一種層壓包裝材料,該材料的生產方法,以及從該包裝材料生產的包裝容器的製作方法
2023-10-12 00:15:34 3
專利名稱:一種層壓包裝材料,該材料的生產方法,以及從該包裝材料生產的包裝容器的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種層壓包裝材料,包含一個芯層和一個阻透層,該阻透層是從一種包含聚合物、澱粉或澱粉衍生物的分散液或溶液的液態阻透層組合物在該芯層的一側形成的,該阻透層也包括無定形SiO2的微粒。本發明進一步涉及一種從該包裝材料生產的包裝容器,以及該包裝材料的生產方法。
背景技術:
在包裝工業內,眾所周知的是將單一用途一次性的層壓包裝材料用於液體食品的包裝和運輸。通常,這樣的層壓包裝材料是從一種例如由紙或紙板組成、構型上剛性但可摺疊的芯層建造的,以期得到良好的機械構型穩定性。將液密性塑料塗層塗敷在該芯層的兩側,保護該芯層的液體吸收性纖維有效地免於水分滲透。這些外層通常由熱塑性塑料較好聚乙烯組成,從而進一步賦予該包裝材料以優異的熱封性能,使得該包裝材料可以轉化成有所希望幾何構型的成品包裝。
然而,只由紙或紙板和液封性塑料組成的層壓包裝材料缺乏對氣體尤其氧氣的密封性。這是很多食品包裝的一個重大缺點,此類食品例如果汁當它們與氧氣接觸時其貨架壽命大幅縮短。為了彌補該包裝材料對氣體尤其對氧氣的阻透性,屬於先有技術的是在該芯層打算朝向該包裝內側的那一側上敷設一個對氧氣具有優異密封性的層例如鋁箔或聚乙烯醇。
與鋁箔比較,聚乙烯醇具有很多所希望的性能,因此,作為很多領域中的阻透材料,它是較好的。除其它方面外,聚乙烯醇具有較高的機械強度、與食品的較好兼容性、而且在享有作為氧氣阻透層的優異性能的同時是更經濟的。在某些情況下,從環境觀點來看,或者從再循環和回收的觀點來看,它都被進一步認為是一種代替鋁箔作為食品包裝中的氣體阻透材料的適用材料。
一個缺點是,聚乙烯醇是對水分敏感的而且當它暴露於潮溼環境時迅速喪失其阻透性能。這個缺點以前是按照WO 97/22536克服的,其中,使該聚乙烯醇與一種或多種本身已知的批准用於食品的聚合物例如乙烯/丙烯酸(EAA)共聚物或苯乙烯/丁二烯共聚物組合。這些,與聚乙烯醇組合,形成一個連續且單一的層,該層具有作為氣體尤其對氧氣的阻透層的優異性能,同時,在潮溼環境中也能保留聚乙烯醇的所希望優異氣體阻透性能。
雖然聚合物氣體阻透材料可以賦予包裝層壓體以良好的氣體阻透性能,但它們對於氧氣來說還是在某種程度上可滲透的,而聽或瓶用金屬或玻璃等類型的材料具有一種實際上為零的氧氣可滲透性。為了進一步改善氣體阻透性能,可以使該聚合物氣體阻透材料與一種無機層狀材料混合。這樣一種氣體阻透材料用聚合物組合物在例如EP-A-0 590 263中有描述,而且具有對氣體和水分優異的阻透性能。例如,EP-A-0 590 263介紹了一種氣體阻透材料用聚合物組合物或所形成產品例如薄膜的生產方法,該組合物包括一種聚合物和一種粒度為5μm或更小的無機層狀材料,以及50~5000的數量關係,該方法包含如下步驟使該無機層狀材料以這樣一種狀態分散於一種聚合物或聚合物溶液中,使得該無機層狀材料能在一種溶劑/分散劑中溶脹或剪切開,然後在該層狀材料仍處於溶脹狀態的同時,必要時以薄膜形式將其從該分散液中取出。
