本发明专利技术涉及用于流质食品包装的非箔包装层压板（１０ａ；１０ｂ），其包括纸或者纸板芯层，最外液密热封聚烯烃层和，被涂敷至所述纸或者纸板芯层内侧上的、通过液体膜涂覆液态气体阻隔组合物并且随后干燥而形成的氧气气体阻隔层，所述液态气体阻隔组合物包含分散或者溶解在液体介质里的聚合物粘合剂。所述层压板进一步包含聚烯烃基基体聚合物层，其中所述聚烯烃基基体聚合物层中分布有无机填充物颗粒，并且无机颗粒也分散在由所述液态气体阻隔组合物制备的所述气体阻隔层里。本发明专利技术还涉及制备所述包装层压板的方法以及由所述包装层压板制备的包装容器。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于流质食品的长期无菌包装的非箔包装层压板(laminate)，其包括包装纸或纸板芯层，最外的液密的热封的聚烯烃层和，被涂敷(apply)到纸或纸板层内侧上的、通过液体(liquid)膜涂覆(coat)液态气体阻隔组合物并随后干燥而形成的氧气气体阻隔层，所述液态气体阻隔组合物包含分散或者溶解在水基介质或者溶剂基介质里的聚合物粘合剂。本专利技术还涉及包装层压板的生产方法和由所述包装层压板制备的包装容器。
技术介绍
用于流质食品的一次性使用即弃型包装容器通常由纸板或者卡片纸基包装层压板生产。一种这样普通生产的包装容器贴有商标Tetra Brik Aseptic 进行销售，并且主要用于诸如牛奶、果汁等流质食品的无菌包装，和在长期常温储藏下进行销售。在该公知的包装容器中的包装材料通常是包含有纸或纸板的主体芯层，以及热塑性液密性外层的层压板。为了让包装容器具有气密性，特别是氧气密封性，例如为无菌包装以及牛奶和果汁包装的目的，在这些包装容器中的层压板中常常包含至少一附加层，最常见的是铝箔。在层压板的内侧，即面向由层压板制备的包装容器里的填充的食品内含物的侧面，有被涂敷到铝箔上的最内层，其中最里面的内层可以由一个或几个分层组成，所述最内层包含有热封粘合剂聚合物和/或聚烯烃。而且在芯层的外面，有最外的热封聚合物层。包装容器通常由现代高速包装机器生产，这些类型的包装机器将包装材料坯料或者包装材料预制坯料成型、填充、密封成包装。因此将层压包装材料坯料的两条纵向边缘在搭接处彼此连接，而使所述坯料再成型为管，进而生产包装容器。在搭接处的最内和最外的热封热塑性聚合物层通过加热焊接在一起。将预备的流质食品产品填充进管里，然后在管内的内含物水平以下的预定的彼此距离处的重复横向密封口将管分成单个的包装。沿着横向密封口切割，将包装从管上分离，并沿着包装材料上的制备的折痕线将其折叠成形，以形成期望的几何形状，通常为平行六面体。包装层压板中的铝箔层与大多数聚合物气体阻隔材料相比，具有十分优越的气体阻隔特性。传统的用于流质食品无菌包装的铝箔基包装层压板按其性能水平，是目前市场上可以获得的最具成本效率的包装材料。任何其他与之相竞争的材料必须是针对原材料更具有成本效率的、具有可比的食品保存性能以及在转变成成品包装层压板方面有相对较低的复杂性。至今，与铝箔层压板相比，几乎没有任何如上所描述的在市场上可以获取的、由具有成本效率(cost-efficient)的非箔包装层压板制备的、具有可靠的阻隔性能水平以及超过3个月的食品保存性能的、适于长期环境储藏的纸或者纸板基无菌包装。有一些聚合物材料具有好的阻隔性能，但它们或者在层压板的机械性能不好，或者难以加工成层压板中的薄层，例如，需要昂贵的共挤压粘合层，或者，而且，与铝箔相比，在厚度适合时，这些材料昂贵得多，因此对于例如牛奶或者果汁的包装不具成本效率。有一种聚合物气体阻隔层，可能很具成本效率，即阻隔聚合物以在液体或者溶剂中的分散体或者溶液的形式涂覆在基底上，随后干燥成薄的阻隔涂层。但是，所述分散体或者溶液是均质的并且稳定的，这对于形成具有均勻阻隔性能的均勻涂层是非常重要的。合适的水性组合物聚合物的示例如聚乙烯醇(PVOH)，水分散性乙烯乙烯醇(EV0H)，或者多糖基水分散性或者多糖基水溶性聚合物。假定分散体或者溶液是均质的并且稳定的，即制造良好并且混合充分，这样的分散体涂覆或者所谓的液体膜涂覆(LFC)层可以制得非常薄， 薄到每平方米十分之几克，并可制备高质量的均质层。诸如PVOH在干燥条件下具有优越的氧阻隔性能，这已公知多年了。PVOH还有非常好的气味阻隔性能，即能防止气味物质从冰箱或者储藏室等周边环境进入包装容器中，这对于包装的长期储藏是重要的。此外，由水分散性或者水溶解性聚合物制备的这种液体膜涂覆聚合层对于邻近层有好的内部粘着性，其有助于让最终包装容器有好的整体性。包装的整体性通常指包装的耐久性，即包装容器的防漏性。