[发明专利]热稳定的多层阻隔膜结构在审
申请号: | 202180071263.X | 申请日: | 2021-09-09 |
公开(公告)号: | CN116323207A | 公开(公告)日: | 2023-06-23 |
发明(设计)人: | P·欧克勒;W·洛瓦瑟;P·艾特瑞德格;R·克里斯托弗森 | 申请(专利权)人: | 阿姆科挠性物品北美公司 |
主分类号: | B32B27/30 | 分类号: | B32B27/30 |
代理公司: | 北京市金杜律师事务所 11256 | 代理人: | 李勇;吕小羽 |
地址: | 美国威*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 稳定 多层 阻隔 膜结构 | ||
披露了一种耐久阻隔膜,其包括具有在(10)与(100)pm之间的厚度的聚合物基底层、无机涂覆层和位于聚合物基底层与无机涂覆层之间的聚合物缓冲层,聚合物缓冲层与无机涂覆层直接接触,其中无机涂覆层包括特征在于在(0.25)与(1.0)pm之间的平均振幅和在(2)与(5)pm之间的波长的波结构。
技术领域
本发明涉及热稳定的多层阻隔膜结构,特别是用于包装应用的柔性多层膜。阻隔结构含有与多层层压材料中的至少一个缓冲层接触的一个或多个无机涂覆层。缓冲层的存在允许在无机涂覆层中形成波,并且从而避免当基底层在热应力下收缩时形成裂纹。由此降低了氧气和水蒸气透过率的通常损失,并且甚至在热处理之后,膜的透过率仍然保持可接受。
背景技术
涉及多层阻隔结构暴露于热应力的典型的包装应用是蒸煮包装。在蒸煮包装中,包装产品经受延长的热和压力处理过程。类似地,包装或包装产品可以在约80℃下经受巴氏灭菌过程。在又另一应用中,多层阻隔结构可以在80℃或更低的温度下用作热收缩包裹箔。
用作包裹箔的多层可热收缩膜例如披露于美国专利文件US 2006222793和US6627274中。
食品产品越来越多地包装在作为金属罐和玻璃瓶替代物的柔性蒸煮包装物中。用于柔性蒸煮包装物的包装材料典型地包括嵌入式阻隔层、粘附至阻隔层的一侧并且形成包装物的外部表面的外聚合物层、以及粘附至气体阻隔层的另一侧并且形成包装物的内部表面的可热密封的内聚合物膜层。这种层的组合可以经受蒸煮过程而不熔化或显著降解(即泄漏、分层)。通常,蒸煮包括将包装容器在0.5巴与1.1巴之间的过压下加热至100℃与135℃之间的温度持续20分钟与100分钟之间的时间段。
用于蒸煮包装的层压材料披露于例如以下中:US 4,310,578A;US 4,311,742 A;US 4,308,084 A;US 4,309,466 A;US 4,402,172A;US 4,903,841 A;US 5,273,797 A;US5,731,090 A;EP 1 466 725 A1;JPH 09 267 868 A;JP 2002 096 864A;JP 2015 066721A;JP 2018 053180A;JP 2017 144 648A;JPS 62 279 944 A;JPS 6 328 642和JPH10244 641A。
常规的柔性蒸煮袋是用不同材料的层制造的,以实现氧气、水、细菌和风味阻隔特性。用于设计弹性蒸煮包装多层阻隔膜的一个典型的选择是使用具有至少5μm、优选地大于12μm厚度的铝阻隔层。然而,铝是昂贵的,具有高密度,在弯曲之后在较小厚度处易受针孔影响并且具有不透明的缺点。还已知铝引起在微波炉中重新加热包装食品产品的问题。此外,在包装过程中的回收可能性和金属检测方面,金属层的存在通常是不期望的。
用于标准蒸煮袋的多层阻隔膜结构的典型的实例包括聚对苯二甲酸乙二醇酯外层、阻隔层和内密封层,其中外层通常包含印刷层,阻隔层是金属箔、金属化膜、或透明阻隔聚合物膜,并且内层是可热密封的聚烯烃层。包装材料还可以含有额外的聚合物膜层,如聚酰胺层等。
除了回收问题之外,由于集成的铝箔的存在,构成多层阻隔膜结构的聚合物层的多样性导致使该膜结构可回收的额外的问题。
在不质疑现有技术体系的相关优点的情况下,显而易见的是仍然需要用于一种用于包装的可回收的热稳定的多层阻隔膜结构,其中阻隔层在热处理期间保持基本上无裂纹,从而限制膜的氧气和水蒸气阻隔特性的损失。
发明内容
本发明旨在提供一种用于包装以进行例如在巴氏灭菌或蒸煮处理期间的热处理的耐久(即热弹性)多层阻隔膜结构,所述膜结构包括在热处理期间和之后保持基本上无裂纹的无机阻隔层,从而限制膜的氧气和水蒸气透过率的增加。
本发明的另外的目的是提供一种示出出色的氧气透过率(低透过,高阻隔)的更可持续的透明多层阻隔膜,所述氧气透过率在热处理之后保持基本上不变,该结构比当前的耐久高阻隔结构相对更易于回收。
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