不芯吸的合成泡沫容器及其制造方法技术

公开了用于直接食品接触和非直接食品接触以及无菌包装应用的不芯吸的可再循环的多层合成泡沫容器。在一个方面中，容器包括含有至少一个泡沫层的可以沿边缘气密密封的预起褶和/或预折叠的多层合成泡沫片材，其中合成板片材为不芯吸的可再循环材料。在另一个方面中，产品的根据TAPPI/ANSI T 489om

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】不芯吸的合成泡沫容器及其制造方法
[0001]相关申请
[0002]本申请要求于2020年9月25日提交的美国临时专利申请第63/083,606号的优先权，其通过引用整体并入本文。


[0003]本专利技术涉及不芯吸的多层合成泡沫容器，其可以用于可流动产品的包装。

技术介绍

[0004]在食品包装行业中，诸如乳、羹、肉汤、果汁的可流动食品产品通常被包装在常规容器例如纸
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箔
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塑料层合的纸板箱或盒中，所述常规容器由包括基于纤维的层的多层层合材料制成，例如两侧上覆盖有塑料层的纸板。这些包装材料通常包括阻挡层，例如铝、EVOH或尼龙。在不进行无芯吸处理和气密密封的情况下，基于纤维的层在接合处、切割边缘、开口附近、经由接缝或经由外层或内层中的任何现有缺陷暴露的水分或油可能被吸入基于纤维的层中，导致芯吸、潜在的损坏并且破坏包装完整性。传统地，通过在密封之前沿着暴露的切割边缘包括另外的层合密封带(LS带)来防止来自前述产品内部的芯吸问题。另一方面，当盒或纸板箱暴露于来自外部的任何水分时，仍没有针对该芯吸问题的方案。例如，当果汁或乳包装被放置在冷却器内部邻近冰(在此水分可能沿着所有切割边缘渗入基于纸的层中)时，这可能导致对包装的完整性的损坏。此外，前述产品例如纸
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塑料层合产品的氧阻挡特性在高的相对湿度环境中例如在储存这些盒的仓库中下降。随着新兴市场中食品包装的巨大的需求增长，将期望生产不芯吸并且具有与用于包装中的纸板相当的弯曲挺度值、以及足够的阻挡特性的轻质可再循环的聚合物容器，例如盒和纸板箱，所有这些属性均可以是用于代替目前用于包装行业中的由纸板、多层层合纸板、涂蜡纸板、纸
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箔
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塑料层合纸板或纸
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塑料层合纸板制成的这类容器的产品的必需属性。此外，期望容器的氧阻挡特性在升高的相对湿度(例如50％或更高)的环境中不劣化。

