Materials


Overview of packaging materials: established solutions, emerging innovations, and alternatives oriented towards sustainability.

The analysis of materials makes it possible to understand how physical properties, technical performance, and environmental characteristics influence design decisions and the behaviour of packaging throughout its life cycle. 

In relation to morphologies, production processes, and models of innovation, materials constitute a fundamental dimension for interpreting the development dynamics of the packaging sector and strategies aimed at circular transition.

Fiber Based Layer / Compostable Film Laminate
A fibre-based layer / compostable film laminate is a laminated material produced by combining a cellulose-based substrate, paper or paperboard, with a compostable biopolymer film, typically polylactic acid (PLA), PLA/PBAT blends, or regenerated cellulose (e.g., NatureFlex). The compostable film replaces conventional plastic films such as PE or PP, providing functional barrier properties against moisture, grease, and, in certain grades, gases, while allowing the entire structure to be composted in certified industrial composting facilities at end of life.

The primary function of the compostable film layer is to impart heat-sealability and food-contact protection, while preserving the biodegradability of the cellulose substrate. Principal applications include bags for bakery and biscuit products, fresh food wrappers, coffee-pod sachets, trays, and folding cartons produced with PLA-coated board. Compliance with EN 13432 (industrial compostability) is the key certification requirement for the laminate as a whole.
Typical grammages and gauges: paper 50-150 g/m² (60-140 µm); paperboard 180-350 g/m² (250-400 µm); compostable film 15-50 µm.



Accoppiato carta / Film compostabile
L'accoppiato strato base carta / film compostabile è un materiale laminato ottenuto combinando uno strato a base cellulosica, carta o cartoncino, con un film in materiale biopolimerico compostabile, tipicamente acido polilattico (PLA), miscele PLA/PBAT o cellulosa rigenerata (es. NatureFlex).
Il film compostabile sostituisce il film plastico convenzionale (PE, PP), garantendo barriera funzionale a umidità, grassi e, in certi gradi, a gas, e consentendo al tempo stesso la compostabilità dell'intera struttura in impianti industriali certificati.

La funzione principale del film compostabile è conferire saldabilità termosaldante e protezione al contatto con gli alimenti, preservando la biodegradabilità del substrato cellulosico. Le applicazioni principali comprendono sacchetti per prodotti da forno e biscotti, involucri per alimenti freschi, sacchetti per capsule di caffè, vaschette e astucci in cartoncino rivestito PLA. La conformità alla norma EN 13432 (compostabilità industriale) è il requisito chiave per la certificazione del laminato.
Grammature e spessori tipici: carta 50-150 g/m² (60-140 µm); cartoncino 180-350 g/m² (250-400 µm); film compostabile 15-50 µm.
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Fiber Based Layer / Plastic Film Laminate
A fibre-based layer / plastic film laminate is a laminated material produced by combining a cellulose-based substrate, paper or paperboard, with one or more plastic films, including polyethylene (PE), polypropylene (PP), or polyethylene terephthalate (PET), the latter also available in metallised form.
The substrates are bonded by adhesive lamination (solventless, water-based, or hot melt processes) or by extruding the polymer directly onto the fibre substrate. The cellulose layer provides printability, rigidity, and body; the plastic film adds moisture and grease barrier, heat-sealability, and mechanical resistance. The most common structures include
  • paper/PE for food sachets and wraps,
  • paper/PP for high-performance packaging,
  • paper/metallised PET for oxygen and moisture barrier,
  • and paperboard/PE or paperboard/PP for beverage containers, dry foods, and chilled packaging.

