturas de extrusão são configuradas adequadamente para as resinas ou misturas de resina utilizadas em cada camada particular. Uma mistura de polietileno e auxiliar formador de espuma é alimentada a duas, três ou mais camadas internas, com base em um design de matriz disponível. O tubo extrudado pode ser resfriado por resfriamento rápido em água quando passa em um calibrador de um determinado tamanho. A temperatura do fluido de refrigeração (por exemplo, água) é significativamente inferior à temperatura do tubo primário fundido, isto é, isso é crucial para a criação de áreas amorfas suficientes nos polímeros para estiramento adicional. A temperatura de refrigeração, de preferência, está na faixa de 4 a 15 °C. O tubo primário resfriado é colapsado e puxado através da zona de aquecimento para obtenção da sua temperatura de estiramento, que é igual ou vários graus centígrados acima da temperatura de transição vítrea dos polímeros utilizados na composição do filme. O tubo primário reaquecido pode ser expandido radialmente na direção transversal (DT), p. ex., utilizando bolhas de ar aprisionadas entre dois rolos de pressão, e estirado na direção da máquina (DM), por exemplo, usando uma velocidade mais rápida do rolo de pressão de arraste. A expansão e o estiramento simultâneos do tubo podem ser acompanhados por uma redução extrema, isto é, rápida da espessura. Isto permite a obtenção de boas propriedades mecânicas, de encolhimento e aparência lustrosa do invólucro final. Além disso, o estiramento das camadas internas de espuma aumenta os espaços vazios ou o tamanho da célula de mícrons no tubo primário para milímetros. Uma faixa habitual das proporções de orientação pode ser, por exemplo, de 2,0 a 2,6 na direção transversal (DT) e de 3,0 a 3,5 na direção da máquina (DM). O tubo estendido é posto em contato com uma corrente de ar de refrigeração, cuja temperatura é pelo menos vários graus inferior à temperatura do tubo. A corrente de ar de alta velocidade é soprada na mesma direção em que o tubo se move. O tubo colapsado e resfriado é cheio novamente com ar entre os dois rolos de pressão seguintes, para obtenção uma bolha de ar que é colocada no forno de recozimento onde a temperatura é definida por meio de aquecedores infravermelhos ou com ar quente. A temperatura é função da velocidade e do diâmetro do tubo. O filme é relaxado, por exemplo, de 10 % para 20 % em largura plana e de 2 % para 20 % na direção longitudinal. O relaxamento interrompe o encolhimento livre e alivia tensões internas no filme. O diâmetro do tubo é controlado pelo ajuste do comprimento da bolha de recozimento, para proporcionar largura plana estável dentro da tolerância necessária. O tubo estendido é posto em contato com uma corrente de ar de refrigeração, cuja temperatura é pelo menos vários graus inferiores à temperatura do tubo. A corrente de ar de alta velocidade é soprada na mesma direção em que o tubo se move. O filme colapsado é enrolado no núcleo com uma tensão controlada. A bobina de filme da invenção com camada interna de espuma é colocada no desenrolador do aparelho para revestimento de uma superfície interna de vários filmes tubulares com soluções aquosas de cor e fumaça. O filme plano é puxado através de dois rolos de pressão, entre os quais o tubo é cheio com uma bolha de solução aquosa. A quantidade de solução do aditivo alimentar que é absorvida pelo filme é ajustada pela pressão do rolo de pressão superior e depende do design do rolo. O filme plano é impregnado com uma determinada solução do aditivo alimentar e enrolado no núcleo com tensão controlada.
