[发明专利]制造包装组合物的方法

说明书

本发明涉及一种制作包装材料的方法。这种包装材料具有至少一个膜层能与被包装的制品配合，和/或能在包装的内部和外部之间构成一阻隔层。这一相互配合的/阻隔层，同时也是密封层，在最终膜定向之前是由流水作业制造的。

在室温条件下包装和贮藏的含油食品易发生保存限期有限制的情况，这部分归因于食品中的油通过氧化反应发生降解。包装制品的保存限期指的是一个时间期限，在此期限内制品的质量与新制出的制品之质量没有可察觉的区别。超过时间，湿含量变化及油降解将会给包装食品的香气、质地和味道带来不利的影响。针对此，过去提出的措施是，将含油食品包装于含湿及具有氧隔绝膜、降低光激反应的不透明膜的包装中，以及向包装中充以惰气如氮气。这些措施对于一定程度延长含油包装食品的保存限期是成功的。不可避免的是，包装中的食品会发生一定程度的降解，而用以阻止氧化反应的措施，如使用阻隔膜，则会截留住不需要的副产物，如醛，它在制品腐败时造成异味，并使制品变坏。

最新的现有技术在研究如何延长制品保存限期时不仅仅考虑降低油的氧化降解，同时也考虑到包装内氧化副产物如醛的增加。这些方法是利用包装材料中的层，它具有理想的独特物理包装性能。独特物理包装性能在此定义为包装材料层能与被包装之食品相互配合和/或在包装的外部和内部构成某种类型的隔绝层的性质。此种隔绝能阻止水分、氧、光等等进出包装。因此，具有独特物理包装性能的膜层如油降解产物清除已被用作包装中的膜层来吸收或清除油降解产物。具此独特物理包装性能的膜详细揭示于PCT申请PCT/US92/05514和WO93/01049中，全文在此引作参考。这样就制成了一种包装而使其中的油降解副产物积累明显下降。

现有技术中已知的一种较好的吸收醛组合物是聚亚乙基亚胺。聚乙烯亚胺带有伯胺和仲胺基团，与醛类如戊醛、己醛、庚醛高度反应，但与其它有机化合物如2-甲基丁醛、甲苯、甲基吡嗪和4-庚酮则反应活性明显降低。聚亚乙基亚胺可用以与食品直接接触，最好是间接接触，它处于包装材料中是很稳定的。已知它被用于用作包装材料的叠层膜结构的第一层。Hein等人在US4439493中指出用聚亚乙基亚胺作多层定向热密封膜结构的第一层。这篇文献是现有技术包装材料中使用聚亚乙基亚胺的代表性文献。除了PEI，其它涂布组合物也提供了独特包装物理性能的改善，如，隔湿层，隔香层，氧吸收层、风味增进等等。此类涂布材料的例子除了有PEI外，还包括丙烯酸材料，聚乙烯醇(PVOH)，风味剂、氧吸收剂和PVdC。

现有技术中的困难产生于设法制造一种具有一个有理想独特物理性能的膜层的包装材料，其中成品相对便宜但也有优越的性能。一般，现有技术需要昂贵严格的步骤在一基层如聚丙烯上敷贴一层具有理想包装性能的材料，或者，现有技术利用流水线外作业来制造包装材料的各个层，但并不总是能在合理的费用下制造出一个将产生理想功能并具必要的物理性能的包装膜。

例如，在US5156904中揭示了一种方法，通过流水线作业将PEI挤压于基层上，然后将其在垂直方向上拉伸。被垂直拉伸之后，此方法所制成的膜可通过线外操作被涂布上一共聚物挤压层，或与一聚合物，如I.E.DuPont DeNemours Company of Wilmington，Delaware制造的SURLYN^1703粘接形成一多层产品。但是，线外操作的附加步骤是昂贵的。而且，由于敷贴共聚物或聚合物如SURLYN^挤压层之前膜被拉伸，故共聚物或SURLYN^挤压层往往比所需要的要厚。例如，前文提到的PCT/US92/05514中所揭示的食品包装中，密封层涂布于PEI上将其与食品分开，PEI作为清除剂。密封层的厚度越大清除剂的效果就越差，这是因为挥发物质必需穿过更长的距离才能到达PEI。

本发明将流水线膜操作与挤压涂布相结合以得到所需的独特物理包装性能。在此方法中，基膜机器定向(MDO)之后通过涂布操作将一个具有理想独特理想包装性能的膜层涂布在基膜上，再进行拉幅定向。一个密封层也挤压涂布在MDO定向膜的涂布表面上。该密封层可以是诸如E-P(乙烯-丙烯)共聚物、三聚物，和离聚物类型的聚烯烃密封层。然后所得多层材料在拉幅操作膜充分定向。利用此方法，具理想性能的膜层可以在流水线操作中敷贴而不会暴露于普通挤压操作的热历程中。为制造全部的结构需在标准聚丙烯膜作业线中加入涂布工段、干燥器、和密封层挤压涂布操作。