Filmes de polietileno contendo aproximadamente 5% p/p de compostos orgânicos com atividade antimicrobiana foram produzidos, caracterizados e sua atuação como embalagem ativa para alimentos investigada. A seleção do tipo de polietileno utilizado foi baseada nas formulações normalmente utilizadas na indústria de embalagens. Visto a necessidade de migração dos compostos antimicrobianos para a superfície do filme e, contato filme/produto, os testes foram realizados com filmes produzidos com uma mistura de polietileno linear de baixa densidade (PELBD) e polietileno de baixa densidade (PEBD), formulação normalmente utilizada com função de camada de selagem. Também foi estudada a influência do tipo de processamento assim como o tipo de comonômero presente no PELBD. Os compostos antimicrobianos estudados foram principalmente, sorbato de potássio e benzoato de sódio. A escolha dos compostos antimicrobianos foi definida de acordo com sua estabilidade térmica. Os grãos e filmes obtidos foram caracterizados através das técnicas de DSC / FRX / IF/ densidade, assim como, ensaio de tração/deformação, resistência a punctura e selabilidade. Também foram realizadas análises de pontos esbranquiçados em filme e migração dos compostos antimicrobianos para a superfície dos mesmos. As propriedades antimicrobianas dos filmes foram avaliadas contra bactérias e fungos, através de análise in vitro e também contra fungos em contato direto com alimento (pão e queijo). Os resultados obtidos mostraram que a adição dos compostos antimicrobianos não afeta a maior parte das propriedades mecânicas dos filmes de polietileno, no entanto, a presença de pontos esbranquiçados no filme, diminuem a resistência a punctura dos mesmos. Além disso, o processo de migração dos compostos para a superfície dos filmes leva a diminuição na força de selagem. Apesar de comprovada a migração do sorbato de potássio para a superfície do filme, o mesmo apresentou baixa atividade antimicrobiana contra fungos de pão e queijo. Este comportamento pode ser devido a migração lenta do sorbato para a superfície do filme. / Polyethylene films containing around 5% w/w of antimicrobial compound were produced and characterized in order to evaluate the influence of organic compounds with antimicrobial activity in their final properties. The selection of polyethylene was based on the known formulations in packaging industry. Since the antimicrobial compound has to migrate to the film surface and consequently to be in contact film / packaged product, the tests were carried out with films produced from the mixture of linear low density polyethylene (LLDPE) and low density polyethylene (LDPE), formulation used as sealing layer. The film processing used was also studied as the comonomer in the LLDPE. The antimicrobial compounds studied were mainly potassium sorbate and sodium benzoate. The antimicrobial compounds were selected based on their thermal stability. The flakes obtained after mixture of polyethylene, the antimicrobial compounds and also the films produced were characterized using the technique, DSC / FRX / IF and density, stress/strain tests, puncture resistance and sealability as well. Analyses of spots (fish eyes) and migration of antimicrobial compounds to the film surface were also carried out. The antimicrobial properties of the film with potassium sorbate were evaluated against bacteria and yeasts using in vitro analyses and also in contact with food (bread and cheese). The obtained results show that the addition of antimicrobial compounds do not have any influence in most mechanical properties of the polyethylene films. However, the aglomeration observed in the films decrease their puncture resistance. Besides, the migration process of antimicrobial compounds to the film surface cause a decrease in the sealing force. In spite of antimicrobial compound migration to the film surface, this compound showed low antimicrobial activity against yeasts and bacteria from bread and cheese. This behavior can be explained by the slow migration of potassium sorbate to the film surface.

