包装或其相关内容的改进的制作方法

专利名称:包装或其相关内容的改进的制作方法
本发明是有关包装方面的，并且提供了一种具有良好透气性能的包装容器以使气体透过容器的交换速率较高。本发明提供的包装容器尤其适用于易腐烂的天然产品，例如草莓和蘑菇可包装贮藏在所谓冷冻链中二或三周而基本上不变质。
天然产品如草莓或蘑菇在贮藏过程中要进行呼吸，如果将它们装在不透气的包装容器内，其内部气氛中的氧气会被迅速消耗产生为二氧化碳，从而使天然产品发生无氧腐坏。为了防止腐烂，既使在低温下也有必须将产品贮藏在相对环境空气是高二氧化碳和低氧的气氛中。贮藏草莓时，所说的气氛中一般含有6～10%(体积)二氧化碳和1～4%(体积)氧气，如8%二氧化碳和2%氧气。在贮藏其它天然产品时，所需最终高二氧化碳和低氧的气氛是不同的，这样的气氛采用多孔包装容器是无法维持的，而只能采用透气膜，但是，利用现代包装技术尚不能使透气材料作成在不同贮藏温度下符合透气性要求的包装容器。
为此本发明提供了一种用于天然产品的包装容器，该包装容器由热塑材料制成或者衬有热塑材料，其中一部分器壁包括包覆有聚甲基戊烯透气层的多孔衬底，多孔衬底与器壁的边缘部分热封在一起，即使热塑材料流进多孔衬底在其边缘处实现密封，根据所贮藏的天然产品即贮藏在包装容器内的产品来选择与包装容器总面积有关的多孔衬底的面积，使包装容器内部由于天然产品的呼吸及气体透过所说多孔衬底的结果而维持所要求的气氛。
使用本发明的包装容器，应该知道容器内部的气氛性质首先取决于天然产品放入容器时的气氛，因此，如果采用常规气调包装机包装产品时，就应预先测定包装容器内部的最初气氛。包装容器中的天然产品的呼吸方式及其速率取决于温度，因此，包装容器内部气氛的性质就取决于所包装的天然产品的种类和包装容器所贮藏的温度。天然产品吸入包装容器内的氧气呼出二氧化碳，但由于聚甲基戊烯层对氧气具有渗透作用，故氧气穿过聚甲基戊烯层进入包装容器内，而多孔衬底能使包装容器内部保持在所要求的低氧含量范围，从而防止了天然产品的无氧腐坏现象。通过控制能够使氧气透过的可透气聚甲基戊烯层的面积即控制其透气性，便可以控制氧气进入包装容器的速率，这种控制作用也受容器外界的影响，通过控制包装容器的温度，可以控制包装容器内天然产品的呼吸速率及其需求氧气的速率。
因此，本发明还提供了一种用包装容器贮藏天然产品的方法，使得在具体贮藏温度下容器内能维持所要求的气氛，其特征在于，首先在所要求的透气度可降低的低温贮藏时，贮藏包装容器是将聚甲基戊烯透气层贴放在具有所要求的低透气度的支撑隔膜材料上，第二在较高的低温贮藏温度时，贮藏包装容器是将聚甲基戊烯透气层贴放在具有所要求的较高透气度的支撑隔膜材料上，第三在环境温度时，贮藏包装容器即将聚甲基戊烯透气层暴露在适宜的环境气氛中。如果每个包装容器都是带有封盖的贮盘或贮器，那么在其中一种所说的温度下，可以很方便地将包装容器盖对盖相叠而贮藏。
本发明包装容器的一种优选方式是包装容器由盛放产品的贮盘或贮器和封盖组成，该贮盘或贮器衬有热塑材料，封盖包括包覆有聚甲基戊烯透气层的多孔衬底。
贮盘或者贮器最好用多孔纤维材料制作，例如模压纤维浆、纸板、特等纸板，或者用按常规方法制造的纤维板，即采用造纸技术模压沉积的纤维而制成的。另外，贮盘或贮器可用粘合木屑、粘合纤维材料或者其它适宜的多孔材料制成，贮盘或贮器也可以用成型的开孔泡沫塑料或者塑料纤维制成。贮盘或贮器衬有热塑材料，其优选的是离聚物，如众所周知的注册商标为“SURLYN”的离聚物，这种离聚物是离子化的羧基能产生分子结构中的离子交联键，且该键在熔解温度下又能被逆向打开的那样一类聚合物，为方便起见，以下将该材料称为“离聚物”(ionomer)。