[0223] Conforme mostrado na Fig. 6, filmes multicamadas inventivos, de acordo com esta modalidade específica, são produzidos em uma linha de bolha tripla, ou seja, por um método conhecido, em particular, orientados para a produção de invólucros retráteis orientados para salsichas. Isso inclui as seguintes fases principais: (a) fusão, mistura e homogeneização dos polímeros em uma extrusora seguido por extrusão do plástico fundido através de uma matriz anular e, em seguida, resfriamento rápido do tubo primário no calibrador a água. (É importante aqui resfriar o plástico o mais rapidamente possível, para criar áreas amorfas suficientes no polímero, para estiramento adicional. A temperatura de refrigeração é tipicamente de 4 a 10 °C); (b) pré-aquecimento do tubo principal em um banho de água para obter a temperatura de transição vítrea para a orientação (a temperatura da água é de 75 a 85 °C); (c) orientação ou estiramento biaxial do filme polimérico necessária para a obtenção de boas propriedades mecânicas, espessura, encolhimento, brilho, etc. (O fator de estiramento na DM é 2,0 a 2,6 e na DT é de 3,0 a 3,5); (d) recozimento (relaxamento controlado para aliviar tensões internas do filme.); (e) enrolamento nos núcleos. Normalmente, os filmes multicamadas inventivos produzidos são, na maioria dos casos, filmes de 7 camadas (ou seja, duas camadas externas de PA, uma camada adesiva e três camadas internas contendo espaços vazios de PE). Particularmente, é preferido produzir tal estrutura interna de espuma como uma estrutura de pelo menos 3 camadas.
[0224] As camadas externas podem compreender poliamidas (por exemplo, poliamida 6 poliamida e/ou poliamida 6.66 e/ou outras poliamidas aromáticas ou copoliamidas ou misturas destas). Elas podem conter opcionalmente 5 % a 10 % de copoliamida amorfa (por exemplo, PA 6I/6T) como auxiliar de processamento. É preferido que a espessura total mínima de todas as camadas externas seja de cerca de 50 % da espessura total do filme, pois isto é vantajoso para a estabilidade do processo de extrusão (ou seja, quebras da bolha, estabilidade do tamanho, etc.) e para propriedades mecânicas e propriedades de barreira suficientes do invólucro.
[0225] A camada intermediária adesiva pode compreender polietileno enxertado com anidrido maleico. É preferido que a espessura da camada seja de 5 % a 10 % da espessura do filme para proporcionar aderência intercamadas suficiente.
[0226] A camada interna compósita de espuma é à base de poliolefinas (por exemplo, polietilenos de baixa densidade, em particular em uma mistura com 1 % a 10 % de um agente espumante químico). É preferido obter espessuras relativamente altas dessa camada interna compósita para proporcionar profundidade suficiente aos espaços vazios, especialmente células e poros e, consequentemente, dos seus volumes. A camada interna compósita é composta de pelo menos duas, de preferência, pelo menos três camadas individuais mais finas, que proporcionam uma sobreposição do padrão das camadas de espuma, criando assim uma estrutura celular mais sofisticada capaz de reter maior quantidade de soluções aquosas de aditivos alimentares preferidas, provavelmente devido ao efeito capilar (sem ficar preso a essa teoria).
[0227] Na Fig. 6, os números de referência 5a, 5b e 5c designam a primeira bolha, a segunda bolha e a terceira bolha, respectivamente, ao passo que o número de referência 6 designa a pluralidade de extrusoras, o número de referência 7 designa a refrigeração rápida e calibração com água e o número de referência 8 designa a cabeça de sopragem do filme. Na Fig. 6, o banho de aquecimento 9 é seguido por uma unidade de orientação (unidade de estiramento) 10, um dispositivo de medição de largura 11 e uma unidade de termofixação 13, seguido por refrigeração através de um anel de refrigeração 14 alimentado com ar frio por um soprador de ar frio 12. O filme multicamada inventivo produzido é então enrolado em rolos através de um bobinador 15.
[0228] Configurações, adaptações, variações, modificações, peculiaridades, particularidades e vantagens adicionais da presente invenção são imediatamente aparentes a implementáveis por um técnico no assunto, pela leitura ou estudo do presente pedido, sem sair do escopo da presente invenção.
[0229] A presente invenção será ilustrada, a seguir, pelos vários exemplos que serão descritos a seguir, mas que não se destinam a limitar a presente invenção de qualquer maneira.