Filmes de polietileno contendo aproximadamente 5% p/p de compostos orgânicos com atividade antimicrobiana foram produzidos, caracterizados e sua atuação como embalagem ativa para alimentos investigada. A seleção do tipo de polietileno utilizado foi baseada nas formulações normalmente utilizadas na indústria de embalagens. Visto a necessidade de migração dos compostos antimicrobianos para a superfície do filme e, contato filme/produto, os testes foram realizados com filmes produzidos com uma mistura de polietileno linear de baixa densidade (PELBD) e polietileno de baixa densidade (PEBD), formulação normalmente utilizada com função de camada de selagem. Também foi estudada a influência do tipo de processamento assim como o tipo de comonômero presente no PELBD. Os compostos antimicrobianos estudados foram principalmente, sorbato de potássio e benzoato de sódio. A escolha dos compostos antimicrobianos foi definida de acordo com sua estabilidade térmica. Os grãos e filmes obtidos foram caracterizados através das técnicas de DSC / FRX / IF/ densidade, assim como, ensaio de tração/deformação, resistência a punctura e selabilidade. Também foram realizadas análises de pontos esbranquiçados em filme e migração dos compostos antimicrobianos para a superfície dos mesmos. As propriedades antimicrobianas dos filmes foram avaliadas contra bactérias e fungos, através de análise in vitro e também contra fungos em contato direto com alimento (pão e queijo). Os resultados obtidos mostraram que a adição dos compostos antimicrobianos não afeta a maior parte das propriedades mecânicas dos filmes de polietileno, no entanto, a presença de pontos esbranquiçados no filme, diminuem a resistência a punctura dos mesmos. Além disso, o processo de migração dos compostos para a superfície dos filmes leva a diminuição na força de selagem. Apesar de comprovada a migração do sorbato de potássio para a superfície do filme, o mesmo apresentou baixa atividade antimicrobiana contra fungos de pão e queijo. Este comportamento pode ser devido a migração lenta do sorbato para a superfície do filme. / Polyethylene films containing around 5% w/w of antimicrobial compound were produced and characterized in order to evaluate the influence of organic compounds with antimicrobial activity in their final properties. The selection of polyethylene was based on the known formulations in packaging industry. Since the antimicrobial compound has to migrate to the film surface and consequently to be in contact film / packaged product, the tests were carried out with films produced from the mixture of linear low density polyethylene (LLDPE) and low density polyethylene (LDPE), formulation used as sealing layer. The film processing used was also studied as the comonomer in the LLDPE. The antimicrobial compounds studied were mainly potassium sorbate and sodium benzoate. The antimicrobial compounds were selected based on their thermal stability. The flakes obtained after mixture of polyethylene, the antimicrobial compounds and also the films produced were characterized using the technique, DSC / FRX / IF and density, stress/strain tests, puncture resistance and sealability as well. Analyses of spots (fish eyes) and migration of antimicrobial compounds to the film surface were also carried out. The antimicrobial properties of the film with potassium sorbate were evaluated against bacteria and yeasts using in vitro analyses and also in contact with food (bread and cheese). The obtained results show that the addition of antimicrobial compounds do not have any influence in most mechanical properties of the polyethylene films. However, the aglomeration observed in the films decrease their puncture resistance. Besides, the migration process of antimicrobial compounds to the film surface cause a decrease in the sealing force. In spite of antimicrobial compound migration to the film surface, this compound showed low antimicrobial activity against yeasts and bacteria from bread and cheese. This behavior can be explained by the slow migration of potassium sorbate to the film surface.

Filmes de polietileno contendo aproximadamente 5% p/p de compostos orgânicos com atividade antimicrobiana foram produzidos, caracterizados e sua atuação como embalagem ativa para alimentos investigada. A seleção do tipo de polietileno utilizado foi baseada nas formulações normalmente utilizadas na indústria de embalagens. Visto a necessidade de migração dos compostos antimicrobianos para a superfície do filme e, contato filme/produto, os testes foram realizados com filmes produzidos com uma mistura de polietileno linear de baixa densidade (PELBD) e polietileno de baixa densidade (PEBD), formulação normalmente utilizada com função de camada de selagem. Também foi estudada a influência do tipo de processamento assim como o tipo de comonômero presente no PELBD. Os compostos antimicrobianos estudados foram principalmente, sorbato de potássio e benzoato de sódio. A escolha dos compostos antimicrobianos foi definida de acordo com sua estabilidade térmica. Os grãos e filmes obtidos foram caracterizados através das técnicas de DSC / FRX / IF/ densidade, assim como, ensaio de tração/deformação, resistência a punctura e selabilidade. Também foram realizadas análises de pontos esbranquiçados em filme e migração dos compostos antimicrobianos para a superfície dos mesmos. As propriedades antimicrobianas dos filmes foram avaliadas contra bactérias e fungos, através de análise in vitro e também contra fungos em contato direto com alimento (pão e queijo). Os resultados obtidos mostraram que a adição dos compostos antimicrobianos não afeta a maior parte das propriedades mecânicas dos filmes de polietileno, no entanto, a presença de pontos esbranquiçados no filme, diminuem a resistência a punctura dos mesmos. Além disso, o processo de migração dos compostos para a superfície dos filmes leva a diminuição na força de selagem. Apesar de comprovada a migração do sorbato de potássio para a superfície do filme, o