A functional coating, such as a heat-seal layer, may be applied to either outer surface. The material is principally used in food, cosmetic, and industrial packaging. Typical grammages and gauges: paper 50-150 g/m² (60-140 µm); paperboard 180-350 g/m² (250-400 µm); film 9-50 µm.
Accoppiato carta / Film plastico
L'accoppiato carta / film plastico è un materiale laminato ottenuto combinando uno strato a base cellulosica — carta o cartoncino — con uno o più film plastici, tra cui polietilene (PE), polipropilene (PP) o polietilene tereftalato (PET), anche in versione metalizzata.
I substrati vengono uniti per laminazione adesiva (processi solventless, a base acquosa o hot melt) oppure per estrusione del polimero direttamente sulla fibra. Lo strato cellulosico conferisce stampabilità, rigidità e struttura; il film plastico aggiunge barriera a umidità e grassi, saldabilità termosaldante e resistenza meccanica.
Le strutture più diffuse comprendono
  • carta/PE per sacchetti e involucri alimentari
  • carta/PP per packaging ad alte prestazioni,
  • carta/PET metalizzato per barriera all'ossigeno e all'umidità
  • cartoncino/PE o cartoncino/PP per contenitori per bevande, alimenti secchi e confezionamento refrigerato.
Su ciascuna superficie esterna può essere applicato un rivestimento funzionale aggiuntivo, come uno strato termosaldante. Il materiale è destinato principalmente al packaging alimentare, cosmetico e industriale. Grammature e spessori tipici: carta 50-150 g/m² (60-140 µm); cartoncino 180-350 g/m² (250-400 µm); film 9-50 µm.

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Plastic Film Laminate
A plastic film laminate is a flexible multilayer material produced by laminating at least two different polymer films using adhesives (solventless, water-based, or reactive hot melt). Each film is selected for the specific property it contributes to the final structure: biaxially oriented PET (BOPET) for printability, stiffness, and barrier; oriented polypropylene (BOPP) for gloss and grease barrier; polyethylene (PE) or cast polypropylene (CPP) as the inner heat-seal layer.
Duplex (two-layer) and triplex (three-layer) structures are the most widely used configurations.

Common structures include PET/PE, PET/PP, and PP/PE (duplex); PET/metallised BOPP/PE and PET/PET/PE (triplex). The inclusion of a metallised film (metPET, metBOPP) in an intermediate position substantially enhances oxygen and moisture vapour barrier performance without resorting to aluminium foil. Principal applications include snack foods, confectionery, coffee, frozen foods, detergents, and cosmetics.
The category increasingly includes all-PE or all-PP mono-material structures designed for end-of-life recyclability.
Typical gauges: 12-50 µm (PET); 16-50 µm (PE and PP); total laminate thickness typically 35-120 µm.

Accoppiato di film plastici
L'accoppiato di film plastici è un materiale flessibile multistrato ottenuto per laminazione di almeno due film polimerici differenti mediante adesivi (solventless, a base acquosa o hot melt reattivo). Ogni film è selezionato per la proprietà specifica che apporta alla struttura finale: il PET biorientato (BOPET) per stampabilità, rigidità e barriera; il polipropilene orientato (BOPP) per lucidità e barriera ai grassi; il polietilene (PE) o il polipropilene cast (CPP) come strato interno termosaldante.
Le strutture a 2 strati (duplex) e a 3 strati (triplex) sono le configurazioni più diffuse.

Esempi di strutture comuni: PET/PE, PET/PP, PP/PE (duplex); PET/BOPP metalizzato/PE, PET/PET/PE (triplex). L'inserimento di un film metalizzato (metPET, metBOPP) in posizione intermedia aumenta sensibilmente la barriera a ossigeno e vapore acqueo senza ricorrere al foglio di alluminio.
Le applicazioni principali comprendono snack, confetteria, caffè, surgelati, detersivi e cosmetici. La categoria include oggi anche strutture monomateriale (PE/PE, PP/PP) progettate per la riciclabilità a fine vita.
Spessori tipici: 12-50 µm (PET); 16-50 µm (PE e PP); spessore totale del laminato 35-120 µm.
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Plastic Film / Aluminium Foil Laminate
A plastic film / aluminium foil laminate is a flexible multilayer material produced by bonding one or more polymer films to an aluminium foil using solventless or reactive adhesives. The aluminium foil, typically positioned as an intermediate layer, provides the highest barrier performance available against oxygen, water vapour, light, and aromas; at least one of the outer films is heat-sealable (PE, PP, or CPP) to allow the pack to be securely closed. The basic structure consists of three layers (triplex), though five-layer and more complex configurations are adopted for demanding high-barrier applications.

