CN100503387C - 产品包装,包装材料和该包装材料的用途 - Google Patents

Abstract

本发明涉及聚合物涂覆的可热封包装材料，涉及该材料制成的热消毒包装，以及涉及该包装材料的用途。所述材料包含纤维基材4，其为例如由漂白纸浆制成的包装板，和位于纤维基材两侧的聚合物热封层(1，9)。根据本发明，所述包装包含：位于纤维基材外部的聚合物涂层(2)，该聚合物涂层含有遮盖纤维基材不被看到的白色颜料，以及含有吸光颜料的第二涂层(8)。在纤维基材内部着色为灰色的涂层，例如，为被包装产品提供遮光层。为了稳定材料的亮度，也可以在纤维基材外部，在白色层下面设置吸光黑色颜料。所述包装可以是例如在高压釜中热消毒的食品包装，其中借助于白色颜料可以避免纤维基材料变黄。

Description

产品包装，包装材料和该包装材料的用途

技术领域

本发明涉及热封和热消毒产品包装，该包装由聚合物涂覆的纤维基包装材料制成。本发明还涉及适合该包装的包装材料，以及该材料的用途。

背景技术

聚合物涂覆的纤维基包装材料有大量已知的应用，其中纤维基材的一侧或两侧设置有一层或多层连续的涂层，该包装材料试图用于不同的包装目的。所述涂层任选获得防潮、阻氧和/或遮光层，所述层试图提高被包装产品的保存期限，从而延长其有效存放期限和/或“过期之前的最佳状态(bestbefore date)”。所述涂层还提供了能够密封产品包装的热封材料。食品包装构成该包装材料的一个主要应用领域，它们用于，例如由涂布包装板制成的纸板箱、包装箱和盒，以及由涂料纸制成的袋包装。

热消毒包装形成值得注意的一类密封食品包装，要求这些包装的包装材料能经受消毒处理的条件。可以通过辐射或在高压釜中用热的高压蒸汽进行消毒。通常在高压釜中处理密封的金属罐。但是，目前纤维基的包装材料也可用于在高压釜中应用。WO 02/28637描述了用于热压处理包装的包装材料，其中基材板设置有阻氧层、聚合物热封层和这些层之间需要的粘合剂层。在该公开中，阻氧层优选由铝箔制成，尽管也提到EVOH作为可选择的材料。建议使用的粘合剂层和热封层材料是聚丙烯，它能在高压釜中耐得住130℃以上的温度而不熔化。

在热消毒纤维基食品包装的测试中，本发明的申请人发现了问题，即仅仅用聚合物阻氧层和聚合物热封层涂布的漂白包装板因加热倾向于变黄。对于在高压釜中处理的包装尤其是这样，要求该包装在所需处理期间(通常约为30分钟)内耐得住高压釜的高温和高压。换句话说，由聚合物涂覆板制成的包装在热压处理时会变成另外的面貌，这在市场销售，尤其在苛刻的应用中是一个缺点。

发明内容

本发明的目的是消除上述问题并且提供由纤维基材料制成的消毒包装，它的材料除了纤维基材之外仅包含聚合物涂层，该包装实现了产品所需的密封性、耐热性和遮光性，其中还基本避免了由于热处理而引起的材料变黄。本发明的产品包装的特征在于以下事实，即包装纤维基材的外部的聚合物涂层含有白色颜料，以及包含在包装材料中的第二聚合物涂层含有吸光颜料(light-absorbing pigment)。

在本发明的包装中，使用白色颜料遮盖纤维基材，使得因加热引起的变黄不会明显影响包装的外观，更确切地说是其ISO亮度。另外，吸光颜料被置于与赋予包装以亮度的白色颜料不同的涂层，它为被包装的产品遮挡可见光。另外，根据本发明，吸光的黑色颜料还可以用作如下所述的包装的明亮外表的稳定剂。

根据本发明，不使用铝箔而获得了纤维基的包装材料，该包装材料能经受热消毒，尤其是在高温和蒸汽压力下的热压处理，该材料中的聚合物涂层形成延长产品保存期限所需要的遮光层，而且该包装材料还满足对被销售的最终包装的外观要求。可以用由黑色和白色颜料着色成灰色的聚合物层形成遮光层，例如，如WO 01/76976中描述的，该聚合物层形成代替包装常用铝箔的内层，而在包装的另一侧，即它的外表面上可以仅使用白色颜料，该白色颜料通过遮盖由热处理引起的纤维基材的变色明显影响包装的外观。

