[发明专利]制造泡沫形成的纤维素纤维材料的方法、本体片材和包含纤维素纤维材料的层压包装材料

说明书

本发明涉及一种用于制造泡沫形成的纤维素纤维材料的方法，所述泡沫形成的纤维素纤维材料包含粗纤维素纤维和纤维素增强部分。此外，本发明涉及一种泡沫形成的纤维素纤维材料、一种用于包装材料的纤维素本体片材和一种包含所述泡沫形成的纤维素纤维材料的层压包装材料。

技术领域

本发明涉及一种制造新的泡沫形成的纤维素纤维材料的方法。本发明还涉及一种新的泡沫形成的纤维素纤维材料，以及一种本体片材和一种包含泡沫形成的纤维素纤维材料的层压包装材料。

背景技术

用于液体食物的一次性类型的包装容器通常由基于纸板或纸盒的包装层压体(laminate)生产。一种这样的常见包装容器以商标Tetra Brik销售并且主要用于在长期环境储存下销售的液体食物(例如奶、果汁等)的无菌包装。该已知包装容器中的包装材料通常是层压体，其包含纸或纸板的本体层和热塑性塑料的外部液密层。为了使包装容器不透气(gas-tight)，特别是不透氧气，例如以用于无菌包装和包装奶或果汁的目的，这些包装容器中的层压体通常包含至少一个附加层，最常见的是铝箔。

在层压体的内侧(即用于面对由层压体制成的容器的食物内容物的一侧)上存在施加到铝箔上的最内层，该最内层可以由一个或多个部分层组成，包含可热密封的热塑性聚合物，例如粘合剂聚合物和/或聚烯烃。在本体层的外侧还存在最外部的可热密封的聚合物层。

包装容器通常借助于从卷材或预制的包装材料坯材形成、填充和密封包装的类型的现代高速包装机生产。因此，可以通过将最内部和最外部的可热密封的热塑性聚合物层焊接在一起而使卷材的两个纵向边缘在重叠接合部中彼此结合，从而使层压包装材料的卷材重形成为管来生产包装容器。将管填充预期的液体食品，然后通过在管的内容物水平以下按彼此相距预定的距离重复横向密封管而将管分成单独的包装。通过沿横向密封的切口将包装与管分开，并通过沿包装材料中准备好的折痕线折叠形成而赋予包装所需的几何构造，通常为平行六面体或长方体。

这种连续的管-形成、填充和密封包装方法概念的主要优点在于，可以就在形成管之前连续地对卷材进行消毒，从而提供无菌包装方法的可能性，该无菌包装方法即这样一种方法，其中减少待填充的液体内容物以及包装材料本身的细菌，并且在清洁条件下生产填充的包装容器，使得填充的包装即使在环境温度下也可以长时间储存，而填充产品中没有微生物生长的风险。如上所述，Tetra 型包装方法的另一个重要优点是连续高速包装的可能性，这对成本效率具有相当大的影响。

用于敏感液体食物(例如奶或果汁)的包装容器也可以由层压包装材料的片状坯材或预制坯材生产。从折叠成扁平的包装层压体的管状坯材开始，通过首先构建坯材以形成开口的管状小容器(tubular container capsule)，其一个开口端借助于折叠和热密封整体端板而闭合。通过其开口端将如此闭合的小容器填充所讨论的食品(例如果汁)，之后借助于对相应的整体端板的进一步折叠和热密封来闭合其开口端。由片状和管状坯材制成的包装容器的一个示例是传统的所谓的山形顶部包装。还有这种类型的包装，其具有由塑料制成的模制顶部和/或螺帽。

包装层压体中的铝箔层提供了相比大多数聚合物气体阻隔材料相当优异的气体阻隔性能。用于液体食物无菌包装的常规的基于铝箔的包装层压体仍然是目前市场上可获得的性价比最具成本效益的包装材料。

通过将聚合物层的厚度调低(down-gauging)或通过寻求用一个或多个不同的阻隔层取代铝箔阻隔层，可以进一步降低当前包装材料的成本。

一种节省成本的方法可能是通过按纤维素纤维材料的类型和/或量来将基于纤维素的本体层的厚度调低，该方法迄今为止在液体纸盒包装领域中尚未被视为是实用的。通常，这会导致机械强度和包装完整性以及材料阻隔性能等重要性能受到危害，因此先前被认为是不太有利的前进方式。纸板是液体纸盒包装材料的主要组分，但也占包装材料总成本的主要部分。