含有具有对矿物油的屏障特性的膜的食品包装的制作方法

文档序号:18455186发布日期:2019-08-17 01:32阅读:162来源:国知局
含有具有对矿物油的屏障特性的膜的食品包装的制作方法
现今,基于聚烯烃的膜、尤其是双轴取向的丙烯(bopp)膜被用作宽范围应用中的包装膜。聚丙烯膜表现出许多有利的使用特性,例如高透明性、光泽、对水蒸气的屏障、良好的可印刷性、刚性、穿透强度等。聚丙烯膜能够作为透明的膜和作为不透明的膜使用。对于食品包装来说,由于其可获得性,还使用常常以回收卡纸板形式存在的卡纸板包装。这产生问题,原因在于回收卡纸板典型地含有300-1000mg/kg的具有相对低摩尔质量(主要为n-c18至n-c22)和15-20%芳族组分含量(联邦风险评估局"bfr"意见编号008/2010,2009年09月12日)的矿物油。回收卡纸板中检测到的矿物油混合物是石蜡类(开链、通常支化)和环烷烃类(环状)的烃,其称为"矿物油饱和烃"(mosh);并且是芳烃或"矿物油芳烃"(moah),其主要由高度烷基化的体系构成(参见biedermannm,fiselierk,grobk,2009,“aromatichydrocarbonsofmineraloilorigininfoods:methodfordeterminingthetotalconcentrationandfirstresults.journalofagriculturalandfoodchemistry57:8711-8721)。在不采取合适措施的情况下,存在以上提及的矿物油混合物污染包装食品的风险。聚烯烃膜、尤其双轴取向的聚丙烯膜(bopp)对这些矿物油混合物不具有合适的屏障特性且单独无法有效地防止迁移。在wo14072066a1中描述了食品包装,它包括双轴取向的聚丙烯膜和回收卡纸板。该双轴取向的聚丙烯膜(bopp)在膜的至少一个表面上具有下述物质的涂层:(i)丙烯酸酯聚合物,和/或(ii)含卤素的乙烯基和/或乙烯叉基聚合物,和/或(iii)基于乙烯醇(voh)的聚合物。尽管该涂层从根本上改进矿物油的屏障,但仍然需要对这一屏障效果进一步改进。此外,已知的聚丙烯酸酯涂覆膜的加工性能差,即摩擦和滑动特性必须得到改进。这尤其应用到其中填充的袋子或包裹的包装被封装在进一步的包裹卡纸板包装内的食品包装实施方案上。在这些情况下,膜必须在印刷机和包装机上具有良好的运转行为。但同样在回收卡纸板与膜层压的情况下,这个层压膜被卷起,展开,且必须在实际的层压工艺中容易加工。因此,本发明的目的是提供一种由回收卡纸板制造的用于食品包装的双轴取向的聚丙烯膜,它对矿物油混合物具有进一步改进的屏障性,使得避免了被回收卡纸板内存在的矿物油混合物对已包装食品的污染。该膜必须同时具有良好的加工性能,即尤其必须可在印刷机,包装机中或者在层压装置中使用且没有引起任何问题。通过食品包装来实现这个目的,该食品包装包括:a)食品,b)与食品接触的涂覆膜,c)与涂覆的双轴取向聚丙烯膜接触的基于回收卡纸板的卡纸板,其特征在于涂覆膜b)包括双轴取向的聚丙烯膜,所述双轴取向的聚丙烯膜在至少一个表面上包括与双轴取向的聚丙烯膜的表面接触的至少第一底漆层,和包括与第一底漆层接触且不含粒状添加剂且含有至少一种基于丙烯酸酯的聚合物或含卤素的乙烯基和/或亚乙烯基的聚合物或至少一种基于乙烯醇(voh)的聚合物的第一内涂层,和包括与第一内涂层接触且形成涂覆膜的外表面并含有摩擦降低添加剂且含有至少一种基于丙烯酸酯的聚合物或含卤素的乙烯基和/或亚乙烯基的聚合物或至少一种基于乙烯醇(voh)的聚合物的第一外涂层。通过包括双轴取向的聚丙烯膜的涂覆膜来进一步实现这个目的,所述双轴取向的聚丙烯膜在至少一个表面上包括与双轴取向的聚丙烯膜的表面接触的至少第一底漆层,和与第一底漆层接触且不含粒状添加剂且含有至少一种基于丙烯酸酯的聚合物或含卤素的乙烯基和/或乙烯叉基聚合物或至少一种基于乙烯醇(voh)的聚合物的第一内涂层,和包括与第一内涂层接触且形成涂覆膜的外表面并含有摩擦降低添加剂和至少一种基于丙烯酸酯的聚合物或含卤素的乙烯基和/或乙烯叉基聚合物或至少一种基于乙烯醇(voh)的聚合物的第一外涂层。根据本发明的食品包装不要求金属化,即既不需要金属化膜也不需要金属化卡纸板,来最小化食品被矿物油污染。本发明能够通过不同构造设计的食品包装来实现。在一个实施方案中,包含食品的袋包装或包裹包装使用本身已知的技术采用涂覆膜制备。然后,填充的袋包装或包裹包装在进一步包围的卡纸板包装中进行包装。在袋包装或包裹包装外侧的涂层防止矿物油从卡纸板迁移入食品。在进一步的实施方案中,卡纸板能够用涂覆膜层压或衬底。然后,由涂覆的卡纸板生产含有食品的包装。这种变型对包装是有利的,否则在所述包装中食品例如在出现的压延机中会直接与卡纸板接触。本发明的包装将确保涂覆膜最小化或防止源自回收板的矿物油迁移入食品。