Common triplex structures include PET/Al/PE, PET/Al/PP, PP/Al/PE, and PP/Al/PP. Principal applications cover coffee packaging, long-shelf-life foods, pharmaceutical products and blister packs, moisture-sensitive chemicals, and premium snack foods. For retort packaging (autoclave-sterilisable), heat-resistant structures such as PET/Al/PP retort grade are specified. Being non-recyclable in standard waste streams, this laminate type is under increasing scrutiny within the European PPWR regulatory framework.
Typical gauges: films 12–50 µm (PP, PE, PET); aluminium foil 6–20 µm; heat-seal coating 5–20 µm.

Accoppiato film plastico / foglio di alluminio
L'accoppiato film plastico / foglio di alluminio è un laminato flessibile multistrato ottenuto unendo uno o più film polimerici con un foglio di alluminio mediante adesivi solventless o reattivi. Il foglio di alluminio, tipicamente posizionato in strato intermedio, fornisce la barriera più elevata disponibile a ossigeno, vapore acqueo, luce e aromi; almeno uno dei film esterni è termosaldante (PE, PP o CPP) per consentire la chiusura della confezione. La struttura di base è a tre strati (triplex), ma esistono configurazioni a cinque o più strati per applicazioni ad alta barriera.

Strutture triplex più comuni: PET/Al/PE, PET/Al/PP, PP/Al/PE, PP/Al/PP. Le applicazioni principali comprendono packaging per caffè, alimenti a lunga conservazione, farmaci e blister, prodotti chimici sensibili all'umidità e snack premium. Per le confezioni retort (sterilizzabili in autoclave) si adottano strutture resistenti al calore come PET/Al/PP retort. Per la crescente pressione normativa europea (PPWR), questa tipologia è sotto esame per la sua non riciclabilità nei circuiti standard.
Spessori tipici: film 12-50 µm (PP, PE, PET); foglio Al 6-20 µm; coating termosaldante aggiuntivo 5-20 µm.

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Adhesive
Adhesives are chemical formulations designed to bond two or more packaging substrates through mechanical interlocking, chemical bonding, or physical adhesion. They include water‑based, solvent‑based, hot‑melt, pressure‑sensitive, and reactive systems, each tailored to specific materials, processes, and performance requirements.

Selection depends on substrate surface energy, line speed, the bonding window (open time and setting time), required thermal and chemical resistance, and food-contact compliance. In packaging, adhesives perform critical functions: case and carton sealing, flexible-film lamination, labelling, tray forming, and the application of handles or components. Current trends favour lower-impact formulations — water-based systems, repositionable hot melts, and bio-based or de-bondable adhesives — to support recyclability and reduce volatile organic compounds (VOCs), in response to increasingly strict packaging regulations. 
Adesivo
Gli adesivi sono formulazioni chimiche progettate per unire due o più substrati di imballaggio tramite incastro meccanico, legame chimico o adesione fisica. Comprendono sistemi a base acquosa, a base solvente, hot melt, sensibili alla pressione e reattivi, ciascuno dei quali è studiato su misura per materiali, processi e requisiti prestazionali specifici.

La scelta dipende da fattori quali energia superficiale dei materiali, velocità di linea, finestra di presa (open time e setting time), resistenza termica e chimica richiesta, e idoneità al contatto alimentare. Nel packaging gli adesivi svolgono funzioni critiche: chiusura di astucci e cartoni, laminazione di film flessibili, etichettatura, formatura di vassoi e applicazione di maniglie o componenti. Le tendenze attuali privilegiano formulazioni a basso impatto ambientale — basi acquose, hot melt riposizionabili e sistemi bio-based o de-laminabili — per favorire la riciclabilità e ridurre i composti organici volatili (VOC), in risposta a normative sempre più stringenti sugli imballaggi.
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Aluminium
Aluminium is a lightweight, ductile, and corrosion-resistant metal derived from bauxite ore via the Bayer and Hall–Héroult processes. In packaging, its metallic crystal lattice provides outstanding barrier performance against oxygen, moisture, light, and aromas, combined with high thermal conductivity and excellent formability. These properties make aluminium suitable for both flexible and rigid packaging formats. In rigid form, aluminium is produced into cans, bottles, aerosol containers, closures, tubes, and capsules. In thin-gauge form, it is rolled into foil for lamination with paper and polymer substrates.
Aluminium is also deposited as a thin vapour layer via vacuum metallisation onto plastic films, imparting barrier properties without the weight of solid foil.

