可热密封的食品包装膜，其制备方法，以及包含可热密封食品包装膜的食品包装技术

本发明专利技术提供了可热密封的食品包装膜，其制备方法，以及包含可热密封的食品包装膜的食品包装。该可热密封的食品包装膜包含具有随着相对湿度(RH)的增加而提高的湿气渗透率的湿度依赖性可渗透膜。在该湿度依赖性可渗透膜的至少一个表面上是包含涂层材料的外涂层。该涂层材料选自其中分散有纳米粘土的聚偏二氯乙烯(PVdC)聚合物或可拉伸的氨基甲酸酯聚合物、可拉伸的丙烯酸类聚合物、或可拉伸的氨基甲酸酯聚合物和可拉伸的丙烯酸类聚合物的组合。该涂层材料可以进一步包含抗粘连剂。所述可热密封的食品包装膜是双轴取向的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可热密封的食品包装膜，其制备方法，以及包含可热密封食品包装膜的食品包装相关申请的交叉引用本申请涉及并且要求于2011年3月11日提交的美国临时专利申请61／451,893的所有可获得的权益，该申请的全部内容通过引用并入本专利技术。
本专利技术总体涉及聚合物膜，它们的制备方法，以及包含聚合物膜的包装，并且更特别涉及可热密封的食品包装膜，其制备方法以及包含这种可热密封的食品包装膜的食品包装。
技术介绍
“湿气敏感食品”是具有能够在食品包装中产生高湿度条件，导致湿气浓缩、微生物生长和产品腐烂的蒸腾速率的那些食品。示例性的“湿气敏感食品”包含新鲜产品(freshproduce)和一些潮湿的烘培产品(例如面团(dough))。因此，湿气敏感食品的包装应当允许在食品包装中氧气、二氧化碳和水蒸汽的恰当混合。在这一点上，具有“高”湿气渗透率(MVTR)(即在90％的RH和23℃下大于50g／m2／天)的包装材料允许该包装材料透气以便使包装内部的湿气不会变得凝聚。凝聚使食品包装带雾(fogs)，因此导致消费者不能看到包装的内含物并且潜在导致微生物生长和腐烂，由此降低了食品产品的品质、安全性和保存期限。正如本专利技术中使用的，“湿气渗透率”或“MVTR”通常是对水蒸汽通过包装材料排出的量度。“保存期限”是食品变得不适合销售、使用或消费之前的时间长度。由食品包装中的高湿度条件导致的问题在低温下会恶化。因此，以高MVTR包装材料的包装对于包装湿气敏感食品在冷冻温度下储存、运输和／或销售是特别重要的。以可热密封包装材料的包装也是重要的，例如以便保证产品受封闭和保护不受外部因素损害。不幸的是，具有高MVTR的包装材料不能热密封。例如，对于25μm厚度的尼龙膜在23℃和65％RH下具有大约260g/m2／天的MVTR值，在23℃和90％RH下该值会升高到超过400g／m2／天，但是是不可热密封的。此外，大多数可热密封的聚合物是聚乙烯-或聚烯烃-基的，其特征在于低的湿气渗透率(MVTR)，这使得它们不能用于包装湿气敏感食品。例如，聚偏二氯乙烯(PVdC)、卤代聚烯烃已经用作可热密封的膜或者涂层，但是它的高湿气阻隔(即低的MVTR)使它不适用于包装湿气敏感食品。可热密封的膜或涂层的MVTR值并未随着湿度的变化而变化。在克服这些问题的尝试中，高MVTR基材，例如尼龙膜通常涂布有可热密封涂层，例如丙烯酸类、聚氨酯或类似物质，或者其与可热密封的膜一起层合。但是，常规的可热密封涂层和膜降低了基材的MVTR。此外，离线涂布和层合处理是昂贵的，因为“离线”涂布和层合处理首先将基材形成为卷(roll)并且之后需要对该基材进行退绕以将其涂布或层合。可热密封膜或涂层至基材的粘合同样难以控制，通常需要使用底涂料(primer)以保证粘合。因此期望提供具有高MVTR的可热密封的食品包装膜。还期望提供制备这种可热密封的食品包装膜的方法。还进一步期望提供制备可热密封食品包装膜的方法，该方法将比常规的制备方法更低成本并且消除了离线加工和对于底涂料的需要。还期望制备延长食品产品储存和保存期限的可热密封的食品包装膜。此外，本专利技术其他期望的特征和特性将由后续专利技术的详细描述和所附权利要求、与附图和本专利技术的这一背景协同而变得显而易见。