從JP 56004563也知道一種塑料材料,從保留優異的氣體和水分阻透性能的觀點來看,該材料塗布了聚乙烯醇(PVOH)與SiO2的一種薄膜。SiO2/PVOH關係可以是5/95~80/20。也公開的是,SiO2微粒的粒度不構成限制,但它們應當有100μm以下的平均粒徑。進一步公開的是,將一種含有PVOH和SiO2的水分散液用於該塗層,而且可以例如在80~200℃的溫度在一段可長達1小時的時間內進行熱固化。
按照JP 10-001515,該發明要藉助於SiO2使PVOH中的主鏈交聯。其目的是要以紙板為芯層的層壓體中改善氣體阻透性能,儘管在一種潮溼環境中。
WO 99/44826描述一種以雙軸取向聚丙烯為芯層的層壓體。外層可以由乙烯醇的均聚物或共聚物組成,該層可以包括一種「抗粘連劑」。這樣一種「抗粘連劑」可以由數量級為1~6μm的球形SiO2微粒組成,其數量為0.1~2wt%。
EP 761 876描述一種諸如液體食品包裝用包裝層壓體,該層壓體是以紙板為芯建造的。該紙板上一個包括PVOH和無定形SiO2的塗層是以充當水分和芳香劑阻透層為目的的。
WO 00/40404描述一種以食物產品包裝為意向的熱塑性薄膜,例如將其包裹在一種透明薄膜中,但不是以尺寸穩定的液體食品包裝的生產為意向的。按照WO 00/40404的薄膜在其至少一個表面上有一個塗層,該塗層包括一種聚合物粘結劑或粘合劑和一種包括諸如SiO2的納米微粒的添加劑。所公開的是,該納米微粒較好佔該添加劑的5~20wt%,而該添加劑佔該塗層的40~90wt%。
發明內容
本發明,為了其目的,在與先有技術的比較中,不得不進一步優化從一種包含聚合物、澱粉或澱粉衍生物的分散液或溶液和無定形SiO2微粒的液態組合物形成的一層的氣體阻透性能。具體地說,本發明,為了其目的,在這樣一層中,不得不達到增大的氧氣阻透性能和增大的耐液體性能。這樣做的理由是,已經發現,與本發明的發展相聯繫,在該層組成的某些選擇性基準上可以達到令人驚訝的良好效果。按照本發明,這樣一種優化層意在用於具有優異阻透性能、尤其對氣體的阻透性能的層壓包裝材料中,該包裝材料又意在用於具有優異阻透性能的包裝中。
本發明的又一個目的是實現一種具有改進剛性的層壓包裝材料。
按照本發明為其提供一個包含聚合物、澱粉或澱粉衍生物和SiO2的氧氣阻透層的包裝材料可以包括一個芯層,即對該材料的厚度並對其機械性能做出最大貢獻的那一層,該芯層由一層紙或紙板或者一層聚合物材料組成。
在涉及一種層壓包裝材料的所附權利要求1中,解釋了改進阻透效果和剛性所需要的選擇性基準。涉及其生產方法以及從該包裝材料生產的包裝容器的權利要求也解釋了這些選擇性基準。
按照本發明,一個包含一種水可分散或可溶聚合物、澱粉或澱粉衍生物和無定形SiO2的阻透層將會依據該層中SiO2的數量以及該SiO2微粒的粒度進行優化。也已經證實,所選定的SiO2微粒類型、可能還有該SiO2微粒的構型,可能對阻透層性能產生影響,有跡象表明該構型應當是球形的或實質上球形的。然而,不能排除的是,其它構型也可能給出按照本發明的效果。按照本發明,已經令人驚訝地證明,與根據氧氣阻透層中填充劑影響的公認計算模式可以預期的那些阻透性能相比,可以達到對氧氣而言好得多的阻透性能。已經進一步令人驚訝地證明,該阻透層中SiO2微粒的添加給出該層壓體剛性的可觀增加。
