纸容器用层压包装材料制造技术

一种纸包装容器由包含如下构成层的包装材料形成：至少一外侧热塑性材料层、纸质基体层和内侧热塑性材料层，其中内侧热塑性材料层至少含有一种线性低密度聚乙烯，具有如下性能参数：平均密度０．９００－０．９３０、预定峰值熔点、熔体流动指数５－１５及膨胀比１．３－１．８。使用该包装材料使得易于灌注包装包装容器并快速热密封，得到更牢更强密封的容器，该材料可用于实现独立于内装食物温度的良好密封并因而维持内装产品不变质和保质的能力。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种适合液体食物灌注包装的纸容器用包装材料。详细地说，本专利技术涉及适合液体食物灌注包装的砖形和三角顶形纸包装容器用的包装材料。对于砖形纸包装容器，连续的包装材料在其纵向上封接，纸包装材料形成管形。产品，如果汁、茶和液体奶制品，包装于管状包装材料中。在管状包装材料横向上以每个预定的间隔形成横向封接，包装材料沿横向封接区切割。对于三角顶形的纸包装容器，纸包装材料按预定形状切割，得到沿长度方向封接成容器的坯料，坯料底部封上后，从顶部开口装入液体食品，封住上部，从而得到包装容器。
技术介绍
牛奶、果汁或其它饮料的包装容器可按下述得到例如通过在纵向上纵向封接将带褶痕线的纸/塑料层压包装材料形成管形。产品包装于所形成的管形的包装材料中，在包装材料横向上横向封接管状的包装材料，包装材料形成垫式或枕形的初步形状，将包装材料在固定间距切割(包装材料是卷材时)，通过折叠褶皱线包装材料最后成型。最终的形状包括砖形、多柱形、六角头柱形、带有四个三角形面的四面体形等。此外，三角顶形的纸包装容器，纸包装材料按预定形状切割，得到沿长度方向封接成容器的坯料，在灌注机中封上坯料底部后，从顶部开口装入牛奶、果汁或其它饮料产品，封住上部，从而得到容器。对应于纸容器横向封接部分或/和纵向封接部分的包装材料的最内层与另一侧的最内层或最外层一起热封。用于常用的纸包装容器产品的包装层压品已知的是高压法生产的低密度聚乙烯(LDPE)/印刷墨层/纸(纤维)基体层/LDPE/铝箔(AL)/LDPE/LDPE、LDPE/印刷墨层/纸基体层/ LDPE/LDPE、印刷墨层/LDPE/纸基体层/LDPE/ LDPE如LDPE/印刷墨层/纸基体层/ LDPE/铝/聚酯(PET)。它们实际上在目前仍广泛应用。但是，上述所用的LDPE是高压法低密度聚乙烯，最内层的高压法低密度聚乙烯中所含的低分子成分会渗到纸容器中的食物中，而如果长时间存放，所装物品的味道有改变的危险。另外，用齐格勒(Ziegler)催化剂得到的乙烯α-烯烃共聚物，密封温度高且加工性差。为进行改善加入润滑剂时，润滑剂会渗入食物而降低味道。推荐使用线性低密度聚乙烯(LLDPE)用于最内层的纸容器(JP62-78059A、JP60-99647A等)。LLDPE在冲击强度、撕裂强度、冷脆性能力、热封强度、热填装性能等方面都非常优异。但是由于与LDPE、EVA或离聚物相比热封起始温度有点高，LLDPE在转化性能上次之。另一方面，推荐使用具有由金属茂催化剂催化聚合的乙烯α-烯烃共聚物(所谓的金属茂PE、mLLDPE)最内层的纸容器(JP7-148895A、JP8-337237A、JP9-29868A、JP9-52299A、JP9-76435A、JP9-142455A、JP9-86537A、JP9-76375A等)。已知金属茂PE对健康有益并且由于金属茂PE具有低温密封能力、膜加工性能和窄的分子量分布，所以可用于容器(WO93/No.08221，44期杂志“塑料”No.1，60页，39期杂志“化学经济”No.9，48页，44期杂志“塑料”No.10，83页)。但是纵使金属茂PE具有低温密封能力，无金属茂PE也不能必然使得向热密封所得纸容器中的物品渗出减少。另外，良好的性能并未显现于包装材料生产所要求的挤出层压性及其转化性能中。如果液体食物是柠檬汁等果汁，便无需如食用香料和调味剂及阻氧层等保质措施。液体食物中，氧通过纸壁渗透进去，因而损失了营养值。为了降低氧向纸板的渗透并将象维生素C之类的营养物降解减至最小，通常在层压材料上加上铝箔层。除了上述包装材料外，在由上述包装材料形成的纸包装容器中还可提供覆盖在不透液包装材料两边缘之间的最内层不连续的截面上的条状带。