Tintas para embalagens metálicas – Fornecedores oferecem ganho de produtividade sem agredir o ambiente

Química e Derivados, Tintas e Revestimentos

O segmento de embalagens metálicas esboça uma recuperação de negócios a partir de abril, encerrando um ciclo de baixa iniciado em setembro passado. Em 2008, o volume físico transformado pelo segmento caiu 3,52%, gerando uma receita bruta aproximada de R$ 6,2 bilhões, correspondentes a 16,94% do faturamento total da produção nacional de embalagens, como evidencia o recente Estudo Macroeconômico da Embalagem da Associação Brasileira de Embalagem (Abre) e da Fundação Getúlio Vargas (FGV).

Dentro do segmento das metálicas, as latas de alumínio constituem uma parcela de 39,4% da produção física, a mais destacada, tendo registrado crescimento de demanda em todos os trimestres de 2008, com uma produção física 7,22% maior que a registrada no ano anterior. Por sua vez, as latas de ferro e as de aço apresentaram uma redução de 9,88% na quantidade transformada, mas ainda representam 37,52% da produção física das embalagens metálicas. Esse grupo das latas sofreu uma queda de 32,56% em peso no quarto trimestre de 2008.

Química e Derivados, Mauro Eiras, Gerente-geral da PPG, Tintas e Revestimentos
Mauro Eiras e as amostras dos vernizes criadores de efeitos

“As latas de aço foram afetadas pela queda nas exportações de carnes processadas e também pelo mau desempenho de produtos da indústria geral, como as tintas, no fim do ano passado”, comentou Mauro Eiras, gerente-geral para a América Latina de packaging coatings da PPG. A redução do IPI nos materiais para a construção civil, concedida em março, reaqueceu a venda de tintas e deverá se refletir nos indicadores futuros do setor.

No polo oposto ficaram as latas para bebidas. “Havia um estoque grande de bebidas no fim do ano passado, mas foi todo consumido e, com isso, as vendas no primeiro trimestre de 2009 ficaram acima do esperado”, comentou Maurício Gasperini, diretor de marketing de produtos da área de packaging coatings da AkzoNobel. A empresa holandesa adquiriu mundialmente os negócios de tintas da britânica ICI, reforçando o portfólio. “A AkzoNobel não tinha negócios nesse segmento e conquistou uma posição considerável”, explicou.

Na avaliação de Gasperini, o volume de vendas de 2009 está muito parecido com o do início de 2008, que foi um bom ano, mesmo com a acentuada queda verificada no último trimestre. “Tínhamos uma expectativa muito conservadora para o primeiro trimestre, por causa do alto nível dos estoques na cadeia, mas os resultados do período foram melhores do que esperávamos”, explicou. Grande parte desse desempenho foi garantida pela indústria de bebidas.

O fornecimento de tintas para embalagens metálicas está fortemente concentrado em três fornecedores de alcance mundial: PPG, AkzoNobel e Valspar. Somadas, as três respondem por volta de 80% das vendas do segmento. Por linhas de negócio, a participação é ainda maior. É o caso das latinhas de cervejas e refrigerantes, ramos nos quais também há grande concentração empresarial. “Bebidas e alimentos são segmentos nos quais a responsabilidade do fornecedor é muito grande e que respondem bem à introdução de novas tecnologias”, afirmou Gasperini.

O mercado brasileiro opera sob duas fortes pressões: aumentar a eficiência produtiva e cumprir com exigências sanitárias mais rigorosas, oriundas da Europa. O segundo item coloca a alça de mira no bisfenol-A, ingrediente mais conhecido para a produção de epóxis. Essa família de resinas proporciona notável resistência química e mecânica aos revestimentos, superada apenas pelos flexíveis poliésteres nas aplicações de alto repuxo (estampagem complexa).

Aumentar a produtividade das linhas e reduzir o gasto com energia, em especial nas estufas de secagem, são metas que podem ser atingidas com a aplicação de tintas e vernizes curáveis por radiação ultravioleta. Muito usada na indústria gráfica (a capa das edições de QD, por exemplo, recebe verniz UV) e na indústria de madeira, a tecnologia começa a ser adotada na litografia de substratos metálicos para embalagem. Além de convencer os convertedores a adequar seus equipamentos aos sistemas UV, é preciso convencer os clientes quanto à compatibilidade dessas tintas aos materiais embalados.