並非將本發明鎖定於任何關於增大氧氣阻透性的給定理論,假設膠體狀SiO2微粒發揮聚合物晶體生長種床的作用,因而提高了結晶度從而提高了氧氣阻透效果,也提高了對液體的耐受性能。然而,還是要建立關於在某些SiO2數量和某些粒度上發現的最佳值-這些結果確實令人驚訝-的理由的理論。
按照本發明的阻透層可以以該阻透層的慣常表面重量或克數用於改善慣常類型包裝層壓體的阻透性能,和/或可以以比以前更低的表面重量或克數用於保留已知類型包裝層壓體的阻透性能。
除已經提到的那些優點外,本發明還使得無需增加成本就能實現聚合物、澱粉或澱粉衍生物和SiO2這一層的改善液體耐受性能和提高氧氣阻透性,因為二氧化矽通常不比該聚合物、澱粉或澱粉衍生物更昂貴。進而,還提供了如下優點可以增加該分散體的總固體而不發生粘度惡化(即不使粘度增大)。這之所以是一個優點,是因為它意味著較少乾燥能量,同時保持該層良好的施用性能。例如,在60%二氧化矽混合物時,可以使總固體從10%增加到18%、從12%增加到20.7%或從15%增加到24%而保留粘度。此外,進一步達到如下優點在包裝層壓體中,可以避免鋁箔層或其它氣體阻透層與按照本發明的那一層脫離。
具體實施例方式
該阻透層包含,按乾重計,40wt%以上、較好45wt%以上、甚至更好50wt%以上、最好55wt%以上但80wt%以下、較好75wt%以下、甚至更好70wt%以下、最好65wt%以下的無定形膠體狀SiO2微粒。在實施例中解釋了這種較好SiO2含量所達到的選擇性效果。
該SiO2微粒的粒度下限實際上決定於到底可以製造多小的微粒。因此,該粒度是至少3nm、較好至少4nm、甚至更好至少5nm,儘管可以利用甚至更小的微粒,如果可以製造該微粒的話。其上限決定於如下事實該微粒必須能存在於一種穩定的膠體狀溶膠中。因此,該粒度是至多150nm、較好至多100nm、最好至多70nm。
已經進一步證明,SiO2微粒的類型對於按照本發明的效果也具有重要意義。Akzo Nobel集團內的Eka Chemicals公司將膠體狀SiO2溶膠以Bindzil以及Nyacol商標投放市場,其中至少一部分特別適合於與本發明相聯繫的利用。這些溶膠包括以上所公開粒度範圍的SiO2微粒,其含量為7~50wt%,並顯示出至多50MPas、在多數情況下至多20MPas的粘度。Bindzil型進一步顯示出80~500m2/g的比表面積。
按照本發明的一個方面,所述聚合物分散液或溶液是以一種包括羥基官能團或羧基官能團的聚合物為基礎的。
按照本發明的另一個方面,該可分散或可溶解聚合物較好由一種本身顯示出氧氣阻透性能的聚合物組成。
按照本發明的又一個進一步方面,該可分散或可溶解聚合物、澱粉或澱粉衍生物反而由一種本身不顯示任何顯著氧氣阻透性能的聚合物、澱粉或澱粉衍生物組成,其氧氣阻透性能是藉助於按照本發明的SiO2微粒混合物實現的。
最好,所述聚合物分散液或溶液是以基本上包含下列的一組中的一種聚合物為基礎的乙烯-丙烯酸共聚物,乙烯-甲基丙烯酸共聚物,乙烯-乙酸乙烯酯共聚物,乙烯-乙烯醇共聚物,改性乙烯共聚物,聚乙烯醇,苯乙烯共聚物,及其組合。然而,本發明不限於這些聚合物,而且除澱粉或澱粉衍生物外其它可分散或可溶解聚合物也是想得到的。
在該氣體阻透組合物中也可以包括一種添加劑,例如一種分散液穩定劑,較好其數量不超過該幹塗層的約1wt%。
在該聚合物由聚乙烯醇組成的較好情況下,這應當顯示出至少98%的水解程度和16000~200000g/mol的分子量。