EXEMPLOS: Descrição geral do método de fabricação para os exemplos inventivos
[0230] Todos os filmes inventivos e comparativos são produzidos em uma unidade de produção mostrada na Fig. 6 e de acordo com um método de fabricação conforme descrito acima.
[0231] Todos os filmes multicamadas termoplásticos inventivos produzidos compreendem (A) uma camada interna compósita, isto é, uma camada interna compósita de contato com alimentos compreendendo uma pluralidade de camadas internas individuais (normalmente 2 - 4 camadas internas individuais) ligadas umas às outras e sendo cada uma composta por pelo menos uma espuma de polímero compreendendo pelo menos uma poliolefina, (B) uma camada externa compósita compreendendo uma pluralidade de camadas externas individuais (geralmente 2 camadas externas individuais) ligadas umas às outras e cada uma compreendendo pelo menos uma poliamida e, finalmente, (C) uma camada adesiva (camada de ligação) disposta entre a camada interna compósita, por um lado, e a camada externa compósita, por outro.
[0232] Todos os filmes multicamadas inventivos e comparativos são produzidos por um método de coextrusão conforme descrito aqui anteriormente, utilizando uma matriz de anel anular compreendendo uma pluralidade de canais semelhantes a anel, sendo cada canal atribuído a uma única camada do filme multicamada resultante.
[0233] Todos os filmes multicamadas produzidos têm espessuras totais na faixa de 75 a 300 μm, com as camadas internas individuais variando de 7,5 a 25 μm cada e as camadas externas individuais variando de 5 a 50 μm cada, no entanto, com a condição de que a camada externa compósita composta pelas várias camadas externas individuais constitua pelo menos 50 % da espessura total do filme e a camada interna compósita composta pelas várias camadas internas individuais constitua pelo menos 25 % do filme total, enquanto a camada adesiva varia de 3 a 20 micrômetros de espessura e normalmente compreende de 5 % a 15 % da espessura total do filme.
[0234] Todos os filmes multicamadas inventivos produzidos têm a seguinte estrutura (de dentro para fora): (A) uma camada interna compósita de contato com alimentos (composta por 2 ou mais camadas internas individuais contendo espuma de PE porosa) / (C) camada adesiva (composta por 1 camada) / (B) camada externa compósita (composta por duas ou mais camadas externas individuais contendo PA).
[0235] A poliolefina utilizada para as camadas internas individuais de espuma é especialmente LLDPE (por exemplo, DOWLEXTM 2740G da Dow Chemical Company), especialmente com uma densidade de cerca de 0,940 g/cm3 (ASTM D792). Antes da coextrusão, esta poliolefina é misturada com 3 % em peso a 10 % em peso de um agente espumante químico (CFA), de preferência à base de um carbonato ou bicarbonato com ácido cítrico (por exemplo, Hydrocerol® 591 da Clariant International, Ltd.).
[0236] A poliamida utilizada para as camadas externas individuais é especialmente um copolímero de poliamida 6.66 (por exemplo, UBE 5033 FDX57 da UBE Engineering Plastics SA) e/ou uma poliamida 6 (por exemplo, Akulon® F136-C1 da DSM Engineering Plastics ou UBE 1030B da UBE Engineering Plastics S.A.), opcionalmente misturada com uma poliamida parcialmente aromática, como a poliamida 6I/6T (por exemplo, Grivory® G-21 da EMS Grivory).
[0237] O adesivo utilizado para a camada adesiva intermediária individual é especialmente um polietileno elastomérico ou termoplástico, especialmente um polietileno modificado com borracha e/ou enxertado com anidrido maleico (por exemplo Admer® AT1955A da Mitsui Chemicals America, Ltd.).
[0238] A impregnação e/ou revestimento dos lados internos de todos os filmes multicamadas inventivos e comparativos com um aditivo alimentar tal como caramelo ou fumaça líquida, é realizado por fluidização agregativa ("slugging"), conforme é bem conhecido no estado da técnica.