本发明可选择的解决方案是在包装的纤维基材的外部提供两层连续的着色聚合物层，其中，外部聚合物层含有5～25％的白色颜料，而更接近纤维基材的内部聚合物层含有少量的黑色颜料。这些连续的着色层使得包装材料的明亮色调(light tone)得到有效稳定而不管下面的纤维基材变黄。然后在白色颜料下面的黑色颜料的影响下，材料的整体颜色为白色或浅灰色(很淡的灰色)。亮度取决于所使用的颜料量和它们相互之间的比例，但是，目的是调节材料的色调尽可能接近白色以及在加热处理包装时保持该色调。

在加有白色颜料的层下面提供的少量黑色颜料具有少许吸光效应。该效应对于遮挡包装产品避免光透过材料仍是不够的。如果需要，通过在包装内部将足量的吸光颜料提供给聚合物涂层，例如上述专利WO 01/76976的说明书中所披露的，通过将纤维基材的至少一层内涂层调为灰色，可以获得更有效的遮光着色效果。

使用总重量为25～60g/m²的连续着色层可以获得所需的材料调色，内层中黑色颜料的浓度为0.05～0.5％，优选为大约0.06～0.15％，外层中的白色颜料的浓度为5～25％，优选大约为7～12％。任选地，还可以在包含黑色颜料的内层中混入白色颜料，以得到该层整体的浅灰色色调。内层中白色颜料的比例可以为5～25％，优选为7～15％。例如，碳黑适合用作黑色颜料，而二氧化钛适合用作白色颜料。

在本发明的优选实施方案中，包装材料包括：位于纤维基材两侧的外部透明热封层，其中着色聚合物层设置在所述基材两侧的内部。这避免了着色层与欲包装的产品直接接触，两者接触在许多国家是受食品法律或法规禁止的。然而，内部的着色聚合物层可以含有与外层相同的可热封聚合物，且可以直接置于该外层的下面，以致这些层在热封时充当形成接缝(seam)的单一的均匀材料层。

在热压包装(autoclave package)中，热封层中的聚合物的熔点应该至少为约130℃，从而避免聚合物在高压釜中熔化。这种可热封聚合物的实例是聚丙烯。

取决于被包装的产品，所述包装材料还可以包含位于纤维基材和着色的遮光层之间的一层或多层聚合物阻氧层，将其设置在包装内部是最有利的。特别地，乙烯乙烯醇共聚物(EVOH)和聚酰胺(PA)是阻氧层的合适材料。

在本发明的包装中，材料的纤维基材可具体由漂白纸浆制成的重量为130～500g/m²的包装板或者由重量为20～120g/m²的包装纸构成。它们适合用于在高压釜中处理的热封包装盒或纸板箱包装或袋包装。

适合用于上述消毒包装的本发明的可热封包装材料包含纤维基材和位于其两侧的聚合物热封层，其特征在于：在位于纤维基材两侧的聚合物层中都加入了颜料，其中位于纤维基材一侧的白色颜料遮盖纤维基材，而位于纤维基材另一侧的吸光颜料形成被包装产品的遮光层。该材料可用于形成产品的遮光包装，可以对其进行消毒而不会因加热引起的任何变黄而明显改变包装的外观。

本发明还包括所述纤维基的聚合物涂覆的包装材料(通过在将借助加热而消毒的包装的两侧施用颜料而被着色)在热消毒包装中的用途。本发明特别涉及进一步详细描述的上述包装材料在食品包装中的用途，所述食品包装通过热封密封并将在高压釜中进行处理。

附图说明

下面借助实施例并参考附图更详细地描述本发明，其中

图1-10是本发明的十种不同的层状包装材料的示意图，和

图11示出了由图1的包装材料通过弯曲和热封而制成的包装。

具体实施方式

图1的聚合物涂覆的包装板依次包含：由聚丙烯(PP)制成的外部热封层1，用二氧化钛着色为白色的内部聚丙烯热封层2，由漂白板制成的纤维基材4，直接与纤维基材粘合的聚酰胺(PA)阻氧层5，EVOH阻氧层6，聚合物粘合剂层7，通过碳黑和二氧化钛调色为灰色的热封聚丙烯层8，以及聚丙烯制成的热封层9。通过共挤出法可以在板4的不同侧制备这些连续涂层。可以弯曲和热封所述材料以形成封闭的产品包装，优选聚丙烯层2被置于包装外表面(即纤维基材4外部)的二氧化钛着色为白色且聚丙烯层8被置于包装内表面(即纤维基材4内部)的碳黑和二氧化钛着色为灰色。由于层2含有白色颜料，在对由其制得的包装进行热消毒处理(例如热压处理)时该材料通常保留其亮度，不管纤维基材4如何变黄。灰色层8具有为被包装产品遮光的功能。