A critical sustainability advantage is that aluminium retains its material properties through infinite recycling cycles, requiring only approximately 5% of the energy needed to produce primary metal.
Industry trends include higher post-consumer recycled content in cans and closures, lightweighting, bio-based lacquer systems compatible with food-contact regulations, and deposit-return schemes designed to maximise collection rates. The EU PPWR and national EPR regulations are accelerating these transitions with mandatory minimum recycled content targets reshaping procurement strategies across the sector.
Alluminio
L'alluminio è un metallo leggero, duttile e resistente alla corrosione, estratto dalla bauxite attraverso i processi Bayer e Hall–Héroult. Nell'imballaggio, il suo reticolo cristallino metallico fornisce prestazioni barriera eccezionali contro ossigeno, umidità, luce e aromi, unite a un'elevata conducibilità termica e un'ottima formabilità. Queste proprietà rendono l'alluminio adatto sia a formati di imballaggio flessibili che rigidi. In forma rigida, viene trasformato in lattine, bottiglie, contenitori aerosol, chiusure, tubi e capsule. Sotto forma di lamina sottile, viene laminato con carta e film plastici.
Tramite metallizzazione sottovuoto, viene depositato come strato sottile sui film plastici, conferendo proprietà barriera senza il peso della lamina piena.

Un vantaggio fondamentale di sostenibilità è che l'alluminio mantiene le sue proprietà attraverso infinite fusioni, richiedendo solo circa il 5% dell'energia necessaria per produrre metallo primario.
Le tendenze del settore includono l'aumento del contenuto riciclato post-consumo in lattine e chiusure, l'alleggerimento, sistemi di verniciatura a base biologica conformi al contatto alimentare e sistemi di deposito-reso per massimizzare la raccolta. Il PPWR europeo e i regimi EPR nazionali accelerano queste transizioni con obiettivi vincolanti di contenuto riciclato minimo che rimodellano le strategie di approvvigionamento del settore.
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Bioplastics
Bioplastics are a broad, cross-cutting category encompassing polymers produced, in whole or in part, from renewable biological sources (bio-based) or engineered to undergo biological degradation (biodegradable/compostable), or both.
It is essential to distinguish between these two attributes: a material may be bio-based but not biodegradable (such as bio-PE or bio-PET), or biodegradable but derived from fossil sources (such as PBAT). Only some polymers are simultaneously bio-based and biodegradable, including PLA and PHA.

In packaging, bioplastics are gaining ground as an alternative to conventional polymers, particularly in applications where biodegradability is functionally relevant (industrial composting, wet-food packaging, organic-waste collection bags) or where renewable origin supports a sustainability positioning.
Technical performance, commercial availability and cost remain limiting factors for wide-scale adoption.
The main sub-families (biodegradable polyesters, cellulose-based plastics, starch-based plastics and natural-polymer-derived plastics) are described in separate entries.


Bioplastiche
Le bioplastiche sono una categoria ampia e trasversale che comprende i polimeri prodotti, in tutto o in parte, da fonti rinnovabili di origine biologica (bio-based) oppure progettati per degradarsi biologicamente (biodegradabili/compostabili), o entrambe le cose.
È fondamentale distinguere i due attributi: un materiale può essere bio-based ma non biodegradabile (come il bio-PE o il bio-PET), oppure biodegradabile ma derivato da fonti fossili (come il PBAT). Solo alcuni polimeri sono simultaneamente bio-based e biodegradabili, tra cui PLA e PHA.

Nel confezionamento, le bioplastiche guadagnano spazio come alternativa ai polimeri convenzionali, soprattutto dove la biodegradabilità è funzionalmente rilevante (compostaggio industriale, packaging per alimenti umidi, sacchetti per organico) o dove la provenienza da fonti rinnovabili risponde a esigenze di sostenibilità.
Le prestazioni tecniche, la disponibilità commerciale e i costi rimangono fattori limitanti per un'adozione su larga scala.
Le sottofamiglie principali (poliesteri biodegradabili, plastiche a base cellulosica, plastiche a base di amido e plastiche derivate da polimeri naturali) sono descritte in voci separate.
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Barrier paper
Barrier paper is a generic cellulose substrate to which a functional coating (water-based coating, polymer dispersion, film lamination) is applied to provide specific resistance to moisture, water vapour, gas or oils beyond what the cellulose fibre alone would achieve. Unlike vegetable parchment or greaseproof paper, the barrier here does not come from the fibre structure but from an added functional layer, making it a broader and more versatile category that can be configured for different needs.