例如，当经由纵向封接将卷材包装材料形成管形，将灌装的产品包于包装材料中，横向封接包装材料而形成砖形等，最后，为保护纵向封接部分的包装材料边缘时，最内层高低不同的截面被覆上一不透液的条形带。另外，通常开于容器壁顶部的孔形成于包装容器、喷口和拉片的倾倒开口。附带有条形带(包括条带盖板)以便可以盖上钻的孔。该类条形带通常使用或推荐的是由高压法生产的低密度聚乙烯(LDPE)单层组成的条形带、将LDPE层压到中间层高密度聚乙烯(HDPE)的两侧的条形带、将LDPE层压到中间层聚酯(包括无定形PET和PET)的两侧的条形带、用LDPE层压在中间侧聚乙烯乙烯醇(EVOH)两侧的条形带。另外，已进行了各种尝试研究将实际的替代物改为铝箔。此外，使用之后它可被弄成碎屑，它具有突出的氧气阻挡和香味阻挡性能。推荐用无机氧化物蒸汽淀积层用于纸容器包装材料(JP，5-28190，Y、JP，8-500068，A、JP，6-93120，A)。通过使用该类具有气体(氧气)阻挡性的包装材料，可提供具有不变质或保质能力的纸容器。在液体食物的灌注/包装工艺中，在挤出层压步骤中在熔融挤出热的温度下要密封的表面部分被氧污染。表面还被残留的液体食物污染。将该类污物和杂质存在于其表面的包装材料进行最佳密封在实际生产工艺中变得就很重要。上述常用的液体食物纸容器包装材料很难得到最佳密封。在砖形包装容器的灌注包装方法中，对带有褶痕线的连续纸质基体层包装材料将包装材料一个边缘的最内层和另一侧边缘的最外层纵向封接。包装材料在纵向形成管形，灌注的液体食物包于管状包装材料中。管形包装材料的最内层在该液体食物表面之下相互封接，在每个预定的空间在横向完成包装材料的横向封接。沿横向封接部分切割包装材料，形成初步的形状，包装材料沿褶痕线成一条直线折叠而形成最终的砖形，从而得到包装容器。由于包装材料在液体食物表面下密封，液体食物必定残留而污染表面，所以很难由灌装方法得到良好密封。另外，由于灌注的液体食物对温度有不同的质量和性能，灌注包装食物的温度条件变化很广，因此灌注步骤的温度要受影响及随着灌注包装工艺中较大的密封温度而在此范围内改变。但是，由于常用的包装材料中的热粘合树脂未必具有大温度范围内的密封性能，灌注物的温度受影响而得不到良好的密封。另外，上述密封的多功能常用热塑性聚合物中，该热塑性材料层有熔融的危险，在某些层可能会发生针孔、发泡、起泡等，密封强度会显著下降，例如由于密封步骤下的高温空气作用液体物质会从薄弱部分渗漏出来。如果为了避免上述情况而增厚热塑性材料层，容器成本就会升高。专利技术公开本专利技术是基于上述背景。本专利技术的目的是提供灌装液体食物的纸容器用的包装材料，其中该包装材料对包装材料制造情况下所要求的挤出层压性能和转化性能上具有良好的特性，该包装材料可很容易地生产，迅速地热密封，密封得很结实，得到了良好的密封而不受灌装物温度的影响，该包装材料具有不变质或保质能力。另外，本专利技术的目的是提供纸容器用包装材料，其中某些热塑性材料层在密封步骤下不会发生针孔、发泡、起泡等，而是可保持密封强度，没有液体物质渗漏并且纸容器制造成本低。上述问题通过本专利技术的纸容器用包装材料而解决。即本专利技术的纸容器包装材料涉及一种纸容器包装材料，包括的构造层有至少一个最外层热塑性材料层、纸质基体层、阻挡层、和热塑性材料最内层，其中每一个构造层按上述顺序层压。热塑性材料最内层至少包含具有窄的分子量分布的线性低密度聚乙烯，其特征在于具本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纸容器包装材料，至少包含的构成层有热塑性材料最外层、纸质基体层、阻挡层和热塑性材料最内层并将各构成层按上述顺序层压，特征在于： 热塑性材料最内层至少包含具有窄的分子量分布的线性低密度聚乙烯，具有如下性能参数：平均密度０．９００－０．９１５、峰值熔点８８－１０３℃、熔体流动指数５－２０、膨胀比（ＳＲ）１．４－１．６及层厚２０－５０微米。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：P弗利斯克，小林纪夫，荻田弘明，
申请(专利权)人：泰特拉勒维尔金融控股公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]