专利名称：用于可蒸馏包装容器的包装叠层的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于可蒸馏包装容器的包装叠层，该叠层包括纸或纸板基层。
背景技术：
公开号为WO97/02140的国际专利申请公开了上述类型的包装叠层。现有技术的包装叠层具有刚性但可折叠的纸或纸板基层或芯层、以及在基层两侧的不透液体的耐热塑料外层。在基层和两个塑料外层之一的外层之间还可提供阻气层、例如铝箔，从而也赋予包装叠层防气体、特别是防氧气透过的性能。
国际专利申请WO97/02181和WO98/18680也描述了类似的包装叠层。
利用现代包装机和装料机由现有技术包装叠层来制造最终的包装容器，此类机器利用包装叠层的卷、预制坯料来形成、填充和密封最终的包装。例如，是这样利用坯料来制造包装容器的首先将坯料形成管状容器封壳，其中坯料的纵向边缘均被对折，并通过在称为重叠接合处的热封将其永久地相互接合在一起，该接合在管状容器封壳的两开口端之间一直延续。之后通过使容器封壳的相邻底板折叠成形和热封，从而赋予容器封壳的一端一个基本上是平面的端盖(底面)。通过另一开口端将由此得到的端部密封(具有底端)的容器封壳填充所需要的东西比如食品，填充以后，通过对填充后的容器封壳的相应端板进行最后的折叠成形和热封，从而赋予所述开口端一个相似的基本上是平面的端盖(顶面)。
早已知道经过热处理的食品可延长其保存期限，这是由于充分的热处理使存在于食品中的细菌、真菌和其它不需要的微生物被消灭、中和或减少。为了获得彻底的杀菌效果，必须在以下条件下进行热处理将被处理食品的所有部分加热到确保食品中的微生物被彻底消灭或失活而所需的高温水平并加热其所需的时间长度。
通常在一个蒸馏器中进行延长包装食品保存期限的热处理，此蒸馏器是包括密闭处理室的仪器，在热处理过程中可调节和控制处理室内的温度和压力。优选此热处理或蒸馏可在本文引用为参考的国际专利申请WO98/16431所详述的方式和条件下进行。将填充后的包装容器放置在蒸馏器的处理空间中，其后，使气体加热介质、比如热水蒸汽流动与包装容器的外壁接触，将被包裹的食品加热至预定的处理温度，该温度通常在70-130℃之间。将被包裹的食品在此温度下保持预定的足够长的时间，以确保对存在于食品中的微生物尽可能充分的热破坏。随后，利用冷却剂、比如冷水将被处理的食品降到接近或略微高于环境温度、即25-30℃的温度，接着停止处理，由蒸馏器中取出包装容器。
为了通过蒸馏器中的热处理来获得彻底的无菌，不同的食品需要不同形式的处理。对于某些食品而言，需要更强烈的热处理，即与那些仅需要较短的持续时间和相对较低的温度即可获得预期无菌效果的其它食品相比，需要更高的处理温度和/或更长的处理时间。
由上述已知的包装叠层制成的包装容器通常有足够的机械强度，并且能经受相对温和或不太剧烈的热处理，但是，另一方面，如果有时在需要确保某些种类食品的彻底全部无菌的相对高温度和/或相对长处理时间下进行热处理时，现有技术的包装容器往往会出现损坏或破坏、甚至变得彻底不能用。
常常能发现的与此极度剧烈的热处理相关的一个问题是，液体或湿气倾向于进入包装容器的纸或纸板层的一些区域内，该区域是指纸或纸板层的切口边缘或多或少地易于暴露于气体加热介质、例如热蒸汽的区域。包装容器对湿气和热量特别敏感的该区域的例子是沿在管状容器封壳的两端即包装容器的顶面和底面之间一直延伸的自由暴露的切口边缘。在特别严重的情况下，湿气和液体的渗透可使得包装壁膨胀和分层，从而变得不美观或彻底不能用于进一步加工。