In packaging, barrier paper is used for plastic-free mono-material bags and pouches, take-away food packs, and containment of liquids or powders where precise permeability control is required.
Typical grammages range from 40 to 120 g/m², with indicative thicknesses of 45-130 µm.
The most common barrier technologies include PE coatings, bio-based PLA, water-based dispersion coatings, silicates and waxes; the current trend favours barriers that are recyclable in the paper stream (mono-material) or compostable.

Carta barriera
La carta barriera è un substrato cellulosico generico al quale viene applicato un rivestimento funzionale (coating a base acqua, dispersione polimerica, laminazione con film) per conferire resistenza specifica a umidità, vapore acqueo, gas o oli, oltre a quanto otterrebbe la sola fibra cellulosica. A differenza della pergamena vegetale o della carta resistente al grasso, la barriera qui non deriva dalla struttura della fibra ma da uno strato funzionale aggiunto, il che la rende una categoria più ampia e versatile, configurabile per esigenze diverse.

Nel packaging la carta barriera è impiegata per buste e sacchetti mono-materiale plastic-free, confezioni di cibo da asporto, e contenimento di liquidi o polveri dove serve un controllo preciso della permeabilità.
Le grammature tipiche sono comprese tra 40 e 120 g/m², con spessori indicativi di 45-130 µm. 
Le tecnologie di barriera più diffuse includono coating PE, bio-based PLA, dispersion-coating a base acqua, silicati e cere; la tendenza attuale privilegia barriere riciclabili in filiera cartacea (mono-materiale) o compostabili.
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Glassine
Glassine is a thin, dense, semi-transparent paper made by subjecting a cellulose base (typically kraft or sulphite) to intense supercalendering between high-pressure rollers, which orients and compacts the fibres until they are almost free of porosity. The result is an extremely smooth, glossy surface with good resistance to grease, air and moisture, and adjustable transparency depending on the calendering level.
In packaging, glassine is used as a base for silicone release liners, carton windows, protective interleaving and confectionery inserts. Typical grammages range from 30 to 65 g/m² (1.6-4.7mil / 40-120 µm caliper).
Thanks to its low absorption tolerance and uniform density, it is the preferred substrate when precise, repeatable high-speed silicone coating is required.

Carta glassine
La glassine è una carta sottile, densa e semi-trasparente, ottenuta sottoponendo una base di cellulosa (tipicamente kraft o solfito) a un'intensa supercalandratura tra cilindri ad alta pressione, che orienta e compatta le fibre fino a renderle quasi prive di porosità. Il risultato è una superficie estremamente liscia e lucida, con buona resistenza a grasso, aria e umidità, e una trasparenza regolabile in funzione del livello di calandratura.

Nel packaging la glassine è impiegata come base per liner siliconati (release), finestre di astucci, interfoglio protettivo e inserti per confetteria.
Le grammature tipiche sono comprese tra 30 e 65 g/m² (spessore 40-120 µm).
Grazie alla bassa tolleranza di assorbimento e alla densità uniforme, è il substrato preferito quando è richiesta una siliconatura precisa e ripetibile ad alta velocità.

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Kraft Paper
Kraft paper is a strong, durable, and often brown paper made from wood pulp using the Kraft process, which involves cooking wood chips in an alkaline solution (sodium hydroxide and sodium sulphide) to separate cellulose fibers, resulting in high tensile strength and tear resistance, making it ideal for packaging, wrapping, bags, labels, and serves as the base substrate for numerous derived technologies (MG kraft, release liners, laminates).
Bleached or semi-bleached versions are also available where a lighter, more printable appearance is required.

Typical grammages range from 30 to 150 g/m², with indicative thicknesses of 40-180 µm; strength is often expressed via the burst factor (BF). Current trends favour certified virgin fibre (FSC/PEFC) and high-elongation grades that replace plastic wrapping films (e.g. paper stretch wrap).