[0239] Todas as propriedades, parâmetros, etc., indicados para os filmes obtidos são determinados por métodos usuais e bem conhecidos, especialmente por métodos padronizados conforme indicado acima para os vários parâmetros.
[0240] Uma vista esquemática em corte transversal das multicamadas termoplásticas inventivas produzidas nos exemplos é dada na Fig. 1, enquanto as Figs. 2A, 3A e 4A mostram vistas microscópicas das camadas internas de contato com alimentos de vários filmes multicamadas inventivos.
[0241] Os resultados obtidos são discutidos a seguir; especialmente, os resultados relevantes obtidos com relação aos vários filmes produzidos são indicados nas respectivas tabelas abaixo.
Exemplos da Série A
[0242] Três filmes multicamadas inventivos (Filmes n° A1, A2 e A3) com a seguinte estrutura de filme são produzidos: (A) uma camada interna compósita de espuma porosa de contato com alimentos (composta por 4 camadas internas individuais contendo espuma de PE porosa) / (C) camada adesiva (composta por 1 camada) / (B) camada externa compósita (composta por 2 camadas externas individuais contendo PA). As propriedades são indicadas na Tabela 1.
[0243] A carga com aditivo alimentar (solução aquosa de caramelo ou fumaça líquida) através do método de impregnação por fluidização agregativa ("slugging") leva à absorção de 61 % a 77 % em peso do aditivo alimentar, com base no peso seco do filme multicamada. Filmes comparativos compreendendo uma camada interna individual de espuma porosa de mesma espessura total têm capacidade de carga reduzida; filmes comparativos adicionais à base de celulose também proporcionam apenas 50 % a 70 % em peso de carga de aditivo alimentar. Tabela 1 Méd.= média n.d. = não determinado
Exemplos da Série B
[0244] Cinco filmes multicamadas inventivos (Filmes n° B1 a B5) com a seguinte estrutura de filme são produzidos: (A) uma camada interna compósita de espuma porosa de contato com alimentos (composta por 4 camadas internas individuais contendo de espuma de PE poroso) / (C) camada adesiva (composta por 1 camada) / (B) camada externa compósita (composta por 2 camadas externas individuais contendo PA). A carga com aditivo alimentar (solução aquosa de caramelo) através do método de impregnação por fluidização agregativa ("slugging") leva a uma absorção de 52 % a 104 % em peso do aditivo alimentar, com base no peso seco do filme multicamada. As propriedades são indicadas na Tabela 2.
Exemplos da Série C
[0245] Vár ios outros filmes multicamadas inventivos e comparativos são produzidos, que também pode ser carregados com um aditivo alimentar (por exemplo, solução aquosa de caramelo ou fumaça líquida) pelo método de fluidização agregativa. Os resultados obtidos são indicados nas respectivas Tabelas 3A a 3L (em que as espessuras das camadas são indicadas em micrômetros, as densidades são indicadas em g/cm3 e todas as percentagens são baseadas em peso, salvo indicação em contrário e onde a sigla Med. indica média). Tabela 3A Filme multicamada com 7 camadas Tabela 3B Filme multicamada com 7 camadas Tabela 3C Filme multicamada com 7 camadas Tabela 3D Filme multicamada com 5 camadas (comparativo) Tabela 3E Filme multicamada com 5 camadas (comparativo) Tabela 3F Filme multicamada com 7 camadas Tabela 3G Filme multicamada com 5 camadas (comparativo) Tabela 3H Filme multicamada com 5 camadas (comparativo) Tabela 3I Filme multicamada com 5 camadas (comparativo) Tabela 3J Filme multicamada com 5 camadas (comparativo) Tabela 3K Filme multicamada com 5 camadas (comparativo) Tabela 3L Filme multicamada com 5 camadas (comparativo)
Exemplos da Série D