如国际专利申请WO98/18680所述，以前在试图解决上述吸入湿气和液体的切口边缘的问题时，它们的出发点是利用化学法通过注入防水物质或者利用机械法通过切割和再折叠来保护或覆盖这些边缘。虽然这两种现有技术方法解决了湿气和液体渗透的固有问题，但在包装叠层生产过程中，它们需要至少一额外的操作和与其相关的附加设备。
因此，本发明的一个目的是解决与上述现有技术有关的缺点。
本发明的另一目的是提供包装容器用的包装叠层，即使热处理是以高温度和/或长处理时间在蒸馏器内进行，该包装容器也可可靠地经受蒸馏器中的热处理，而不会有因湿气和液体的渗透而导致的被破坏的危险。
根据本发明可实现这些和其它的目的，其中通过简介而描述的包装叠层被赋与了如权利要求1所述的特征。
本发明包装叠层的有利和便利实施方式进一步具有从属权利要求所述的特征。
发明概述因而，本发明提供了可蒸馏包装容器用的包装叠层，该包装容器包括纸或纸板层，该层已通过胶料上胶(stock sizing)而变为疏水。
由于开始已通过涂有胶料而变为疏水的纸或纸板层具有足够的湿气和液体不可透过性能，所以本发明包装叠层内的疏水纸或纸板层不需要额外的化学和机械方法来保护所暴露的切口边缘。因此，可利用现有转换设备以简单的方法来生产本发明的包装叠层，无需在包装叠层的生产过程中使用额外的操作步骤和与此相关的额外设备。
根据本发明，通过利用在水溶液中分散或乳化的烷基乙烯酮二聚体进行胶料上胶来制备疏水的纸或纸板层。在实际实施例中，此水分散体或乳化液含其脂肪尾端具有16-22个碳原子的烷基乙烯酮二聚体。
本发明一特别优选的实施方式中，包装叠层包括纸或纸板层，该纸或纸板层已利用具有18个碳原子的脂肪尾端的烷基乙烯酮二聚体的水分散体或乳状液而被变为疏水。具有18个碳原子的烷基乙烯酮二聚物的水分散体或乳状液不仅可能使得烷基乙烯酮二聚物在纸浆中具有较高的吸收性，从而在所生产的纸或纸板层中孔封闭性好(疏水)，而且，不阻止造纸设备内纸浆的随后操作和处理即可实现所需要的高吸收。
优选本发明包装叠层中的纸或纸板层包括烷基乙烯酮二聚物，其量占以纸或纸板层干重计的约0.25重量％以上。换言之，每吨纸或纸板中优选烷基乙烯酮二聚物的数量应大于2.5kg，但不应超过约4kg，这是食品环境所允许使用的最大量。
附图简述参考以下附图来详细描述本发明，其中
图1为本发明最简单实施方式包装叠层的横截面示意图。
图2所示为本发明一个优选实用实施方式的包装叠层。
优选实施方式详述图1为本发明最简单实施方式包装叠层的横截面示意图。附图标记10所表示的包装叠层包括纸或纸板的基础或芯层11、以及基层11两侧的可热封塑料的不透液体外层12和13。
通过利用烷基乙烯酮二聚物或在其相应的脂肪尾端碳原子数各不相同、并且优选碳原子数在16-22之间的烷基乙烯酮二聚物的混合物的水分散体或乳状液进行胶料上胶而使得基层11疏水。在一特别优选的实施方式中，通过利用在其脂肪尾端具有18个碳原子的烷基乙烯酮二聚物的水分散体或乳状液而使得基层11疏水。
基层11中烷基乙烯酮二聚物的量可以变化，但以基层干重计优选为至少约0.25重量％。然而，当本发明包装叠层10欲用于和食品相关的情况时，烷基乙烯酮二聚物的量不应超过以基层11干重计0.4重量％。换句话说，干基层11中每吨纸或纸板优选烷基乙烯酮二聚物的量为2.5-4kg。