mesmo apresentou baixa atividade antimicrobiana contra fungos de pão e queijo. Este comportamento pode ser devido a migração lenta do sorbato para a superfície do filme. / Polyethylene films containing around 5% w/w of antimicrobial compound were produced and characterized in order to evaluate the influence of organic compounds with antimicrobial activity in their final properties. The selection of polyethylene was based on the known formulations in packaging industry. Since the antimicrobial compound has to migrate to the film surface and consequently to be in contact film / packaged product, the tests were carried out with films produced from the mixture of linear low density polyethylene (LLDPE) and low density polyethylene (LDPE), formulation used as sealing layer. The film processing used was also studied as the comonomer in the LLDPE. The antimicrobial compounds studied were mainly potassium sorbate and sodium benzoate. The antimicrobial compounds were selected based on their thermal stability. The flakes obtained after mixture of polyethylene, the antimicrobial compounds and also the films produced were characterized using the technique, DSC / FRX / IF and density, stress/strain tests, puncture resistance and sealability as well. Analyses of spots (fish eyes) and migration of antimicrobial compounds to the film surface were also carried out. The antimicrobial properties of the film with potassium sorbate were evaluated against bacteria and yeasts using in vitro analyses and also in contact with food (bread and cheese). The obtained results show that the addition of antimicrobial compounds do not have any influence in most mechanical properties of the polyethylene films. However, the aglomeration observed in the films decrease their puncture resistance. Besides, the migration process of antimicrobial compounds to the film surface cause a decrease in the sealing force. In spite of antimicrobial compound migration to the film surface, this compound showed low antimicrobial activity against yeasts and bacteria from bread and cheese. This behavior can be explained by the slow migration of potassium sorbate to the film surface.

Com o objetivo de facilitar o deslizamento dos filmes nas linhas de envase de produtos, é necessária a produção de filmes com baixos valores de coeficiente de fricção (COF) e com isso aumentar a produtividade nas linhas de empacotamento automático. Para obtenção de níveis baixos de COF, adiciona-se às resinas, entre outros aditivos, agentes deslizantes. Os tipos mais utilizados são as amidas de ácidos graxos, que possuem baixa solubilidade nas resinas de polietileno e que, após a extrusão do filme, migram para a superfície promovendo uma redução do COF. No entanto, observa-se que, ao longo do tempo, o teor de deslizante sofre um decaimento. Neste trabalho, com o objetivo de identificar possíveis interações do agente deslizante com demais aditivos da formulação, foram produzidas quatro formulações diferentes, variando-se os aditivos utilizados em cada uma das amostras. Os aditivos incorporados e avaliados neste estudo foram agente deslizante, antioxidantes (primário e secundário), antibloqueante, auxiliar de fluxo e branqueador ótico, pois os mesmos constituem o pacote de aditivação utilizado para a aplicação do produto selecionado neste estudo. Utilizando as técnicas de cromatografia líquida, espectroscopia de infravermelho, cromatografia gasosa acoplada ao espectrômetro de massas, coeficiente de fricção e microscopia eletrônica de varredura, foi realizado um acompanhamento das amostras por um período de aproximadamente 90 dias, com o objetivo de identificar alguma diferença entre as formulações analisadas. Observa-se que ao longo do tempo (90 dias), existe a queda no teor de agente deslizante, de praticamente 20-30%, no entanto esse decaimento foi observado nas quatro amostras avaliadas, indicando que a migração da amida não está relacionada com os demais aditivos testados na formulação. Para complementar esta avaliação, um filme foi avaliado por microscopia de força atômica (AFM) para observar a migração do agente deslizante para a superfície, bem como avaliar como o tratamento corona influencia nesta migração. / In order to facilitate film slipping in packing lines it is necessary to manufacture films with low Coefficient of Friction (CoF) and therefore to increase the productivity in automatic packing lines. In order to obtain a low CoF, slip agents are added to the resin in conjunction with other additives. The most commonly slip agent used are the fatty acid amides, that have low solubility in polyethylene resins and that, after film extrusion, migrate to the film surface resulting in a CoF decrease. However, it is noted that, over the time, the slip agent content decays. In this study, in order to identify potential interactions between the slip agent and other additives used in the formulation, four different formulations were produced, varying the additives used in each sample. The additives incorporated and evaluated in this study were the slip agents, antioxidants (primary and secondary), antiblocking, and optical brightener because they constitute the additive package applicable to the product selected for this study. By the use of liquid chromatography, infrared spectroscopy, gas chromatography with mass spectrometry, coefficient of friction, and scanning electron microscopy, the samples were monitored for a period of approximately 90 days in order to identify any difference among the analyzed formulations. It is noted that over time (90 days), there is a decrease of about 20-30% in the slip agent content, however this decay was observed in all samples tested, indicating that the amide migration is not related to the other additives used in the formulation. Additionally, one film was analyzed by atomic force microscopy (AFM) in order to observe the slip agent migration to the film surface and also to evaluate the influence of corona treatment on this migration.