图2所示的包装材料与图1的包装材料的不同之处仅仅在于省略了设置在包装外表面的聚丙烯热封层，以及改变了材料中的PA和EVOH阻氧层5、6的相互次序。因此，用二氧化钛着色为白色的聚丙烯层2位于材料的外表面，在那里它独自起到可热封层的作用。

图3所示的包装材料与图1的包装材料的不同之处仅仅在于位于纤维基材4两侧的着色聚合物层2、8是环烯烃共聚物(COC)而不是聚丙烯。COC是由乙烯和降冰片烯共聚得到的，它的蒸汽渗透性差并且已知可应用在层状包装材料中。

图4的包装材料由聚丙烯层1、用二氧化钛着色为白色的聚丙烯层2、纤维基材4、聚丙烯层9’、粘合剂层7’、PA阻氧层5、EVOH阻氧层6、第二PA阻氧层5’、第二粘合剂层7、用碳黑和二氧化钛着色成灰色的聚丙烯层8，以及聚丙烯层9组成。在该多层结构中，通过中间聚丙烯层和粘合剂层9’、7’确保将阻氧层5、6粘合在纤维基材4上，这对于苛刻的应用如在高压釜处理的包装中是必须的。本申请尤其具有的具体特征为阻氧层和粘合剂层7’、5、6、5’、7构成的对称五层组合，这在通过共挤出法形成连续的各聚合物层时是有利的。任选将由聚丙烯层、粘合剂层、EVOH层和PA阻氧层9’、7’、5、6、5’构成的五层结构材料涂覆在板4上作为单独制造的薄膜层压制品，其可以在市场上购买到。然后在通过共挤出法将外部聚丙烯层1、2、8、9加入最终材料中的同时将层压制品密封在板4上。

图5所示的包装材料与图4所示的包装材料的不同之处在于灰色颜料组分被混入在该结构的两层粘合剂层8、8’中，使得涂层的数目减少一层。该材料包括相对于中心EVOH层对称的共挤出的七层结构9、8’、5、6、5’、8、9。图6还示出了图5材料的变体，其中仅仅最里面的粘合剂层8含有灰色颜料。其优势在于上述单独制造的5、6、5’、7、9五层薄膜层压制品，可以将它们密封形成最终的层状包装材料作为一个完整的组合。

在图1-6的包装材料中，纤维基材4可由含有漂白的硫酸盐纸浆的包装板构成，纤维基材的重量为130～500g/m²，优选为170～300g/m²。如果纤维基材任选由漂白纸构成，那么它的重量为20～120g/m²。PA和EVOH阻氧层5，6的重量为3～15g/m²，优选为50～10g/m²。置于材料最外面的透明聚丙烯层1、9的重量可以为5～30g/m²，优选为7～20g/m²，与这些外部聚丙烯层相邻的内部的着色聚丙烯层2、8的重量为10～50g/m²，优选为25～40g/m²。着色为白色的聚丙烯层2的二氧化钛浓度可为5～25％，优选为约7～12％。在着色为灰色的聚丙烯层8的碳黑浓度可为0.05～0.5％，优选为约0.12～0.15％，相应地，二氧化钛的浓度为5～25％，优选为约7～12％。粘合剂层7的重量为3～15g/m²，优选为5～10g/m²，该粘合剂层的材料尤其适合为Mitsui Chemicals公司出售的商品名为Admer的聚合物。如果着色层2、8的聚合物材料为COC或Admer而不是聚丙烯，也可以采用上述着色层的层重和颜料浓度。