[0246] Out ros filmes multicamadas inventivo e comparativo com a seguinte estrutura de filme são produzidos (ver Tabelas 4A e 4B). Tabela 4A Estrutura de 7 camadas (inventivo) Tabela 4B Estrutura de 5 camadas (comparativo) Tabela 4C Estrutura de 7 camadas (inventivo)
Exemplos da Série E
[0247] Dois filmes multicamadas inventivos (Filmes n° E1 e E2) com a seguinte estrutura de filme são produzidos: (A) uma camada interna compósita de espuma porosa de contato com alimentos (composta por 3 camadas internas individuais contendo espuma de PE porosa) / (C) camada adesiva (composta por 1 camada) / (B) camada externa compósita (composta por 2 camadas externas individuais contendo PA). Carregamento com água leva a uma boa absorção. As propriedades são indicadas na Tabela 5. Tabela 5
Exemplos da Série F
[0248] C inco filmes multicamadas inventivos adicionais (Filmes n° F1 a F5) com a seguinte estrutura de filme são produzidos: (A) uma camada interna compósita de espuma porosa de contato com alimentos (composta por 3 camadas internas individuais contendo espuma de PE porosa) / (C) camada adesiva (composta por 1 camada) / (B) camada externa compósita (composta por 2 camadas externas individuais contendo PA). A carga com aditivo alimentar (solução aquosa de caramelo) pelo método de impregnação por fluidização agregativa leva a boa absorção do aditivo alimentar. As propriedades são indicadas na Tabela 6. Tabela 6 Lista de números de referência: 1 filme multicamada, especialmente filme termoplástico multicamadas 2 camada interna compósita 2a, 2b, 2c, 2d camadas (internas) individuais de camada interna compósita 3 camada externa compósita 3a, 3b, 3c camadas (externas) individuais de camada externa compósita 4 camada adesiva (= camada de ligação) 5 a camada adicional, de preferência contínua 5a, 5b, 5c primeira bolha, segunda bolha, terceira bolha 6 pluralidade de extrusoras 7 resfriamento rápido e calibração a água 8 cabeça de sopragem do filme 9 banho de aquecimento 10 unidade de orientação (estiramento) 11 dispositivo de medição de largura 12 soprador de ar frio 13 unidade de termofixação 14 anel de refrigeração 15 bobinador

Claims (17)

1. Filme multicamada (1), especialmente um filme multicamada termoplástico, particularmente para uso em embalagens de alimentos, caracterizado pelo fato de que o filme multicamada (1) compreende pelo menos três camadas e/ou camadas compósitas (2, 3, 4; 2a, 2b, 2c; 3a, 3b, 3c), especialmente pelo menos três camadas poliméricas e/ou camadas compósitas: (A) uma camada interna compósita (2), especialmente uma camada interna compósita de contato com alimentos, em que a camada compósita interna (2) compreende uma pluralidade de camadas internas individuais (2a, 2b, 2c) coextrudadas umas com as outras, em que as camadas internas individuais (2a, 2b, 2c) são, cada uma, compostas de pelo menos uma espuma de polímero compreendendo pelo menos uma poliolefina e em que as camadas internas individuais (2a, 2b, 2c), cada uma compreende uma multiplicidade de espaços vazios, especialmente células abertas ou poros, capazes de reter e/ou absorver reversivelmente pelo menos um aditivo alimentar, em que a multiplicidade de espaços vazios é gerada pela coextrusão das camadas internas individuais (2a, 2b, 2c) na presença de pelo menos um agente espumante químico que liberam compostos gasosos; (B) uma camada externa compósita (3), em que a camada externa compósita (3) compreende uma pluralidade de camadas externas individuais (3a, 3b, 3c) coextrudadas umas com as outras, em que as camadas externas individuais (3a, 3b, 3c) compreendem, cada uma, pelo menos uma poliamida; (C) uma camada adesiva (camada de ligação) (4) disposta entre a camada interna compósita (2) e a camada externa compósita (3) em que a camada adesiva (4) coextrudada com a camada interna compósita (2) e a camada externa compósita (3).
