Plasticos

2.3. Plásticos o polímeros

2.3.1. Plásticos

Hay tres tipos de plásticos "thermoset" que son usados en la industria de empacado. Phenolformaldehido, ureaformaldehido que son usados para las tapas de las botellas, mientras que poliester reforzado es usado para contenedores muy grandes.

Estos materiales son muy buenos, resistentes a los productos químicos y por esa razón son grandemente usados para tapas de botellas, son usados principalmente por la industria química y famacéutica. El caso de poliester reforzado con fibra de vidrio es usado para producir grandes contenedores y tanques.

2.3.2. Termoplásticos

En este tipo se encuentran muchos de los plásticos usados en la industria de alimentos, algunos son usados desde hace mucho tiempo y son grandemente difundidos en el empaque de mercado no por las cualidades, al contrario sus cualidades son mejoradas grandemente, sino por los costos altos en su producción o en otros casos porque todavía no ha sido comprobada su no-toxicidad, en contacto con el alimento.

Dentro de los plásticos o polímeros más conocidos tenemos:

2.3.2.1. Polietileno de baja densidad (LDPE)

Este es uno de los más usados en la industria del empacado. Una de las razones para su gran difusión es su versatilidad. Puede ser convertido a partículas, botellas, moldeado, tapas, formar pliegues con papel, revestido, con papel y aluminio o película de celulosa, pueden fabricarse grandes tanques y otros tipos de contenedores.

Su permeabilidad es baja en el caso de agua, pero en una barrera pobre de vapores orgánicos, aceites esenciales, es permeable al oxígeno (es bastante alta) por lo tanto, la oxidación podría ser un problema.

2.3.2.2. Polietileno de alta densidad (HDPE)

Es de mayor densidad y dureza. Se usa para producir botellas bastante rígidas, posee las mismas propiedades que el polietileno de baja densidad.

2.3.2.3 Polipropileno (PP)

Es similar químicamente a los anteriores, pero es de mayor dureza, éste puede ser usado para moldear partes o para producir películas. Estas pueden ser usadas para hacer bandejas de muy buena resistencia. Tiene excelente resistencia a las grasas y resistente a los solventes, su punto de fusión es más bajo qe el HPDE pero puede resistir temperaturas de esterilización.

Este es usado por su alta resistencia al impacto en la fabricación de jabas de cerveza o de bebidas gaseosas.

2.3.2.4. Ionómeros

Es la familia de los polímeros donde las fuerzas iónicas están presente en las cadenas de los polímeros. El primer ionómero conocido comercialmente es el Surlyn, sus propiedades son parecidas al polietileno, pero tiene mayor punto de fusión y además es más transparente. Su naturaleza polar también ayuda a la impresión. TPX es también otro ionómero de esta familia.

2.3.2.5. Copolímero Etileno vinilo acetato (EVA)

Este es un polímero con la flexibilidad del PVC. Es bastante permeable al vapor de agua y gases. Este puede ser sellado térmicamente o por alta frecuencia.

2.3.2.6. Cloruro de Polivinilo (PVC)

Este material tiene buenas propiedades en el sentido de ser una buena barrera a gases y vapores. Se pueden hacer botellas. PVC tiene una excelente resistencia a las grasas y aceite y esto conlleva a que se use mucho en botellas para aceite de ensalada en Francia.

2.3.2.7. Copolímero de Cloruro de Polivinideno (PVDC)

Es un material que se enconge. Es usado para envolver aves, jamones y productos similares y para la envoltura de queso cuando se hace dentro de las tiendas. Acetato de celulosa (CAC) es altamente claro y es una pobre barrera al vapor de agua.

LOPAC, puede ser usado para el empacado de bebidas carbonatadas.

Nylon (polyamidas). Puede soportar temperaturas de esterilización, son buenas barreras para los olores.

Polyester. Se usa para bolsas que se utilizarán para calentar o hervir verduras en su interior.

2.3.3. Materiales de los empaques flexibles para construir películas y láminas

Materiales de empaques flexibles proveen una solución alternativa a la distribución de productos que no necesitan ser protegidos por roturas o aplastamientos. Su función principal es de retener los productos, separar a ellos de su ambiente. Ellos son usados como contenedores de líquidos, pastas, gránulos y sólidos, ejemplo, bolsas y sacos, envoltura, o para empacar otros materiales, o encoger películas, etc. Los empaques flexibles son usados esencialmente por máquinas de alto volumen de producción donde el preformado y cerrado como parte de la operación de llenado.