专利技术概述本专利技术提供了可热密封的食品包装膜。根据一个示例性的实施方案，可热密封的食品包装膜包含湿度依赖性可渗透膜。(在该湿度依赖性可渗透膜的至少一个表面上是包含涂层材料的外涂层outercoating)。该涂层材料选自其中分散有纳米粘土的聚偏二氯乙烯(PVdC)聚合物或可拉伸的氨基甲酸酯聚合物、可拉伸的丙烯酸类聚合物、或可拉伸的氨基甲酸酯聚合物和可拉伸的丙烯酸类聚合物的组合。该涂层材料可以进一步包含抗粘连剂(anti-blockingagent)。还根据本专利技术的另一个示例性的实施方案，提供了用于制备可热密封的食品包装膜的方法。该方法包括提供湿度依赖性可渗透膜。该湿度依赖性可渗透膜的至少一个表面涂布以涂层材料以制备涂布的膜。该涂料选自其中分散有纳米粘土的聚偏二氯乙烯(PVdC)或可拉伸的氨基甲酸酯聚合物、可拉伸的丙烯酸类聚合物、或可拉伸的氨基甲酸酯聚合物和可拉伸的丙烯酸类聚合物的组合。该涂布的膜是双轴取向的。该涂层材料适合形成外涂层。还根据本专利技术的另一个示例性的实施方案，本专利技术提供了一种食品包装。该食品包装包含可热密封的食品包装膜，该包装膜包含湿度依赖性可渗透膜。在湿度依赖性可渗透膜的至少一个表面上是包含涂层材料的外涂层。该涂层材料选自其中分散有纳米粘土的聚偏二氯乙烯(PVdC)聚合物或可拉伸的氨基甲酸酯聚合物、可拉伸的丙烯酸类聚合物、或可拉伸的氨基甲酸酯聚合物和可拉伸的丙烯酸类聚合物的组合。该可热密封的食品包装膜可被热密封以形成食品包装。附图说明本专利技术的实施方案在下文中将结合以下附图进行描述，其中同样的数字表示同样的部分，并且其中：图1是根据本专利技术示例性实施方案制备可热密封的食品包装膜的方法的流程图；图2是根据本专利技术示例性实施方案的可热密封的食品包装膜的剖面图；图3和4是使用根据本专利技术示例性实施方案的可热密封的食品包装膜的示例性食品包装的剖面图。专利技术详述以下对专利技术不同实施方案进行详细描述，其本质上仅仅是示例性的并且并不意在限制本专利技术的主题或本专利技术主题的应用和用途。此外，并不意欲受到前述背景或以下详细说明中存在的任何理论的束缚。各种实施方案涉及可热密封的食品包装膜、其制备方法和包含该可热密封的食品包装膜的食品包装。所述可热密封的食品包装膜具有高的湿气渗透率(下称“MVTR”)，且该MVTR随着包装外部的相对湿度的增加而增加。本专利技术中使用的“MVTR”表示在24小时的时间内通过膜扩散的水蒸汽的量。其按照ASTME96／A／B／Bw方法在50％或90％的相对湿度(RH)和23℃或38℃下以g／m2／天计测量。本专利技术中使用的“高”MVTR意味着在90％的RH和23℃下大于50g／m2／天。可热密封的食品包装膜预期在本专利技术中允许湿气排出可热密封的食品包装，由此保持包装的湿气敏感食品的品质、安全性和保存期限，并且保留新鲜风味和营养价值，且减少供应链浪费。正如此处和之前指出的，“湿气敏感”食品是具有会在食品包装中导致高湿度条件而导致湿气凝聚、微生物生长和产品腐烂的蒸腾速率的那些食品产品。示例性的湿气敏感食品包含新鲜的水果和蔬菜，以及湿的烘培产品，例如新鲜的面团、面包、蛋糕或类似食品。本专利技术中使用的“湿烘培产品”具有高于大约12％的高湿含量、柔软的质地(suppletexture)和在大约0.6到大约0.85之间的高水活性。在高湿度下，湿烘培产品失去“硬皮”或“脆性”，降低了消费者对产品的需求。参见图1和2，根据本专利技术预期的用于形成可热密封的食品包装膜55的方法通过提供另外不是可热密封(步骤20)的湿度依赖性可渗透膜60开始。本专利技术中使用的“湿度依赖性可渗透”膜是非多孔性的单片膜(monolithicfilm)，其可渗出水蒸汽，但是其基本上是不可渗入液态水的，并且该单片膜具有随着相对湿度(RH)的增加而增加的湿气渗透率。湿度依赖性可渗透膜具有前面定义的高MVTR。在低的相对湿度(即大约0％到大约70％的RH)下，该膜显示出比在较高的相对湿度(即高于70％本文档来自技高网...