两个不透液体的塑料外层12和13的材料优选为可热封的塑料，以有利于合理生产最终的可蒸馏包装容器。两个不透液体外层12和13所用的此类热封塑料的例子包括但不限于聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚酯(PET)及其共聚物。适用的聚乙烯塑料的例子可以为高密度聚乙烯(HDPE)或低密度线性聚乙烯(LLDPE)，适用的聚酯塑料的例子可以是无定形聚酯(APET)。
图2所示为本发明一个优选实施方式的包装叠层的横截面。附图标记20所表示的包装叠层具有纸或纸板的基层21、以及基层21两侧的不透液体外层22和23。
在基层21和两个不透液体外层之一的层22之间，包装叠层20还具有阻气层24。
在不透液体层22和阻气层24之间具有粘接层25，通过此粘接层可将不透液体层22粘接在阻气层24上。
在阻气层24和基层21之间有层压剂或密封剂层26，该层压剂或密封剂的固有性质可使得阻气层24与芯层21之间的粘接足够强并且粘接强度足够稳定，以致于当包装叠层20暴露于极高温度应力、即高达约130℃或更高的温度时，不会削弱或彻底失去粘接力。
在基层21另一侧的不透液体外层23可具有适当印刷油墨的装饰性原图27，它本身被透明层28所保护，该透明层施于装饰性原图27上，并由适宜的漆或其它试剂组成，以保护装饰性原图27不受外部侵损。
为了使得包装叠层20具有更好的完整性，在阻气层24和层压剂或密封剂层26之间设置粘接层29，通过该粘接层将阻气层24与层压剂或密封剂层26粘接在一起。
通过利用烷基乙烯酮二聚物或在其相应的脂肪尾端碳原子数各不相同并且优选碳原子数在16-22之间的烷基乙烯酮二聚物的混合物的水分散体或乳状液进行胶料上胶而使得基层21疏水。在一特别优选的实施方式中，通过利用在其脂肪尾端具有18个碳原子的烷基乙烯酮二聚物的水分散体或乳状液而使得基层21疏水。
基层21中烷基乙烯酮二聚物的量可以变化，但以基层21的干重计优选为至少约0.25重量％。然而，当本发明包装叠层20欲用于和食品相关的情况时，烷基乙烯酮二聚物的量以基层21的干重计不应超过约0.4重量％。换句话说，干基层21中每吨纸或纸板优选烷基乙烯酮二聚物的量为2.5-4kg。
不透液体外层23可以是选自基本上包括聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)和聚酯(PET)或其混合物的组中的塑料。适用的聚乙烯塑料的例子可以为高密度聚乙烯(HDPE)或低密度线性聚乙烯(LLDPE)，适用的聚丙烯塑料的例子可以是取向的聚丙烯(OPP)，可利用的聚酯塑料的例子可以是无定形聚酯(APET)。
优选不透液体外层23由聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)的物理或机械混合物组成，该混合物除了具有优良的不透液体性之外，还具有充分的防潮和防热性能，以经受得起为了延长保存期限而在蒸馏器中进行正常热处理时的高潮湿和高温应力。而且，聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)的物理或机械混合物制成的外层23不仅具有优良的可印刷性，而且当将包装叠层20成型为可蒸馏的包装容器时，可通过所谓热封而使具机械强度的不透液体密封性能成为可能。
不透液体外层22同样可以是由选自基本上包括聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚酯(PET)及其共聚物的组中的塑料组成。适用的聚乙烯塑料的例子可以为高密度聚乙烯(HDPE)或低密度线性聚乙烯(LLDPE)，可利用的聚酯塑料的例子是无定形聚酯(APET)。