因此,当单独地设计包装时卡纸板和食品不应当直接接触。食品应当仅仅与涂覆膜接触。在本发明的上下文中,术语“丙烯酸酯(acrylate)”,或“丙烯酸酯类(acrylates)”,“基膜”,“涂覆膜”,“底漆层”,“涂层”,“聚丙烯酸酯”或丙烯酸酯聚合物和“voh聚合物”分别具有下述含义:“丙烯酸酯”或“丙烯酸酯类”一般地是指丙烯酸(iupac:丙-2-烯酸,化学式:h2c=ch-cooh)的盐,酯,酰胺,酰氯,酸酐和/或共轭碱和它们的(化学)衍生物。“基膜”是尚不具有底漆层且没有涂层的双轴取向的聚丙烯膜。“底漆层”是施加到基膜外表面上且改进后续涂层粘合的层。“涂层”是含有(i)至少一种基于丙烯酸酯的聚合物,或(ii)含卤素的乙烯基和/或乙烯叉基聚合物或(iii)至少一种基于乙烯醇(voh)的聚合物的一层,或者还指代若干层。“涂覆膜”包括至少基膜,底漆层和涂层。“聚丙烯酸酯”或“丙烯酸酯聚合物”是基于丙烯酸酯单元,例如丙烯酸乙酯,甲基丙烯酸乙酯,甲基丙烯酸甲酯,丙烯酸甲酯的聚合物,和/或聚丙烯酸丁酯,它们可任选地与至少一种进一步的共聚单体聚合作为共聚物。“voh聚合物”是基于乙烯醇的聚合物,例如乙烯乙烯醇聚合物(evoh)和/或聚乙烯醇(pvoh)。基膜:根据本发明的食品包装的基膜是双轴取向的聚丙烯膜,它以一层或多层构造。基膜的多层实施方案包括基层和在两侧上的至少一层,优选两层覆盖层,所述覆盖层形成基膜的外层。任选地,基膜以四层或五层构造且基膜在一侧或两侧上另外具有中间层,所述中间层附着在基层和一层或两层覆盖层之间。基层一般地形成基膜的中心层且具有最大的厚度。基膜的厚度范围通常为15至100μm,优选20至80μm,优选30至60μm,尤其25至50μm。对于基膜的多层实施方案来说,基层的厚度为10至60μm,优选10至40μm。在每种情况下,覆盖层的厚度一般地为0.5至3μm。中间层的厚度范围为1至8μm。在中间层和覆盖层的组合情况下,这些一起优选具有2至8μm的总厚度。单层基膜或多层基膜的基层一般地含有至少50wt%丙烯聚合物,基于基膜的总重量,和任选地各自有效量的进一步常规添加剂。一般地,基层或基膜含有至少70至<100wt%,优选75至98wt%,尤其85至95wt%的丙烯聚合物,各自基于基层的重量或者基于基膜的重量。合适的丙烯聚合物含有90至100wt%,优选95至100wt%,尤其98至100wt%的丙烯单元,且熔点大于或等于120℃,优选150至170℃,和一般地在230℃和2.16kg的涂层重量下的熔体流动指数为1至10g/10min,优选2至8g/10min(dineniso1133)。无规含量为15wt%和更少的全同立构丙烯均聚物,乙烯含量为5wt%或更少的乙烯和丙烯共聚物,烯烃含量为5wt%量或更少的丙烯和c4-c8烯烃的共聚物,以及乙烯含量为10wt%或更少且丁烯含量为15wt%或更少的丙烯、乙烯和丁烯三元共聚物是用于基层的优选丙烯聚合物,其中熔点为150至170℃的全同立构丙烯均聚物是特别优选的。指定的重量百分比涉及各自的聚合物。此外,所述丙烯均聚物和/或共聚物和/或三元共聚物和其它聚烯烃(尤其是具有2至6个c原子的单体的聚烯烃)的混合物是合适的,其中混合物含有至少50wt%,尤其至少70wt%的丙烯聚合物。聚合物混合物中合适的其它聚烯烃是聚乙烯,尤其是hdpe,mdpe,ldpe,vldpe和lldpe,其中在每种情况下,这些聚烯烃的比例不超过15wt%,基于聚合物混合物。在多层、不透明的实施方案中,基膜的基层含有用量为最多30wt%,优选5至25wt%的空泡引发的填料,基于不透明基层的重量,其中丙烯聚合物的比例相应下降。空泡引发的填料是固体颗粒,其与聚合物基质不相容并且随膜的拉伸导致空泡状孔隙的形成。空泡引发的填料一般具有1μm的最小尺寸以产生有效的,即不透明化数目的空泡。颗粒的平均颗粒直径一般是1至6μm,优选1.5至5μm。颗粒的化学性质发挥次要作用。常规的空泡引发填料是与聚丙烯不相容的无机和/或有机物质,例如氧化铝、硫酸铝、硫酸钡、碳酸钙、碳酸镁、硅酸盐例如硅酸铝(高岭土粘土)和硅酸镁(滑石)和二氧化硅,其中优选使用碳酸钙和二氧化硅。合适的有机填料是常规使用的与基层聚合物不相容的聚合物,尤其是在ep-a-o623463中描述的环状烯烃的共聚物(coc),聚酯,聚苯乙烯,聚酰胺,含卤素的有机聚合物,其中优选聚酯比如聚对苯二甲酸丁二醇酯和环烯烃共聚物。不相容的物质或不相容的聚合物在本发明意义中是指在膜中以分离颗粒的形式或以分离的相形式存在的物质或聚合物。在进一步的不透明实施方案中,基层或单层基膜除空泡引发的填料外,额外地或备选地含有例如用量为0.5至10wt%,优选1至8wt%,尤其1至5wt%的颜料。该数据涉及基层的重量或者涉及基膜的重量。再者,丙烯聚合物的比例因此下降。对于本发明的目的来说,颜料是不相容的颗粒,在膜拉伸期间它基本上不导致空泡的形成。