可用于贮盘或贮器的其它衬里材料，例如离聚物/聚偏二氯乙烯/离聚物之复合衬里，聚烯烃如聚乙烯或聚丙烯，或者是聚烯烃与乙烯基乙酸酯掺合物，要根据需要的透气度来选择衬里。
然而，如果需要采用透明包装容器时，贮盘或贮器可用离聚物或者用热塑材料与复合薄膜制成，如在内侧用离聚物、聚烯烃或者聚氯乙烯，则有必要对贮盘或贮器的内侧进行处理，以避免由于冷凝引起弥雾而降低可见度。
另外，贮盘或者贮器可以用结合了抗雾添加剂的聚合材料制成，或者衬有这样的材料。
另一个可选择的方案是，由多孔纤维材料制成的贮盘或者贮器可以采用开口的办法，用热塑材料桥接，通过这个开口，便可以观察到包装容器的内容物。
如上所述，封盖是用由聚甲基戊烯透气层包覆的多孔材料制成的，优选的多孔材料是纸，适宜的一种是基准重量为30～80克/米2的纸，优选的是50克/米2的纸。当然也可以使用其它多孔材料，例如公知的注册商标为“VALMIC”的微孔聚丙烯薄膜，所说的后一种材料尤其适用于衬有聚丙烯衬里的贮盘或贮器。
当贮盘或者贮器放满产品后，把盖子上有多孔材料的那面朝下，放到贮盘或者贮器上，加热加压将贮盘或者贮器中热塑性衬里充分熔化，以使热塑材料流进多孔材料，从而在贮盘或者贮器边缘达到密封。
另外，可以采用超声密封系统，使盖子在贮盘或贮器的边缘与贮盘或贮器密封起来，在所说的超声密封系统中，贮盘的边缘和封盖被夹在超声发生器的聚焦触角(focussing horn)和放置在贮盘边缘之下的刚性成型底座之间。聚焦触角带有平面，可将封盖压在贮盘的边缘上，同时，底座支撑着贮盘及其内容物，用这种方法可以进行良好的完全气密密封。
根据本发明的一个方面，为了能够观察到包装容器的内容物，可以将封盖作为透明区，该透明区可以是也可以不是多孔或者透气的，但最好是多孔或透气的。
通过选择适当的材料，或制备透明区所用的材料及透明区的大小，可以使封盖上总的透气性能根据包装容器内所装产品的呼吸动力学的要求而变化，以满足每种具体产品的要求。
本发明在这方面有一种实施方式，例如封盖可以采用三层式，其二个外侧层包括包覆有聚甲基戊烯透气层的纸，中间层包括聚丙烯层，聚丙烯层一面与纸层边缘相接触，另一面涂有离聚物。封盖材料是两个成卷的包覆聚甲基戊烯的纸作为外侧层材料和一个成卷的涂有离聚物的聚丙烯作为中间层材料，它们从三个卷筒上展开，并且相互接触通过热封系统，使这些材料的边缘热封在一起，即聚丙烯在边缘处流进纸层，从而达到密封，接着将得到的封盖材料上卷，使该复合封盖材料成卷。
本发明在这方面还有一种实施方式，透明区可单独用离聚物材料制成，或者用聚丙烯材料制成，这特别适用于贮盘或贮器衬有聚丙烯的情况。制作适宜封盖材料的预制卷筒，方法可按其它实施方式所述的方法进行。
本发明在这方面的另一种实施方式是，包装容器带有50～200微米厚的透明但基本上不透气的聚丙烯封盖，为了提供符合透气度要求的包装容器，在封盖的聚丙烯区域内打上孔，打孔部分用涂有聚甲基戊烯的纸层包覆，将纸层与封盖上打孔区边缘和未打孔区边缘热封在一起，再将纸层与聚丙烯封盖材料之间、聚甲基戊烯与纸层之间热封，即在边缘部分封盖材料完全流进纸层从而实现密封。可按前述方法制成封盖材料的预制卷筒。
最后所说的这种包装材料特别适用于衬有聚丙烯衬里的贮盘或者贮器。
人们知道在纸层的边缘进行密封是很重要的，这样可以防止空气无限制地进入到包装容器内部，从而可以仅仅根据材料的选择及其所包装产品的数量来控制容器内部的气氛。