按照本發明的這種較好實施方案的又一個進一步方面,該阻透層的組成除聚乙烯醇和SiO2微粒外也可以包括乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)和/或無機層狀材料即所謂納米微粒。該EAA共聚物,以該塗層的乾重計,應當較好以大約1~20wt%的比例包括在該阻透層中。可以利用的無機層狀材料應當顯示出WO 00/01715中所解釋的那些特色。此外,在按照以上所述的其它聚合物、澱粉或澱粉衍生物的情況下,也可以相應地利用該無機層狀材料。
然而,也已經高度令人驚訝地證明,作為唯一聚合物的EAA,與按照本發明的SiO2微粒以及此物一起,可以給出一種氧氣阻透效果,儘管EAA本身並不顯示任何顯著的氧氣阻透效果。
該包裝材料中的芯層較好由紙或紙板組成,其表面重量或克數通常為大約100~500g/m2、較好大約200~300g/m2。然而,也可以想得到的是該芯層可以由一種較好有對應表面重量或克數的聚合物材料組成。
該阻透層較好作為一種水基組合物的液體膜施用,該組合物包含聚合物、澱粉或澱粉衍生物的分散液或溶液,以及SiO2微粒。
該阻透層較好使用塗布技術直接塗敷在該芯層上或在一種載體層上,以乾重計,其表面重量為約1~10g/m2、更好約1~8g/m2、最好約1~5g/m2。如果該施用層太薄,則氣體阻透性能可能太差,而如果該層太厚,則有該阻透層變得剛性並在其中形成龜裂的風險。
在利用一種載體阻透層來形成按照本發明的阻透層的情況下,這可以由紙或塑料或塑料塗布紙組成。若採用紙,則它較好是薄的。按照一種替代方案,該載體層較好由表面重量或克數為大約5~35g/m2、例如7~25g/m2、更好大約10~20g/m2的紙組成。
該載體層與阻透層和芯層,可以按照WO 00/01715中所述的那樣,以不同方式結合。
按照本發明的另一種實施方案,按照本發明的阻透層可以經由一個中間聚合物層層壓到該芯層上。這樣一個中間層例如聚乙烯可以在第一步較好藉助於擠塑施用到該芯層上,然後在第二步將該氣體阻透層施用在該中間層上。
按照本發明的又一個進一步方面,至少在聚乙烯醇作為聚合物的情況下,無需對其進行熱處理也會達到該阻透層的極良好耐液體性能,而且在熱處理之後達到令人驚訝的良好耐液體性能。因此,較好的是,一旦阻透層施用到該芯層上或該載體上而且已經乾燥,就對這一層進行熱處理。該熱處理(固化)的纖維網表面溫度較好是至少170℃、甚至更好是至少200℃,在該事件中所經歷的時間應當儘可能短,其數量級典型地為毫秒,例如至多100ms、較好至多50ms。
最好,包含聚合物、澱粉或澱粉衍生物以及SiO2微粒的材料先在第一步在80~160℃(較好140~160℃)的纖維網表面溫度乾燥,隨後在第二步在170~230℃的纖維網表面溫度固化,這導致一種改善的80%RH氣體阻透性。可能的話,在這兩個步驟之間可以使該載體材料和阻透材料冷卻。
較好,該包裝層壓體包括一個直接層壓在該氣體阻透層上的聚合物層、較好熱塑性塑料例如聚乙烯。較好,這種塑料是LDPE。可以採用的其它熱塑性塑料是其它類型聚乙烯(LLDPE、ULDPE、VLDPE、M-PE和HDPE及其它)、聚丙烯和聚對苯二甲酸乙二醇酯。
在該芯層的另一側,即意在構成該包裝容器外側的那一側,可以提供一個或多個其它層,包括一個熱封層,例如前面提到的熱塑料之一的熱封層。
按照本發明的又一個進一步方面,也提出了一種通過按照本發明的層壓包裝材料片材或纖維網的摺疊成形生產的包裝容器。
