[发明专利]可回收利用的多层聚酯树脂材料

说明书

本发明涉及一种适用于制造盛放饮料和食品的容器的聚酯树脂的可回收利用(recyclable)的多层材料，在所述材料上压上图案进行压印，按所述图案经折叠就可以获得容器的形状。该材料是可热封的，并且可以通过热封来密封容器。

本发明尤其是涉及一种适用于制造盛放诸如水果汁、中等贮存期的牛奶、茶和类似物的饮料的容器的具有气体阻隔性能的材料。

本发明也包括由该多层材料制得的容器。

迄今为止，制备盛放诸如水果汁、牛奶等饮料和食品的容器所用的多层材料主要包括一层使容器具有机械性能，尤其是刚性的纸板功能层，和在某些情况下粘合到纸板上的一层在与饮料或食品接触的一面上涂有聚乙烯膜或类似聚合物材料的铝薄片。

用这种多层材料制成的容器由于各层的不同的化学性质而难以回收利用。

制造盛放食品或饮料的容器的材料的可回收利用性从可以达到回收利用的节约角度和从生态学的观点来看都是非常重要必需的。

拥有可回收利用的材料的可能性在本领域是一个非常重要的主题。

用聚合物材料制成的盛放饮料和液体的容器是存在的，但它们与用纸板制成的容器相比不具有刚性，为此，它们不能适用于制造刚性容器。用这种材料制成的容器归入小袋(袋)类。

迄今为止使用聚合物材料来制造具有所需刚性的容器的尝试是失败的。

容器的刚性与壁厚有关，并且更精确地说它是随壁厚的立方而变化的。

使用聚合物材料如聚烯烃来制造具有足够刚性的容器意味着这样一种厚度，它是不经济的，而且由于难以进行在密封容器过程中所碰到的折叠和封合因而又是不可加工的。

另一种材料如发泡聚苯乙烯也是不能使用的，原因是当将其贴合到薄层上时它会脆裂。

从专利文献(US 5,000,991)中可知用于制造盛放食物的热成型容器的刚性层压板，它是用一发泡聚酯材料片和一与该片具有相同性质的膜或其它聚合物材料的膜制成的。从EB-A-836937中可知半刚性的层压板的厚度为0.5-1.5mm，并且包含一层密度为0.7-1g/cm³的聚酯树脂泡沫，在该泡沫上粘合一层具有与聚酯泡沫层不同的气体阻隔性能的聚合物材料。

该层压板经热成型可用来制造包装制品。

按照材料上所压出的图案进行折叠能被折成容器形状的包含一层聚合物泡沫的单层或多层材料在专利文献中并不知道。

要用折叠容器的形状而产生的图案压制单层或多层聚合物发泡材料的能力，和按这种图案折叠材料的能力构成了使用折痕和折叠技术来制造饮料和食品容器的必不可少的必要条件。

若在材料上压出的图案能在一段时间保持稳定并且若在压印这种图案时没有出现会削弱折叠材料可能性的断裂，则这种材料适用于折痕。

而且，该材料必须是可热封的，从而可以密封容器。

现在意想不到地发现用基本上具有相同化学性质的聚合物材料层制成的具有足以替代纸板的刚性的可回收利用的多层聚合物材料能按压印在其上面的图案进行折痕和折叠，而且它也是可热封的。

本发明的多层材料是这样一种材料，它包含密度小于700kg/m³的聚酯树脂发泡片作为主层，和粘合到所述片上的能通过热封来密封容器的聚酯树脂的可热封的膜。

可用适用于在各材料之间实现粘合的任何方法，例如经热层压法或用聚酯树脂基的胶水粘胶法将聚酯膜粘合到发泡片上。

片的密度较好为10-500kg/m³，最好为100-200kg/m³。片的厚度通常为0.2-3mm，最好为0.2-1.5mm。

按常规的挤出发泡法来制造片。

较好的方法披露于US 5,362,763中，其内容在此参考引用。

其它的方法是那些在US 5,362,763中所述的方法，其内容也参考引用。

片的刚性与其厚度有关，它随厚度的增加而提高(不成比例)。使用增强填料如二氧化硅、氧化铝、二氧化钛、碳酸钙能提高片的刚性。

聚酯膜由能经热封来密封容器的低熔点聚酯制成。这些聚酯的熔点通常为50-200℃，最好为80-120℃。聚酯的例子是其中大于10％来自对苯二酸的单元被来自间苯二酸或其与其它二羧酸如萘二甲酸的混合物的单元所取代的共聚对苯二甲酸乙二醇酯。

聚酯膜较好的是一种共挤塑双层膜，其中一层是由可热封的低熔点共聚酯制成的，而另一层是常规类型的聚酯如PET或熔点高于200℃的共聚酯。使用双层膜能用非常简单和有效的方法经封合来密封容器。