2. Filme multicamada, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o filme multicamada (1) da presente invenção tem um valor de encolhimento (retração) na faixa de 10 % a 70 %, especialmente de 20 % a 60 %, de preferência de 30 % a 50 %, a uma temperatura de 90 °C na direção longitudinal e/ou transversal, de preferência em ambas as direções longitudinal e transversal, particularmente determinado como o encolhimento irrestrito à temperatura 90 °C (banho de água) durante 10 s.
3. Filme multicamada, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o filme multicamada (1) tem uma taxa de transmissão de oxigênio (taxa de transmissão de O2) na faixa de 1 a 90 cm3/m2/24 horas, especialmente na faixa de 5 a 80 cm3/m2/24 horas, de preferência na faixa de 10 a 75 cm3/m2/24 horas, mais de preferência na faixa de 20 a 65 cm3/m2/24 horas, a uma pressão de 1 atmosfera (101,325 kPa) e a uma temperatura de 23 °C, especialmente conforme determinada de acordo com a norma ASTM D-3985-81; em que o filme multicamada (1) tem uma taxa de transmissão de vapor d'água (WVTR) na faixa de 5 a 500 g/m2/24 horas, especialmente na faixa de 10 a 400 g/m2/24 horas, de preferência na faixa de 25 a 300 g/m2/24 horas, mais de preferência na faixa de 50 a 250 g/m2/24 horas especialmente conforme determinada de acordo com a norma ASTM F1249-06.
4. Filme multicamada, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o filme multicamada (1) tem uma resistência à tração na direção longitudinal e/ou transversal, de preferência em ambas as direções longitudinal e transversal, na faixa de 15 a 100 MPa, especialmente na faixa de 20 a 80 MPa, de preferência na faixa de 25 a 75 MPa, mais de preferência na faixa de 30 a 60 MPa, especialmente conforme determinada de acordo com a norma ASTM D-882, Método A; em que o filme multicamada (1) tem um alongamento de ruptura na direção longitudinal e/ou transversal, de preferência em ambas as direções longitudinal e transversal, na faixa de 20 a 300 %, especialmente na faixa de 40 a 200 %, de preferência na faixa de 60 a 175 %, mais de preferência na faixa de 75 a 160 %, especialmente conforme determinado de acordo com a norma ASTM D-882, Método A.
5. Filme multicamada, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o filme multicamada (1) tem um módulo (de elasticidade) na direção longitudinal e/ou transversal, de preferência em ambas as direções longitudinal e transversal, na faixa de 100 a 400 MPa, especialmente na faixa de 150 a 400 MPa, de preferência na faixa de 175 a 375 MPa, mais de preferência na faixa de 200 a 350 MPa, especialmente conforme determinada a partir da respectiva cursa de tração.
6. Filme multicamada, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a camada interna compósita (2) compreende de 20 % a 50 %, especialmente de 25 % a 45 % e de preferência de 30 % a 40 % da espessura total do filme multicamada (1); e/ou em que a camada interna compósita (2) tem uma espessura total na faixa de 5 a 200 micrômetros, especialmente na faixa de 7,5 a 100 micrômetros, de preferência na faixa de 10 a 75 micrômetros, mais de preferência na faixa de 12,5 a 50 micrômetros, ainda mais de preferência na faixa de 20 a 40 micrômetros.
7. Filme multicamada, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a camada externa compósita (3) compreende de 45 % a 90 %, especialmente de 50 % a 80 %, de preferência de 55 % a 70 % da espessura total do filme multicamada (1); e/ou em que a camada externa compósita (3) tem uma espessura total na faixa de 5 a 300 micrômetros, especialmente na faixa de 10 a 150 micrômetros, de preferência na faixa de 12,5 a 100 micrômetros, mais de preferência na faixa de 15 a 75 micrômetros, ainda mais de preferência na faixa de 20 a 50 micrômetros.