“Há um receio quanto à possibilidade de contaminação de alimentos pelos fotoiniciadores, agravado por um caso ocorrido há anos na Itália, mas não existe norma oficial que proíba essa aplicação”, comentou Antonio Lopes Nogueira, químico do laboratório da Companhia Metalúrgica Prada, uma das líderes do setor. As embalagens de alimentos, segundo informou, nunca recebem tintas ou vernizes UV na sua face interna. Mesmo no lado de fora das latas, há uma preferência por usar tintas curáveis por UV, cobertas por verniz convencional compatível. “As embalagens para produtos não alimentícios, chamadas de linha geral, devem adotar o UV em larga escala”, considerou.

Diretora-executiva da Abre, Luciana Pellegrino explica que o uso de tintas em embalagens para alimentos no mercado brasileiro é regulado por normas editadas pela Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa). A Abre, acompanhando tendências mundiais, encabeçou um programa de adesão voluntária para banir o uso de um rol de substâncias químicas tidas como prejudiciais à saúde humana ou ao meio ambiente. “A última revisão dessa lista de exclusões foi concluída em agosto de 2007, concretizando um trabalho muito satisfatório para sugestão de adequação ao mercado nacional”, afirmou. Ao todo, informa, quinze empresas aderiram formalmente ao compromisso de não usar as substâncias listadas.

Química e Derivados, Antonio Lopes Nogueira, Químico do laboratório da Companhia Metalúrgica Prada, Tintas e Revestimentos
Antonio Lopes Nogueira: tintas UV tendem a crescer na linha geral

Alta resistência – Durante décadas, a Prada produziu as tintas e vernizes que consumiu para proteger e decorar as chapas metálicas. Há cerca de dois anos, a companhia selecionou um fornecedor desses produtos, impondo o respeito às suas formulações durante um ano. Depois disso, o fornecedor ficou livre para sugerir alterações. “A Premiata ganhou o contrato por ter oferecido as melhores condições e por garantir a produção das tintas no Brasil, sem importações”, explicou Nogueira.

O especialista da Prada comenta que, na parte externa das latas de aço de três peças (tampa, corpo e fundo), as tintas alquídicas são as mais usadas, especialmente na linha geral. “Elas aceitam o repuxo e têm baixo custo”, afirmou. Nogueira ressaltou que essas tintas não são usadas para alimentos pelo fato de não suportarem bem a etapa de esterilização. Casos mais críticos, com alta deformação e a necessidade de suportar meios agressivos sob alta temperatura, como é o caso das embalagens de sardinhas, só conseguem ser atendidos pelos poliésteres de boa qualidade. Essa alternativa é, porém, a mais cara.

A cura por UV é uma alternativa que está ganhando força no mercado. A Prada possui uma linha de impressão adaptada, atualmente usada para produzir as embalagens de inseticidas em aerossol. Segundo o químico, a linha de UV trata mais de sete mil folhas por hora, enquanto o sistema convencional não passa das cinco mil chapas e usa estufa de 50 metros de comprimento com alto consumo de energia.

Nogueira observa que a metalúrgica prefere aplicar uma base esmalte sobre a chapa, capaz de ancorar a tinta colorida UV ou convencional, para depois aplicar um verniz convencional (ou UV, dependendo do caso). O verniz curável UV é fornecido pelos grandes players do setor (PPG, Valspar e AkzoNobel). “Notamos que o esmalte UV não ancora bem na chapa nua”, verificou. Ele também estuda ampliar o uso desse verniz na linha geral, pela sua maior produtividade. Ele prefere usar tintas UV do tipo radical livre, que oferecem alta resistência com baixo custo. As tintas catiônicas só são preferidas em aplicações de alto repuxo, como nas latas expandidas.

As tintas de base preparam a superfície para as camadas seguintes, mas também têm importante papel na proteção da chapa contra o ambiente externo. São usados esmaltes alquídicos (modificados com acrílico ou não), acrílicos e poliésteres, além de sizes (tintas com baixa relação pigmento/resina) de poliéster ou epóxi, entre outros.

Nogueira comenta que o size acrílico é muito aplicado na linha geral por ancorar bem a camada seguinte e por garantir a retenção de cor (não amarelar). Por sua vez, o size epóxi tende a amarelar, mas resiste à esterilização e proporciona resistência química elevada. “Nesse caso, recomendamos usar uma cor forte no acabamento”, disse.

O esmalte poliéster apresenta boa retenção de cor e compatibilidade com as diversas tintas de acabamento, entre elas as curáveis por UV. Segundo o especialista, deve ser evitado o esquema de pintura que use esmalte acrílico com acabamento curável por UV.