Com o objetivo de facilitar o deslizamento dos filmes nas linhas de envase de produtos, é necessária a produção de filmes com baixos valores de coeficiente de fricção (COF) e com isso aumentar a produtividade nas linhas de empacotamento automático. Para obtenção de níveis baixos de COF, adiciona-se às resinas, entre outros aditivos, agentes deslizantes. Os tipos mais utilizados são as amidas de ácidos graxos, que possuem baixa solubilidade nas resinas de polietileno e que, após a extrusão do filme, migram para a superfície promovendo uma redução do COF. No entanto, observa-se que, ao longo do tempo, o teor de deslizante sofre um decaimento. Neste trabalho, com o objetivo de identificar possíveis interações do agente deslizante com demais aditivos da formulação, foram produzidas quatro formulações diferentes, variando-se os aditivos utilizados em cada uma das amostras. Os aditivos incorporados e avaliados neste estudo foram agente deslizante, antioxidantes (primário e secundário), antibloqueante, auxiliar de fluxo e branqueador ótico, pois os mesmos constituem o pacote de aditivação utilizado para a aplicação do produto selecionado neste estudo. Utilizando as técnicas de cromatografia líquida, espectroscopia de infravermelho, cromatografia gasosa acoplada ao espectrômetro de massas, coeficiente de fricção e microscopia eletrônica de varredura, foi realizado um acompanhamento das amostras por um período de aproximadamente 90 dias, com o objetivo de identificar alguma diferença entre as formulações analisadas. Observa-se que ao longo do tempo (90 dias), existe a queda no teor de agente deslizante, de praticamente 20-30%, no entanto esse decaimento foi observado nas quatro amostras avaliadas, indicando que a migração da amida não está relacionada com os demais aditivos testados na formulação. Para complementar esta avaliação, um filme foi avaliado por microscopia de força atômica (AFM) para observar a migração do agente deslizante para a superfície, bem como avaliar como o tratamento corona influencia nesta migração. / In order to facilitate film slipping in packing lines it is necessary to manufacture films with low Coefficient of Friction (CoF) and therefore to increase the productivity in automatic packing lines. In order to obtain a low CoF, slip agents are added to the resin in conjunction with other additives. The most commonly slip agent used are the fatty acid amides, that have low solubility in polyethylene resins and that, after film extrusion, migrate to the film surface resulting in a CoF decrease. However, it is noted that, over the time, the slip agent content decays. In this study, in order to identify potential interactions between the slip agent and other additives used in the formulation, four different formulations were produced, varying the additives used in each sample. The additives incorporated and evaluated in this study were the slip agents, antioxidants (primary and secondary), antiblocking, and optical brightener because they constitute the additive package applicable to the product selected for this study. By the use of liquid chromatography, infrared spectroscopy, gas chromatography with mass spectrometry, coefficient of friction, and scanning electron microscopy, the samples were monitored for a period of approximately 90 days in order to identify any difference among the analyzed formulations. It is noted that over time (90 days), there is a decrease of about 20-30% in the slip agent content, however this decay was observed in all samples tested, indicating that the amide migration is not related to the other additives used in the formulation. Additionally, one film was analyzed by atomic force microscopy (AFM) in order to observe the slip agent migration to the film surface and also to evaluate the influence of corona treatment on this migration.