颜料的着色效果例如由颗粒本身引起。术语“颜料”通常与范围为0.01至最大1μm的平均颗粒直径有关且包括所谓的"白色颜料"和"彩色颜料"两者,前者将膜染成白色,后者提供着色或黑色膜。一般地,颜料的平均直径范围为0.01至1μm,优选0.01至0.7μm,尤其是0.01至0.4μm。常规的颜料是诸如氧化铝,硫酸铝,硫酸钡,碳酸钙,碳酸镁,硅酸盐比如硅酸铝(高岭土粘土)和硅酸镁(滑石),二氧化硅和二氧化钛之类的物质,其中优选使用白色颜料比如碳酸钙,二氧化硅,二氧化钛和硫酸钡。二氧化钛是特别优选的。tio2的各种改性和涂覆在现有技术中是本身已知的。多层基膜的密度基本上由基层的密度决定。基层的密度或基膜的密度范围一般地为0.45-0.95g/cm3。与聚丙烯的密度相比,空泡降低基层或基膜的密度,而颜料增加基层或基膜的密度。多层基膜的覆盖层可以构造为可密封层,所述可密封层要理解为是指既可热密封也可冷密封的层二者。可冷密封的涂层可以直接施加到单层基膜的表面上。然而,一般地,优选施加可冷密封涂层到多层基膜的覆盖层上。用于可热密封覆盖层的合适物质是以下提及的共聚物和三元共聚物。多层基膜的不可密封实施方案通过针对基层描述的丙烯均聚物形成。多层基膜中的可热密封面涂层一般地含有至少80wt%,优选90至<100wt%的烯属聚合物或其共混物。合适的聚烯烃例如是聚乙烯,丙烯共聚物和/或丙烯三元共聚物。合适的丙烯共聚物或三元共聚物一般由至少50wt%丙烯单元和作为共聚单体的乙烯单元和/或丁烯单元构成。优选的共聚物是乙烯含量为2至10wt%,优选5至8wt%的无规乙烯-丙烯共聚物,或丁烯含量为4至25wt%,优选10至20wt%的无规丙烯-丁烯-1共聚物,各自以共聚物的总重量计;或乙烯含量为1至10wt%,优选2至6wt%且丁烯-1含量为3至20wt%,优选8至10wt%的无规乙烯-丙烯-丁烯-1三元共聚物,各自以三元共聚物总重量计。这些共聚物和三元共聚物的熔体流动指数(230℃,21.6kgdineniso1133)一般为3至15g/10min,优选3至9g/10min和熔点(dsc)为70至145℃,优选90至140℃。合适的聚乙烯是例如hdpe,mdpe,ldpe,lldpe,vldpe,其中hdpe和mdpe类型是特别优选的。hdpe一般具有按照dineniso1133测量的大于0.1至50g/10min,优选0.6至20g/10min的mfi(50n/190℃),和按照din53728第4部分或iso1191测量的范围为100至450cm3/g,优选120至280cm3/g的粘度值。结晶度是35至80%,优选50至80%。在23℃下按照dineniso1183-1测量的密度的范围是>0.94至0.96g/cm3。用dsc(熔化曲线最大值,加热速率20℃/min)测量的熔点是120至140℃。合适的mdpe一般具有按照dineniso1133测量的大于0.1至50g/10min,优选0.6至20g/10min的mfi(50n/190℃)。在23℃下按照dineniso1183-1测量的密度范围是>0.925至0.94g/cm3。用dsc(熔化曲线最大值,加热速率20℃/min)测量的熔点是115至130℃。多层基膜的四层和五层实施方案中的夹层一般地由针对基层描述的丙烯均聚物构成。基膜的不透明实施方案可在中间层中含有以上针对基层描述的颜料,其用量一般地为2至10wt%,优选用量为3至7wt%。为了改进粘合性和可印刷性,可按照常规方式,借助电晕,火焰或等离子体,对基膜的表面进行增加表面张力的方法。典型地,如此处理过的基膜的表面张力范围为35至45mn/m。可在基膜的一个或两个表面上进行这种表面处理。基膜通常在各自层内含有常规数量的常规稳定剂和中和剂,以及视需要在覆盖层中含有防粘连剂。作为润滑剂和抗静电剂,仅仅添加不损害随后施加的底漆层与涂层粘合性的那些添加剂,或者相应地降低这种添加剂的用量。作为稳定剂,用于乙烯、丙烯和其它烯烃聚合物的常规稳定化化合物可以使用。它们的添加量为0.05至2wt%。酚类稳定剂,碱金属/碱土金属硬脂酸盐和/或碱金属/碱土金属碳酸盐是特别合适的。优选用量为0.1至0.6wt%,尤其0.15至0.3wt%且分子量大于500g/mol的酚类稳定剂。四-3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸季戊四醇酯或1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二-叔丁基-4-羟基苄基)苯是特别有利的。中和剂优选是碳酸钙和/或二水滑石(dht),其平均颗粒尺寸为至多0.7μm,绝对颗粒尺寸为小于10μm,和比表面积为至少40m2/g。一般使用用量为50至1000ppm的中和剂,基于该层。