[发明专利]一种用于阻隔性包装的无金属箔的叠层材料

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于阻隔性包装的无金属箔的叠层材料。

背景技术

在现代社会生活中，对各种食品、医药产品以及日常用品等的保鲜、保质、保风味以及延长货架寿命功能的要求越来越高，因此阻隔性包装材料已成为各国竞相开发的热点。

比较常见的阻隔性包装材料是一类通过层合各层材料而制得的叠层结构，且包括一层纤维材料例如纸作为结构材料，其两面用可热封塑料层覆盖。在高阻隔包装情况中，包装材料包括一层阻气隔氧材料，通常为铝箔通过一层可热封塑料或者粘结剂层合在纤维材料上，同时又被直接与内容物(即所包装的产品)相接触的一层或者多层可热封塑料所覆盖。这类含铝箔(Al)的高阻隔包装材料主要包括瑞典的利乐公司开发的结构为PE/纸板/粘结层/Al/PE/PE的叠层材料，瑞士SIG公司开发设计的结构为PE/白纸板/PE/Al/粘结层/PE的叠层材料，以及国内泉林包装公司开发的PE/纸板/Al/PE结构的材料。虽然目前国内的泉林以及天龙等包装企业也开始成长，但是中国企业的市场份额仍然非常小。

金属铝箔作为高阻隔材料具有固有的优势，其不但阻气而且不受湿度影响。而许多聚合物阻隔性材料则虽然具有高阻气性但却对湿度敏感，或者对湿度不敏感但是阻气性一般。因此，目前的无菌包装中，高阻隔性的包装材料仍以含铝箔的层合材料占优势。然而铝箔的材料费高，在应用时一般需要把铝箔加工到形成铝箔薄片的程度，加工费用也高。对于铝箔而言，只有当其厚度大于25微米以上时才是完全不透气的。而一般情况下要考虑到材料的成本，包装材料中使用的铝箔厚度基本在10微米左右，因此阻隔性大打折扣。另外铝箔具有非常低的延展性和拉伸性，因此，当暴露于强拉伸和弯曲应力时很容易产生裂纹，特别是在包装用叠层制品的折叠或者弯曲部位。铝箔还缺乏在高速压力加工条件下必要的强度，即在划线、包装盒成型和包装盒分配过程中，缺乏形成综合的低渗透率结构所要求的抗应力裂纹的能力。此外，铝箔的使用还有环境方面的不良影响。金属检测时，包装材料中铝箔的存在还会发生干扰。使用铝箔的包装也不能进行微波处理。因此，有必要开发无铝箔的叠层结构，提供与铝箔相当的阻隔性能，又克服含铝箔包装的缺点。

近年来，利乐拉瓦尔以及美国国际纸业等公司都在开发设计包含基材层的无铝箔叠层结构包装材料。在这些结构中，如中国专利ZL96197841.4，ZL96198157.1以及中国专利申请99817009.1，200680031721.2等，被包覆或者夹芯的阻隔性聚合物的叠层聚合物膜涂覆或者层压在在基材内表面上，以期代替含铝箔的叠层包装材料。这些层叠在基材内表面的叠层聚合物材料可采用干式复合、无溶剂复合等方法制备，类似于普通多层共挤的包装用阻隔性复合聚合物薄膜。所以，要达到理想的阻隔效果和成本优势，基材内表面上的叠层聚合物材料的结构、性能以及制备技术起着决定性的作用。

多层共挤复合聚合物薄膜的开发和研究也在近年来得到长足的发展。而且多层共挤薄膜与传统薄膜相比具有较大的性能和价格优势。然而，目前多层薄膜共挤技术，不管是共挤吹塑还是共挤流延，都有很大的局限。这是因为共挤层数越高，共挤模头的建造和运行就越困难。目前全世界仅有约25套9层共挤吹塑生产线。共挤流延的模头相对比共挤吹塑模头简单，但是要建造层数高的模头仍然有很大困难。这样一来，共挤薄膜的层数就非常有限，导致共挤薄膜性能无法继续提高。

发明内容

本发明提供一种无铝箔的包装用阻隔性叠层材料，其克服了背景技术叠层材料所存在的不足。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种用于阻隔性包装的无金属箔的叠层材料，它至少包括一基材层组件和一复合阻隔层组件，该基材层组件和复合阻隔层组件层合在一起，该基材层组件能够起支撑作用，该复合阻隔层组件包含至少一个通过分割-再层叠汇合的层倍增共挤出方法制备的、含有复数个重复单元的复合阻隔层，该每个重复单元至少包含三种聚合物组成，该每种聚合物组成都能形成为一个个体层或多于一个的个体层，该些种聚合物组成中仅有一种聚合物组成是阻隔性聚合物组成，该阻隔性聚合物组成能够阻隔气体。

本发明一较佳实施例中，该基材层组件选自纸质基材和聚合物基基材中的至少一种。