如上所述，可以用聚合材料如离聚物或者复合薄膜制成贮盘或贮器，并且可对其内侧进行处理以防成雾。本发明在方面还有改进，可以将容器作成袋状，所说的包装袋可用不透气或者透气材料制成，并且袋子上有由包覆聚甲基戊烯透气层的多孔衬底组成的具有高的或较高透气性的区域。在这种改进的实施方式中，聚丙烯包装袋可带有如上所述的由涂有聚甲基戊烯之纸层包覆的多孔区。制作包装袋还可采用将聚丙烯层在其边缘与涂有聚甲基戊烯的纸层进行热封。
根据本发明的另一方面，只要将纸层上的部分聚甲基戊烯透气层撕掉，即可满足包装容器在冷冻链和陈列柜中贮藏时不同透气度的要求。由于纸层与聚甲基戊烯之间的粘合性质不象其它一些热塑材料与纸层的那么好，所以上述所说的撕掉纸层的方法是可行的，因此在聚甲基戊烯上作适当的切割和/或划痕线，就可以使聚甲基戊烯层剥落，致使包装容器的透气度增加。
作为后一种改进的补充，利用双面粘合带或者将粘合剂涂在要剥落的那面上，就可以使包装容器粘固在陈列柜中的适当隔层上，这样当买主从陈列柜中取下包装容器时，所要求的聚甲基戊烯层也同时被撕下，并仍然粘附在隔层上。如果还需将包装容器返回冷藏时，若需要，可在包装容器上备一块涂有聚甲基戊烯的带子或类似物，用以盖住暴露出来的区域。
本发明的包装容器适用于采用气调或改善气氛的包装技术包装产品，而且，对于特定产品品种，可以填充足够的空气，允许包装后所要求的受控气氛按产品的呼吸结果而变化。
为了使本发明更便于理解，参见附图及其实例，进行图解说明，其中图1表示用于包装天然产品的装置;
图2是用图1所示装置制作的包装容器的局部分解图;
图3、4和5表示贮藏包装容器的不同方法;
图6是另一种包装容器的剖面图;
图7是又一种包装容器的局部平面图;
图8是再一种包装容器的剖面图;
图9是又一种包装容器的详细剖面图;
图10是两种不同包装容器的剖面图;
图11是图10所示的左侧包装容器的透视图。
现在参见图1，所示的装置是生产包装草莓的容器的，用多孔纤维材料制成的呈凸缘状的贮盘1，如模压纤维贮盘由箭头3所示的卸盘装置从贮盘储存器2上取下来成排通过输送机4，以使贮盘紧密地排列在输送机上，并将贮盘1送至加热段5，卷有125微米厚(其厚度可以是80～300毫米)离聚物薄膜之卷轴6安装在输送器4的上方，在加热段5处，离聚物薄膜与贮盘结合在一起，由此薄膜使贮盘排列成行联为一体，离聚物薄膜靠真空出口9的真空作用吸取下来，并经过加热器8加热即与贮盘粘合在一起。
贮盘离开加热段后进入装料段10，贮盘中便装满了要包装的草莓11，封盖材料12是已卷成卷的涂有20微米厚聚甲基戊烯薄膜涂层14的基准重为50克/米2的纸板13，该纸板从位于贮盘输送线上方之卷轴15上退绕下来盖在贮盘上，在热封机16中靠能够盛接贮盘形状的成形底座17及其上方封板18将两薄板粘合在一起，在温度为170℃、加压条件下，热封足够的时间，以保证贮盘中离聚物衬里充分熔化流过纸层，从而在贮盘的凸缘处实现密封。
填装好的贮盘离开热封机，经刀19切割成单个的包装容器20，再送到所谓的“冷冻链”于5±1℃下贮藏。
可以看出，对所述的包装容器和包装方法有可能作多种改进，例如在装料段可以用单个贮盘，该贮盘由卸盘装置供给。单个贮盘可以用带有热塑材料(如离聚物)衬里的多孔纤维材料制成，或者用聚氯乙烯甚至可用离聚物经过热成型制成贮盘。贮盘的材料和其衬里的材料可以根据待贮藏天然产品所要求的贮藏参数进行选择，利用可商购的设备，如果需要，可在受控气氛条件下将贮盘上盖密封，这样，从包装一开始就提供了最佳的贮藏气氛。
图2表示的是加有离聚物衬里6和有聚甲基戊烯薄膜14包覆之纸封盖13的贮盘1已被包装完毕的详细情况。