图7的聚合物涂覆的包装板依次包括以下各层：用二氧化钛着色为白色的涂层2，用碳黑着色的涂层3，漂白板制成的纤维基材4，用二氧化钛和碳黑着色成灰色以类似于铝箔的遮光层8，以及透明热封层9。所有涂层2、3、8、9使用的聚合物材料都是聚丙烯。可以通过共挤出法在纤维基材4的不同侧上形成这些连续的涂层。可以弯曲和热封所述材料以形成封闭的产品包装，从而在包装的外表面(即纤维基材4的外部)设置着色聚合物层2、3，以及在包装的内表面(即纤维基材4的内部)设置灰色遮光层8和透明热封层9。包装外部的连续着色层2、3赋予该包装浅色的几乎是白色的遮光层(shade)，它在包装的热消毒处理中不发生变化。

图8示出了特别适合用于在高压釜中处理的食品包装的包装板，其中，与图7相比，增加了以下几层：设置在包装外表面的透明聚丙烯热封层1，在纤维基材4内部的聚酰胺阻氧层和EVOH阻氧层5、6，以及粘合在EVOH层6的遮光层8上的粘合剂层7，它的材料是例如Mitsui Chemicals公司出售的商品名为Admer的聚合物。因此，着色层2、3保护由该材料形成的包装避免在热压处理中纤维基材4发生任何变黄，而包装内部的阻氧层5、6和遮光层8保护被包装产品，并延长它的保存期限和过期之前的最佳状态。

图9示出了图8的包装板的改进形式，其中在纤维基材4和聚酰胺层5之间加入了第二聚酰胺层5’、聚丙烯层和粘合剂层9’、7’。该布置增强了阻氧层和纤维基材之间的粘附力。其它的特征由粘合剂7’、聚酰胺5、EVOH6、聚酰胺5’和粘合剂7的对称五层组合以及在材料中加入聚丙烯9’、粘合剂7’、聚酰胺5、EVOH 6和聚酰胺5’的五层结构作为薄膜层压制品构成，其中所述对称五层组合在通过共挤出法形成所述涂层时是有利的，且所述薄膜层压制品可以在市场上购买到。在通过共挤出法制得材料的其它涂层的同时可以将最终的层压制品封合在板上。

图10示出了所述包装材料的第二种改进形式，它与图9中的包装材料的不同之处仅仅在于，在纤维基材4的内部加入了着色为灰色的第二遮光层8’，因此纤维基材内部的层组合总体上是对称的，这对于共挤出是有利的。

在图7-10的包装材料中，在纤维基材4外部的着色为白色的层2的重量可以为20～50g/m²，包含黑色颜料的层3的重量可以为5～10g/m²。在纤维基材4内部着色为灰色的遮光层8的重量可以为10～50g/m²，优选为25～40g/m²。在着色为白色的涂层2中的二氧化钛的浓度可以为5～25％，优选为7～12％。内部涂层3中的碳黑浓度可以为0.05～0.5％，优选为0.06～0.15％。如果层3中也包含二氧化钛，则它的浓度为5～25％，优选为7～15％。在其他方面，所述材料的层重等于图1-6中限定的层重。

在图1-10中示出的试图用于高压釜中的包装板可以在本发明的范围内以不同的方式变化。例如，借助一层单一的EVOH层6可以提供足够的阻氧性，然后可以省去聚酰胺层。如果位于包装外表面的着色层用作热封层，则最外面的透明热封层1也是多余的。可以设置的含有黑色颜料的最里层3可任选混入白色颜料如二氧化钛，则该层变成全部为浅灰色的遮光层。

图11示出了成型为矩形棱柱的密封包装产品10，它是通过弯曲和热封图1的包装材料的坯料制成的。该图包括包装壁的局部放大，显示了在包装中用颜料着色为白色的聚合物层2设置在基材板4的外部，着色为灰色的聚合物层8设置在其内部。从而，该包装的外表面是白色的，而内表面是灰色的，与铝箔相似。在该包装的接缝点(seam points)11处将空白边叠合在一起，并且将板的相对侧的聚丙烯层1、2、8、9紧紧地热封在一起。除了最外面的透明层1、9，着色聚丙烯层2、8也有助于热封。所述包装试图用于在约为130℃的高压釜温度下消毒，在该温度下，白色层2防止包装变黄。

可以通过例如使用图2-10所示的任何包装材料对图11的包装材料10进行变化。根据本发明，还可以将包装内部的遮光层8从图7-10的材料中除去，条件是含有黑色颜料的外层3给予产品足够的遮光性能。在本发明的范围内，还可以提供消毒热封的袋包装，该包装具有作为纸的纤维基材，且重量为20～120g/m²。