附圖簡單說明本發明現在將在以下參照一種較好實施方案並參照附圖更詳細地加以描述。在附圖中
圖1示意性地顯示按照本發明一種較好實施方案的一種層壓包裝材料的橫截面;和圖2示意性地說明按照本發明的層壓包裝材料的一種生產方法。
較好實施方案的描述首先應當觀察到,圖1中顯示的包裝材料無論如何不限制本發明的範圍,而只是意在說明本發明的一種想得到的極簡單實施方案。因此,該包裝層壓體中層的數目是可以改變的,而且其組成也是可以按照所希望的終端產品改變的。
參照附圖,圖1示意性地顯示按照本發明的一種總稱10的層壓包裝材料的橫截面。在所說明的簡單情況下,該層壓包裝材料包含一個纖維材料或其它適用材料例如聚合物材料的芯層11。
纖維材料的實例由包裝層壓體用慣常品質的紙或紙板組成,而芯層11的適用聚合物材料的實例由聚烯烴例如聚乙烯、聚丙烯和共聚物、烯烴單體、聚酯、聚醯胺等組成。在芯層11由一種聚合物材料組成的情況下,這種材料可以顯示一種均勻實心的結構,也可以由一種發泡或膨脹的聚合物組成。該聚合物材料也可以由填充聚合物組成。
在芯層11兩側,配置了外液密性塑料塗層12、13,該塗層不一定但較好由按照以上所述的可擠塑熱塑料例如聚乙烯組成。這些層也可以充當藉助於慣常方法熱封用的密封層。
在芯層11與一個外液密性塗層12之間,提供了一個按照以上所述的、可分散於或可溶於水的、在這種較好情況下為聚乙烯醇(PVOH)的聚合物、澱粉或澱粉衍生物層,按照本發明,該層含有按照以上所述的優化數量SiO2微粒。
圖1中說明的包裝層壓體10,按照本發明,可以以一種在圖2中示意性說明的方式生產。
紙、紙板或聚合物材料的纖維網11從一個複式紗架11′解繞下來,並引導通過一個配置在該纖維網附近的施用器15、較好塗布器,藉助於該施用器把一種包括SiO2的聚乙烯醇溶液或分散液以實質上連續阻透層14的形式施用在纖維11的一側上。業內一般都知道的是,與諸如擠塑相比,塗料便利於形成非常薄的層。用塗料,可以實現薄至1μm的形成得很好的層,而用擠塑無法實現比約5μm更薄的層。
然後,引導纖維網11進一步通過一種在纖維網11的塗布側起作用的、例如呈紅外乾燥器或熱風單元的乾燥裝置16,用於驅趕水分並使施用層14乾燥。
較好,乾燥的纖維網隨後在一個熱處理單元20中加熱到至少170℃,使層14固化。該固化處理的時間可以是極短暫的,對應於通常採用的纖維網速度。經由熱處理的固化也導致頗大改進的、阻透層14與芯層11或一個中間層之間的粘合或粘結。
塗布、乾燥和固化的纖維網11,最終與藉助於擠塑機18和19在纖維網11的兩側上擠塑的薄塑料膜12和13同時,引導通過兩個旋轉輥17之間的鉗口,形成按照本發明的成品包裝層壓體10。
從一種以一種本身已知的方式向其提供了便利於摺疊成形的折線的片材或纖維網狀包裝層壓體10,用合理的成形、灌裝和密封技術(未顯示)以一種本身已知的方式形成包裝。例如,從包裝層壓體10的纖維網,在自動包裝灌裝機上可以以這樣一種方式生產包裝容器從複式紗架解繞下來的纖維網通過使該纖維網的邊以重疊密封或連接方式合在一起重新成形為一種管狀物,然後,向這樣形成的管狀物中灌裝意向內容物,並通過以彼此間隔關係和與該管成直角的方式處置的重複橫向密封分成各個體包裝容器。一旦所供給的內容物封裝在該管的密封段中,這些段就通過在以上提到的橫向密封區中切割而從該管分離出來。然後,切下來的管段通過沿該包裝材料上提供的折線摺疊成形,形成所希望構型例如平行六面體構型的包裝容器。