2.3.4. Exámenes de los materiales de los empaques flexibles

Algunos de los principales exámenes se muestran en el siguiente Cuadro 2.4:

2.4. Recipientes de vidrio

2.4.1. Propiedades de los recipientes de vidrio

El vidrio como material de empaque tiene ventajas, es químicamente inerte, claridad, rigidez, resistencia a las presiones internas y relativamente bajo costo para USA. Su desventaja es su fragilidad y su gran peso. Podríamos considerar estas ventajas/desventajas en más detalle.

Cuadro 2.4. Exámenes de materiales de empaques flexigles

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Examen Examen

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Examen de masa y densidad Gramage

Resistencia al corte Dureza

Resistencia a la explosión Rigidez

Resistencia al impacto Estiramiento

Resistencia a la pintura Fricción

Resistencia a las grasas Espesor

Resistencia al aceite

Transmisión del vapor de agua

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El espesor varía de 0.1 - 0.02 mm.

2.4.2. Químicamente inerte

La capacidad de ser inerte es relativa, pero para efectos prácticos es considerado inerte ya qye reacciona en forma muy lenta con el agua y soluciones acuosas a temperatura ambiente. Para el caso de esterilización la reacción se puede acelerar y extraer gran cantidad de sodio del vidrio.

El vidrio es una gran barrera total a los gases y al vapor de agua, sin embargo, existe la posibilidad de que ingrese agua o vapor de agua por la tapa.

2.4.3. Claridad

Este es un factor importante para la venta, pero también existe que sea el vidrio coloreado para proteger contra la luz.

2.4.4. Rigidez

En algunos casos la rigidez del vidrio es una desventaja, en algunos productos tales como pastas o salsas de tomate, es recomendable que el envase se pueda machucar o reducir su volumen para facilitar la salida del producto y de esta manera el empaque actúa como un excelente "dispenser" (servidor).

En otros casos, la rigidez es una desventaja, esto es en función a que el producto es fácil de manejar y también fácil de llenar y retiene su forma durante todas las etapas del mercadeo. Uno de los puntos importantes es que mantiene su rigidez o su forma cuando el llenado es al vacío o a altas presiones.

2.4.4. Resistencia a las altas presiones

Esta característica es particularmente importante para el envase de bebidas carbonatadas (cerveza, gaseosas, etc.).

La forma de la botella es capaz de resistir presiones internas en la esfera, pero es impracticable en el uso de materiales de empaque, la siguiente es la cilíndrica y ésta desde luego es la más usada.

2.4.5. Resistencia a altas temperaturas

El vidrio puede soportar temperaturas hasta de 500C. Su mayor aplicación es donde altas temperaturas son usadas, tal es el caso de (1) llenado en caliente, (2) cocinado o esterilización dentro del contenedor o recipiente, (3) esterilización de recipientes vacíos por vapor o aire caliente. Algunos otros materiales tales como el plástico pueden algunas veces ser usados y dar algunos problemas, no por el hecho que se derritan sino por el riesgo de la deformación.

Uno de los problemas que se pueden presentar es del choque térmico, en esto juega un papel muy importante la forma de la botella.

2.4.6. Fragilidad

Es una de las dos mayores desventajas, ésta es muy importante durante el llenado en maquinarias continuas de alta velocidad, durante la distribución y cuando llega a las manos del consumidor. Durante el llenado del producto se podrían producir roturas que traerían fatales consecuencias en el caso de que una astilla quedara dentro del producto en un alimento que posteriormente será comercializado.

2.4.7. Alto peso, material muy pesado

Es una desventaja en la distribución, en el caso de cosméticos los compradores lo prefieren.

2.4.8. Sellado o cerrado de contenedores de vidrio

A pesar de que el vidrio es una barrera a los gases, vapor de agua y olores, el producto se puede deteriorar por causa de fallas en el cerrado. Las principales cualidades que debe tener una cerradura de la botella son:

1) Debe prevenir la pérdida de materiales volátiles

2) Debe prevenir la presentación de sustancias desde el ambiente exterior.

3) Debe tener un buen resellado

a) Sello normal

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