以下实施例包含实验，这些实验主要测试通过将颜料加入聚合物涂层中而获得的在热压处理中遮盖包装材料的变黄方面的效果。这些实施例还测量了保护设置有聚合物涂层的纤维基材免于受潮的效果。热压处理不会影响由纤维基材另一侧的颜料获得的遮光性，这就是不测试该处理效果的原因。

实施例1

在高压釜中测试纤维基包装材料样片，高压釜中的饱和蒸汽的温度为130℃。该材料的纤维基材由漂白纸浆制成的包装板构成，重量为250g/m²。测试材料1也由这种材料构成。测试材料2由所述板构成，其中通过重量为20g/m²的低密度聚乙烯(LDPE)层(用作粘合剂)在该板的另一侧层压有铝箔。测试材料3-11为层状包装材料，它们的基材由测试材料2构成，其中在与铝箔相对的一侧上，在所述板上设置有单独一层聚合物涂层。该层的聚合物为聚乙烯(测试材料3)，聚丙烯(测试材料4和5)，70％聚丙烯和30％聚乙烯的混合物(测试材料6和7)，92％上述聚丙烯和聚乙烯混合物和8％二氧化钛的有色混合物(测试材料8和9)，也可以是环烯烃共聚物(COC)，它是制造商Ticona GmbH生产的产品Topas 8007D。

在高压釜中在室温至130℃的处理温度下加热测试材料样片20分钟，将样片在该温度下保持0、20、40或60分钟。在处理之后，在20分钟内冷却高压釜重新回到室温，在该温度下从高压釜中取出测试样片。对于每种测试材料，在热压处理前(初始亮度)和热压处理不同时间段后测量材料涂有聚合物的一侧(即与铝箔相对的一侧)的亮度(ISO％)。相应地，在热压处理前(初始亮度)和热压处理不同时间段后测量材料的水分含量。结果示于下面的表1中，该表中还显示了每个测试材料3-10中的聚合物涂层的重量。

表1

 

				水分(％)				亮度(ISO％)
												测试材料	涂层重量g/m<sup>2</sup>	初始值	0分钟	20分钟	40分钟	60分钟	初始值	0分钟	20分钟	40分钟	60分钟
1	-	4.4	-	-	-	-	87.06	-	-	-	-
												2	0	5.0	31.8	31.9	-	-	86.07	78.46	74.46	-	-
3	44.7	5.9	-	-	-	-	-	-	-	-	-
												4	28.0	5.8	10.0	12.6	13.5	14.0	86.05	78.52	71.92	68.10	65.12
5	53.2	5.7	8.3	10.8	11.3	11.9	85.99	79.44	72.67	68.30	65.12
												6	30.7	5.7	10.1	12.0	13.2	13.6	86.01	78.68	71.61	67.55	64.97
7	57.9	5.8	8.8	10.8	12.1	12.2	86.18	79.63	72.09	68.13	65.62
												8	41.9	5.8	9.3	11.7	12.5	13.0	89.68	85.98	83.55	81.91	80.89
9	30.4	5.6	10.1	12.2	13.2	13.7	89.14	84.47	81.08	79.44	78.19
												10	15.4	5.6	8.7	10.9	12.3	12.8	85.61	78.40	70.66	65.49	62.75
11	23.3	5.8	7.8	9.5	11.0	11.6	85.63	77.98	69.98	65.00	62.04

结果显示，对于聚合物涂覆的测试材料4-11，在热压处理之后纤维基材的最大水分含量为14％，考虑到该材料制得的包装的热压处理，该值仍为可接受的值。在测试材料3中，在热压温度下LDPE涂层溶化，这就是不测量它的纤维基材的水分含量的原因。测试材料2(即未涂覆的铝/LDPE/板层压物)的测量结果表明在高压釜中未受保护的纤维基材有强烈的吸水性。

对热压处理前和处理各时间段之后测量的亮度值的研究显示，随着处理时间增加亮度持续下降，这归因于纤维基材的变黄，该变黄根本无法被无色的聚合物面所遮盖。但是，对于聚合物涂层被着色的测试材料8和9，亮度的下降明显小于设置有未着色的无色聚合物涂层的材料。因此，白色二氧化钛颜料使得在热压处理中纤维基材的变黄能够相当大程度地被遮盖。

