[发明专利]无金属箔层压袋材料、其制造方法及由其制成的包装袋

说明书

技术领域

本发明涉及用于包装流质食物或者饮料的无箔层压袋材料。本发明还涉及用于制造包装压层板的方法和由所述包装层压板制成的包装容器。

背景技术

用于流质食物的一次性使用的包装容器经常由基于纸板或者硬纸板的包装层压板制成。一个这种经常出现的包装容器是可以买到的，其商标为Tetra Brik并且主要用于如牛奶、果汁等在长期常温储存条件下出售的流质食物的无菌包装。这种公知包装容器的包装材料通常是层压板，该层压板包括主体核心纸层或者纸板层，和由热塑性塑料制成的液密封外层。为了使得包装容器气密封，尤其是氧气密封，例如为了无菌包装和牛奶或者果汁的包装的目的，这些包装容器中的层压板通常包括至少一附加层，该大多数情况下是铝箔层。

在层压板的内侧，即，拟面向层压板制成的容器所盛食物的那一侧，有涂敷在铝箔上的最内层，该最内层可以由一层或者多层分层构成，其中含有可热封的粘性聚合物和/或聚烯烃。另外，在核心层之外侧，有最外的可热封的聚合物层。

再者，铝箔通过感应性热封技术使得包装材料可热封，该技术可快速有效密封，以在生产所述容器过程中获得具机械强度、液密性和气密性的密封连接件或接缝。

包装容器一般通过现代高速包装机器生产，该类包装机将包装材料卷材或者预制的包装材料坯料形成、填充并且密封为包装物。这样，包装容器可以通过把层压的包装材料卷材改变成管来形成，该管是通过将层压包装材料坯料的两条纵向边缘在搭接处彼此连接并将最内侧和最外侧可热封的热塑性聚合物层焊接在一起而形成的。该管里面填充所需的流质食物，之后在该管内容物水平之下以彼此之间预定的长度通过重复横向密封该管，从而把它分隔成各自独立的包装物。包装物通过沿横向密封处切割从管分离，并给予所需的几何学形状，一般通过沿包装材料上预设的折痕线折叠形成平面六面体，或者是呈枕形袋的包装物。

这种连续式管形成、填充和密封的包装方法的主要优点是在于卷材可以在管形成前连续消毒，这就提供了无菌包装方法的可能性，即，该方法中，拟填充的液体内容物和包装材料本身细菌减少，并且填充后的包装容器在无菌的环境下生产，以至于填充后的包装物甚至可以在室温下存储很长时间，而填充产品没有滋生微生物的风险。连续的Tetra式包装方法的另一个重要的优点是，如上所述，连续高速包装的可能性，这对于成本效率具有重要影响。

相较于大多数聚合物气密材料，包装层压板中的铝箔层提供了优异的气密性能。传统的用于无菌流质食物包装的铝箔基包装层压板按其性能水平，是目前市售的最具成本效率的包装材料。任何其他的竞争性材料必定是相对于原材料来说成本效率更高，具有可比的食物保存特性，以及在制成最终包装层压板方面具有相对低的复杂性。

目前越来越趋向于研发出在层压结构没有铝箔的包装材料，努力改善生成材料的环境影响。然而，当然希望降低生产包装材料的成本并且保持由此包装层压板制成的包装容器用于长期无菌储存所必需的性能。

Tetra型号的袋形纸基包装容器通常是由具有相当薄的纸板的层压板制成，而不是在尺寸上更稳定的砖形包装物中使用的较厚纸板。通常在砖形包装物中使用的较厚纸板对最终的包装层压板提供了很好的光密封特性。结果是，袋形包装物的层压板需要通过其他手段来提供光密封特性。另外，当纸层变薄时，层压板自然地在机械力、刚度和抓握能力方面减弱。

袋形包装物对氧气密封性能的要求，相较于尺寸上更加稳定的包装物来说，严格程度自然低一些。但仍然需要有一定程度的密封性能，尽管柔性越大的材料会在密封层中产生裂缝。那么需要提供能补偿包装物上更高机械应力的耐用密封层。

一种提高纸层光密封性能的方法，可使用未经漂白的纸的特性。漂白过的纸在某种程度上会受到影响，使得光密封性能受到负面影响。然而，未经漂白的纸是褐色的并且尤其不吸引眼球。褐色纸提供了印刷质量差的印刷表面，并且进一步为包装材料提供了便宜的外观。

发明内容

因而，本发明总的目的是克服或者缓解上述在生产用于包装流质食物或者饮料的并且适合液体和湿性食物长时间无菌包装的有成本效益的无箔层压袋包装材料中遇到的问题。

本发明的另一个目的是提供一种用于在袋状包装物中包装流质食物或者饮料的无箔层压袋材料，该袋状包装物经过正常存储时间后具有可接受的气密性和足够的机械力量。

本发明的再一个目的是提供用于包装流质食物或者饮料的并且适合液体或湿性食物长时间无菌包装的有成本效益的无箔层压袋包装材料，其制造的包装容器不但对气和水而且对光和气味物质，具有良好的密封性能。