合适的防粘连剂是无机添加剂比如二氧化硅、碳酸钙、硅酸镁、硅酸铝、磷酸钙等,和/或不相容的聚合物比如聚甲基丙烯酸甲酯(pmma),聚酰胺、聚酯、聚碳酸酯等,优选聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)、二氧化硅和碳酸钙。防粘连剂的有效量范围为0.1至2wt%,优选0.1至0.5wt%,基于各覆盖层。平均颗粒尺寸是1至6μm,尤其是2至5μm,其中在ep-a-0236945和de-a-3801535中描述的球形颗粒是特别合适的。基膜的生产方法:通过本身已知的挤出或共挤出方法,进行基膜的制备,其中尤其优选拉幅法。为此目的,与膜的单独层相对应,将熔体通过平模共挤出,引出所得膜以供在一个或多个轧辊上固化,然后拉伸(取向),然后热定形拉伸的膜和任选在期望进行处理的表面层上进行等离子体、电晕或火焰处理。具体地,在这一情况下,与在挤出工艺中一样,将单独层的聚合物或聚合物混合物在挤出机中挤压和液化,其中任选加入的添加剂可以已经存在于聚合物或聚合物混合物中。备选地,这些添加剂也可借助母料掺入。然后,任选将熔体共同且同时地挤压通过平模(宽狭缝喷嘴),并在5至100℃,优选10至50℃的温度下在一个或多个引出轧辊上引出挤出的多层膜,其中冷却并固化所述膜。然后,相对挤出方向纵向地和横向地拉伸所得膜,从而导致分子链的取向。优选在80至150℃的温度下,有利地在以不同速度旋转的两个轧辊辅助下,按照所需拉伸比进行纵向拉伸,而横向拉伸优选在120至170℃的温度下,借助相应的夹伸框架(clipframe)进行。纵向拉伸比的范围是4至8,优选4.5至6。横向拉伸比的范围是5至10,优选7至9。在膜的拉伸后进行所述膜的热定形(热处理),其中将膜在100至160℃的温度保持大约0.1至10秒。随后,用缠绕装置以常见方式将膜卷起。在双轴拉伸之后,优选按照已知方法之一,对膜的一个或两个表面进行等离子体处理、电晕处理或火焰处理。处理强度范围一般是35至45mn/m,优选37至45mn/m,尤其是38至41mn/m。对于备选的电晕处理来说,将膜在充当电极的两个导体元件之间通过,以便可发生喷雾或电晕放电。喷雾或电晕放电使膜表面上的空气被离子化并与膜表面的分子反应,在基本上非极性的聚合物基质中形成极性包含物。处理强度位于常规范围内,其中37至45mn/m是优选的。图1a至1c示出了根据本发明的膜的各种可能的实施方案。图1a示出了在基膜(bopp)的第一侧上具有底漆层p1和内涂层b1(i)和外涂层b1(a),和在基膜(bopp)的第二侧上具有底漆层p2和内涂层b2(i)和外涂层b2(a)的膜。图1b示出了在基膜(bopp)的第一侧上具有底漆层p1和内涂层b1(i)和外涂层b1(a),和在基膜(bopp)的第二侧上具有底漆层p2和外涂层b2(a)的膜。图1c示出了在基膜(bopp)的第一侧上具有底漆层p1和内涂层b1(i)和外涂层b1(a),和在基膜(bopp)的第二侧上不具有进一步层的膜。底漆层根据本发明本身已知的方法,使基膜在至少一个表面上提供底漆层,以便改进随后施加的涂层的粘合性。一般地,首先在待涂覆的一侧上借助火焰、等离子体或电晕将基膜进行表面处理,以增加表面张力并改进底漆对基膜的粘合性。在表面处理之后,向这个处理的表面施加底漆层,一般地聚乙烯亚胺水溶液(例如0.5至5wt%,优选0.5至3wt%)并干燥。聚乙烯亚胺水溶液有利于随后的涂覆,正例如ep-a-0255870中所描述的,并以优选1wt%聚乙烯亚胺的溶液形式使用。聚乙烯亚胺底漆层改进对随后施加的涂层的粘合性且是本领域公知的且根据这些已知的教导施加。原则上,也可施加改进随后涂层粘合性的其他已知的底漆层。例如,对于随后的含卤素的乙烯基和/或乙烯叉基聚合物的涂层来说,尤其对于具有聚偏二氯乙烯(pvdc)的涂层来说,有利的是另外施加基于丙烯酸酯/乙酸乙烯酯共聚物的辅助底漆层。辅助底漆层的层厚度通常为含卤素的乙烯基和/或乙烯叉基聚合物,尤其聚偏二氯乙烯(pvdc)的后续涂层层厚度的25至100%。对于在两侧上涂覆的涂覆膜的实施方案来说,以相同的方式处理基膜的相对表面,且还提供有底漆层,在这一情况下,底漆层的上述说明以类似的方式应用于这一第二底漆层。各底漆层的涂层重量一般地为0.02至1.0g/m2,优选0.5至0.5g/m2。底漆层通常基本上不含防粘连剂,润滑剂,或影响对膜的粘合性或者对后续涂层粘合性或其他膜特性的其他添加剂。涂层根据本发明的涂覆膜包括至少一个多层涂层,其含有(i)丙烯酸酯聚合物或(ii)含卤素的乙烯基和/或乙烯叉基聚合物或(iii)乙烯醇(voh)基聚合物。该多层涂层可以在具有底漆层的基膜的一侧或两侧上。在这一情况下,涂层中的所有层可含有相同聚合物或者各种聚合物用于各涂层,例如丙烯酸酯聚合物和聚偏二氯乙烯(pvdc)。多层涂层包括与底漆层接触的内涂层b(i)以及与内涂层b(i)接触的外涂层b(a)。