技术实现思路

[0005]本文描述了不芯吸的可再循环的轻质多层合成容器，例如盒或纸板箱，其可以用于可流动材料的包装，以及无菌包装应用和非无菌包装应用。
[0006]在一个方面中，提供了不芯吸的可再循环的轻质多层合成容器制品。该制品包括预起褶和/或预折叠的多层片材，所述多层片材包括至少一个泡沫层并且包括气密密封的边缘。该片材包含可再循环材料，并且不芯吸。每单位面积的质量(以克每平方米(克/m2)计的单位面积的片材的质量)相对于以泰伯单位配置计的挺度值的比率等于或小于13。
[0007]在另一个方面中，提供了制造不芯吸的可再循环的轻质多层合成容器制品的方法。该方法包括通过使至少一个泡沫层(包括多个孔，其中至少10％的孔为闭孔)和两个实心表层以及一个或更多个实心层共挤出来制造预起褶的合成多层片材，其中泡沫层在表层与一个或更多个实心层之间被共挤出，并且每单位面积的质量(以克每平方米(克/m2)计的
单位面积的膜的质量)相对于以泰伯单位配置计的挺度值的比率等于或小于13；以及使所述合成多层泡沫片材起褶。该方法还包括将制品的边缘气密密封，以及/或者将出口或分配器气密密封至制品内/制品上。
[0008]在一些实施方案中，多层片材中的至少一个层包含EVOH。
[0009]在一些实施方案中，每单位面积的制品中的EVOH的质量浓度小于单位面积的同一制品的质量的10百分比。
[0010]在一些实施方案中，制品的根据ASTM D3985的氧透过率小于20cc/m2/24小时。
[0011]在一些实施方案中，制品的根据ASTM F1927在50％的升高的相对湿度下的氧透过率小于20cc/m2/24小时。
[0012]在一些实施方案中，制品的根据ASTM F1927在75％的升高的相对湿度下的氧透过率小于20cc/m2/24小时。
[0013]在一些实施方案中，制品的根据ASTM E398
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13的水蒸气透过率小于10克/m2/24小时。
[0014]在一些实施方案中，泡沫层中至少10％的孔为闭孔。
[0015]在一些实施方案中，泡沫层的密度为约0.1克/cm3至1克/cm3。
[0016]在一些实施方案中，泡沫层相对于非泡沫层具有102个孔/cm3至109个孔/cm3的孔密度。
[0017]在一些实施方案中，泡沫层的平均孔尺寸为10微米至500微米。
[0018]在一些实施方案中，至少一个层包含多至100％的再循环材料。
[0019]在一些实施方案中，制品的最内层包含FDA批准用于直接食品接触应用的材料。
[0020]在一些实施方案中，该片材还包括实心层。
[0021]在一些实施方案中，泡沫层和实心层包含HDPE。
[0022]在一些实施方案中，泡沫层和实心层包含PP。
[0023]在一些实施方案中，泡沫层和实心层包含PET。
[0024]在一些实施方案中，泡沫层和实心层包含PLA或PHA。
[0025]在一些实施方案中，泡沫层和实心层包含聚烯烃。
[0026]在一些实施方案中，合成泡沫片材的预起褶的卷是连续加工的。
[0027]在一些实施方案中，制造和填充容器的过程是无菌地进行的。
[0028]在一些实施方案中，该方法包括被称为蒸煮的后流式灭菌。
具体实施方式
[0029]除非上下文另外明确指出，否则单数形式“一个/种”和“该”包括复数指代物。
[0030]如本文所使用的，术语“轻质”是指本文所述的产品的体密度值小于或等于其由相关基础原始树脂制成的实心对应物的密度或者相关基础原始树脂的密度。在相似的上下文中，“轻质”是指本文所述的产品的体密度值小于或至少等于具有相同厚度或具有相同的以克/m2计的每单位面积的重量值的纸板的密度。
[0031]如本文所使用的，术语“芯吸(wick)”和“芯吸(wicking)”被赋予其在本领域中的普通含义，并且是指将任何液体(例如水或油)吸收或吸附到产品(例如容器)的任何层中。液体可以例如通过毛细作用渗入层中。芯吸可能在层中产生脆弱点，这可能导致产品(例如
容器)失效。芯吸还可能导致产品中可能容纳的任何食品或饮料的潜在变质。芯吸可以由本领域的普通技术人员通过目视检查产品来检测。
[0032]如本文所使用的，术语“起褶”是指引起纸的区域变弱，因此有利于在不造成折叠破裂的情况下的折叠过程的过程。
[0033]广义地，本公开内容的一个实施方案提供了不芯吸的可再循环的多层轻质合成泡沫容器，例如盒、纸板箱，其适用于包装可倾倒或可流动的产品，包括无菌包装行业和非无菌包装行业中的可流动的可食用产品。
[0034]本公开内容中描述的产品的一些实例和应用是，但不限于：包装所有种类的氧敏感产品，包装巴氏灭菌产品；包装液体食品和饮料，例如肉汤、羹、果汁饮料、乳和所有种类的源自乳的产品、浓缩物、所有种类的调味品、液体卵、番茄产品；包装所有种类的酒精饮料和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种不芯吸的可再循环的轻质多层合成容器制品，包括：包括至少一个泡沫层并且包括气密密封的边缘的预起褶和/或预折叠的多层片材，其中所述片材包含可再循环材料并且不芯吸，其中每单位面积的质量(以克每平方米(克/m2)计的单位面积的所述片材的质量)相对于以泰伯单位配置计的挺度值的比率等于或小于13。2.一种制造不芯吸的可再循环的轻质多层合成容器制品的方法，包括：通过使至少一个泡沫层和两个实心表层以及一个或更多个实心层共挤出来制造预起褶的合成多层片材，所述至少一个泡沫层包括多个孔，其中至少10％的所述孔为闭孔，其中所述泡沫层在所述表层与所述一个或更多个实心层之间被共挤出，以及每单位面积的质量(以克每平方米(克/m2)计的单位面积的膜的质量)相对于以泰伯单位配置计的挺度值的比率等于或小于13；以及使所述合成多层泡沫片材起褶；以及将所述制品的边缘气密密封，以及/或者将出口或分配器气密密封至所述制品中/所述制品上。3.根据任一前述权利要求所述的制品或方法，其中所述多层片材中的至少一个层包含EVOH。4.根据任一前述权利要求所述的制品或方法，其中每单位面积的所述制品中的EVOH的质量浓度小于单位面积的同一制品的质量的10百分比。5.根据任一前述权利要求所述的制品或方法，其中所述制品的根据ASTM D3985的氧透过率小于20cc/m2/24小时。6.根据任一前述权利要求所述的制品或方法，其中所述制品的根据ASTM F1927在50％的升高的相对湿度下的氧透过率小于20cc/m2/24小时。7.根据任一前述权利要求所述的制品或方法，其中所述制品的根据ASTM F1927在75％的升高的相对湿度下的氧透过率小于20cc/m2/24小时。8.根据任一前述权利要求所述的制品...

【专利技术属性】
技术研发人员：迈赫迪，
申请(专利权)人：莫塞尔挤出有限责任公司，
类型：发明
国别省市：