具有水分阻挡层的包装材料及其制备方法_4

文档序号:9612524阅读:来源:国知局

[0088] 对于本发明目的,术语"高分子量聚乙締"化DP巧指密度大于或等于0.941g/cm3 的聚乙締。皿PE的支化度低,因此具有更强的分子间力和拉伸强度。皿PE可W通过铭/二 氧化娃催化剂、齐格勒-纳塔催化剂或茂金属催化剂来制备。
[0089] 对于本发明目的,术语'硬联聚乙締"(PE讶指包含引入聚合物结构内的交联键,热 塑体变化为弹性体的中密-至高密-聚乙締。聚合物的高溫性质提高,流动性减小,并且其 耐化学性增强。
[0090] 对于本发明目的,术语"中密度聚乙締(MD阳)"指密度范围为0. 926 - 0. 940g/cm3 的聚乙締。MDPE可W通过铭/二氧化娃催化剂、齐格勒-纳塔催化剂或茂金属催化剂来制 备。MDPE具有好的抗冲击性和抗跌落性。它还比皿PE的切口敏感性低,抗应力断裂性比 皿阳好。
[0091] 对于本发明目的,术语"线性低密度聚乙締"化LDP巧指密度范围为0.915-0. 925g/cm3的聚乙締。LLDPE是具有显著数量短支链的基本线性聚合物,通常通过使乙締 与短链a-締控(例如1-下締、1-己締和1-辛締)共聚制备。LLDPE比LDPE具有更高的 拉伸强度,它比LDPE表现出更高的耐冲击性和耐刺穿性。相比LDPE可W吹塑厚度(gauge) 更低的膜,该膜对环境应力断裂具有更好的耐受性,但不容易加工。
[0092] 对于本发明目的,术语"低密度聚乙締"(LDP巧指密度范围为0. 910 - 0. 940g/cm3 的聚乙締。LDPE具有高的短链和长链支化度。LDPE通过自由基聚合形成。高的长链支化 度赋予烙融LDPE独特和所需的流动性。
[0093] 对于本发明目的,术语"极低密度聚乙締"(VLDP巧的密度范围为0. 880 - 0. 915g/ cm3。VLDPE是具有高含量短链支链的基本线性聚合物,通常通过使乙締与短链a-締控(例 如1-下締、1-己締和1-辛締)共聚制备。VLD阳最通常使用茂金属催化剂制备,因为运些 催化剂表现出更大的共聚单体引入性。
[0094] 描述 阳0巧]如果包装用于堆肥,聚乙締膜和包装材料中所用的某些蜡涂层可能不降解。包含 聚乙締膜和蜡涂层的包装材料的循环还可能受限且昂贵,运是因为再成浆可能需要特殊设 备,而且在将运种浆料与例如办公废纸一起再引入循环流之前可能需要各种工艺步骤。在 纸的2个其它层之间具有聚乙締中屯、层的多层塑料膜令纸包装件可能由于该聚乙締层而 特别难W循环(例如再成浆)。包含蜡纸的体系可能包含如此高载量的蜡W致于是再循环 和造纸再成浆不可接受的,包括用于包装材料如令纸包装件中所用的纸质基体。
[0096] 本发明印刷(和未经印刷的)包装材料(例如令纸包装件)的实施方案对包装 材料内所包含的产品(例如纸)提供充分的水分/蒸汽阻挡保护,并且还可W是可回收的 (例如可再成浆的)。本发明印刷(和未经印刷的)包装材料(例如令纸包装件)的实施 方案可W包括:具有内表面和外表面的纸质基体;具有内表面和外表面的印刷接收层,其 中印刷接收层位于纸质基体的外表面上,并且帕克印刷平滑度值为约1.5或更低(例如约 1或更低);和水分阻挡层,其包含一种或多种经能量固化的聚合物且位于印刷接收层外表 面(例如整个印刷接收层外表面)上,其中包装材料的水蒸汽传递速率为约500g/m7天或 更低,例如约310g/m2/天或更低(例如约155g/m2/天或更低)。在某些实施方案中,印刷 接收层包括一个或多个印刷区,并且水分阻挡层位于印刷接收层上W包括印刷区,即提供 印刷包装材料。