Com o objetivo de facilitar o deslizamento dos filmes nas linhas de envase de produtos, é necessária a produção de filmes com baixos valores de coeficiente de fricção (COF) e com isso aumentar a produtividade nas linhas de empacotamento automático. Para obtenção de níveis baixos de COF, adiciona-se às resinas, entre outros aditivos, agentes deslizantes. Os tipos mais utilizados são as amidas de ácidos graxos, que possuem baixa solubilidade nas resinas de polietileno e que, após a extrusão do filme, migram para a superfície promovendo uma redução do COF. No entanto, observa-se que, ao longo do tempo, o teor de deslizante sofre um decaimento. Neste trabalho, com o objetivo de identificar possíveis interações do agente deslizante com demais aditivos da formulação, foram produzidas quatro formulações diferentes, variando-se os aditivos utilizados em cada uma das amostras. Os aditivos incorporados e avaliados neste estudo foram agente deslizante, antioxidantes (primário e secundário), antibloqueante, auxiliar de fluxo e branqueador ótico, pois os mesmos constituem o pacote de aditivação utilizado para a aplicação do produto selecionado neste estudo. Utilizando as técnicas de cromatografia líquida, espectroscopia de infravermelho, cromatografia gasosa acoplada ao espectrômetro de massas, coeficiente de fricção e microscopia eletrônica de varredura, foi realizado um acompanhamento das amostras por um período de aproximadamente 90 dias, com o objetivo de identificar alguma diferença entre as formulações analisadas. Observa-se que ao longo do tempo (90 dias), existe a queda no teor de agente deslizante, de praticamente 20-30%, no entanto esse decaimento foi observado nas quatro amostras avaliadas, indicando que a migração da amida não está relacionada com os demais aditivos testados na formulação. Para complementar esta avaliação, um filme foi avaliado por microscopia de força atômica (AFM) para observar a migração do agente deslizante para a superfície, bem como avaliar como o tratamento corona influencia nesta migração. / In order to facilitate film slipping in packing lines it is necessary to manufacture films with low Coefficient of Friction (CoF) and therefore to increase the productivity in automatic packing lines. In order to obtain a low CoF, slip agents are added to the resin in conjunction with other additives. The most commonly slip agent used are the fatty acid amides, that have low solubility in polyethylene resins and that, after film extrusion, migrate to the film surface resulting in a CoF decrease. However, it is noted that, over the time, the slip agent content decays. In this study, in order to identify potential interactions between the slip agent and other additives used in the formulation, four different formulations were produced, varying the additives used in each sample. The additives incorporated and evaluated in this study were the slip agents, antioxidants (primary and secondary), antiblocking, and optical brightener because they constitute the additive package applicable to the product selected for this study. By the use of liquid chromatography, infrared spectroscopy, gas chromatography with mass spectrometry, coefficient of friction, and scanning electron microscopy, the samples were monitored for a period of approximately 90 days in order to identify any difference among the analyzed formulations. It is noted that over time (90 days), there is a decrease of about 20-30% in the slip agent content, however this decay was observed in all samples tested, indicating that the amide migration is not related to the other additives used in the formulation. Additionally, one film was analyzed by atomic force microscopy (AFM) in order to observe the slip agent migration to the film surface and also to evaluate the influence of corona treatment on this migration.

As propriedades de selagem de filmes plásticos são um dos principais gargalos para o aumento de produtividade em processos de empacotamento automático de produtos, em que é necessário otimizar a velocidade do envase, a temperatura de solda e a qualidade da embalagem de forma a garantir a integridade do produto embalado. O objetivo deste trabalho foi determinar as características do polímero que mais influenciam nas propriedades de selagem de filmes de polietileno metalocênico. Foram produzidos nove filmes de 3 camadas por coextrusão em que se variou a composição da camada de selagem com o uso de sete tipos de polietilenos. Seis PEs foram obtidos com catalisadores metalocênicos, sendo que quatro possuem alto teor de comonômero (mPEUBD), além de um PEBD obtido através de polimerização via radical livre em altas pressões. Características intrínsecas de cada polietileno, como tipo e teor de comonômero, distribuição de massa molar, distribuição de composição química e propriedades reológicas foram correlacionadas com as propriedades de selagem, mecânicas e ópticas dos