8. Filme multicamada, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o filme multicamada (1) tem uma capacidade de carga relativa ao peso (capacidade de absorção), com relação a pelo menos um aditivo alimentar, com base no peso seco total do filme multicamada (1), na faixa de 10 % a 150 % em peso, especialmente na faixa de 20 % a 130 % em peso, de preferência na faixa de 25 % a 120 % em peso, mais de preferência na faixa de 30 % a 115 % em peso, ainda mais de preferência na faixa de 40 % a 110 % em peso.
9. Filme multicamada, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um aditivo alimentar compreende um aditivo alimentar aromatizante e/ou corante e/ou produtor de odor, de preferência especialmente na forma de uma solução aquosa ou dispersão, particularmente uma fumaça líquida ou caramelo.
10. Filme multicamada, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que as várias camadas internas individuais (2a, 2b, 2c) iguais ou diferentes e independentemente umas das outras, cada uma compreende pelo menos um polímero, copolímero ou terpolímero poliolefínico, especialmente pelo menos um polímero, copolímero ou terpolímero de polietileno, especialmente selecionado do grupo que consiste em LDPE, LLDPE, VLDPE, bem como misturas e copolímeros e terpolímeros destes, particularmente copolímeros e terpolímeros com C3-C10-alfa- olefinas ou (met)acrilatos de alquila; e/ou em que as várias camadas internas individuais (2a, 2b, 2c) iguais ou diferentes e independentemente umas das outras, cada uma compreende pelo menos uma poliolefina, especialmente pelo menos um polímero, copolímero ou terpolímero poliolefínico tendo uma densidade na faixa de 0,910 a 0,940 g/cm3, especialmente conforme determinado de acordo com a norma ASTM D792; e/ou em que as várias camadas internas individuais (2a, 2b, 2c) iguais ou diferentes e independentemente umas das outras, cada uma compreende pelo menos 60 % em peso, especialmente pelo menos 75 % em peso, de preferência pelo menos 80 % em peso, mais de preferência pelo menos 85 % em peso, ainda mais de preferência pelo menos 90 % em peso, ainda mais de preferência pelo menos 95 % em peso da pelo menos uma poliolefina, especialmente do pelo menos um polímero, copolímero ou terpolímero poliolefínico, com base no peso seco total da respectiva camada interna individual (2a, 2b, 2c).
11. Filme multicamada, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que os espaços vazios das camadas internas individuais (2a, 2b, 2c) são espaços vazios abertos, especialmente na forma de células abertas ou poros.
12. Filme multicamada, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que as diversas camadas externas individuais (3a, 3b, 3c), sejam elas iguais ou diferentes e independentemente umas das outras, cada uma compreende pelo menos uma poliamida, particularmente pelo menos um polímero, copolímero ou terpolímero de poliamida, especialmente uma selecionada do grupo que consiste em poliamidas alifáticas, semiaromáticas e aromáticas, bem como misturas, destas, particularmente selecionada do grupo que consiste em PA 6, PA 66, PA 6.66, PA 6.11, PA 6.12, PA 11 e PA 12, bem como suas misturas, opcionalmente combinada com pelo menos uma poliamida ou copoliamida amorfa como PA 6I/6T; e/ou em que as várias camadas externas individuais (3a, 3b,3c) iguais ou diferentes e independentemente umas das outras, cada uma compreende pelo menos 70 % em peso, especialmente pelo menos 75 % em peso, de preferência pelo menos 80 % em peso, mais de preferência pelo menos 85 % em peso, ainda mais de preferência pelo menos 90 % em peso, ainda mais de preferência pelo menos 95 % em peso da pelo menos uma poliamida, com base no peso seco total da respectiva camada externa individual (3a, 3b, 3c).
