CN101489782A - 包含透氧层的物品 - Google Patents

包含透氧层的物品 Download PDF

Info

Publication number
CN101489782A
CN101489782A CNA2007800272521A CN200780027252A CN101489782A CN 101489782 A CN101489782 A CN 101489782A CN A2007800272521 A CNA2007800272521 A CN A2007800272521A CN 200780027252 A CN200780027252 A CN 200780027252A CN 101489782 A CN101489782 A CN 101489782A
Authority
CN
China
Prior art keywords
article
ethylene
copolymer
acid
oxygen permeable
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA2007800272521A
Other languages
English (en)
Inventor
J·C·陈
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
EIDP Inc
Original Assignee
EI Du Pont de Nemours and Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by EI Du Pont de Nemours and Co filed Critical EI Du Pont de Nemours and Co
Publication of CN101489782A publication Critical patent/CN101489782A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23B—PRESERVING, e.g. BY CANNING, MEAT, FISH, EGGS, FRUIT, VEGETABLES, EDIBLE SEEDS; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES; THE PRESERVED, RIPENED, OR CANNED PRODUCTS
    • A23B4/00—General methods for preserving meat, sausages, fish or fish products
    • A23B4/10—Coating with a protective layer; Compositions or apparatus therefor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L13/00—Meat products; Meat meal; Preparation or treatment thereof
    • A23L13/60—Comminuted or emulsified meat products, e.g. sausages; Reformed meat from comminuted meat product
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B27/08—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/30—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
    • B32B27/306—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers comprising vinyl acetate or vinyl alcohol (co)polymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/30—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
    • B32B27/308—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers comprising acrylic (co)polymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/724—Permeability to gases, adsorption
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2323/00—Polyalkenes
    • B32B2323/04—Polyethylene
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2331/00—Polyvinylesters
    • B32B2331/04—Polymers of vinyl acetate, e.g. PVA
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2333/00—Polymers of unsaturated acids or derivatives thereof
    • B32B2333/04—Polymers of esters
    • B32B2333/12—Polymers of methacrylic acid esters, e.g. PMMA, i.e. polymethylmethacrylate
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2439/00—Containers; Receptacles
    • B32B2439/70—Food packaging
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/13—Hollow or container type article [e.g., tube, vase, etc.]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/13—Hollow or container type article [e.g., tube, vase, etc.]
    • Y10T428/1352—Polymer or resin containing [i.e., natural or synthetic]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249953—Composite having voids in a component [e.g., porous, cellular, etc.]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31652—Of asbestos
    • Y10T428/31663—As siloxane, silicone or silane
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31855—Of addition polymer from unsaturated monomers
    • Y10T428/31935—Ester, halide or nitrile of addition polymer
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31855—Of addition polymer from unsaturated monomers
    • Y10T428/31938—Polymer of monoethylenically unsaturated hydrocarbon
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31971—Of carbohydrate

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Wrappers (AREA)

Abstract

本发明公开了提供高氧气渗透值的刚性或半刚性多层结构，其包含金属茂聚乙烯、乙烯/乙酸乙烯酯共聚物或高度中和的乙烯酸共聚物、有机酸盐和任选的一种或多种含乙烯聚合物或含硅聚合物的掺合物。这种结构具有改良的透氧性且在包装需要透气性包装的食物产品中是有用的，所述食物产品例如盒装肉、鱼、香肠、新鲜农产品等等。