filmes. Verificou-se que quanto maior o teor de comonômeros e quanto mais larga a distribuição de composição química no PE metalocênico utilizado na camada de selagem, maior a sua efetividade em reduzir a temperatura de solda e maior a resistência mecânica da região de selagem do filme. Polietilenos com ramificações longas, apesar de apresentar melhor processabilidade, apresentam pior desempenho na selagem. Em relação às propriedades mecânicas e ópticas, os filmes apresentaram maior resistência ao impacto e à perfuração, maior alongamento no escoamento e maior transparência e brilho com o uso de mPE com maior teor de comonômeros, em detrimento de uma redução na resistência ao rasgo e rigidez. / Sealing properties of plastic films are one of the main bottlenecks to raise productivity in automatic form-fill-seal packaging processes, and it is necessary to optimize speed, sealing temperature and packaging quality to ensure integrity of the packaged product. The objective of this study was determine the polymer characteristics that most influence sealing properties of films produced with metallocene polyethylene. Nine 3-layer films were produced by coextrusion varying the composition of sealing layer by using seven types of polyethylenes. Six PEs were obtained with metallocene catalysts (mPE), where four of them have high comonomer content (mULDPE), and one LDPE obtained by free radical polymerization at high pressures. Intrinsic characteristics of each polyethylene, such as type and content of comonomer, molar mass distribution, chemical composition distribution, thermal behavior and rheological properties were determined and correlated with sealing, mechanical and optical properties of the films. It has been found that the higher the comonomer content and the broader its chemical composition distribution in metallocene PE used in the sealing layer, the greater its effectiveness in reducing the sealing temperature, with improves on mechanical strength of sealing region. Polyethylenes with long chain branches, despite better processability, showed poorer sealing performance. Regarding mechanical and optical properties, films produced with mULDPE presented greater impact and puncture resistance, better transparency and gloss, and poorer stiffness and tearing resistance.

Um dos principais processos de transformação de polietilenos é o de extrusao tubular de filmes, realizado em larga escala por uma infinidade de empresas dos mais variados portes. Inúmeras pequenas empresas buscam seu espaço na demanda de produtos utilizando-se de blendas poliméricas a fim de obter caraterísticas apropriadas ao produto final. Neste sentido, o objetivo deste trabalho é estudar a influência da razão de sopro (RS) na estrutura e propriedades de filmes de polietilenos de alto e baixo grau de cristalinidade produzidos pelo processo de extrusão tubular. No trabalho foram utilizados o polietileno de baixa densidade (PEBD) e o polietileno de alta densidade (PEAD), respectivamente. Foram formuladas cinco composições de blendas de PEBD/PEAD nas proporções mássicas de 100/0, 75/25, 50/50, 25/75 e 0/100 e processados numa linha de extrusão de filme tubular, com três razões de sopro de: 1,5:1; 2,5:1 e 3,5:1. Para avaliar a influência da composição das blendas poliolefínicas e da razão de sopro em suas propriedades, os filmes foram caracterizados através de ensaios físicos, ópticos, mecânicos, térmicos, reológicos, e morfológicos. Os resultados das propriedades físicas mostraram que o aumento da razão de sopro apresentou maior variação de espessuras no perímetro dos filmes tubulares. O coeficiente de atrito (COF) dos filmes diminuiu com o acréscimo do conteúdo de PEAD na blenda, e não teve variação significativa com o aumento da razão de sopro utilizada. Em relação às propriedades mecânicas, os filmes com maior teor de PEAD na blenda apresentaram maior resistência à tração e menores valores de deformação no escoamento em ambas as direções. As razões de sopro maiores apresentaram maior similaridade das tensões e das deformações entre as direções da máquina (DM) e transversal (DT). A razão de sopro ideal constatada para os filmes processados com PEBD puro e a blenda de PEBD/PEAD (75/25) está entre 2,5:1 e 3,5:1; com as blendas de PEBD/PEAD 50/50 e de 25/75 valor próximo a 3,5:1; e com PEAD puro valor maior e próximo a 3,5:1. Resultados de DSC mostraram que a blenda PEBD/PEAD com a composição de 25/75 apresentou melhor miscibilidade que as outras blendas. Os filmes de PEAD e as blendas com maior conteúdo de PEAD apresentaram opacidades maiores, e com relação ao brilho, os filmes de PEBD apresentaram maiores valores. / One of the main transformation processes of polyethylene is the blown film extrusion process, conducted by big scale of companies of all sizes. Numerous small factories seek its space demand for products using the polymer blends in order to obtain appropriate characteristics