实施例2

按照实施例1，对材料进行一系列的测试，在所述材料中，纤维基材由漂白纸浆制成的包装板构成，重量为210g/m²(测试材料1)。在板的一侧，借助重量为20g/m²的LDPE粘合剂层层压有铝箔(测试材料2)，而在板的另一侧另外设置有两层聚合物涂层，其内层含有70％聚丙烯和30％聚乙烯的混合物，其中加入了不同量的二氧化钛，其外层是纯聚丙烯(测试材料3-12)。在热压处理前后测得的纤维基材的水分含量和材料中聚合物涂层侧的亮度示于表2中。该表中还分别包含着色的内部聚合物层和未着色的外部聚合物层。

表2

结果表明随着热压处理时间增加，材料的亮度下降，但是，与表1中设置有未着色聚合物涂层的材料的亮度比较，结果显示二氧化钛颜料在遮盖纤维基材的变黄方面有相当明显的效果，随着颜料浓度和着色层重量(即层厚)的增加，该效果增强。显然通过进一步增加着色聚合物层的层厚可以获得更好的遮盖效果。

实施例3

在本实施例中，使用不含铝的测试材料进行系列测试，其中该材料的纤维基材由漂白纸浆制成的包装板构成，重量为210g/m²(测试材料1)。在板的一侧涂覆有聚合物层，其中在聚丙烯中混入7.5％的二氧化钛，层重为58g/m²(测试材料2)。在板的另一侧涂覆有未着色聚合物涂层(测试材料3-6)，或者具有由两层或三层连续的未着色聚合物层构成的层状结构(测试材料7-11)。所述涂层的材料是：聚丙烯(测试材料3和4)；70％聚丙烯和30％聚乙烯的混合物(测试材料5和6)；两层结构(测试材料7)，其中内层为COC(Topas 8007D)，外层为所述聚丙烯和聚乙烯的混合物；三层结构(测试材料8和9)，它的最里层是聚酰胺，接下来是粘合剂层(Admer NF 912E)，最外层是所述聚丙烯和聚乙烯的混合物；或者三层结构，它的最内层是乙烯乙烯醇共聚物，中间层是粘合剂层(Admer NF 912E)，最外层是聚丙烯。位于纤维基材的未着色一侧的聚合物层的重量示于下面的表3中。

表3

以与实施例1和2相同的方法对测试材料进行热压处理，不同之处是在130℃温度下分别热压处理0、30或60分钟，在材料的两侧测量材料的初始亮度和热压处理60分钟之后的亮度。

表3的结果显示在涂覆着色涂层和涂覆未着色涂层的纤维基材两侧之间的亮度变化有决定性的差异。在着色的一侧，材料的亮度略有下降，在所有情况中，在热压处理1小时之后亮度值均高于80％ISO。在材料未着色的一侧，由于纤维基材的变黄，亮度显著下降，无色涂层不能遮盖该纤维基材的变黄。

实施例4(对比)

使用包装材料进行系列测试，该包装材料的纤维基材由漂白纸浆制成的包装板构成，重量为210m/m²。在该板的一侧涂覆有聚合物层遮盖变黄，其中在聚丙烯中混入7.5％的二氧化钛，且层重为58g/m²。板的另一侧涂覆有未着色聚合物涂层(测试材料1-4)，或者由两层或三层连续的未着色聚合物层构成的层状结构(测试材料5-9)。所述涂层的材料是：聚丙烯(测试材料1和2)；70％聚丙烯和30％聚乙烯的混合物(测试材料3和4)；两层结构(测试材料5)，其内层为COC(Topas 8007D)，外层为所述聚丙烯和聚乙烯的混合物；三层结构(测试材料6和7)，它的最里层是聚酰胺，接下来是粘合剂层(Admer NF 912E)，最外层是所述聚丙烯和聚乙烯的混合物；或者三层结构(测试材料8和9)，它的最内层是乙烯乙烯醇聚合物，中间层是粘合剂层(Admer NF 912E)，最外层是聚丙烯。

在高压釜中在室温至130℃的处理温度下加热测试材料样片20分钟，将样片在该温度下保持60分钟。在处理之后，在20分钟内冷却高压釜重新回到室温，在该温度下从高压釜中取出测试样片。测量每种测试材料的每一侧在热压处理前(初始亮度)和热压处理后的亮度(ISO％)。结果示于表4中，该表中还显示了在各测试材料1-9中的未着色的聚合物涂层的重量。