“Estamos desenvolvendo a aplicação de tintas UV diretamente na chapa, como base para tintas de acabamento por UV”, comentou. Cada cor precisa ser curada imediatamente, antes da aplicação da cor seguinte. Tintas convencionais podem ser aplicadas em até duas cores antes de cada secagem. Mesmo assim, ele prevê que as tintas alquídicas serão as mais afetadas pela chegada das linhas UV. Nogueira salienta que a Prada não usa tintas com metais pesados.

Vernizes – Protetores da face externa contra riscos e contra os rigores de tratamentos como a esterilização, os vernizes também são destacados elementos da face interna das embalagens metálicas. Nesse caso, devem suportar e impedir a contaminação dos embalados, além de impedir a reação destes com a chapa. Aliás, segundo Nogueira, a seleção das chapas de aço é um passo fundamental para o bom desempenho das embalagens. O mercado local consome basicamente três tipos: chapas não-revestidas (ou nuas); folha-de-flandres, ou chapa de aço com revestimento de camadas de estanho variando entre 1 a 11,4 g/metro quadrado; ou folhas cromadas, revestidas em ambos os lados com 60 g/m² de cromo. A folha-de-flandres ancora bem as tintas, mas as folhas cromadas são menos custosas e apresentam elevada resistência. No entanto, elas não aceitam a soldagem, devendo ser agrafadas para a conformação do corpo. “Além disso, por ser muito dura, a chapa cromada precisa ser revestida dos dois lados para não desgastar os equipamentos”, explicou.

A aplicação do verniz interno é feita antes da litografia externa, pelo fato de sua cura ser mais demorada. Nessa aplicação, os epóxis (modificados com ureia ou com resina fenólica pura, com alumínio ou óxido de zinco) apresentam vantagens. “O epóxi cinza com ureia é o favorito na linha geral, pela sua alta resistência química e mecânica”, informou. Por ser mais resistente, esse verniz leva menos agentes deslizantes em sua formulação. Esses ingredientes, geralmente ceras e óleos, podem migrar para a face oposta de outras chapas durante o empilhamento, interferindo no resultado final.

Além dos epóxis, há alternativas variadas, desde os antigos vernizes sanitários oleorresinosos (simples ou com óxido de zinco), organossóis (dourados ou com alumínio), e o esmalte branco acrílico/epóxi. Estes deixam o interior das latas com aspecto porcelanizado, muito bem-aceitos pelos consumidores de molhos de tomate. A linha de solda exige uma proteção final com aplicação por spray de vernizes adequados, epóxi-uréicos ou organossóis. Tintas em pó feitas de poliéster também são recomendadas.

Embora a proteção das chapas metálicas tenha avançado muito, ainda há produtos que não podem ser atendidos por esse tipo de embalagem. “É o caso de alguns produtos agroquímicos que são muito agressivos quimicamente, devendo ser acondicionados em vidro ou plástico fluoretado”, explicou.

Sem bisfenol – O aumento das exigências internacionais nas embalagens de alimentos e bebidas tende a aumentar a participação das grandes companhias internacionais no segmento. “Só os grandes players têm condições econômicas para suportar os custos desses desenvolvimentos”, afirmou Mauro Eiras, da PPG. A companhia investe 3,5% de seu faturamento mundial em pesquisas e, recentemente, recontratou cientistas que haviam se aposentado para acelerar os trabalhos com tintas adequadas às normas da Europa e também do Canadá, as mais restritivas.

Segundo Eiras, essas normas pedem a eliminação de bisfenol-A livre nos epóxis e também impedem a presença de melamina. “É muito difícil e muito caro obter o epóxi sem nenhum traço desse ingrediente”, explicou. “E não há nenhuma comprovação científica dos supostos malefícios do bisfenol-A nas quantidades usualmente encontradas, apenas suspeitas.” Apesar disso, a PPG desenvolveu uma linha completa de tintas e vernizes isentos de bisfenol-A e melamina, capaz de atender a todas as aplicações nas embalagens metálicas, com ou sem repuxo. Até o final deste ano, Eiras espera que esses produtos tenham sido aprovados pelos clientes em testes de embalagem.