对于本发明来说,重要的是内涂层b(i)不含粒状添加剂,或者其含量如此低,以致于膜的屏障特性没有受到损害。此外,对于本发明来说,重要的是外涂层b(a)含有至少一种摩擦降低添加剂。对于内和外涂层来说,原则上可使用相同聚合物或不同聚合物。该涂层被称为多层,是因为两层至少就它们的添加剂来说不同。一般地,在一个层中没有一起混合所述聚合物(i),(ii)和(iii),即这些各自以聚合物(i),(ii)或(iii)的具体层形式排列。这自然不排除使用混合聚合物,例如具有共聚物的涂层。一般地,各层b(i)和b(a)含有至少80至约100wt%的聚合物(i),(ii)或(iii),优选95至<100wt%,即各层通常仅仅由所述的聚合物(i),(ii)或(iii)构成并含有在外涂层b(a)中所描述的添加剂和任选地<5wt%的少量常规添加剂,以便基本的膜特性没有受到这些常规添加剂的负面影响。作为丙烯酸酯聚合物(i),使用丙烯酸酯均聚物和/或丙烯酸酯共聚物。丙烯酸酯均聚物例如是聚丙烯酸烷基酯,优选聚甲基丙烯酸甲酯,聚丙烯酸乙酯,聚甲基丙烯酸乙酯,聚丙烯酸甲酯和/或聚丙烯酸丁酯。丙烯酸酯共聚物还优选基于丙烯酸烷基酯,优选甲基丙烯酸甲酯,丙烯酸乙酯,甲基丙烯酸乙酯和/或丙烯酸甲酯和另外含有共聚单体,如丙烯酸单元或苯乙烯单元。这种物质例如以商品名neocrylbt-36和neocrylfl-715获自dsmcoatingresins(荷兰)。根据本发明使用的含卤素的乙烯基和/或乙烯叉基聚合物(ii)优选是基于氯乙烯和/或偏二氯乙烯的聚合物,作为共聚物,它也可含有其他单体,尤其基于乙酸乙烯酯或丙烯酸酯的单体。这种聚合物在市场上例如以商品名a297,a114或b200获自solvin.s.a.(比利时)。基于乙烯醇-基聚合物(iii)的优选涂层由乙烯-乙烯醇聚合物(evoh)和/或聚乙烯醇(pvoh)构成且优选包括乙烯乙烯醇和聚乙烯醇的混合物,优选比值为0.8-1.2至1.2-0.8,尤其1:1(重量比)。用于涂层的各聚合物以分散体,尤其水性分散体形式施加,其中固体含量一般地为20-50wt%。基于乙烯醇的聚合物的水性分散体含有5至15wt%的聚合物。不具有添加剂的内涂层b(i)根据本发明,用以上提及的聚合物(i),(ii)或(iii)之一涂覆具有底漆层的基膜的至少一侧两次。因此,根据本发明涂覆的膜包括所描述的基膜,至少一个第一底漆层p1,与事先施加的底漆层p1接触的第一内涂层b1(i),和与内涂层b1(i)接触并形成涂覆膜的外层的另一外涂层b1(a)。膜中层的顺序因此对应于基膜/底漆层p1/第一内涂层b1(i)/第一外涂层b1(a)。根据本发明,内涂层b1(i)不含粒状添加剂。在优选的实施方案中,在具有双面底漆层的基膜的两个表面上施加以上描述的多层涂层。这一膜然后包括在基膜的第二侧上的第二底漆层p2,与事先施加的底漆层p2接触的第二内涂层b2(i),和与第二内涂层b2(i)接触并形成涂覆膜的相对覆盖层的第二外涂层b2(a)。根据本发明,内涂层b2(i)也不含粒状添加剂。这些实施方案因此具有下述结构b2(a)/b2(i)/p2/bopp/p1/b1(i)/b1(a)。在进一步的实施方案中,在基膜的第二表面上施加第二底漆层p2和与底漆层p2直接接触的单层第二涂层b2(a)。这一单层涂层的组成然后就组成和涂层重量来说对应于以上针对b2(a)或b1(a)描述的外涂层。因此下述结构b2(a)/p2/bopp/p1/b1(i)/b1(a)在这些实施方案中得到。优选地,在下文中一起称为b(i)的内涂层b1(i)和b2(i)由聚丙烯酸酯(i),优选聚甲基丙烯酸甲酯,聚丙烯酸乙酯,聚甲基丙烯酸乙酯,聚丙烯酸甲酯和/或聚丙烯酸丁酯构成,其中这些丙烯酸酯聚合物也可与至少一种进一步的共聚单体聚合作为共聚物。根据本发明,内涂层不含任何粒状添加剂,例如防粘连剂。最优选内涂层也不含蜡。在施加底漆层并干燥,或者直接在底漆层表面上施加底漆层且同样干燥之后,施加内涂层b(i),优选聚丙烯酸酯层。在干燥之后,内涂层b(i),优选聚丙烯酸酯层的涂层重量在每种情况下为0.5至1.5g/m2。在进一步的实施方案中,对于内涂层b(i)来说,可使用(ii)含卤素的乙烯基和/或乙烯叉基聚合物(ii)。基于含卤素的乙烯基和/或乙烯叉基聚合物,尤其聚偏二氯乙烯(pvdc)的合适的水性涂料溶液含有85-95wt%的pvdc丙烯酸酯共聚物,正如已经提及的,优选将其施加到基于丙烯酸酯/乙酸乙烯酯共聚物的辅助底漆层p1'上。含卤素的乙烯基和/或乙烯叉基聚合物的内涂层的涂层重量在干燥之后也为0.5至1.5g/m2。具有添加剂的外涂层b(a)在施加内涂层b(i)之后,在具有上述聚合物(i),(ii)或(iii)的内涂层b(i)的表面上发生下文一起称为b(a)的外涂层b1(a)和任选地b2(a)的施加。根据本发明,外涂层b(a)含有摩擦降低添加剂,尤其粒状添加剂和/或蜡。