优选不透液体外层22由聚乙烯和聚丙烯的共聚物组成，该共聚物所具有的防潮和防热性能足以经受得起为了延长保存期限而在蒸馏器中进行正常热处理时的高潮湿和高温应力。而且，当将包装叠层20成型为可蒸馏的包装容器时，聚乙烯和聚丙烯的共聚物层有利于机械强度的不透液体密封性。
作为阻气层的层24可由无机或有机材料组成。可利用的无机材料的例子可以是金属箔例如铝箔或由等离子体沉积得到的氧化硅层，合适的有机材料的例子可以是所谓的阻透聚合物，例如乙烯和乙烯醇(EVOH)的共聚物。
优选阻气层24是铝箔，它不仅具有优良的防气体、特别是氧气透过的性能，而且也有利于通过热封这一简单快速有效的密封技术来密封包装叠层20。
可通过以上述方式来折叠成形和热封而将本发明的包装叠层制造成功能优良的可蒸馏包装容器，可在极高潮湿和极高温条件下在蒸馏器中对该包装容器进行可靠的热处理，同时包装叠层不会分层，因为有效地阻止了湿气和蒸汽通过暴露的切口边缘进入已经疏水处理的基层。
权利要求
1.用于可蒸馏包装容器的包装叠层，该类包装容器是通过将包装叠层的片或卷型坯料折叠成型和密封而制成的，所述包装叠层(10；20)包括纸或纸板的基层(11；21)以及塑料层(11；21)两侧的可热封塑料制成的不透液体外层(12，13；22，23)，其特征在于通过利用烷基乙烯酮二聚体或烷基乙烯酮二聚体的混合物的水悬浮液或乳化液进行所谓的胶料上胶来使纸或纸板疏水。
2.权利要求1的包装叠层，其特征在于纸或纸板层(11；21)含有所述烷基乙烯酮二聚物的量以纸或纸板层(11；21)的干重计为至少0.25重量％。
3.权利要求1或2的包装叠层，其特征在于纸或纸板层(11；21)含有烷基乙烯酮二聚物的量为每吨干纸或纸板层(11；21)的纸或纸板中有2.5-4kg的该二聚物。
4.上述任何权利要求之一的包装叠层，其特征在于所述烷基乙烯酮二聚体选自基本上包括其相应的脂肪尾端具有16-22个碳原子的烷基乙烯酮二聚体的组。
5.权利要求4的包装叠层，其特征在于所述烷基乙烯酮二聚体在其脂肪尾端具有18个碳原子。
6.经疏水处理的纸或纸板层(11；21)在上述任何权利要求之一的包装叠层(10；20)中作为基层的用途。
7.一种包装叠层的可蒸馏包装容器，该包装叠层包括纸或纸板的芯层(11；21)以及基层(11；21)两侧可热封塑料制成的不透液体外层(12，13；22，23)，其特征在于通过利用至少一种烷基乙烯酮二聚体的水悬浮液或乳化液进行所谓的胶料上胶来使纸或纸板层(11；21)疏水。
全文摘要
用于可蒸馏包装容器的包装叠层，该包装容器是利用包装叠层的卷或预制坯料通过折叠成型和密封制成。包装叠层(10)包括的纸或纸板基层(11)已通过胶料上胶进行疏水处理。优选通过利用烷基乙烯酮二聚物或脂肪尾端碳原子数各不相同的烷基乙烯酮二聚物混合物的水分散体或乳状液胶料上胶使得基层(11)疏水。更优选利用脂肪尾端碳原子数为18的烷基乙烯酮二聚物的水分散体或乳状液胶料上胶使得基层(11)疏水。适宜的烷基乙烯酮二聚物的量占基层(11)干重的至少约0.25重量％，优选约0.25－0.4重量％，并且最优选约0.4重量％。
文档编号B32B3/04GK1507405SQ02809576
公开日2004年6月23日 申请日期2002年5月7日 优先权日2001年5月10日
发明者L·西克尔特, P·弗洛贝里, L 西克尔特, 灞蠢 申请人:利乐拉瓦尔集团及财务有限公司