O primeiro mercado a ser beneficiado com o lançamento será a produção de comida para bebês. Nessa aplicação, as tintas deverão ser isentas de BPA a partir de 2010 na Europa, Canadá e nos Estados Unidos. “Algumas companhias exportadoras de alimentos no Brasil já estão testando a novidade”, comentou Eiras, escusando-se de revelar por enquanto a composição dos produtos. A diferença de preço a maior em relação aos produtos com BPA fica entre 20% e 30%, mas isso não deve prejudicar suas vendas. “O uso de revestimento interno nas latas representa 3% do custo e isso não chega a 1% do custo total da embalagem, ou seja, é insignificante perto dos benefícios”, avaliou.

Outra linha de inovação da PPG é composta de vernizes capazes de proporcionar efeitos sensoriais muito interessantes em tampas e corpos de embalagens metálicas para diversas aplicações. A linha iSense está sendo lançada mundialmente pela companhia e consiste na aplicação de aditivos, cargas e pigmentos especiais, por vezes na escala nanométrica, para aprimorar as propriedades das embalagens.

Química e Derivados, Produção de embalagens no Brasil (em milhões de reais), Tintas e Revestimentos
Produção de embalagens no Brasil (em milhões de reais)

Há alternativas para melhorar o toque e o agarramento (grip), por exemplo, de tubos de alumínio para cremes de barbear, que sempre escorregam durante o uso (chamados de tactiles). Outros conferem efeitos metálicos ou perolescentes, usando pigmentos nanotecnológicos. Há também alternativas para gerar efeitos visuais variados, como multishade e crackle. Completa o lançamento uma tinta base (base coat) colorida para confeccionar tampas de potes sofisticados, com possível uso em cosméticos. “São produtos voltados para artigos de alto valor agregado”, explicou, sem poder dar mais detalhes.

Eiras avalia que as aplicações da chamada linha geral aumentaram os esforços para a redução de custos. “A PPG tem um verniz que cura a uma temperatura 10ºC abaixo da dos convencionais, o que resulta em uma grande economia de energia”, disse. O produto já é usado na Europa e nos EUA e é indicado para latas de duas peças, sendo formulado com polímeros mais reativos que os usuais.

Muito forte nas tintas para a área externa das latas, a PPG acompanha com atenção a tendência de crescimento das linhas de cura por UV, embora recomende a técnica para a linha geral. “É possível usar o UV na parte externa de latas de alimentos, mas isso requer cuidados e investimentos adicionais”, disse Eiras. Para ele, nenhum produtor de embalagens vai alterar todas as suas linhas para UV. A própria PPG não tem tintas para UV processáveis, embora conte com dois centros de pesquisa e desenvolvimento mundiais para essa tecnologia.

Eiras lamenta que os poliésteres tenham ficado restritos às aplicações críticas no Brasil. “Não são tintas caras, cara é a chapa”, afirmou. Há quinze anos, a PPG tentou colocar no mercado brasileiro um poliéster fenólico de alto desempenho e isento de BPA, sem encontrar guarida nos clientes. O alto repuxo, o grande mercado dos poliésteres, está praticamente restrito às latas de sardinha. “As latas de três peças funcionam bem; depois que os problemas com a solda lateral foram resolvidos”, admitiu.

As latas de alumínio representam um mercado mais dinâmico, com novos formatos sendo lançados a cada ano, principalmente para as cervejas.

O relacionamento entre fornecedores de tintas e convertedores no Brasil é aberto, sem laços permanentes. Na Europa e nos EUA são comuns os contratos de suprimento firmes por família de tintas, ou pela parte interna ou externa de uma embalagem. “Seria interessante ter clientes por prazos mais longos, sem ter de disputá-los novamente a cada mês ou por lote de pedidos”, avaliou.

A estratégia da PPG prevê a concessão de exclusividade temporária para desenvolvimentos feitos especificamente para um cliente. “Quem paga para desenvolver, ganha o privilégio”, informou.

A orientação do mercado exclusivamente pelo preço das tintas pode criar problemas para quem compra, pela dificuldade em cobrar responsabilidades no caso de alguma falha. Além disso, Eiras salienta a existência de custos escondidos, que não são equacionados pelos clientes. “No mercado, há vernizes que são incompatíveis com as tintas de impressão, exigindo a parada e a limpeza da linha entre um e outro”, comentou. “A linha de tintas e vernizes da PPG é totalmente compatível, dispensando esses procedimentos, mas nem sempre o cliente considera essa diferença.” A empresa também coloca seus técnicos especializados para resolver eventuais problemas da linha de aplicação, mesmo que não estejam ligados à tinta ou verniz.