外涂层b(a)优选由聚丙烯酸酯(i),尤其聚甲基丙烯酸甲酯,聚丙烯酸乙酯,聚甲基丙烯酸乙酯,聚丙烯酸丁酯和/或聚丙烯酸甲酯构成,且优选含有0.01至15wt%摩擦降低添加剂,优选粒状添加剂,尤其防粘连剂和/或1至15wt%蜡。优选的粒状添加剂例如是硅酸盐,sio2,聚甲基丙烯酸甲酯颗粒,交联的硅氧烷(例如)或滑石,其中优选sio2和/或硅酸盐。所描述的重量百分比在每种情况下以干燥涂层b(a)的重量为基础。外涂层b(a),优选聚丙烯酸酯层在干燥之后的涂层重量在每种情况下为0.5至1.5g/m2。底漆层和在膜的一侧上的内涂层与外涂层的涂层重量优选总计为1.5至4g/m2。优选的蜡例如是天然蜡,石蜡,微晶蜡,巴西棕榈蜡,日本蜡,褐煤蜡等,或合成蜡,例如聚乙烯蜡。这些蜡与聚合物(i),(ii)或(iii)的涂料溶液混合作为分散体,且含蜡的混合物用于涂覆。基于丙烯酸酯聚合物的用于外涂层b(a)的优选水性涂料溶液包括70-80wt%聚丙烯酸酯分散体,2-10wt%蜡分散体,2-10wt%无定形二氧化硅,和0.01-5wt%作为防粘连剂的sio2。sio2的平均颗粒直径一般地为1至5μm,优选3至4μm。在另一个实施方案中,对于外涂层b(a)来说,可使用(ii)含卤素的乙烯基和/或乙烯叉基聚合物(ii)。基于含卤素的乙烯基和/或乙烯叉基聚合物,尤其聚偏二氯乙烯(pvdc)的合适水性涂料溶液含有80至95wt%的pvdc丙烯酸酯共聚物,2至10wt%蜡分散体,0.01-5wt%防粘连剂,正如已经提及的,优选将其施加到基于乙酸乙烯酯/丙烯酸酯的辅助底漆层上。此处使用或优选针对丙烯酸酯聚合物层所使用的相同润滑剂和颗粒添加剂。在本发明的上下文中,已发现,涂层,尤其丙烯酸酯聚合物的涂层对矿物油的屏障性能受到用于改进摩擦和滑动行为的添加剂如防粘连剂和/或蜡的损害。在单层聚丙烯酸酯涂层中使用各种添加剂,它们的用量是变化的且测试较厚的聚丙烯酸酯涂层,但因此不可能生产就屏障效果和加工特性来说,尤其就屏障效果和摩擦来说具有足够好性能曲线的膜。令人惊奇的是,若内涂层b(i),优选不具有粒状添加剂的聚丙烯酸酯层与外涂层b(a),优选含有颗粒的丙烯酸酯外涂层结合,则可同时实现良好的摩擦与良好的屏障效果。令人惊奇的是,颗粒以本身已知和期望的方式产生摩擦降低效果,但与此同时涂层,优选聚丙烯酸酯涂层的屏障效果没有受到损害,而是令人惊奇地得到改进。尽管原则上将预期到因添加颗粒到外涂层,优选聚丙烯酸酯层中导致的改进的摩擦,但令人惊奇的是,当结合时,具有适中或差的屏障效果的两层显示出非常好的屏障效果。因此,本发明以这种方式具有不可预期的协同效果。涂层重量为0.5至1.5g/m2的内涂层单独对矿物油仅仅具有适中的屏障效果。另外,这一膜因摩擦差导致不可能被加工。具有防粘连剂的外涂层事实上单独无法防止矿物油迁移。因此,极端令人惊奇的是与两层的理论总和相比,不具有显著屏障效果的覆盖层与具有适中屏障效果的薄内层的组合显示出好得多的总体效果。令人惊奇地,单独不具有或者具有很小效果的覆盖层显著改进总体的屏障效果。根据本发明,因此可提供对矿物油显示出良好屏障效果且与此同时具有优良的低摩擦系数和因此满足就加工性来说的所有要求的膜。本发明的涂覆膜的摩擦系数范围为0.1至0.5,优选0.2至0.45。可按照常规方式,将涂覆膜在外表面上印刷和/或层压。按照常规方式由本发明的涂覆膜生产食品包装。为此,可按照常见方式在一个或多个外表面上印刷涂覆膜。在一个实施方案中,使用本身已知的技术,由涂覆膜制造含食品的袋包装或包裹包装。填充的袋包装或包裹包装然后在另一包裹卡纸板包装中包装。根据本发明的袋包装或包裹包装的多层涂层防止矿物油从卡纸板迁移入食品。在另一个实施方案中,可将卡纸板与涂覆膜一起层压或连接。然后采用涂覆的卡纸板,制造包含食品的包装。这一变体对于包装来说是有利的,否则在所述包装内食品将与卡纸板直接接触。回收卡纸板的定义:本发明所使用的基于回收卡纸板的卡纸板是卡纸板,其包含显著量的矿物油和因此根据2004年10月27日commissionregulation(ec)no1935/2004分类。这种基于回收卡纸板的卡纸板典型地含有300-1000mg/kg矿物油。这些矿物油称为"矿物油饱和烃"(mosh)或"矿物油芳烃"(moah)。mosh和moah矿物油常常也在其碳链方面进行指定,例如mosh14-24,mosh24-35,moah14-24和moah24-35,其中数值表示碳原子数。mosh和moah矿物油的确切构成取决于回收卡纸板类型,即mosh14-24,mosh24-35,moah14-24和moah24-35的级分不同。因此设计根据本发明的包装,以便卡纸板和食品没有直接接触。采用合理的努力,不可能测定在印刷油墨中使用和因此可能在回收卡纸板中作为杂质出现的所有物质(例如作为溶剂),因为这些物质数量大。另外,大多数物质尚未就它们是否具有毒性效果而确定地分类。