表4

 

					亮度(ISO％)
								测试材料	涂层重量g/m<sup>2</sup>			着色的一侧		未着色的一侧
	最里层	中间层	最外层	初始值	60分钟	初始值	60分钟
								1	-	-	69.4	87.8	82.5	83.3	63.8
2	-	-	41.7	87.9	82.1	83.7	64.7
								3	-	-	62.1	87.3	80.7	83.6	64.7
4	-	-	38.4	88.1	82.5	83.9	65.5
								5	22.5	-	33.1	87.7	80.8	83.3	62.3
6	13.2	6.3	42.0	87.4	81.5	83.5	62.2
								7	12.9	5.9	50.4	87.8	81.9	83.4	61.5
8	10.4	5.6	42.1	88.1	82.7	83.5	64.2
								9	11.5	6.1	51.7	87.9	82.6	83.5	63.6

表中的测试结果表明，本发明解决了因纤维基材变黄而导致的亮度显著下降的问题，其中纤维基材未着色的一侧上的无色涂层不能遮盖变黄。由于颜料的作用，用二氧化钛着色(如FI专利申请20030260)的纤维基材另一侧的初始亮度很高，在热压处理中亮度略微下降，但每种情况中的最终亮度都在80％ ISO以上。

实施例5

使用本发明的材料按照实施例4进行系列测试，其中纤维基材由漂白纸浆制成的包装板构成，重量为250g/m²。该板的一侧(外侧)(将成为热压包装的外表面)设置有两层的聚丙烯涂层，在其最里层中，聚丙烯中混入有碳黑和二氧化钛(测试材料1-7)或仅仅混入有碳黑(测试材料8-22)，最外层包含单独混入有二氧化钛的聚丙烯。在部分材料(测试材料20-22)中，该板的另一面(作为热压包装的内表面)设置有基于聚丙烯的、用碳黑(0.15％)和二氧化钛(12，5％)着色成灰色的内部遮光层，其重量为27g/m²，覆盖有重量为23g/m²的透明聚丙烯层。在热压处理前后对所述材料外侧测得的亮度示于下面的表5中。该表还包括位于材料外侧的着色聚合物层的颜料浓度和层重。

表5

 

测试材料	外面的涂层重量g/m<sup>2</sup>		涂层中的颜料浓度		亮度ISO％
								内层	外层	内层C     TiO<sub>2</sub>	外层TiO<sub>2</sub>	初始值	60分钟
1	9	19	0.15  12.5	12.5	67.7	68.2
							2	9	21	0.15  12.5	12.5	70.0	70.6
3	9	28	0.15  12.5	12.5	74.8	74.6
							4	12	25	0.15  12.5	12.5	74.2	72.3
5	12	30	0.15  12.5	12.5	74.6	75.9
							6	12	34	0.15  12.5	12.5	71.0	72.0
7	12	41	0.15  12.5	12.5	79.9	80.1
							8	6	21	0.12  -	12.5	65.2	63.4
9	6	30	0.12  -	12.5	76.3	75.0
							10	6	25	0.09  -	12.5	75.4	74.1
11	6	30	0.09  -	12.5	77.4	74.5
							12	9	23	0.09  -	12.5	67.9	67.1
13	9	29	0.09  -	12.5	74.2	73.2
							14	6	26	0.06  -	12.5	76.9	75.0
15	6	30	0.06  -	12.5	77.6	73.9
							16	9	26	0.06  -	12.5	74.6	71.0
17	9	30	0.06  -	12.5	77.2	75.0
							18	9	33	0.06  -	12.5	80.5	78.8
19	9	40	0.06  -	12.5	82.3	81.0
							20	6	19	0.09  -	12.5	73.3	70.9
21	6	25	0.09  -	12.5	77.3	75.6
							22	6	30	0.09  -	12.5	82.5	81.2

结果表明可以对本发明的包装材料进行着色，以使最佳亮度大于80％ISO，该亮度在热压处理时经历微小的几乎可以忽略的变化。处理后的最终亮度几乎和FI专利申请20030260中的一样，但是，在处理期间遮光层具有明显改善的颜色稳定性。

Claims (25)

1.一种热封和热消毒的产品包装，其由具有聚合物涂层的纤维基包装材料制成，所述聚合物涂层位于漂白的纤维基材的两侧，其特征在于：该包装中纤维基材外部的聚合物涂层含有白色颜料，用于调色遮盖因加热引起的纤维基材变黄，以及所述包装材料所包含的第二聚合物涂层含有吸光颜料。

2.根据权利要求1的包装，其特征在于含有吸光颜料的涂层位于该包装中的纤维基材的内部。

3.根据权利要求2的包装，其特征在于：纤维基材外部的聚合物涂层仅含有遮盖纤维基材的白色颜料。

4.根据权利要求2的包装，其特征在于：在该包装的纤维基材的外部有两层连续的着色聚合物层，其中，外部聚合物层含有5～25％的白色颜料，而更接近纤维基材的内部聚合物层含有黑色颜料，以及在纤维基材的内部有包含吸光颜料的聚合物层，从而为被包装产品提供遮光层。

5.根据权利要求2-4中任一项的包装，其特征在于：通过混合黑色和白色颜料将纤维基材内部的聚合物层调色为灰色。

6.根据权利要求2-4中任一项的包装，其特征在于：在纤维基材的外部和内部，颜料被设置在由透明可热封覆盖层覆盖的最里面的聚合物层中。

7.根据权利要求1的包装，其特征在于：在该包装的纤维基材的外部有两层连续的着色聚合物层，其中外部聚合物层含有5～25％的白色颜料，而更接近纤维基材的内部聚合物层含有吸光的黑色颜料。

8.根据权利要求1-4中任一项的包装，其特征在于：在该包装的纤维基材的内部有至少一层聚合物阻氧层。

9.根据权利要求1-4中任一项中的包装，其特征在于：热消毒包装的外部具有高于80％ISO的亮度。

10.根据权利要求1-4中任一项的包装，其特征在于：在高压釜中对食品包装进行消毒。

11.一种用于权利要求1的产品包装的聚合物涂覆的可热封包装材料，其包含漂白的纤维基材和位于该基材两侧的聚合物可热封层，其特征在于：在位于纤维基材两侧的聚合物层中加入颜料，其中在纤维基材一侧的白色颜料遮盖纤维基材，而在纤维基材相对侧的吸光颜料形成被包装产品的遮光层。

12.根据权利要求11的包装材料，其特征在于：在纤维基材的一侧，所述材料的亮度高于80％ISO，在该侧的聚合物层含有白色颜料。

13.根据权利要求11的包装材料，其特征在于：纤维基材的一侧设置有两层连续的着色聚合物层，其中外部聚合物层含有5～25％的白色颜料，而更接近纤维基材的内部聚合物层含有黑色颜料，用于稳定所述材料侧的亮度而不论加热过程中发生任何变化，以及在纤维基材的相对侧设置着色的遮光聚合物层。

14.根据权利要求13的包装材料，其特征在于：在所述内部聚合物层中混入黑色和白色颜料，以及所述外部聚合物层只含有白色颜料。

15.根据权利要求11-14中任一项的包装材料，其特征在于：通过用黑色和白色颜料将所述聚合物层着色为灰色，在纤维基材的相对侧获得遮光层。

16.根据权利要求11-14中任一项的包装材料，其特征在于：在纤维基材的两侧，所述材料均包含外部的透明热封层和至少一层内部的着色聚合物层。

17.根据权利要求16的包装材料，其特征在于所述内部着色层含有与外层相同的可热封聚合物。

18.根据权利要求11-14中任一项的包装材料，其特征在于：热封层中的聚合物的熔点至少为130℃。

19.根据权利要求18的包装材料，其特征在于：所述热封聚合物是聚丙烯。

20.根据权利要求11-14中任一项的包装材料，其特征在于：所述材料包含至少一层聚合物阻氧层。

21.根据权利要求20的包装材料，其特征在于：所述阻氧层位于纤维基材和遮光层之间。

22.根据权利要求21的包装材料，其特征在于：所述一层或多层阻氧层的材料是乙烯乙烯醇聚合物或聚酰胺。

23.根据权利要求11-14中任一项的包装材料，其特征在于：所述纤维基材由漂白的包装纸或板构成。

24.权利要求11-14中任一项的包装材料用于在高压釜中消毒的包装的用途。

25.根据权利要求24的用途，用于在高压釜中消毒的食品包装。

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