Description

包含透氧层的物品
本发明涉及具有作为涂层或层压制件的高度透氧和/或CO2的组合物的半刚性或刚性多层结构。
背景
在包装肉、鱼、家禽肉、蔬菜、水果或其他食物产品的领域，在不对被包装货物的外表或保存性(keeping quality)产生负面影响、制造相对简单且便宜但足够结实以保护被包装货物不受损害和腐败的包装中，提供相对长的被包装货物的货架寿命，已成为难题。控制内容物暴露于特定气体(例如氧气和二氧化碳)也是合乎需要的。某些产品，例如新鲜的鱼，必须被包装在具有特定透气性的包装中，以保证食物安全。例如，新鲜的鱼在充足的氧气中被包装，以防止厌氧细菌的生长。
真空紧缩包装是包装许多物品的常用方法。紧缩包装是已知的技术，其中货物被紧紧地包装在包装材料中，且基本上所有的大气都被排出。通常，货物被放置在底盘中或底板上以增加包装的刚性，从而更好地促销商品。当被使用时，托盘或板通常被制备成具有不透湿的表面，以防止它们被来自被包装的食物产品中的湿气所降解。但是，表面不仅是不透湿的，而且也是不透氧的。在新鲜鱼的情况下，使用不透性背衬，例如通常的板、基底(base)或托盘，是不能令人满意的，因为背衬阻止了氧与鱼的接触。
也已知包装包入特定气体，以增强内容物的保存性(气调包装)。因而，被包装货物的货架寿命可被提高。通常，这些包装是由塑料材料制成，其阻挡了想要的气体的外出或不想要的气体的进入。在其他情况下，塑料材料可以是让可能是在包装内产生的气体排出的材料。其他已知的塑料材料让特定气体透过，以增强被包装货物的保存性。包含高度中和的有机酸和乙烯酸共聚物的混合物的高透氧性膜已在PCT专利申请公布WO03/089240中公开。
美国专利第4,685,274号、第4,840,271号、第5,025,611号、第5,103,618号和第5,115,624号描述了包装易腐货物的包装、方法和装置。在这些专利中描述的包装包括半刚性或刚性基底(通常为托盘)、在基底上的易腐货物、覆盖在货物和基底上的柔性透气性塑料卷材(web)以至少部分地紧缩包裹所述货物，和用于基底的盖子。根据这些专利的包装还包括不透气的外包装，以提供顶空(headspace)，其保留被选择用来增强被包装货物的保藏的气体(所述增强保藏通过气体渗透穿过透气性卷材来实现)。但是，这些包装只能在顶空中保留有限体积的气体。
因此，提供一种抗湿的、透气的半刚性或刚性结构是合乎需要的，其适合用作包装需要透气性(例如，透氧的和/或透二氧化碳的)包装的食物产品的板、基底或托盘。包装可包含高透氧和/或CO2的组合物，该组合物用作用于包装的刚性或半刚性结构的涂层或层压制件。
发明概述
一种物品，其包括结构层、透氧层和任选的至少一个其他聚合物层，其中结构层是刚性或半刚性层，透氧层包含组合物或由组合物制成，所述组合物包含以下物质或基本上由以下物质组成或由以下物质制成：一种或多种E/X/Y共聚物、一种或多种有机酸和任选的一种或多种含乙烯聚合物、一种或多种含硅聚合物，或它们的两种或多种的组合；
E可衍生自乙烯，X可衍生自至少一种C3至C8 α，β-烯键式不饱和羧酸，而Y可衍生自软化共聚单体，所述软化共聚单体选自丙烯酸烷基酯和甲基丙烯酸烷基酯，其中烷基基团具有1至8个碳原子，或E/X/Y共聚物的离子交联聚合物；
有机酸可以是脂肪酸或其盐，各具有少于36个的碳原子；其中E/X/Y共聚物的酸部分(acid moiety)和有机酸可被标定(nominally)中和至大于70％、80％或90％，或者甚至中和至100％，且存在于混合物中的金属离子可包含占优势的碱土金属离子；
结构层，其可以是刚性的或半刚性的，可包括纤维素、纤维素衍生物、聚合物树脂或它们的两种或多种的组合；纤维素或纤维素衍生物层可以是纸、纸板、卡纸板、纸浆成型形状(pulp-moled shape)、穿孔薄片(perforated sheet)的形式，或它们的两种或多种的组合；且聚合物树脂层可以是穿孔薄片、开口泡沫塑料、熔体粘合的非织造多孔片的形式，或它们的两种或多种的组合。
本发明还提供包含上述物品和任选的透气膜(例如金属茂聚乙烯)的包装系统。这种包装系统的实施方式包括抗湿透气膜，该膜包含至少一层或由至少一层制成，该层包含以上揭露的组合物或基本上由以上揭露的组合物组成。所述包装系统的特定实施方式是真空紧缩包装。
发明的详细描述
本发明还提供被包装的食物产品，其包括(i)选自盒装肉(caseready meat)、鱼、香肠的需要氧气氛的食品或(ii)选自新鲜农产品(produce)和水果的需要除去CO2的食品；其中(i)或(ii)可被装入包含如上所述的半刚性或刚性多层结构的包装中。
许多本领域可利用的可透性膜是微孔性的，即，由于存在气体和蒸气可通过的细微的孔而是渗透性的。本文揭露的组合物可被制成整体(monolithic)膜，其用作选择性渗透性阻挡层(barrier)。整体膜，与微孔膜相反，具有高进水压力(water-entry pressure)且是防水的和防液体的。它们在保持透气的同时还提供对微生物(例如细菌)有效阻挡。
术语“刚性”是指不需要外部支撑即可保持形状且对由外力引起的形变具有较高抵抗力的材料或物品。术语“半刚性”是指不需要外部支撑即可保持形状但当外力施加在结构上时表现出较高柔韧性的材料或物品。
(甲基)丙烯酸是指甲基丙烯酸和/或丙烯酸，而(甲基)丙烯酸酯是指甲基丙烯酸酯和/或丙烯酸酯。
高透氧性组合物的例子是乙烯酸共聚物和有机酸(其中酸基或两者都如以上所述被中和)，和任选的乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物的掺合物(blend)。包含这些高度中和的掺合物，任选地与其他高渗透性聚合物层(例如密度小于0.91g/cc的金属茂聚乙烯或乙烯/乙酸乙烯酯共聚物)结合作为合适的透氧性组合物的层，和渗透性结构层可产生透气性的半刚性或刚性结构。作为用于半刚性或刚性包装材料的透气性涂层或层压制件，层的组合物具有高于10000密尔-cc/m2-天，或高于15000密尔-cc/m2-天，或高于20000密尔-cc/m2-天，或高于25000密尔-cc/m2-天，或高于30000密尔-cc/m2-天，或高于35000密尔-cc/m2-天的氧气渗透值(oxygen permeation value)。
包含一种或多种上述层或组合物的多层结构可具有氧气和/或CO2渗透性、易成型性和结构强度。
包含这些多层结构(例如，用透氧性组合物涂布的板)的包装可被用来包装食物或非食物内容物(对于这些内容物来说，透氧性、机械支撑和受控的流体阻隔性(fluid barrier property)是重要的)。这些包装在包装需要透气性包装的食物产品中是有用的，例如盒装肉、鱼、香肠、新鲜蔬菜、水果等等。
要被包装的易腐货物可以是肉、鱼、家禽肉、新鲜水果或新鲜蔬菜。如果需要，可包装其他类型的货物。通过与空气传播的生物体接触或与表面上的生物体接触，这些易腐货物易被暴露于例如细菌、真菌等的微生物并被它们污染。污染可导致加速的腐败、毒素形成和其他有害结果。因此，保护货物不与微生物接触是合乎需要的。将这样的易腐货物包装在不透气材料(例如箔、涂布纸板和氧隔离膜)中可阻止微生物污染。
细菌生物可以是需氧的或厌氧的(例如，梭菌属肉毒杆菌(Clostridium botulinum))。C.肉毒杆菌产生有效力的毒素，它是肉毒杆菌中毒的原因，肉毒杆菌中毒是一种极度致命的、危险的食物中毒。在新鲜鱼中，C.肉毒杆菌污染是难以解决的。通常，新鲜鱼在敞开于大气中的冰冷容器中销售，以使得C.肉毒杆菌的生长以及后续的毒素形成最小化。这种销售方法以前限于靠近捕鱼水体的相对小的地理区域。对于更大范围的销售，通常要将鱼冷冻。
伴随现代销售方法，遥远地区的消费者消费新鲜鱼而非冷冻鱼的愿望已增强。但是，包装新鲜鱼以使得肉毒杆菌中毒的危险最小化是困难的。C.肉毒杆菌生长和毒素形成可由处理、存储和销售期间时间/温度的误用(abuse)而引起。让氧接触鱼的表面的包装可以使C.肉毒杆菌的生长最小化。因此，合乎需要的是，用于新鲜鱼的包装不仅提供对潮湿和微生物和其他污染的物理性阻挡，而且提供透氧性。