to the final product. In this sense, the goal of this work is to study the influence of blow-up ratio (BUR) in the structure and properties of polyethylene films of high and low degree crystallinity produced by blown film extrusion process. At this work, it was used, the low density polyethylene (LDPE) and high density polyethylene (HDPE), respectively. Five compositions were formulated in LDPE / HDPE blends, in weigth ratios of 100/0, 75/25, 50/50, 25/75 and 0/100, and processed on a blown film extrusion line with three blow-up ratios: 1.5:1, 2.5:1 and 3.5:1. To evaluate the influence of the composition of polyolefin blends and the blow-up ratio on their properties, the films were characterized by physical, optical, mechanical, thermal, rheological and morphological tests. The results of the physical properties showed a great variation in thickness of the perimeter of the tubular film with the increase in blow-up ratio. The coefficient friction (COF) of films decreased with increasing content of HDPE in the blend and it had no significative variation with increasing blow-up ratio used. Regarding mechanical properties, films with higher content of HDPE in the blend showed higher tensile strength and lower strain values in the yield point, in both directions. The largest blow-up ratios showed higher similarity of the tensions and strains between the machine direction (MD) and transverse direction (TD). The ideal blow-up ratio observed for films processed with LDPE and LDPE / HDPE blend (75/25) are between 2.5:1 and 3.5: 1, with the LDPE / HDPE blends 50/50 and 25/75 value close to 3.5:1, and with pure HDPE value greater and near of 3.5:1. DSC results showed that the LDPE / HDPE blend with composition 25/75 showed better miscibility than the others. The films of HDPE and blends with higher content of HDPE showed larger opacities, and with respect to brightness, LDPE films showed higher values.

Um dos principais processos de transformação de polietilenos é o de extrusao tubular de filmes, realizado em larga escala por uma infinidade de empresas dos mais variados portes. Inúmeras pequenas empresas buscam seu espaço na demanda de produtos utilizando-se de blendas poliméricas a fim de obter caraterísticas apropriadas ao produto final. Neste sentido, o objetivo deste trabalho é estudar a influência da razão de sopro (RS) na estrutura e propriedades de filmes de polietilenos de alto e baixo grau de cristalinidade produzidos pelo processo de extrusão tubular. No trabalho foram utilizados o polietileno de baixa densidade (PEBD) e o polietileno de alta densidade (PEAD), respectivamente. Foram formuladas cinco composições de blendas de PEBD/PEAD nas proporções mássicas de 100/0, 75/25, 50/50, 25/75 e 0/100 e processados numa linha de extrusão de filme tubular, com três razões de sopro de: 1,5:1; 2,5:1 e 3,5:1. Para avaliar a influência da composição das blendas poliolefínicas e da razão de sopro em suas propriedades, os filmes foram caracterizados através de ensaios físicos, ópticos, mecânicos, térmicos, reológicos, e morfológicos. Os resultados das propriedades físicas mostraram que o aumento da razão de sopro apresentou maior variação de espessuras no perímetro dos filmes tubulares. O coeficiente de atrito (COF) dos filmes diminuiu com o acréscimo do conteúdo de PEAD na blenda, e não teve variação significativa com o aumento da razão de sopro utilizada. Em relação às propriedades mecânicas, os filmes com maior teor de PEAD na blenda apresentaram maior resistência à tração e menores valores de deformação no escoamento em ambas as direções. As razões de sopro maiores apresentaram maior similaridade das tensões e das deformações entre as direções da máquina (DM) e transversal (DT). A razão de sopro ideal constatada para os filmes processados com PEBD puro e a blenda de PEBD/PEAD (75/25) está entre 2,5:1 e 3,5:1; com as blendas de PEBD/PEAD 50/50 e de 25/75 valor próximo a 3,5:1; e com PEAD puro valor maior e próximo a 3,5:1. Resultados de DSC mostraram que a blenda PEBD/PEAD com a composição de 25/75 apresentou melhor miscibilidade que as outras blendas. Os filmes de PEAD e as blendas com maior conteúdo de PEAD apresentaram opacidades maiores, e com relação ao brilho, os filmes de PEBD apresentaram maiores valores. / One of the main transformation processes of polyethylene is the blown film extrusion process, conducted by big scale of companies of all sizes. Numerous small factories seek its space demand for products using the polymer blends in order to obtain appropriate characteristics to the final product. In this sense, the goal of this work is to study the influence of blow-up ratio (BUR) in the structure and properties of polyethylene films of high and low degree crystallinity produced by blown film extrusion process. At this work, it was used, the low density polyethylene (LDPE) and high density polyethylene (HDPE), respectively. Five compositions