这样设计的包装容器具有很好的透气性，因为在其封盖上包覆有聚甲基戊烯，聚甲基戊烯透气能力为100，000立方厘米/大气压力/毫米实际厚度/24小时/标准温度压力，相比之下，高塑性聚氯乙烯的透气能力仅为15，000。另外，贮盘本身由于带有离聚物衬里，也具有一定程度的透气性。
当把包装容器贮藏在5±1℃的冷冻链中，呼吸速度是较低的，包装容器的透气度可以降低，但仍需要一定的透气性以维持所要求的高二氧化碳-低氧气氛，这种气氛通常含有8%(体积)二氧化碳和4%(体积)氧气。因此，如图3所示，冷冻链中贮藏的包装容器以其封盖材料贴放在具有低透气性能之支撑隔膜上，其中包装容器20倒置存放，其封盖贴放在隔膜21上，而隔膜自身贴在网格支架22上。另外，如图4所示，可以将包装容器以盖对盖相叠方式贮藏，在这种情况下，包装容器内的气氛是靠贮盘内离聚物衬里的透气性能进行控制的。
如图5所示，在销售点，当把包装容器陈列在温度为10℃左右的陈列柜24中时，需要不同的透气度，这可利用不同的支撑隔膜15得以实现。当包装容器被雇客选购从陈列柜里取出时，此时借助封盖就可能实现所需要的高透气度。由于可以根据产品的要求选择较宽范围的透气度并适当地利用贮藏条件与用于封盖的临时包覆材料，本发明的包装容器可以用于贮藏很多种易腐烂的天然产品。
用本发明的包装容器贮藏草莓已经获得成功，贮藏于冷冻链中达两周之久而未出现明显的变质现象。
如果需要，可以利用热封机按照改善气氛的包装方法包装天然产品，使在冷冻链中贮藏时一开始就达到符合要求的气氛。当包装容器需要按照不同贮藏条件贮藏、遇到要求改变温度情况时，用具有不同透气度的隔膜覆盖在封盖上，就可以很容易地改变气体交换速率或高或低。适宜的隔膜包括有涂层的纸板，带孔薄膜、微孔薄膜和塑料纤维。
图6～9表示与图2所示包装容器相类似的各种包装容器，这些容器采用适宜的封盖材料12可由图1所示的装置生产而成。
现在参见图6，所示的容器包括衬有离聚物6的模压纤维贮盘1和由三部分合为一体的封盖，其两个外侧部分每一部分都包括用聚甲基戊烯薄膜14包覆的纸层13，而封盖的中间部分则由透明的聚丙烯层26和紧贴在其下的离聚物层27组成，中间部分可以作成任何适宜的宽度以与整个包装容器的透气度相一致。
外卷筒上的衬有聚甲基戊烯的纸和中间卷筒上的衬有离聚物的聚丙烯这些材料从卷轴上退绕下来展开相互重叠在一起，将重叠的边缘进行热封，从而使聚丙烯流进纸层实现密封，至此，封盖即被制成。然后将制成的由三部分材料组成的封盖再卷绕起来，作为图1所示装置中的封盖材料12。
图7所示的包装容器，其中由聚甲基戊烯包覆的纸制成的封盖在其一边缘有切口28，并通向聚甲基戊烯层上的划痕线29，致使划痕线之间的聚甲基戊烯层30能够剥落露出纸层，由此而改变包装容器的透气性能。如果需要可装有拉片，以便于抓住聚甲基戊烯层30使之剥落。
现在参见图8，所示包装容器与图6所示的相类似，但其中封盖的中间透明部分仅由一层透明的聚丙烯或离聚物31组成，其厚度最好为50～200微米，包装容器的其它部分与图6所示的相同。
图9所示包装容器，其中模压纤维贮盘1用聚丙烯32作衬里，封盖33也是用聚丙烯作成的，封盖33上有中心打孔区34，打孔区用聚甲基戊烯层36包覆的纸层35覆盖。涂覆的纸层盖住封盖的打孔区，对封盖进行热封，从而使聚丙烯流进纸里实现密封。
图10所示包装容器，其中该容器是袋状的。如图10左侧所示，包装袋由聚丙烯薄膜37本身折叠而成，并在38处热封。包装袋中间区是打孔区39，这些孔被包覆有聚甲基戊烯层41的纸层40参照图9所示的方法而覆盖。图11表示在底边42处热封而成的包装容器。