13. Filme multicamada, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a camada externa compósita (3) compreende pelo menos duas camadas externas individuais (3a, 3b), particularmente exatamente duas camadas externas individuais (3a, 3b), cujas camadas externas individuais (3a, 3b) são ligadas e/ou aderidas uma à outra por coextrusão e/ou cujas camadas externas individuais (3a, 3b), independentemente umas das outras, cada uma compreende pelo menos uma poliamida, particularmente pelo menos um polímero, copolímero ou terpolímero de poliamida, especialmente uma selecionada do grupo que consiste em poliamidas alifáticas, semiaromáticas e aromáticas, bem como misturas, destas, particularmente selecionada do grupo que consiste em PA 6, PA 66, PA 6.66, PA 6.11, PA 6.12, PA 11 e PA 12, bem como suas misturas, opcionalmente combinada com pelo menos uma poliamida ou copoliamida amorfa como PA 6I/6T; e em que a camada interna compósita (2) compreende pelo menos quatro camadas internas individuais (2a, 2b, 2c, 2d), particularmente exatamente quatro camadas internas individuais (2a, 2b, 2c, 2d), cujas camadas internas individuais (2a, 2b, 2c, 2d) são ligadas e/ou aderidas umas às outras por coextrusão e/ou cujas camadas internas individuais (2a, 2b, 2c, 2d), independentemente umas das outras, cada uma compreende pelo menos um polímero, copolímero ou terpolímero poliolefínico, especialmente pelo menos um polímero, copolímero ou terpolímero de polietileno, especialmente selecionados do grupo que consiste em LDPE, VLDPE, LLDPE, bem como misturas e copolímeros e terpolímeros destes, particularmente copolímeros e terpolímeros com C3- C10-alfa-olefinas ou (met)acrilatos de alquila, e/ou cujas camadas internas individuais (2a, 2b, 2c, 2d), independentemente umas das outras, cada uma compreende pelo menos uma poliolefina, especialmente pelo menos um polímero, copolímero ou terpolímero poliolefínico tendo uma densidade na faixa de 0,910 a 0,940 g/cm3, especialmente conforme determinado de acordo com a norma ASTM D792.
14. Filme para embalagem de alimentos caraterizado por ser capaz de liberar e/ou transferir pelo menos um aditivo alimentar a uma superfície de um produto alimentício embalado nele, em que o filme para embalagem de alimentos compreende um filme multicamada (1) conforme definido de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, em que o filme multicamada (1), de preferência no seu lado interno, especialmente no lado da camada interna compósita (2), é proporcionado com pelo menos um aditivo alimentar.
15. Filme para embalagem de alimentos, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que o filme multicamada (1), de preferência no seu lado interno, especialmente no lado da camada interna compósita (2), é impregnado com pelo menos um aditivo alimentar; e/ou em que o filme multicamada (1), de preferência o seu lado interno, especialmente a sua camada interna compósita (2), retém e/ou absorve reversivelmente pelo menos um aditivo alimentar.
16. Uso de um filme multicamada (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado por ser para a liberação e/ou transferência de pelo menos um aditivo alimentar em uma superfície de um produto alimentício, em que o filme multicamada (1), de preferência no seu lado interno, especialmente no lado da camada interna compósita (2), é proporcionado com e/ou é impregnado com pelo menos um aditivo alimentar, seguido por embalagem de um produto alimentício a ser tratado no filme multicamada (1) assim proporcionado e/ou impregnado.
17. Método para a liberação e/ou transferência de pelo menos um aditivo alimentar na superfície de um produto alimentício e/ou para proporcionar pelo menos um aditivo alimentar à superfície de um produto alimentício, caracterizado por o método compreender as seguintes etapas: (a) fornecer e/ou impregnar um filme multicamada (1) conforme definido de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, de preferência no seu lado interno, especialmente o lado da camada interna compósita (2), com pelo menos um aditivo alimentar; em seguida, (b) embalar um produto alimentício a ser tratado no filme multicamada (1) assim proporcionado e/ou impregnado, especialmente colocando o produto alimentício a ser tratado em contato direto com a camada interna, especialmente com a camada interna compósita (2) do filme multicamada (1); em seguida, (c) liberar e/ou transferir o pelo menos um aditivo alimentar em uma superfície do produto alimentício embalado no filme multicamada (1), especialmente durante o cozimento e/ou processamento do produto alimentício.
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