功能性屏障因此应当尽可能地防止所有物质转移到食品内或降低其转移,以便可排除健康风险。这省去了检查和毒性评估各种物质的需求。与konigrob合作,在cantonallaboratoryzurich中开发了一种试验方法,该方法允许就它们的通用效果评价屏障介质(svi指南2015.01_innnenbeutel)。这一方法基于采用正十七烷(c17),邻苯二甲酸二丙酯(dpp)和4-甲基二苯甲酮(mbp)作为代用品物质的研究。认为有效地防止正十七烷(c17),邻苯二甲酸二丙酯(dpp)和4-甲基二苯甲酮(mbp)通过的介质还代表对回收卡纸板中矿物油污染物的屏障。具有本发明多层涂层的膜对代用品正十七烷(c17),邻苯二甲酸二丙酯(dpp)和4-甲基二苯甲酮(mbp)提供尤其良好的屏障和因此也形成对矿物油中mosh和moah内容物的有效屏障。根据本发明的膜可尤其有利地用于例如通过连接或层压本发明的膜与卡纸板生产含回收卡纸板的食品包装。在两侧上具有额外内涂层b(i)的本发明的对称实施方案可通过第一或第二侧与卡纸板相连。仅仅在一侧(第一侧)上具有多层涂层的涂覆膜原则上可采用这种第一侧或者采用相对的第二侧与卡纸板相连。此处优选将相对的第二侧与卡纸板相连,以便食品与多层涂层接触。这一实施方案是尤其有利的且显示出最小的食品污染。使用下述测量方法,表征原料和膜:熔体流动指数按照dineniso1133在2.16kg负载和230℃,测量熔体流动指数。乙烯含量的测定通过13c-nmr谱测定共聚物的乙烯含量。采用brukeravance360核磁共振光谱仪进行测量。将待表征的共聚物溶于四氯乙烷中,以便产生10%混合物。加入八甲基四硅氧烷(otms)作为参考标准。在120℃下测量核磁共振谱。按照j.c.randallpolymersequencedistribution(academicpress,纽约,1977)的描述进行谱图评价。熔点和熔化焓通过dsc(差示扫描量热法)测量(din51007和din53765),测定熔点和熔化焓。将数毫克(3至5mg)待表征的原料在一个差示量热计中以20℃/分的加热速率加热。将热流量对温度作图,作为熔融曲线的最大值,测定熔点,而作为各熔融峰的面积测定熔化焓。密度根据dineniso1183-1,测定密度。摩擦根据dineniso8295或iso8295,测定摩擦。表面张力根据iso8296,通过油墨方法,测定表面张力。迁移测量迁移测量基于svi指南2015.01_innenbeutel。为了检验屏障介质,最初假设存在不具有回收内容物的卡纸板,即这一卡纸板仅仅由未用过的纤维素纤维制造。卡纸板的基重为约300g/m2。为了用作供体,用正十七烷(c17),邻苯二甲酸二苯酯(dpp)和4-甲基二苯甲酮(mbp)(称为代用品)处理卡纸板,在铝膜中包裹和然后在40℃下调节2周,以允许代用品在卡纸板内均匀分布。在这一储存之后,检测卡纸板内的代用品含量,且然后应当为约40mg/kg(=100%)。这一卡纸板然后在随后的测量中用作供体。为此,将待测试的涂覆膜(屏障介质)平坦地施加到供体上。硅酮纸张(用20%二甲基聚硅氧烷浸泡的115g/m2复印纸),所谓的受体(它在试验期间可吸收穿过屏障介质的代用品)被置于待测试的屏障介质上。单独的层可用胶带固定。供体、屏障介质和受体然后一起包裹在铝膜内。这一包装在温热的橱柜内在40℃下储存76天。在76天之后从包装中移出受体,并分析代用品含量。通过采用具有顺流的fid单元的气相色谱法,进行受体内代用品的这一测定。使用阿累尼乌斯方程式,将这些测量结果转化成在室温下的365天。在表3中,这些转化值以结果形式给出,即在室温下,在365天之后,多少%供体的代用品物质进入受体。理想地,在室温下,在365天之后,不大于1%的任何代用品应当进入受体。现通过下述实施例阐述本发明。生产基膜:bopp基膜f1通过共挤出和随后在纵向和横向的分步取向生产在两侧上具有覆盖层且总厚度为20μm的透明三层膜。覆盖层各自的厚度为0.9μm。基层:熔点为166℃且熔体流动指数为3.4g/10min的约100wt%全同立构丙烯均聚物。外层:熔点为133℃且熔体流动指数为5.5g/10min的乙烯含量为3wt%和丁烯含量为7wt%(其余为丙烯)的约100wt%乙烯-丙烯-丁烯无规三元共聚物。0.1wt%平均粒度为4.5μm的sio2作为防粘连剂在单独的工艺步骤中的生产条件是:挤出:基层温度260℃覆盖层:240℃引出辊的温度:20℃纵向拉伸:温度:110℃纵向拉伸比:5.0横向拉伸:温度:160℃横向拉伸比:9固定:温度:140℃覆盖率:20%膜的所有层含有常规用量的中和剂和稳定剂。通过电晕预处理基膜的两个表面以增加表面张力。底漆和聚丙烯酸酯涂层:在以上描述的根据实施例f1的未涂覆的基膜的两侧上首先施加1wt%聚乙烯亚胺分散体的底漆并干燥。在每种情况下,干燥后底漆层的涂层重量为约0.1g/m2。