【技术保护点】
可热密封的食品包装膜(55)，其包含：湿度依赖性可渗透膜(60)；和外涂层，其包含在所述湿度依赖性可渗透膜(60)的至少一个表面上的涂层材料(65)，该涂层材料(65)选自其中分散有纳米粘土的聚偏二氯乙烯(PVdC)聚合物、可拉伸的氨基甲酸酯聚合物、可拉伸的丙烯酸类聚合物、或可拉伸的氨基甲酸酯聚合物和可拉伸的丙烯酸类聚合物的组合。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.03.11 US 61/451,893;2012.02.28 US 13/407,2301.可热密封的食品包装膜(55)，其由以下组成：湿度依赖性可渗透膜(60)；和在所述湿度依赖性可渗透膜(60)的至少一个表面上的包含涂层材料(65)的外涂层，该涂层材料(65)选自其中分散有纳米粘土的聚偏二氯乙烯(PVdC)聚合物、可拉伸的氨基甲酸酯聚合物、可拉伸的丙烯酸类聚合物、或可拉伸的氨基甲酸酯聚合物和可拉伸的丙烯酸类聚合物的组合；其中该湿度依赖性可渗透膜是非多孔性的单片膜，其可渗出水蒸汽，但是其是不可渗入液态水的，并且该单片膜具有随着相对湿度的增加而增加的湿气渗透率；其中所述湿度依赖性可渗透膜(60)包含尼龙膜、聚乳酸膜或再生纤维素膜。2.权利要求1的可热密封的食品包装膜(55)，其中该外涂层包含分散在聚偏二氯乙烯(PVdC)聚合物中的纳米粘土并且所述涂层材料(65)的纳米粘土含量是按PVdC聚合物计0.2wt％到5wt％的量。3.权利要求1的可热密封的食品包装膜(55)，其中使用乳液将所述涂层材料(65)施加于所述湿度依赖性可渗透膜(60)，该乳液具有15wt％到50wt％的固含量。4.权利要求3的可热密封的食品包装膜(55)，其中所述涂层材料(65)进一步包含按所述乳液固含量计0.25wt％到5.0wt％的量的抗粘连剂。5.权利要求4的可热密封的食品包装膜(55)，其中涂层材料(65)进一步包含以所述乳液固含量计0.5wt％到2.0wt％的量的防雾剂。6.制备可热密封的食品包装膜(55)的方法，其包括：提供湿度依赖性可渗透膜(60)；用涂层材料(65)涂布所述湿度依赖性可渗透膜(60)的至少一个表面以提供已涂布的膜，该涂层材料(65)选自其中分散有纳米粘土的聚偏二氯乙烯(PVdC)聚合物、可拉伸的氨基甲酸酯聚合物、可拉伸的丙烯酸类聚合物、或可拉伸的氨基...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁元彬，S·J·波特，K·古塞，
申请(专利权)人：霍尼韦尔国际公司，
类型：发明
国别省市：美国;US