were formulated in LDPE / HDPE blends, in weigth ratios of 100/0, 75/25, 50/50, 25/75 and 0/100, and processed on a blown film extrusion line with three blow-up ratios: 1.5:1, 2.5:1 and 3.5:1. To evaluate the influence of the composition of polyolefin blends and the blow-up ratio on their properties, the films were characterized by physical, optical, mechanical, thermal, rheological and morphological tests. The results of the physical properties showed a great variation in thickness of the perimeter of the tubular film with the increase in blow-up ratio. The coefficient friction (COF) of films decreased with increasing content of HDPE in the blend and it had no significative variation with increasing blow-up ratio used. Regarding mechanical properties, films with higher content of HDPE in the blend showed higher tensile strength and lower strain values in the yield point, in both directions. The largest blow-up ratios showed higher similarity of the tensions and strains between the machine direction (MD) and transverse direction (TD). The ideal blow-up ratio observed for films processed with LDPE and LDPE / HDPE blend (75/25) are between 2.5:1 and 3.5: 1, with the LDPE / HDPE blends 50/50 and 25/75 value close to 3.5:1, and with pure HDPE value greater and near of 3.5:1. DSC results showed that the LDPE / HDPE blend with composition 25/75 showed better miscibility than the others. The films of HDPE and blends with higher content of HDPE showed larger opacities, and with respect to brightness, LDPE films showed higher values.

As propriedades de selagem de filmes plásticos são um dos principais gargalos para o aumento de produtividade em processos de empacotamento automático de produtos, em que é necessário otimizar a velocidade do envase, a temperatura de solda e a qualidade da embalagem de forma a garantir a integridade do produto embalado. O objetivo deste trabalho foi determinar as características do polímero que mais influenciam nas propriedades de selagem de filmes de polietileno metalocênico. Foram produzidos nove filmes de 3 camadas por coextrusão em que se variou a composição da camada de selagem com o uso de sete tipos de polietilenos. Seis PEs foram obtidos com catalisadores metalocênicos, sendo que quatro possuem alto teor de comonômero (mPEUBD), além de um PEBD obtido através de polimerização via radical livre em altas pressões. Características intrínsecas de cada polietileno, como tipo e teor de comonômero, distribuição de massa molar, distribuição de composição química e propriedades reológicas foram correlacionadas com as propriedades de selagem, mecânicas e ópticas dos filmes. Verificou-se que quanto maior o teor de comonômeros e quanto mais larga a distribuição de composição química no PE metalocênico utilizado na camada de selagem, maior a sua efetividade em reduzir a temperatura de solda e maior a resistência mecânica da região de selagem do filme. Polietilenos com ramificações longas, apesar de apresentar melhor processabilidade, apresentam pior desempenho na selagem. Em relação às propriedades mecânicas e ópticas, os filmes apresentaram maior resistência ao impacto e à perfuração, maior alongamento no escoamento e maior transparência e brilho com o uso de mPE com maior teor de comonômeros, em detrimento de uma redução na resistência ao rasgo e rigidez. / Sealing properties of plastic films are one of the main bottlenecks to raise productivity in automatic form-fill-seal packaging processes, and it is necessary to optimize speed, sealing temperature and packaging quality to ensure integrity of the packaged product. The objective of this study was determine the polymer characteristics that most influence sealing properties of films produced with metallocene polyethylene. Nine 3-layer films were produced by coextrusion varying the composition of sealing layer by using seven types of polyethylenes. Six PEs were obtained with metallocene catalysts (mPE), where four of them have high comonomer content (mULDPE), and one LDPE obtained by free radical polymerization at high pressures. Intrinsic characteristics of each polyethylene, such as type and content of comonomer, molar mass distribution, chemical composition distribution, thermal behavior and rheological properties were determined and correlated with sealing, mechanical and optical properties of the films. It has been found that the higher the comonomer content and the broader its chemical composition distribution in metallocene PE used in the sealing layer, the greater its effectiveness in reducing the sealing temperature, with improves on mechanical strength of sealing region. Polyethylenes with long chain branches, despite better processability, showed poorer sealing performance. Regarding mechanical and optical properties, films produced with mULDPE presented greater impact and puncture resistance, better transparency and gloss, and poorer stiffness and tearing resistance.