图10右侧表示的是由聚丙烯薄膜43在其边缘与由聚甲基戊烯层45涂覆的纸层44热封而成的包装袋。
作为其它实施例，图10所示包装袋的透气度可根据包装产品的具体要求，适当选择材料和打孔程度等加以选择。
权利要求
1.一种用于天然产品的包装容器，该包装容器由热塑材料制成或者衬有热塑材料，其特征在于该包装容器的一部分器壁包括包覆有聚甲基戊烯透气层(14、36、41)的多孔衬底(13、35、40)，多孔衬底与器壁的边缘部分热封在一起，即使热塑材料(6、33、39)流进多孔衬底在其边缘处实现密封，根据所贮藏的天然产品即贮藏在包装容器内的产品选择与包装容器总面积相关的多孔衬底的面积，使包装容器内部由于天然产品的呼吸及气体透过所说多孔衬底的结果而维持其所要求的气氛。
2.根据权利要求
1的包装容器，其中所说的包装容器由带凸缘的贮盘或类似的贮器(1)与封盖(12)组成，所说封盖(12)全部或部分包括包覆聚甲基戊烯的多孔衬底。
3.根据权利要求
2的包装容器，其中所说的封盖上至少有一部分是用透明材料制成的。
4.根据权利要求
3的包装容器，其中封盖是由打过孔的基本上不透气的透明材料制成的，并且其打孔区被所说的包覆有聚甲基戊烯的多孔衬底覆盖着。
5.根据权利要求
2至4中任何一种包装容器，其中所说的贮盘或贮器是由多孔纤维材料制成的，例如模压纤维浆、纸板、特等纸板、粘合木屑、粘合纤维材料、或者开孔泡沫塑料或塑料纤维，并且用象离聚物、聚烯烃或复合材料这样的热塑材料作衬里，如果需要透气，可以根据所要求的透气度来选择贮盘或贮器。
6.根据权利要求
2至4中任何一种包装容器，其中所说的贮盘或或者贮器用热塑材料制成，如果用透明材料，要对其内表面进行处理，以防止由于冷凝引起成雾即雾化而降低内容物的能见度。
7.根据权利要求
1的包装内容，其中所说的包装容器是用不透气或者透气的材料制成的袋，该包装袋带有由所说的包覆有聚甲基戊烯透气层的多孔衬底制成的高的或较高透气性的区域。
8.根据上述任何一个权利要求
的包装容器，其中所说的多孔衬底包括基准重为30～50克/米2的纸板或者微孔聚丙烯薄膜。
9.一种用包装容器贮藏天然产品，使在具体贮藏温度下容器内能维持所要求的气氛的贮藏方法，其特征在于首先在所要求的透气度可降低的低温贮藏时，贮藏包装容器是将聚甲基戊烯透气层贴放在具有所要求的低透气度的支撑隔膜材料上，第二在较高的低温贮藏温度时，贮藏包装容器是将聚甲基戊烯透气层贴放在具有所要求的较高透气度的支撑隔膜材料上，第三在环境温度时，贮藏包装容装即将聚甲基戊烯透气层暴露在适宜的环境气氛中。
10.根据权利要求
9的方法，其中所说的每种包装容器均为带有封盖的贮盘或者贮器，该封盖包括所说的包覆有聚甲基戊烯透气层的多孔衬底，在其中一种所说的温度下，包装容器盖对盖相叠贮藏。
专利摘要
本发明介绍了一种用于天然产品的包括容器，包括第一热塑材料器壁和第二器壁，第二器壁包括多孔衬底，其边缘与热塑材料热封在一起，并包覆有聚甲基戊烯透气层。多孔衬底的面积及其表面包覆的聚甲基戊烯层应根据包装容器的总面积来选择，并且取决于天然产品，由于天然产品的呼吸及气体透过多孔衬底而使包装容器内部维持所要求的气氛。
文档编号B65D81/26GK87106957SQ87106957
公开日1988年6月1日 申请日期1987年9月23日
发明者阿瑟·内维尔·琼斯 申请人:凯斯(英国)有限公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan