[发明专利]叠层包装材料

说明书

技术领域

本发明涉及用在填充流体食品如果汁或牛奶的纸制包装容器中的叠层包装材料。

背景技术

用于饮料或流体食品如牛奶、果汁或矿泉水的纸制包装容器由具有叠层结构的叠层包装材料制成，叠层结构为例如低密度聚乙烯(LDPE)/印墨层/纸基层(纤维载体层)/LDPE(用于粘合的挤出层压层)/LDPE/LDPE；LDPE/印墨层/纸基层/LDPE/LDPE；印墨层/LDPE/纸基层/LDPE/LDPE；或LDPE/印墨层/纸基层/LDPE/铝箔/聚酯(PET)。

通常如下来制造叠层包装材料：为纸基层设定进纸辊，在进纸的表面上印刷必要信息，再次将进纸卷成卷状，输送进纸辊到挤出层压机，从挤出机挤出例如熔融聚烯烃(如LDPE)到进纸表面上，并且如果除了进纸外还存在阻气层(如铝箔)，则在进纸和阻气层之间进一步挤出熔融聚烯烃用于层压涂层。当层压阻气层或增加任何其它功能层时，层不是一起层压，而是独立制备每个层压体，并再次将进纸卷成卷状，然后进一步层压另一层压体。通过重复上述过程得到最终的叠层包装材料。

叠层包装材料中的层各自具有不同的反应和功能。在纸(纤维)基层的两个表面上设不透液塑料涂层以有效保护纤维基层，其易于从湿气渗透中吸收液体。外部的层压层通常提供良好的热密封能力，由热塑性材料如上面所述的低密度聚乙烯制成。

但是，只具有纸基层和由热塑性层制成的外层的叠层包装材料具有低的机械强度，很难保持内含物的品质。为了保持内含物的品质，要求叠层包装材料具有防止内含物产品的风味或味道透过材料并散发到外部、防止接触内含物产品的包装材料吸收风味或味道或防止包装材料中包含的气味材料渗透到内含物产品内破坏风味或味道的风味保持能力，和通过防止损坏内含物品质的气体(如氧气)透过包装容器的叠层材料壁来保护内含物产品的阻气能力，并且具有风味保持能力和阻气能力的材料是优选的。

作为能为包装材料提供阻气能力的阻气材料，已知具有良好的氧气阻挡能力的材料，其上沉积有铝箔、EVOH(乙烯乙烯基醇，即皂化乙烯-醋酸乙烯酯无规共聚物)、PVOH(聚乙烯醇)或无机氧化物。

在上述阻气材料中，EVOH具有以下特征：具有高电子密度的部分和具有低电子密度的部分在分子内清楚地彼此分离，具有高极性，而且物质与没有极性的气体如氧气不具有亲合性，就象水和油之间的关系。另外，分子中的羟基彼此强烈吸引，在聚合物分子之间基本没有空间，并且结晶度非常高。由于这些特征，气体很难通过EVOH(参见专利文献1)。

用作流体食品用纸制包装容器中的层压体的聚乙烯通常为低密度聚乙烯(LDPE)，并优选通过高压法制造的低密度聚乙烯。

还使用线性低密度聚乙烯(LLDPE)。特别地，由于通过用茂金属聚合制备的乙烯-α烯烃共聚物(通常称为茂金属PE或mLLDPE)可用于在低温下密封，而且还可容易地被加工成膜，并还由于分子量分布窄，因此从卫生的观点出发这种材料是优选的，并可用于制备容器(参见专利文献2)。

[专利文献1]日本特开昭63-312143号公报

[专利文献2]日本特开平7-26079号公报

发明内容

本发明的一个目的是提供具有简化叠层结构的叠层包装材料，其中叠层结构具有气体阻挡能力，阻挡层和邻接层之间的层间粘接力增强并能保持作为最内层的密封剂层的密封强度。

为了解决上述问题，本发明的叠层包装材料具有热塑性树脂制成的外层、基材层(纸、合成纸、由混合有无机细颗粒如滑石或碳酸钙的聚丙烯制成的膜等)、阻气层和密封剂层。阻气层由皂化乙烯-醋酸乙烯酯无规共聚物制成，接触阻气层的至少内侧的层由具有海岛结构的聚合物制成，在这种聚合物中，92-98wt％的线性低密度聚乙烯和2-8wt％的热塑性弹性体彼此混合，并且热塑性弹性体与阻气层中皂化无规乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的羟基和/或极性基团具有亲合性。

在本发明的优选方面中，叠层包装材料至少具有热塑性材料制成的外层、基层、阻气层、第一粘接层和密封剂层，第一粘接层从内侧邻接阻气层，并由具有海岛结构的混合聚合物制成，在该混合聚合物中，92-98wt％的线性低密度聚乙烯和2-8wt％的热塑性弹性体彼此混合，密封剂层由线性低密度聚乙烯制成。

在本发明的优选方面中，密封剂层从内侧邻接阻气层，并由具有海岛结构的混合聚合物制成，在该混合聚合物中，92-98wt％的线性低密度聚乙烯和2-8wt％的热塑性弹性体彼此混合。