然而，这样的水分散阻隔聚合物有一个主要的缺点，因为它们通常对湿气敏感，并且在包装层压板里的湿度相对较高时，氧气气体阻隔性能很快就会破坏。因此，PVOH或者 EVOH或者类似的聚合物的薄的分散体涂覆层可能适于干燥环境下干物质的包装，但远不适合长期储藏的液体和湿产品的包装。因此，先前已经尝试通过聚合物改性或者将其他物质添加在聚合物组合物中，即通过交联聚合物，让湿敏感聚合物层具有较好的初始氧气阻隔性能，以及较强的防潮湿性。 但是，这样的改性或者物质添加，往往使得液体膜涂覆工艺更难控制，并且，重要的是使得液体膜涂覆工艺更昂贵。这样的物质可能还需要根据现行的关于食品包装的食品安全立法，进行仔细的筛选。例如，也已尝试过通过加热到100°c以上，结合干燥以加热固化分散体涂覆的PVOH层。然而，受热可能损坏涂覆的纸板基底，并对涂层质量产生不利影响，例如诱发缺陷，如在氧气阻隔涂层上起泡或破裂。另外，已经意识到，仅仅这样的尝试没有提供足够的防潮湿性和坚固性以保持无菌包装在整个使用寿命期间的足够的氧气阻隔水平。因此，预期为了让用于无菌长期储藏的成品包装容器达到所需要的氧气阻隔性能水平，不得不通过新的方法，或者至少通过一些昂贵的已知改性方法(即交联物质的添加) 改善液体膜涂覆气体阻隔聚合物粘合剂，例如PV0H。此外，用于无菌长期储藏的包装容器的包装层压板本身(即，为保护被包装的食品)需要有水蒸汽阻隔性能。重要的是要理解，层的水蒸汽阻隔和水蒸汽耐性不同。水蒸汽耐性或者防潮湿性意指阻隔层暴露于湿气时也保持其阻隔性能的能力，即抵制湿气对聚合物性能的负面影响的能力。水蒸汽阻隔性能意指防止水蒸汽分子慢慢迁移通过材料的阻隔能力，S卩，不是为了保持材料的性能而耐水或者防潮的能力，并且也不是阻止材料在短时间内(即即时或者几乎即时)变湿的即时流体阻隔性能。作为示例，热封聚烯烃，例如优选的低密度聚乙烯 (LDPE或者LLDPE的)，是流体阻隔物，并且适于作为最外层，以保护层压板里面的纸板免受填充的液体产品或者包装外的潮湿环境(例如高湿或者寒冷的储藏)的损害。但低密度聚乙烯有比较低的水蒸汽阻隔性能，即，厚度合理时，在船运或者储藏期间防止水蒸汽长期慢慢迁移通过层压板的实际上非常低的能力。在长期储藏过程中，水蒸汽阻隔性能是重要的，还因为其能阻止来自被包装的流质食品的湿气逸出包装容器，而逸出可能导致当消费者最后打开包装时，流质食品的含量比期望的要少。还有可能，产品因为变得更浓导致其成分和味道都改变。此外，通过防止水蒸汽从被包装的食品产品中迁移出或者逸出而进入纸或者纸板层，包装层压板将能够长时间保持其刚性性能。因此，包装材料有适于流质产品长期无菌包装的充分的水蒸汽阻隔性能也是非常重要的。适于液体膜涂覆或者分散体涂覆的水分散性或者水溶解性阻隔聚合物通常有低的耐水性和耐潮湿性。当暴露于湿气中时，其容易丧失氧气阻隔性能。假如不通过某种方法将其交联或者改性，就不知其有水蒸汽耐性。当通过改性获得防潮湿性以保持其气体阻隔性能时，通常它们仍然没有获得任何显著的水蒸汽阻隔性能。如今使用在无菌、流质食品的商业包装容器中的常规的铝箔，同时具有水蒸汽阻隔性能和氧气阻隔性能。几乎没有任何可与铝箔相媲美的合适的、具成本效率的同时具有可靠的本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．非箔包装层压板（１０ａ；１０ｂ），其具有适于流质食品的长期包装的阻隔性能，所述非箔包装层压板包括纸或者纸板芯层（１１；１１′），第一最外液密热封聚烯烃层（１６），第二最内液密热封聚烯烃层（１５）和，被涂敷至所述纸或者纸板芯层内侧上的、通过液体膜涂覆液态气体阻隔组合物并且随后干燥而形成的氧气气体阻隔层（１２），所述液态气体阻隔组合物包含具有气体阻隔性能、分散或者溶解在水基介质或者溶剂基介质里的聚合物粘合剂，其特征在于，所述气体阻隔层（１２）进一步包括分散在所述聚合物粘合剂里的无机颗粒，以及，所述包装层压板进一步包括水蒸汽阻隔层（１４），所述水蒸汽阻隔层（１４）设置在涂敷的所述氧气气体阻隔层（１２）和所述最内的液密热封聚烯烃层（１５）之间，其中所述水蒸汽阻隔层（１４）包含聚烯烃基基体聚合物和分布在所述聚烯烃基基体聚合物里的无机填充物颗粒。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：马茨·本特马尔，
申请(专利权)人：利乐拉瓦尔集团及财务有限公司，
类型：发明
国别省市：CH
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