CREATING TOMORROW’S SOLUTIONS
Revestimentos & Embalagem I RESINAS
V DE VERSÁTIL –
RESINAS TERMOPLÁSTICAS VINNOL ®
REVESTIMENTOS TERMOSSELÁVEIS
COMO RESPONDER AOS DESAFIOS
no SETOR de Revestimentos
Termosseláveis?
A formulação de revestimentos termosseláveis é uma tarefa complexa –
e tem longa tradição na WACKER. Como
empresa química líder, temos otimizado
nossa linha de ligantes e aditivos desde a década de 50. Hoje, formuladores
no mundo inteiro confiam na marca
VINNOL® e nos nossos serviços que estão
disponíveis para você através de mais de
100 subsidiárias espalhadas pelo mundo.
2
Descubra a Versatilidade
das resinas VINNOL ®
Sistemas de selagem térmica são, frequentemente, a melhor escolha para a
embalagem de produtos alimentícios
ou farmacêuticos. Dependendo do sistema de selagem, os revestimentos
termosseláveis devem satisfazer vários
requisitos da aplicação. A linha de resinas VINNOL® possibilita a você controlar estes requisitos de produto
e processo.
Requisitos típicos das resinas para
revestimentos termosseláveis
•Adesão a substratos de alumínio
•Transparência
•Estabilidade térmica
•Resistência química
•Flexibilidade
•Força de selagem
•Resistência à corrosão
•Aprovação para o contato com
alimentos
Benefícios típicos para o processo
de fabricação de revestimentos
termosseláveis
•Viscosidade ajustável
•Solubilidade em ampla gama de solventes
•Utilização reduzida de solventes
•Redução/eliminação de plastificantes
•Baixa temperatura de ativação térmica
(por ex. 140 °C)
•Excelente compatibilidade com coligantes e aditivos
•Alta estabilidade em armazenagem de
folhas revestidas/fácil desenrolamento
de folhas revestidas
•Limitado impacto no processo de
corrosão dos equipamentos
As resinas VINNOL® satisfazem estes
requisitos graças a uma elaborada
tecnologia e controle no processo de
polimerização.
Principais benefícios do VINNOL®
•Excelente resistência à água e
a produtos químicos
•Baixo odor e isento de sabor
•Excelente solubilidade e fácil
processamento
•Flexibilidade na formulação
•Revestimentos com alta resistência
à corrosão
•Alta dureza e flexibilidade
permanente
•Elevada resistencia à abrasão
Adequadas para embalagem de
alimentos
Várias resinas da linha VINNOL® podem
ser utilizadas para aplicações em conformidade com a norma FDA 21 CFR
175.300 e também com Normas Europeias
para Contato com Alimentos.
Substratos termosseláveis com folhas de alumínio revestidas com VINNOL®
Alumínio
PVDC
Papel
revestido com
nitrocelulose
Alumínio
PP / OPP *
PET
PS *
PVC
* Combinado com, por exemplo, resinas acrílicas ou dispersões acrílico-olefínicas
VINNOL® e VINNACOAT® são marcas registradas
da Wacker Chemie AG.
3
O que faz os Seus Produtos
FUNCIONAREM?
VINNOL® é o nome da marca da
WACKER de copolímeros e terpolímeros de cloreto de vinila. Todos os
produtos são compatíveis entre si,
criando um sistema modular com o
qual é possível ajustar as características de revestimentos termosseláveis.
A base dos revestimentos
termosseláveis
As resinas VINNOL® com grupos carboxílicos são terpolímeros de cloreto de vinila,
acetato de vinila e ácidos dicarboxílicos.
Estes produtos podem ser identificados
através da letra "M" no nome do produto.
Eles apresentam excelente adesão,
particularmente a substratos metálicos.
A adesão ao vidro também é comparável
à resinas sem grupos funcionais.
Modificadores
As resinas VINNOL® sem grupos funcionais são copolímeros de cloreto de vinila
e acetato de vinila. Elas estão disponíveis
em diferentes composições molares e
ampla faixa de pesos moleculares. Estes
copolímeros VINNOL® são utilizados
como modificadores para a obtenção de
4
certas propriedades específicas. A viscosidade da solução e a força de selagem
podem ser ajustadas de acordo com as
necessidades do cliente.
Produtos VINNOL® H
Os produtos VINNOL® H são fabricados
através de polimerização por suspensão.
Eles possibilitam a produção de revestimentos altamente transparentes com baixa absorção de água – o que é importante para revestimentos termosseláveis.
Resinas não funcionais VINNOL®
VC
Cloreto de vinila
VAc
Acetato de vinila
Em aplicações de selagem térmica, são
utilizados principalmente os produtos
VINNOL® H.
No entanto, as resinas tipo E que são
normalmente utilizadas para outras aplicações também podem ser utilizadas em
termosselagem.
Resinas funcionais VINNOL®: tipos M
VC
VAc
COOH
Ácido dicarboxílico
APROVEITE OS BENEFÍCIOS de uma
linha única de produtos
Resinas indicadas para a produção de vernizes termosseláveis
Composição do polímero
Acetato de
Outros
Valor K
Produtos
Cloreto de
vinila % em
monômeros
vinila % em
peso2
% em peso2
peso2
Com grupos carboxílicos
VINNOL® H 15/45 M
84,0 ± 1,0
15,0 ± 1,0
aprox. 1,04 48 ± 1
VINNOL® H 15/45 M special
84,0 ± 1,0
15,5 ± 1,0
aprox. 0,54 48 ± 1
VINNOL® H 30/48 M
70,0 ± 1,0
29,0 ± 1,0
aprox. 1,04 48 ± 1
Sem grupos funcionais
VINNOL® H 14/36
85,6 ± 1,0
14,4 ± 1,0
35 ± 1
VINNOL® H 15/42
86,0 ± 1,0
14,0 ± 1,0
42 ± 1
VINNOL® H 15/50
85,0 ± 1,0
15,0 ± 1,0
50 ± 1
VINNOL® H 40/43
65,7 ± 1,0
34,3 ± 1,0
42 ± 1
VINNOL® H 40/50
63,0 ± 1,0
37,0 ± 1,0
50 ± 1
1
2
3
4
3
Temperatura de Viscosidade1
transição Vítrea DIN 53015
Tg (DSC) °C
[mPa•s]
Norma
FDA 175.300
aprox. 74
aprox. 74
aprox. 65
60 ± 10
60 ± 10
45 ± 10
sim
sim
sim
aprox.
aprox.
aprox.
aprox.
aprox.
13
28
70
25
55
sim
sim
sim
sim
sim
69
70
74
58
60
±
±
±
±
±
3
5
10
5
10
Solução de 20% em metil etil cetona, dissolvida a 50 °C
Método WACKER
EN ISO 1628-2
Ácido dicarboxílico
Como ler o nome do produto
Teor
de acetato Grupo
de vinila funcional
VINNOL ® H 15/45 M
Processo de
polimerização
Valor K
Teor de acetato de vinila:
Um teor mais elevado de acetato de vinila
reduz a viscosidade da solução e a faixa de
amolecimento do revestimento enquanto aumenta a flexibilidade do mesmo.
Processo de polimerização:
H = Polimerização por suspensão
E = Polimerização por emulsão
Grupo funcional:
Sem letra = Nenhum grupo funcional
M = Grupo carboxílico
A = Grupo hidroxílico
Valor K
Peso molecular / viscosidade. Um valor K
elevado está associado à uma alta viscosidade da solução, alta resistência mecânica
e faixa de amolecimento do revestimento.
5
VANTAGENS de um sistema
inteligente
Resinas para selagem térmica
Requisitos típicos do revestimento:
Alta resistência
à água
Resistência
à abrasão
Resistência
a hidrocarbonetos
alifáticos
Alta
dureza
Resistência
a gordura,
soluções ácidas
e alcalinas
aquosas
Baixa
permeabilidade
a gás
Excelente
estabilidade
térmica
Solução padrão:
VINNOL® H 15/45 M
Flexibilidade
permanente
Excelente
resistência à
água
VINNOL® H 15/45 M
special
6
Termosselável
a temperaturas
mais baixas
VINNOL® H 30/48 M
Melhor solubilidade
em vários solventes,
especialmente em
éster
VINNOL® H 30/48 M
Modificador para selagem
térmica
Melhor
resistência à
água
Reduz a
temperatura
de ativação
térmica
Mantém
estável
Aumenta a
flexibilidade
do revestimento
VINNOL® H 15/50
VINNOL® H 40/50
Eleva a força
de selagem
Viscosidade
Aumenta a
estabilidade
térmica
Eleva a
solubilidade
em éster
VINNOL® H 14/36
Reduz
Reduz a
temperatura
de ativação
térmica
Eleva a força
de selagem
VINNOL® H 40/43
Aumenta a
estabilidade
térmica
Eleva a
solubilidade
em éster
Reduz
VINNOL® H 14/36
Eleva
VINNOL® H 40/43
VINNOL® H 40/50
Força de
selagem
7
8
resinas desenvolvidas sob medida
para vários requisitos
Resinas para embalagens requerem certos parâmetros específicos como
força de selagem, viscosidade e temperatura de selagem. Com a nossa
linha de produtos VINNOL®, você pode otimizar o processo para atender
suas necessidades.
