Tendencias en adhesivos para empaques

El uso de adhesivos está casi siempre implícito en la manufactura de empaques y embalajes. Pero ¿de qué están hechos estos pegajosos complementos? Buscando responder en costo y a velocidad de procesos productivos, su composición varía.

Qué papel desempeñan los adhesivos en el mercado de empaque y embalaje? Muchos artículos que encontramos en los supermercados y en nuestra vida diaria, están pegados o fabricados con adhesivos. En la manufactura de empaques y embalajes, en su manipulación durante el llenado de los mismos, en el cerrado de cajas, se involucran diferentes tipos de adhesivos que contribuyen a que los empaques y embalajes cumplan con sus características de seguridad, conservación e imagen. Las tendencias mundiales están encaminadas a obtener altos estándares de productividad, lo que incrementa las velocidades de trabajo en los procesos productivos. La aparición de nuevos sustratos con fines sustentables y la combinación de muchos de ellos, han llevado al desarrollo de diferentes tipos de adhesivos como se describen a continuación de acuerdo al tipo de empaque.

Manufactura de cajas de cartón: corrugado y plegadizas
En la fabricación de cajas de cartón corrugado, las capas planas de papel kraft y en forma de flauta que las conforman, contienen hoy más materiales reciclados que los hacen cada día menos porosos y con acabados más finos. Esto ha llevado al desarrollo de diferentes tipos de adhesivos de acetato de polivinilo en base agua y libres de VOC´s, desplazando a los de origen natural para unir estos materiales. Asimismo las velocidades de línea y el uso de menores cantidades de adhesivos han jugado un papel importante para el desarrollo de estos pegamentos, donde para lograr esto se han inventado sistemas de aplicación con espumadores de adhesivo, logrando bajar los costos e incrementar las velocidades, desarrollando productos con las mismas características adhesivas a menores pesos de aplicación, con tiempos de secado cortos y propiedades de mojado y desgarre que cumplen y sobrepasan las adhesiones convencionales.

Bolsas y sacos
Los sacos de cemento y las bolsas de tiendas departamentales de papel cada día son más sofisticados e inclusive se encuentran combinaciones de papeles satinados y en algunos casos combinados con películas plásticas. Cada tipo de bolsa exige un tipo de adhesivo, como las laminadas de varias capas de papel que manejan adhesivos de acetato de polivinilo en agua, mientras que para las que se combinan con películas plásticas se han elaborados co-polímeros vinílicos y en algunos casos adhesivos de poliuretano, donde inclusive debe existir compatibilidad con tintas de impresión y son transparentes para no interferir con la imagen de la bolsa. Y por ejemplo, los sacos de papel kraft aún se fabrican con adhesivos a base de almidones en agua, con menor uso de pegamentos a base de acetato de polivinilo.

Envases flexibles
Los adhesivos para los envases flexibles que involucran laminación de dos o más películas plásticas han venido evolucionando, pasando por los adhesivos de poliuretano en solventes a adhesivos base agua. Hoy en día el 80% aproximadamente utiliza para sus laminaciones adhesivos de poliuretano de dos componentes libres de solventes denominados solventless o solventfree. Este tipo de adhesivos también ha evolucionado y actualmente se encuadran en su cuarta generación con los adhesivos de curado inteligente. Durante el proceso de curado de estos poliuretanos convencionales, la reacción de monómero residual (debajo de la norma) llega su final en 14 días aproximadamente, y la industria de alimentos tiene que esperar ese tiempo para el empacado. Este monómero puede reaccionar con la humedad de los alimentos empacados frescos generando aminas aromáticas primarias. En la cuarta generación denominada de curado inteligente, reacciona el monómero residual en casi 99.9% en 24 horas y terminando su reacción en cinco días máximo, evitando así la migración hacia los alimentos y la formación de aminas aromáticas primarias cuando llegue el empacado, así que las regulaciones mundiales tienen como tendencia la recomendación de este tipo de adhesivos.

Cerrado de cajas
Al final de los procesos de empacado existe la necesidad de cerrar cajas de cartón corrugado o plegadizas, el empacado manual se continúa haciendo con adhesivos base agua donde el secado no es un punto importante y los adhesivos a base de silicato ya han desaparecido casi en su totalidad. Para los procesos automatizados se manejan adhesivos hot melt de etilen vinil acetato 100% sólidos, aplicados a temperaturas promedio de 150°C, los que han cambiado de acuerdo a las exigencias de productividad. Por las situaciones de sustentabilidad, así como por la disponibilidad de las materias primas, la tecnología de hot melt también ha evolucionado a polímeros de metaloceno que están ya desplazando a los convencionales de EVA cada día más. Este nuevo desarrollo permite a los usuarios tener ahorros en refacciones ya que no deterioran los equipos de aplicación, no emite humos y se usa una menor cantidad. Por ende ésta es una excelente alternativa sustentable para cerrar las cajas, que hoy por hoy es uno de los sectores de empaque donde más se utilizan adhesivos.

Tubos en espiral
Tradicionalmente la formación de tubos en espiral para la presentación de telas, papel, papel sanitario y plásticos en película, se ha pegado con adhesivos naturales a base de dextrinas en agua, y se han venido desplazando por adhesivos de acetato de polivinilo en agua por sus ventajas de adhesión en comparación con los naturales. Cada día existe mayor cantidad de materiales reciclados, motivo por el cual se desarrollan adhesivos de mayor desempeño para cubrir las nuevas necesidades de altas velocidades de manufactura, secado rápido y desgarre de cartón.

Etiquetado
Como parte del empaque las etiquetas también forman parte de la presentación final de los productos, entre las cuales las encontramos con auto-adhesivos o para pegarse en el momento del empacado de los productos. Para las auto-adhesivas se usan adhesivos sensibles a la presión en agua o hot melt, y para las etiquetas que requieren adhesivo en el momento mismo del empacado son usados en base agua de tecnologías como dextrinas, caseínas y acrílicos en agua, así como del tipo hot melt. La elección del adhesivo dependerá de los sustratos y las velocidades de producción, pero esto podría llevarse en otro artículo especial para hablar de ello.

Tarimas de cartón
Hoy en día está más en auge el manejo de tarimas de cartón corrugado para el embalaje de cajas, tambores, cubetas, etcétera. Dichas tarimas están compuestas de varias capas de cartón o papel en forma plana o de flauta, que son unidas con adhesivos de acetato de polivinilo en agua, en sus modalidades de alta frecuencia y copoliméricos. Es muy importante que estas tarimas cumplan con el mismo desempeño que las de madera y plástico, por lo que los adhesivos (y sustratos) juegan un papel importante y como consecuencia se han venido desarrollando con adhesiones superiores que igualan y superan las resistencias necesarias para la transportación y manejo de productos.

Embalaje de madera
Para la transportación final de los productos existe la necesidad de utilizar tarimas y cajas de madera, que por su comodidad se pegan por medios mecánicos con clavos y grapas, a pesar de existir los adhesivos de acetato de polivinilo que cumplen cabalmente con las resistencias que requiere este tipo de embalaje.

La directriz es…
Las tendencias mundiales en adhesivos se han encaminado al uso y manejo de materiales sustentables que ayuden a la mejora y nulo deterioro del medio ambiente así como a los usuarios de los adhesivos. El desarrollo de adhesivos para empaque está sujeto a los innovadores cambios del mercado y de los sustratos donde son aplicados obteniendo mejoras en los procesos de manufactura de los empaques.

Extracto Énfasis Packaging