[0097] 本发明可回收的印刷包装材料的实施方案还示于图1中。参照图1,包装材料一般 标记为100。包装材料100包括标志为104的纸质基体,其具有内表面108和外表面112。 纸质基体104包含至少约40%可回收纸浆纤维,例如至少约60%可回收纸浆纤维。纸浆纤 维可W包含软木纤维、硬木纤维、或软木和硬木纤维的混合物。例如,纸质基体104可W包 含约5至约95% (例如约25至约75% )软木纤维和约5至约95% (例如约25至约75% ) 硬木纤维。纸质基体104还可W具有例如约30至约10(Ubs/3300sq.ft.(例如约45至约 75化s/3300sq.ft.)的基重,约2至约5密耳(例如约3至约4密耳)的纸厚度(厚度)。 阳09引如图1所示,包装材料100还可W设置有标志为116的任选内表面纸上浆层,位 于、设置于等相邻内表面108。还如图1所示,包装材料100还可W设置有标志为120的任 选外表面纸上浆层,位于、设置于等相邻外表面108。上浆层116和120可W包含纸上浆淀 粉、其它纸上浆剂等,提供用来降低、减少、最小化等水或油墨渗入、吸入、传入纸质基体104 内。上浆层116和120可WW例如约0. 5至约4gsm,例如约1至约3gsm的涂层重量提供。
[0099] 如图1所示,包装材料100还可W设置有标记为124的内卷曲控制层(也称作"反 流"或"流(wash)"层),邻近且位于内表面上浆层116下方。内卷曲控制层124可W包含 例如淀粉、粘±、淀粉交联剂(例如乙二醒、棚砂、碳酸错等)W及任选组分如胶乳、片状矿 物颜料等W进一步改进(减小)水蒸汽传递速率(MVTR)。参见2007年1月25日公布的共 同转让的美国公开申请No. 20070020462 (Rudol地等人),其全部内容和公开信息通过引用 并入本文,其描述了可W用作内卷曲控制层124实施方案的"反流7 "流(wash)"层的组成 和组分。内卷曲控制层124通常邻近所包装的产品(例如一令纸),并且例如控制所包装的 纸(由于吸收的水分)卷曲。内卷曲控制层124可WW例如约0. 25至约l(Ubs. /3300sq. ft.,例如约2至约6化s. /3300sq.ft.的涂层重量提供。
[0100] 如图1所示,标记为128的印刷接收层设置、位于等外表面纸上浆层120(W及纸 质基体104)上。印刷接收层128具有标记为132的内表面,该内表面邻近外表面纸上浆层 120和标记为136的外表面。外表面136的帕克印刷平滑度值为约1. 5或更小,例如约1或 更小,运趋于使得外表面136很少多孔。印刷接收层128可W包含基体颜料(例如粘±、碳 酸巧等),例如基于印刷接收层128为约10至约90份(例如约35至约90份)粘±、例如 基于印刷接收层128为约10至约30份(例如约15至约25份)碳酸巧、例如基于印刷接 收层128为约0.25至约10份(例如约0.5至约3份)淀粉、例如基于印刷接收层128为 约10至约40份(例如约20至约30份)胶乳、例如基于印刷接收层128为约0.Ol至约1 份(例如约0.02至约0.04份)交联剂如二醒(例如乙二醒、聚乙氧基化的二醒等),并且 可WW例如约3至约15化S. /3300sq.ft.(例如约4至约12化S. /3300sq.ft.,例如约9至 约l(Ubs. /3300sq.ft.)的涂层重量提供。 阳101]当印刷着色剂(例如油墨)沉积在印刷接收层128上(例如用W将标签或其它描 述性信息印刷在包装材料100上)W形成一个或多个印刷图像时,印刷接收层128变成印 刷层。在一些实施方案中,沉积印刷着色剂可W省去,即印刷接收层128是未经印刷的层。 除了提供用于接收印刷着色剂的层W外,印刷接收层128可W提供额外好处。一种运样的 额外好处是减少随后施加的可能量固化涂料渗透,由此保持在外表面136上,运是因为外 表面136的孔隙率减小(由于印刷接收层128的组分和外表面136更低的帕克印刷平滑 度值)。印刷接收层128的另一好处是额外改进(减小)包装材料104的水蒸汽传递速率 (WVTR),运也是由于印刷接收层128,尤其是外表面136的(水分/蒸汽)孔隙率减小。
[0102] 如图I所示,印刷接收层128包括一般标记为140的印刷区。印刷区140通过在 印刷接收层128的外表面136上沉积印刷着色剂(例如油墨)形成。还如图1所示,标志 为144的水分阻挡层设置于、位于等印刷接收层128 (包括印刷区140)上,并且邻近外表面 136。一开始,水分阻挡层144包含设置于、位于等印刷接收层128的外表面136 (例如整个 外表面136)上或上方的可能量固化涂料(包含一种或多种可能量固化的单体)。使用可能 量固化的涂料W形成水分阻挡层的一个好处是能够提高涂料中所存在的固体量,由此减少 涂料渗入和渗透通过印刷接收层128的量,即使更多涂料固体保持在外表面136上。固化 (例如聚合、交联等)时,可能量固化的涂料转化为一种或多种经能量固化的聚合物W形成 水分阻挡层144。水分阻挡层144可WW例如约2至约lOgsm,例如约3至约Tgsm(例如约 3.5至约5gsm)的涂层重量提供。水分阻挡层144还为包装材料104 (例如令纸包装件)内 所包含的产品(例如纸)提供水分/蒸汽阻挡保护。在形成水分阻挡层144之后,包装材 料104具有(提供)约500g/mVday或更低,例如约310g/m7day或更低,例如约155g/m7 day或更低的水蒸汽传递速率(WVTR)。 阳103] 在可替代本申请已给出方案的一个实施方案中,包装材料100可W不是完全可回 收而是更环保,因为它可W包括任选的其它层。该任选层进一步赋予整个包装材料水分阻 挡能力,即水分阻挡增强层。水分阻挡增强层可W包含任何聚締控,包括但不限于聚丙締和 聚乙締,但是聚乙締优选用于水分阻挡,聚丙締优选用于水分阻挡和附加强度。在该可替代 实施方案中,水分阻挡增强层可W在制品制备过程中随时施加W形成制品,包括在施加和 固化水分阻挡层之前或之后。
[0104] 在使用该任选水分阻挡增强层的情况下,运种层的涂层重量可W为任何涂层重 量,更具体为每3000平方英尺包装材料2至10化3,包括但不限于每3000平方英尺包装材 料2、3、4、5、6、7、8、9和10化3,包括其中任何所有范围和亚范围。包括该可替代实施方案的 包装材料可W具有如本文所提到的任何WVTR,包括但不限于小于10克/100平方英寸/天 的WVTR,包括但不限于小于10、9、8、7、6、5、4、3、2和1克/100平方英寸/天,包括其中任何 所有范围和亚范围。在该可替代实施方案的一个具体实例中,涂层重量为每3000平方英尺 包装材料(包括本文所述的任意包装材料)4. 5化S,该实例还将WVTR减小到2至4克/100 平方英寸/天的WVTR。任选的水分阻挡增强层可W使用任何涂布机通过任何涂布方法来施 加,并且可W在包装材料制备过程中随时施加。水分阻挡增强层优选接
当前第4页1 2 3 4 5 6 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1