Principais vantagens oferecidas pelo
VINNOL® H 15/45 M:
•Excelente resistência a produtos
químicos
•Baixa absorção de água
•Alta resistência à abrasão
•Alta dureza
•Flexibilidade permanente
•Baixa permeabilidade a gás
•Alta solubilidade em cetonas
VINNOL® H 30/48 M
O VINNOL® H 30/48 M é uma resina que
contém uma proporção maior de unidades poliméricas de acetato de vinila em
comparação ao VINNOL® H 15/45 M.
Excelente solubilidade em éster puro
O VINNOL® H 30/48 M tem a vantagem
adicional de apresentar alta solubilidade
em solventes com menor custo como os
ésteres, o que permite a formação de soluções claras e incolores sem o uso de
qualquer cetona.
Baixa viscosidade
Mesmo com um teor de sólidos mais elevado, a solução ainda é de baixa viscosidade. O resultado é a redução do uso de
solvente, baixando os custos de formulação e permitindo trabalhar com sistemas
de mais alto teor de sólidos.
Termosselável a temperatura mais baixa
Revestimentos à base do VINNOL® H
30/48 M podem ser selados a temperaturas mais baixas graças ao teor elevado
de acetato de vinila na cadeia polimérica.
Esse fato reduz os custos de energia e
de processamento e abre novas possibilidades de aplicação como por exemplo
no uso de embalagem de alimentos sensíveis ao calor como o queijo.
Termosselável a temperaturas mais baixas
Força de selagem [N/15 mm]
VINNOL® H 15/45 M – o produto de
referência com várias vantagens
O VINNOL® H 15/45 M é o produto de
referência no mercado e satisfaz a grade
parte das necessidades relacionadas
às aplicações de selagem térmica. O
VINNOL® H 15/45 M é um copolímero
carboxílico de cloreto de vinila e de acetato de vinila, utilizado principalmente
como resina para revestimentos termosseláveis. Adere de forma excelente a superfícies de metal e também a substratos
polares, como por exemplo PVC e PET.
É aprovado para aplicações que entram
em contato com alimentos e atende a
FDA 21 CFR 175.300. É uma escolha excelente e comprovada para vários tipos
de embalagens de produtos alimentícios
e farmacêuticos.
8
7
6
5
4
3
2
1
160
180
[°C]
Baixa viscosidade
Viscosidade em acetato
de etila [mPa•s]
Teor de sólidos VINNOL®
H 15/45 M
10%
39
20%
680
30%
Similar a gel
40%
Similar a gel
VINNOL®
H 30/48 M
32
100
700
VINNOL® H 15/45 M
VINNOL® H 30/48 M
A menor temperatura de selagem poupa energia
e possibilita o uso em embalagem de alimentos
sensíveis ao calor.
5000
A viscosidade mais baixa facilita o processamento
e reduz o consumo de solvente
9
ESCOLHA O QUE VOCÊ
PRECISA – APRESENTAÇÃO GERAL
DOS PRODUTOS VINNOL ®
VINNOL® H 15/45 M special
O VINNOL® H 15/45 M special é uma
versão mais avançada do VINNOL® H
15/45 M. Um processo diferenciado de
fabricação e modificações na cadeia
polimérica permitiram uma melhora
significativa nas seguintes propriedades,
em comparação ao VINNOL® H 15/45 M.