随后,将丙烯酸酯聚合物的涂层施加到两个干燥的底漆层上。两种不同的分散体用于这一目的:a(i):用于内涂层b(i)的不具有添加剂的丙烯酸酯76.8wt%的dsmfl-71523.2wt%水这一分散体的固体含量为约20-25wt%。涂料分散体a(i)不含进一步的添加剂和因此不含防粘连剂和蜡。a(a):用于外涂层b(a)的具有蜡和防粘连剂的丙烯酸酯76.8wt%的dsmfl-7155.2wt%的michelmanlube160pf7.8wt%的gracedavisonhs400.2wt%在水中gracedavison244的10%分散体10.0wt%水这一分散体的固体含量为约20-25wt%。实施例b1:借助凹槽辊,采用具有添加剂的分散体a(a),在底漆层p1上涂覆具有干燥底漆层p1和p2的基膜的第一侧或表面,并干燥。随后,借助凹槽辊,采用分散体a(i)(不具有添加剂),同样涂覆相对的第二侧。在干燥这一内部聚丙烯酸酯涂层之后,在膜的第二侧上进行用分散体a(a)施加进一步的涂层。在干燥之后,获得在两侧上具有聚丙烯酸酯涂层且对应于b1(a)/p1/f1/p2/b2(i)/b2(a)层结构的膜。在膜的侧面1上单层聚丙烯酸酯涂层b1(a)的涂层重量为约0.9g/m2。在膜的侧面2上两层聚丙烯酸酯涂层b2(i)/b2(a)的涂层重量为约2.0g/m2,且每一聚丙烯酸酯层占约1g/m2。按照这一方式,生产具有下述层结构的膜:具有防粘连剂和蜡的外部聚丙烯酸酯层/底漆/bopp/底漆/内部聚丙烯酸酯层/具有防粘连剂和蜡的外部聚丙烯酸酯层。实施例b2:如b1中所述,制备涂覆膜。与实施例b1相反,另外施加分散体a(i)的第二内部聚丙烯酸酯层到侧面1上。这一第二内部聚丙烯酸酯层的涂层重量为约1.0g/m2。按照这一方式,生产在两侧上具有不含添加剂的内部聚丙烯酸酯层以及具有防粘连剂和蜡的外部聚丙烯酸酯层的膜。由此膜具有下述层结构:具有防粘连剂和蜡的外部聚丙烯酸酯层/内部聚丙烯酸酯层/底漆/bopp/底漆/内部聚丙烯酸酯层/具有防粘连剂和蜡的外部聚丙烯酸酯层。与实施例b1相比,没有改变膜的其余涂层。实施例b3:如b2中所述,制备涂覆膜。与实施例b2相反,在膜的侧面2上的内部聚丙烯酸酯层的涂层重量增加。不具有防粘连剂且不具有蜡的内部聚丙烯酸酯层的涂层重量现在为1.3g/m2。在其他情况下,与实施例b1相比没有改变膜的涂层。实施例b4:如b2中所述,生产涂覆膜。与实施例b2相反,两层内部聚丙烯酸酯层的涂层重量增加。在每种情况下,不具有防粘连剂且不具有蜡的内部聚丙烯酸酯层的涂层重量现在为1.3g/m2。在其他情况下,与实施例b2相比,没有改变膜的涂层。实施例b5:如b1中所述,制备涂覆膜。与实施例b1相反,没有用分散体a(a)涂覆膜的第一侧。相反,在第一侧的底漆层p1上形成第二底漆层,如下所述:60.5wt%的dsmfl-71110.0wt%的vinavilmf21.0wt%的dsmcx-1004.0wt%异丙醇24.5wt%水。第二底漆层的涂层重量为约0.5g/m2。随后,用下述组成的pvdc分散体,涂覆这一辅助底漆层:86.5wt%的solvina1144.0wt%的michelmanlube160pf0.5wt%的lanxessh301.0wt%在水中gracedavison244的12%分散体8.0wt%水。pvdc涂层的涂层重量为0.9g/m2。在其他情况下,与实施例b2相比,没有改变膜的涂层。对比例vb1:如b1中所述,制备涂覆膜。与实施例b1相反,省去在侧面2上的内部聚丙烯酸酯层。按照这一方式,生产具有下述层结构的膜:具有防粘连剂和蜡的外部聚丙烯酸酯层/底漆/bopp/底漆/具有防粘连剂和蜡的外部聚丙烯酸酯层。与实施例b1相比,没有改变膜的外涂层。对比例vb2:如vb1中所述,制备涂覆膜。与实施例vb1相反,增加在膜的侧面2上聚丙烯酸酯层b2(a)的涂层重量。具有防粘连剂和蜡的这一外部聚丙烯酸酯层b2(a)的涂层重量现在为1.8g/m2。对比例vb3:如b2中所述,生产涂覆膜。与实施例b2不同,将仅仅一层分散体a(i)的涂层施加到两个侧面上,即省去两层外部聚丙烯酸酯层b1(a)。按照这一方式,生产具有下述层结构的膜:不具有防粘连剂且不具有蜡的外部聚丙烯酸酯层/底漆/bopp/底漆/不具有防粘连剂且不具有蜡的外部聚丙烯酸酯层。这一膜因差的摩擦和在缠绕之后差的运转行为导致不再可加工。下表1中再次概述了根据实施例和对比例的膜的构成:表1*额外的第二底漆层和pvdc涂层在表2中概述了实施例和对比例的结果:表2表3评价关键:%转移的代用品物质-->2.5%-1.5%至<2.5%o1.0%至<1.5%+0.5%至<1.0%++0.1%至<0.5%+++<0.1%当前第1页12
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