[发明专利]氧清除膜

说明书

发明背景

技术领域

本发明涉及可用于处理树脂粒料或经涂布的铁粉以使分散最大化的表面活性剂，所述表面活性剂包括润滑剂(比如矿物油)、脂肪酸(比如硬脂酸)和低分子量化合物(比如蜡)。

相关技术的描述

US 6,503,587 B2(属于Mitsubishi Gas Chemical Co.)描述了一种多层层叠物，氧清除颗粒(包括铁)夹在层之间。该方法可引起夹层粘合问题，这不可避免地影响包装的机械和消费者性质。

US 6,821,594 B2(属于Mitsubishi Gas Chemical Co.)描述了一种具有突出结构的氧吸收标记方法。

US 6,559,205 B2和7,056,565 B1(属于Chevron Phillips Co.)描述了用于多层容器的基于有机物的支化和侧链(pendant)环状烯烃氧清除剂。

US 7,494,605(属于Cryovac Corp.)描述了一种具有聚合氧清除剂的氧清除膜。

US 6,746,772 B2(属于Mitsubishi Gas Chemical Co.)描述了一种在膜中含有环氧-固化剂的多层膜，其可导致硬和脆的结构。

US 6,063,503(属于Mitsubishi Gas Chemical Co.)描述了具有层结构并且氧清除粒径不同于本发明的描述的氧吸收多层膜。

发明概述

在本发明中，发现了制备满足要求并且与现有技术不同的多层氧清除膜的方法。所述方法在聚合物基质中挤出细微氧清除颗粒(比如在美国专利6,899,822、美国专利申请2005/0205841和2007/020456中所描述的那些，均属于Multisorb Technologies Inc.，通过引用将它们整体结合到本文中)以形成多层膜。所述膜可形成为包装材料的一部分或用作标记或作为包装内的分隔物，或者作为盘的一部分或另一个刚性载体用于包装内的产品。所述膜可与包装材料一起直接挤出，或者通过后挤出处理步骤(比如层叠、胶合或胶带粘贴)与包装成为整体。本发明特别关注平均粒径为1-25um的基于铁的粉末，其中铁颗粒预涂有活化和氧化反应促进剂颗粒以形成均质粉末。与较大颗粒(透明度和反应性差)和较小纳米尺度颗粒(透明度差)相比，使用细微分散的这种氧清除颗粒生产的膜或片材有利地具有高透明度和高对氧反应性。

本发明的第一个目的是提供在聚合物基质中混合的充分分散的氧清除微粒。所述氧清除制剂由平均粒径在1-25um内并且预涂有至少一种或多种活化和酸化粉末状化合物的铁粉组成，所述活化和酸化粉末状化合物通常为碱金属和碱土金属的固体有机盐和无机盐形式，比如氯化钠和硫酸氢钠。使用常规的熔体处理方法(比如双螺杆挤出)将预涂的铁微粒在聚合物树脂中分散。将所述氧清除化合物与聚合物粒料固态混合，然后熔融。所述聚合物树脂粒料和经涂布的铁粉优选在干燥状态下用表面活性剂处理，以帮助用树脂粒料分散铁/盐粉末。将熔体挤出的化合物造粒并保持在干燥状态下，以防止过早活化。

本发明的第二个目的是使用与聚合物一起挤出的含铁化合物提供多层挤出的膜或片材。所述膜或片材由三层相同的基底树脂组成，层厚度比从5/90/5到25/50/25不同，并且中间(活化)层包含在树脂中分散的基于铁的氧清除剂。在处理期间或在处理之后，所述多层膜可未取向(未拉伸)、单轴或双轴拉伸。细微调节活化层厚度、在多层结构中的位置以及氧清除剂微粒在其中的分数，以提供期望的功能(比如氧吸收速率、活化阻挡保护的持续时间和暂时性阻挡改进或它们的组合)。

本发明的第三个目的是通过模具切割、袋制造、包制造、层叠、热成形或其它转化方法，由挤出的膜或片材提供产品形状的制品。所述制品可为粘合的或插入的标记形式或作为袋膜的一部分以满足产品要求。特别是，将所述氧清除膜层叠、胶带粘贴、粘合在袋的一个内表面上，或者简单地储存为袋中的插入物。任选将挤出的膜或片材进行图形装饰，使其与袋的图形设计相容。

本发明的第四个目的是提供含有在聚合物基质中混合的充分分散的氧清除剂的经印刷或经涂布的物品。所述物品可为将氧清除化合物印刷或涂布于其上的聚合物或金属基材。特别是，可将在聚合物基质中的基于铁的氧清除剂在聚合物膜上挤出涂布或溶液印刷，然后形成用于食品包装的袋、包或柔性外壳，特别地，经印刷或经涂布的图案是包装的图形设计的一部分。

附图简述

图1-FreschBlend尼龙膜的氧吸收性质。

发明详述