Estabilidade térmica
O produto é capaz de resistir a temperaturas mais elevadas por um período de
tempo superior, o que tem impacto positivo sobre a estabilidade no armazenamento. Esta característica o torna especialmente adequado para uso em países
de clima quente.
Resistência à água
A força de selagem permanece elevada,
até mesmo em condições de alta umidade ou em presença de água.
O VINNOL® H 15/45 M special é altamente
recomendado para a embalagem de alimentos refrigerados.
10
Influência sobre a força de selagem: relação de mistura do VINNOL® H 15/45 M com
produtos VINNOL® da serie H 40
SBS [N/15 mm]
Resinas VINNOL® série H 40 – uma
forma simples de ajustar as propriedades
do verniz termosselável
As resinas VINNOL® H 40 podem ser utilizadas para modificar vários parâmetros
do processo:
•A mistura dos produtos VINNOL® H 40
com produtos modificados com grupos
carboxílicos como o VINNOL® H 15/45 M
aumenta a força de selagem (ver gráfico).
Além disso, a temperatura de selagem
pode ser reduzida de forma significativa
mantendo da força de selagem original.
•Graças ao teor mais elevado de acetato
de vinila no polímero, os produtos
VINNOL® H 40 apresentam melhor solubilidade, viscosidades mais baixas e maior
velocidade de dispersão e processamento. É o que verifica-se no caso da combinação do VINNOL® H 15/45 M com o
VINNOL® H 40/43.
6,50
6,00
5,50
5,00
4,50
100/0
80/20
70/30
60/40
50/50
Relação de mistura do VINNOL® H15/45 M com produtos VINNOL® H 40
VINNOL® H 40/43
Força de selagem
Sob determinadas condições de selagem,
a força de selagem pode ser elevada
através da mistura do VINNOL® H 15/45 M
com o VINNOL® H 40/43 ou o VINNOL®
H 40/50. De forma alternativa, a temperatura de selagem pode ser reduzida de
forma significativa com manutenção da
força de selagem original.
VINNOL® H 40/50
Aplicações
O VINNOL® tem as aprovações necessárias
para o uso em embalagens de alimentos.
Ele é especialmente adequado para a embalagem de:
•Produtos farmacêuticos
•Produtos alimentícios, particularmente de
alimentos sensíveis ao calor, como queijo
ou iogurte
A capacidade de influenciar estas variáveis permite selar até mesmo compostos
sensíveis ao calor. Em consequência, é
possível embalar de forma simples e segura uma gama mais ampla de produtos.
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VINNACOAT® LL 8100
Na área de resinas para vernizes termosseláveis, a WACKER oferece os produtos
VINNACOAT® que complementam a linha de produtos VINNOL® para utilização em
ampla variedade de aplicações de embalagens.
O VINNACOAT® LL 8100 é um copolímero de estireno-olefínico contendo grupos carboxílicos, que é dispersível em solventes orgânicos. Ele adere de forma excelente a superfícies metálicas e é adequado para alumínio revestido termosselável em substratos
não polares como, por exemplo, o poliestireno (PS), o polipropileno (PP) e o polietileno
(PE). Atende a norma para contato com alimentos FDA 21 CFR 175.300. Consequentemente, ele oferece uma alternativa aos sistemas acrílicos para vernizes termosseláveis livres de cloro.
Substratos: selagem de alumínio em
Vernizes termosseláveis à base de
Resinas VINNOL®
PVC
PET
PS
PP
PE
Resinas VINNOL® + resina acrílica
Resinas VINNOL® + dispersão acrílico-olefina
VINNACOAT® LL 8100
Recomendado
Adequado
Não recomendado
Com o VINNACOAT® LL 8100, os formuladores podem usar uma única resina para
aplicações que abrangem desde embalagens de sucos e água onde se utiliza folhas
de alumínio até produtos lácteos como iogurte ou creme.
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COM possibilidades ILIMITADAS
em vários substratos
Principais áreas de aplicação para folhas de alumínio revestidas com VINNOL® e VINNACOAT®
Laminados termosseláveis
Sistema de uma camada
Sistema de duas
camadas
Relação de mistura
Primer
Alu – Alu
VINNOL® H 15/45 M
VINNOL® H 15/45 M
Alu – papel com revestimento de
nitrocelulose
Alu – PET
Alu – PP e OPP
VINNOL® H 15/45 M +
VINNOL® H 40/50
VINNOL® H 15/45 M
VINNACOAT® LL 8100
1/1
Alu – PS
VINNOL® H 15/45 M +
resina acrílica
1/1 – 1/4
Alu – PVC
Alu – PVDC
VINNOL® H 15/45 M
–
VINNOL® H 15/45 M
VINNACOAT® LL 8100
VINNOL® H 15/45 M
VINNOL® H 15/45 M
VINNOL® H 15/45 M
VINNOL® H 15/45 M +
VINNOL® H 40/43
1/1
VINNOL® H 15/45 M +
VINNOL® H 15/50
VINNOL® H 15/45 M +
resina acrílica
1/1
1/1
–
Camada de selagem
VINNOL® H 40/43
VINNOL® H 40/50
VINNOL® H 40/43
VINNOL® H 40/50
–
Dispersão acrílicoolefínico
Mistura de resinas
VINNOL®/ resina acrílica
em uma relação de 1/9
ou resina acrílica pura
VINNOL® H 40/43
VINNOL® H 40/50
VINNOL® H 15/50
–
13
Rede de competência e de
seRviço em cinco continentes
• Unidades fabris, distribuidoras e 20 centros
técnicos garantem a nossa presença local no
mundo inteiro.
A WACKER é uma empresa química líder
mundial com as mais intensas atividades
de pesquisa e um volume de negócios de
4,63 bilhões de €. A nossa gama de
produtos abrange desde silicones, ligantes
e aditivos poliméricos para diversos ramos
industriais até agentes farmacêuticos de
produção biotecnológica e silício ultrapuro
para semicondutores e aplicações da
tecnologia solar voltaica. Como empresa
líder no fornecimento de tecnologia e
focada na sustentabilidade, promovemos
produtos e ideias que oferecem um alto
potencial de criação de valor para garantir
que as gerações atuais e futuras tenham
uma melhor qualidade de vida baseada
na eficiência energética e na proteção do
clima e do meio ambiente. Com uma rede
global de cinco divisões de negócios,
operamos hoje cerca de 24 unidades
fabris em mais de 100 países do mundo
inteiro. Com subsidiárias e distribuidoras
em 29 países, a WACKER está presente
na Europa, nas Américas e na Ásia,
inclusive com presença consolidada na
China. Como parceiro confiável para a
inovação, a WACKER desenvolve, com
aproximadamente 16.300 colaboradores,
soluções voltadas para o futuro, para os
clientes e em cooperação com eles,
ajudando-os a promover ainda mais o
seu êxito comercial. Especialistas locais
nos nossos Centros Técnicos prestam
suporte a clientes do mundo inteiro no
desenvolvimento de produtos destinados
a satisfazer as demandas locais, auxiliando-os durante todo o complexo processo
de produção, se necessário.
WACKER-E-Solutions são serviços online
prestados através do nosso portal de
clientes e como solução integrada do
processo. Para os nossos clientes e
parceiros comerciais, isto significa ter
acesso a amplas informações e serviços
confiáveis que garantem um processamento rápido, seguro e altamente eficaz de
pedidos e projetos. Visite-nos a qualquer
momento no site: www.wacker.com
todos os números se referem ao ano de 2012.
Wacker Química do Brasil Ltda.
Rua Municipal no. 325 – Jd. Alvorada
06612-060 Jandira – São Paulo, Brazil
Tel. +55 11 4789-8300
[email protected]
www.wacker.com
Os dados apresentados neste prospecto baseiam-se no estado atual dos nossos conhecimentos. No entanto, eles não desobrigam o usuário de verificar cuidadosamente e
de imediato todas as entregas recebidas. Reservamo-nos o direito de alterar as características do produto para acompanhar o progresso tecnológico ou possibilitar novos desenvolvimentos. As recomendações feitas neste prospecto devem ser verificadas através de testes preliminares devido a condições de processamento que não podemos influenciar,
principalmente se também forem utilizadas matérias-primas de outras empresas. As informações fornecidas pela nossa empresa não desobrigam o usuário do dever de verificar se
há perigo de infringir direitos de terceiros e, se necessário, esclarecer a sua posição. Recomendações de uso não constituem uma garantia, quer expressa ou implícita, da adequação ou da adaptação do produto para um fim particular.
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