實施例1初步實驗的目的是要比較PVOH阻透層中膠體狀SiO2的添加對氧氣阻透性的實際影響,並與填充聚合物的計算效果比較。計算模式考慮了填充聚合物中微粒(無論何種微粒)的數量和尺寸,並給出預期氧氣滲透性的估計值P填充=P聚合物/(1+(長度/2*高度)*體積分數)這樣,將這種計算的氧氣滲透性與阻透層的實際氧氣滲透性加以比較。對於該阻透層來說,聚乙烯醇是與數量為5、50、60和80wt%的膠體二氧化矽混合的,這分別對應於0.03、0.35、0.45和0.7的體積分數。這種二氧化矽微粒顯示出40nm的粒度(球形),即對應於該計算模式中的40nm長度和40nm高度。該聚乙烯醇顯示出99%的水解度和90000g/mol的分子量。該混合物在36μm OPET薄膜上塗布成5μm厚的一層(按幹膜計)並在150℃乾燥,然後該乾燥塗層在200℃熱處理4分鐘。
表1介紹了在23℃和83%RH對氧氣滲透性的計算影響與實際影響之間的比較。顯而易見,在50和60wt%這些測點上得到了令人驚訝的好結果,即氧氣透過量大大少於從該計算模式預期的那些。
表1
實施例2在一系列實驗中製備了一系列樣品,其中,10wt%PVOH的水溶液加熱到60℃,與來自Eka Chemicals公司的Bindzil40/170型SiO2微粒的室溫下水分散液混合。該聚乙烯醇顯示出99%的水解度、4%溶液在20℃為15%的粘度和90000g/mol的分子量。該混合物以10000rpm混合4分鐘。混合後,讓該混合物靜置1天。這樣得到的混合物用於分散液塗布,在36μm OPET薄膜上形成一個5μm層(以幹膜計),該薄膜在150℃乾燥。樣品在200℃固化4分鐘。不同SiO2含量(以乾重計)的實測氧氣透過量列於表2中。這些結果構成兩個實驗的平均值,並且顯示,在可高達40wt%的SiO2含量下,氧氣阻透性能沒有得到改善反而發生惡化。在50~70wt%之間出現令人驚訝的效果,氧氣透過量大幅降低。最好結果是在約60wt%SiO2得到的。在80wt%時,根本沒有達到任何氧氣阻透效果。
所得到的氧氣透過量是這些實驗中於大約83%RH即相對潮溼的氛圍中分析的。在這種潮溼氛圍中得到的良好結果顯示,按照本發明的氣體阻透層顯示出極其良好的耐液體性能,同時具有良好的氣體阻透性能,這可能但並非無可爭議地取決於該聚乙烯醇中較高的結晶度水平。
表2
實施例3在一個實驗系列中,以與實施例2中相同的方式製備一系列樣品。不同SiO2類型與含量(以乾重計)的實測氧氣透過量列於表3中。這些結果構成兩個實驗的平均值,並證實所說明的在大約50~70wt%的最佳值。在無機層狀材料納米微粒的混合物中,也達到了所希望的效果。同時,這些結果表明,並非所有類型的SiO2微粒都給出所希望的效果。例如,Eka Np 090給出與參照物相比較差的氧氣阻透層,而BindzilNH330/220同樣如此。另一方面,用Bindzil 50/80達到了按照本發明的效果。(在Bindzil產品的名稱XX/YYY中,XX構成與聚乙烯醇一起混合的二氧化矽溶膠中的wt%SiO2,而名稱YYY構成比表面積,以m2/g SiO2微粒表示)。
表3
實施例4乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)(Epotal 2343,BASF公司,德國)與SiO2微粒的分散液一起混合。所得到的分散液用Hirano實驗室塗布器(1m/min)施用於OPET薄膜(Melinex 800,杜邦公司,36μm)上,在150℃乾燥。塗層厚度是5μm(幹膜)。表4顯示所得到的該塗層氧氣阻透性(OPET薄膜的阻透效果已在計算中扣除)。該結果令人驚訝地顯示,本身沒有任何顯著氧氣阻透效果的EAA當按照本發明與SiO2微粒混合時達到了氧氣阻透效果。
表4
實施例5PVOH與SiO2微粒的分散液一起混合。所得到的分散液施用到紙板上,然後乾燥。表5顯示與只有PVOH的塗層相比,塗布了這些分散液的紙板的所得到撓曲剛性。該結果顯示該紙板機器方向(MD)上剛性的令人驚訝增大。然而,在橫向(CD)上,沒有觀察到任何顯著改善的剛性。
權利要求
1.一種層壓包裝材料(10),包含一個芯層(11)和一個阻透層(14),該阻透層是從一種包含聚合物、澱粉或澱粉衍生物的分散液或溶液的液態組合物在該芯層的一側上形成的,該阻透層還包含無定形SiO2的微粒,其特徵在於所述無定形SiO2微粒是以膠體粒度存在於所述阻透層中的,其含量在40wt%以上但在80wt%以下。
2.按照權利要求1的層壓包裝材料,其特徵在於所述無定形膠體狀SiO2微粒是以45wt%以上、較好50wt%以上、甚至更好55wt%以上但75wt%以下、較好70wt%以下、甚至更好65wt%以下的含量存在於所述阻透層(14)中的。
3.按照權利要求1或2的層壓包裝材料,其特徵在於所述無定形膠體狀SiO2微粒顯示出至少3nm、較好至少4nm、甚至更好至少5nm但至多150nm、較好至多100nm、甚至更好至多70nm的粒度。
4.按照以上權利要求中任何一項的層壓包裝材料,其特徵在於所述無定形膠體狀SiO2微粒顯示出80~500m2/g的比表面積。
5.按照以上權利要求中任何一項的層壓包裝材料,其特徵在於所述分散液或溶液是以顯示出羥基官能團或羧基官能團的聚合物為基礎的。
6.按照權利要求1~4中任何一項的層壓包裝材料,其特徵在於所述分散液或溶液是以基本上包含下列的一組中的一種聚合物為基礎的乙烯-丙烯酸共聚物,乙烯-甲基丙烯酸共聚物,乙烯-乙酸乙烯酯共聚物,乙烯-乙烯醇共聚物,改性乙烯共聚物,聚乙烯醇,苯乙烯共聚物,及其組合。
7.按照以上權利要求中任何一項的層壓包裝材料,其特徵在於所述阻透層(14)顯示出以乾重計約1~10g/m2、較好1~8g/m2、甚至更好1~5g/m2的表面重量。
8.按照以上權利要求中任何一項的層壓包裝材料,其特徵在於所述芯層(11)由一層紙或紙板組成。
9.按照以上權利要求中任何一項的層壓包裝材料,其特徵在於所述芯層(11)由一層聚合物材料組成。
10.按照以上權利要求中任何一項的層壓包裝材料,其特徵在於所述阻透層(14)是與所述芯層(11)直接接觸的,並與其充分一體化,其表面實質上全都完全相互面對。
11.按照權利要求1~9中任何一項的層壓包裝材料,其特徵在於所述阻透層(14)是間接施用到所述芯層(11)上並與其充分一體化的,其表面實質上全都完全相互面對,並在它們之間配置一個聚合物材料中間層。
12.按照以上權利要求中任何一項的層壓包裝材料,其特徵在於它也包括聚合物材料、較好熱塑性塑料的外液密性塗層(12,13)。
13.一種較好用於食品的包裝容器,其特徵在於它是從按照以上權利要求中任何一項的層壓包裝材料(10)形成的。
14.一種包含一個芯層(11)和一個阻透層(14)的層壓包裝材料(10)的生產方法,該阻透層是從一種包含聚合物、澱粉或澱粉衍生物的分散液或溶液的液態組合物在該芯層的一側上形成的,該阻透層還包含無定形SiO2的微粒,其特徵在於將包含聚合物、澱粉或澱粉衍生物的分散液或溶液並按重量計以40wt%以上但80wt%以下的含量包括顯示出膠體狀粒度的所述無定形SiO2微粒的液態組合物的阻透層施加到芯層(11)的一側上。
15.按照權利要求14的方法,其特徵在於所述阻透層以45wt%以上、較好50wt%、甚至更好55wt%以上、但75wt%以下、較好70wt%以下、甚至更好65wt%以下的含量包括所述無定形膠體狀SiO2微粒。
16.按照權利要求14或15的方法,其特徵在於所述無定形膠體狀SiO2微粒顯示出至少3nm、較好至少4nm、甚至更好至少5nm、但至多150nm、較好至多100nm、甚至更好至多70nm的粒度。
17.按照權利要求14~16中任何一項的方法,其特徵在於所述無定形膠體狀SiO2微粒顯示出80~500m2/g的比表面積。
18.按照權利要求14~17中任何一項的方法,其特徵在於所述無定形膠體狀SiO2微粒是球形或實質上球形的。
19.按照權利要求14~18中任何一項的方法,其特徵在於所述分散液或溶液是以顯示出羥基官能團或羧基官能團的聚合物為基礎的。
20.按照權利要求14~18中任何一項的方法,其特徵在於所述分散液或溶液是以基本上包含下列的一組中的一種聚合物為基礎的乙烯-丙烯酸共聚物,乙烯-甲基丙烯酸共聚物,乙烯-乙酸乙烯酯共聚物,乙烯-乙烯醇共聚物,改性乙烯共聚物,聚乙烯醇,苯乙烯共聚物,及其組合。
21.按照權利要求14~20中任何一項的方法,其特徵在於所述阻透層(14)是以按乾重計約1~10g/m2、較好1~8g/m2、甚至更好1~5g/m2的表面重量施用的。
22.按照權利要求14~21中任何一項的方法,其特徵在於所述阻透層(14)是以液體阻透組合物的液體膜形式藉助於塗布工藝(15)施用的。
23.按照權利要求14~22中任何一項的方法,其特徵在於所述阻透層(14)是以液體阻透組合物的液體膜形式在載體層的至少一側上施用的(15),並在加熱期間乾燥(16),然後,將有所施用乾燥阻透層(14)的載體層與芯層(11)的一側合併並永久性結合。
24.按照權利要求14~23中任何一項的方法,其特徵在於所述阻透層是在第一步較好在80~160℃、甚至更好140~160℃的纖維網表面溫度乾燥的(16),然後,通過在至少170℃、較好至少200℃、但至多230℃的纖維網表面溫度的熱處理(20)使所述阻透層固化。
25.按照權利要求14~24中任何一項的方法,其特徵在於給該包裝層壓體提供(17,18,19)聚合物材料、較好熱塑性塑料的外液密性塗層(12,13)。
全文摘要
一種層壓包裝材料(10),包含一個芯層(11)和一個阻透層(14),該阻透層是從一種包含聚合物、澱粉或澱粉衍生物的分散液或溶液的液態組合物在該芯層的一側形成的,該阻透層也包括無定形SiO
文檔編號D21H27/10GK1589353SQ02823159
公開日2005年3月2日 申請日期2002年10月9日 優先權日2001年10月9日
發明者M·伯林, M·本特馬, U·林奎斯特, K·弗萊默 申請人:利樂拉瓦爾集團及財務有限公司