Carta kraft
La carta Kraft è una carta resistente, durevole e spesso marrone, prodotta dalla polpa di legno utilizzando il processo Kraft, che prevede la cottura dei trucioli di legno in una soluzione alcalina (idrossido e solfuro di sodio) per separare le fibre di cellulosa, ottenendo un’elevata resistenza alla trazione e allo strappo, che la rende ideale per imballaggi, involucri, sacchetti ed etichette. La carta Kraft è il substrato di base per numerose tecnologie derivate (MG kraft, release liner, laminati). 
È disponibile anche in versione sbiancata o semi-sbiancata quando è richiesto un aspetto più chiaro o stampabile.

Le grammature tipiche vanno da 30 a 150 g/m², con spessori indicativi di 40-180 µm; la resistenza è spesso espressa tramite il burst factor (BF).
Le tendenze attuali privilegiano fibra vergine certificata (FSC/PEFC) e grade ad alta elongazione per sostituire film plastici da imballo (es. stretch wrap in carta).

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Metallised Paper
Metallised paper is a paper substrate onto which a thin, continuous metal layer, typically aluminium, is deposited via vacuum metallizing, giving a reflective, glossy or decorative effect, as well as a light and UV-barrier function. The process is purely physical (evaporation and condensation of the metal in a vacuum chamber) and does not require an intermediate plastic film, distinguishing "direct" metallisation on paper from lamination with a metallised film.

In packaging, metallised paper is used for premium labels, cosmetics and gift packaging, anti-counterfeiting systems and wraps for canned food (e.g. labels for tinned tuna).
Typical base grammages are 60-90 g/m², with indicative paper thicknesses of 50-90 µm and with a metal layer of nanometric thickness.
Nissha Metallizing Solutions Group is recognised as the leading global manufacturer of this technology.

Carta Metallizzata
La carta metallizzata è un substrato cartaceo sul quale viene depositato, tramite metallizzazione sottovuoto (vacuum metallizing), un sottile strato continuo di metallo, tipicamente alluminio, che conferisce un effetto riflettente, lucido o decorativo, oltre a una funzione barriera a luce e raggi UV. Il processo è puramente fisico (evaporazione e condensazione del metallo in camera a vuoto) e non richiede l'uso di film plastico intermedio, distinguendo la metallizzazione "diretta" su carta dalla laminazione con film metallizzato.

Nel packaging la carta metallizzata è impiegata per etichette premium, packaging cosmetico e regalo, sistemi anti-contraffazione e wrapping di conserve alimentari.
Le grammature base tipiche sono 60-90 g/m², con uno spessore carta indicativo di 50-90 µm e con uno strato metallico di spessore nanometrico.
Nissha Metallizing Solutions Group è riconosciuto come il principale produttore globale di questa tecnologia.

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Coated Paper
Coated paper is a paper substrate to which a coating based on mineral pigments (kaolin, calcium carbonate) bound with synthetic or natural adhesives is applied, on one or both sides, to improve surface finish, opacity, printability and gloss. Unlike barrier papers (functional coating for chemical resistance) and metallized papers (metal coating), the coating on coated paper is primarily intended for graphic and aesthetic purposes.

In packaging, coated paper is used for chocolate and cigarette wrapping, soap wrapping, book dust jackets and high-quality graphic labels.
Typical grammages range from 30 to 80 g/m², with indicative thicknesses of 35-90 µm.
The coating can be formulated to be varnishable (overprint varnish), foil-stampable (hot stamping) or perforable according to the requirements of subsequent converting.
Carta patinata
La carta patinata è un substrato cartaceo al quale viene applicato un rivestimento a base di pigmenti minerali (caolino, carbonato di calcio) legati con adesivi sintetici o naturali, su uno o entrambi i lati, per migliorare la finitura superficiale, l'opacità, la stampabilità e la lucentezza. A differenza delle carte barriera (rivestimento funzionale per resistenza chimica) e di quelle metallizzate (rivestimento metallico), la patinatura della carta patinata ha finalità primariamente grafiche ed estetiche.

Nel packaging la carta patinata è impiegata per l'avvolgimento di cioccolato, sigarette e sapone, sovraccoperte di libri ed etichette di alta qualità grafica.
Le grammature tipiche sono comprese tra 30 e 80 g/m², con spessori indicativi di 35-90 µm. 
l coating può essere formulato per essere verniciabile (overprint varnish), bronzabile (hot stamping) o perforabile secondo le esigenze del converting successivo.
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