Química e Derivados, Maurício Gasperini, Diretor de marketing de produtos da AkzoNobel, Tintas e Revestimentos
Maurício Gasperini: UV catiônica suporta repuxo e esterilização

UV na lata – Detentora de posições sólidas nos segmentos de bebidas, químicos (inclui aerossóis e tintas), higiene pessoal e alimentos, a AkzoNobel vai intensificar sua atuação nas tintas curáveis por UV em embalagens metálicas, das quais pretende dominar 50% até 2012. “O uso do UV é muito forte na Europa, e alguns convertedores brasileiros já adaptaram suas linhas para usar essa tecnologia”, afirmou. A companhia oferece tintas e vernizes para UV nas formas de radicais livres e catiônica, esta última mais indicada para alto repuxo ou quando for necessário processamento ou esterilização posterior.

Segundo Gasperini, as vantagens do sistema UV são observadas nos trabalhos de alta produção, nos quais a economia de energia pela substituição das estufas pelos conjuntos de lâmpadas pode chegar a 90%. “Além disso, as tintas UV não usam solventes e permitem encurtar o tempo de processamento de mais de 10 minutos para segundos”, disse.

A aplicação de tintas e vernizes UV exige cuidados maiores do que os requeridos com os sistemas convencionais. “As condições de trabalho, ou seja, temperatura, espessura de camada, qualidade das lâmpadas, por exemplo, são mais estreitas”, comentou. As estufas convencionais ajudam a compensar eventuais variações.

As linhas Marlux (radicais livres) e Icimar C+ (catiônica) são compatíveis com as tintas UV da AkzoNobel, formando um sistema de elevada produtividade, com lâmpadas colocadas entre os castelos de impressão. O uso de verniz sobre sizes convencionais também apresenta bons resultados, sendo recomendados para base de produtos de acrílico ou poliéster. Na aplicação, a AkzoNobel recomenda usar cilindros com manta de fotopolímero, para minimizar a distorção superficial e reduzir o tempo de pré-nivelamento.

Além do corpo, as tampas de potes do tipo RTO (roll-on twist-off, como as usadas nos frascos de palmito), sujeitas a alto repuxo, podem receber verniz UV catiônico sobre base de poliéster. “No caso das embalagens de alimentos, o verniz UV pode substituir o verniz de acabamento epóxi solvente na parte externa, mas é preciso verificar se a legislação do local de venda admite”, recomendou Gasperini. Geralmente, tintas UV são usadas, mas recobertas com verniz tradicional nessas aplicações.

A AkzoNobel produz no Brasil grande parte das resinas que consome. No total dos ingredientes, cerca de 40% do volume processado ainda se refere às importações. “São itens nobres, muitas especialidades químicas que não têm substitutos nacionais”, afirmou.

Nas linhas convencionais, a companhia atende às demandas para as partes interna e externa das embalagens metálicas. A linha de bebidas conta com produtos para latas de aço ou de alumínio. Gasperini comentou haver um produtor de latas de aço de duas peças para bebidas no Nordeste, cujas exigências de resistência são elevadas. “As bebidas enlatadas são vendidas na praia, dentro de caixas de isopor com gelo misturado a sal e álcool, uma fórmula para retardar o degelo”, explicou. Essa mistura é muito agressiva para a lata de aço, que recebe camada mais espessa de revestimento externo, feito de acrílico ou epóxi, aplicado no corpo por rolos depois da conformação. A parte interna recebe verniz epóxi por spray. “As máquinas de processamento operam a mais de duas mil peças por minuto”, comentou.

As latas de alumínio, mais conhecidas dos consumidores, seguem o mesmo esquema de pintura, com algumas alterações para promover a melhor adesão ao substrato. “A aplicação das tintas é feita pelos clientes, mas nós a supervisionamos continuamente”, afirmou.

Gasperini explicou que a AkzoNobel direciona seus esforços de pesquisa e desenvolvimento em quatro plataformas: processos (devem ser mais enxutos e dar mais produtividade aos clientes, por exemplo, pela redução do número de camadas); estética (alcançar o efeito desejado pelo consumidor final); conveniência (oferecer praticidade para o consumidor ou para etapas intermediárias, facilitando a pega, o empilhamento e a variedade de tamanhos); ambiental (atender às regulamentações mais restritivas ou por iniciativa própria). “Os produtos UV, por exemplo, atendem às exigências de melhorar o processamento, aspecto visual e protegem o meio ambiente por eliminar solventes”, explicou. Em todos os parâmetros, a proteção das chapas é considerada um pré-requisito.

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