真空包装抑制普通腐败微生物的生长，但在排出氧的情况下进行真空包装，因而不会抑制C.肉毒杆菌的生长。因此，在排出氧的条件下的真空包装增加了以下事实的可能性：毒素可以在产品对于消费者来说由于可看得见的腐败而变得不可接受之前形成。
美国食品与药品管理局(US Food and Drug Administration)指导规定，OTR(氧透过速度(oxygen transmission rate))大于或等于10000cc/m2/24hr的包装可被认为是透氧性的。使用通常用于包装例如新鲜鱼的食品的泡沫塑料托盘或涂布纸板不能达到大于或等于10000cc/m2/24hr的OTR。
本发明提供这样的包装，其包装例如新鲜鱼的易腐货物，使得它们在所有表面上容易暴露于氧，从而抑制厌氧细菌生长。当包装货物(例如鱼)时，也可将通常的滴状液体清洗(drip liquid purge)保留在鱼中，但可允许氧通过透氧性背衬渗透。
需要透氧性包装的食物产品的另一个例子是盒装红肉(red meat)。新鲜红肉工业正向集中处理和包装发展，以通过减少整个价值链中处理肉的步骤的数量来削减成本并提高食物安全。正在考虑将几个系统用于新鲜红肉的预包装(pre-packaging)。一种系统包括真空紧缩包装整个瘦肉切块并将单个包装放入阻挡层“主包装(master pack)”。主包装防止氧使肉变质，留出了与集中包装有关的较长的销售时间。一旦主包装抵达食品店，职员打开主包装并取走单个包装。新鲜肉的颜色随着氧浓度改变。肉在主包装的缺氧环境中是蓝紫色的。消费者更喜欢鲜红色的(高氧浓度时会出现)。因此，一旦单个包装被从主包装中取走，氧可迅速透入包装以让肉类快速变红，因而希望得到具有高透氧性的包装材料。
虽然此文主要根据想要的透氧性来描述多层结构和包装，但对于其他气体，例如二氧化碳的渗透性常常是包装的另一想要的特点。例如，像新鲜水果和蔬菜的农产品在呼吸作用期间产生二氧化碳，而二氧化碳可与包装中的湿气反应生成碳酸。所形成的碳酸可影响农产品的质量。因此，也想要例如用于新鲜水果和蔬菜的特定包装材料具有对二氧化碳的高渗透性，以让二氧化碳渗透出包装外。
值得注意的是(of note)，此文描述的组合物、多层结构和包装具有大于10000密尔-cc/m2-天，或大于15,000密尔-cc/m2-天，或大于20000密尔-cc/m2-天，或大于25000密尔-cc/m2-天，或大于30000密尔-cc/m2-天，或大于35000密尔-cc/m2-天的二氧化碳渗透值。
乙烯酸共聚物可以是“直接”酸共聚物，例如那些包含衍生自α-烯烃(例如乙烯)的重复单元、至少一种衍生自C3-8 α，β-烯键式不饱和羧酸的单体，和任选的软化单体的共聚物。软化是指结晶性被破坏(聚合物结晶性降低)。酸共聚物可被描述为以上揭示的E/X/Y共聚物，其中E是乙烯，X衍生自至少一种α，β-烯键式不饱和羧酸，而Y是软化共聚单体。
X可选自不饱和酸，例如丙烯酸、甲基丙烯酸、顺丁烯二酸、反丁烯二酸、衣康酸或它们的两种或多种的组合；反丁烯二酸、衣康酸或顺丁烯二酸的单酯(顺丁烯二酸半酯)，包括C1至C4醇(例如，甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇和正丁醇)的酯。优选为丙烯酸和甲基丙烯酸。
软化共聚单体Y可包括丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯或它们的两种或多种的组合，其中烷基基团具有1至8个或1至4个碳原子。
X可占E/X/Y共聚物重量的约3％至约30％、4％至25％或5％至20％，而Y占E/X/Y共聚物重量的0至约35％、0.1％至35％或5％至30％。
特定的酸共聚物包括乙烯/(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯/(甲基)丙烯酸/(甲基)丙烯酸正丁酯共聚物、乙烯/(甲基)丙烯酸/(甲基)丙烯酸异丁酯共聚物、乙烯/(甲基)丙烯酸/(甲基)丙烯酸叔丁酯共聚物、乙烯/(甲基)丙烯酸/(甲基)丙烯酸甲酯共聚物、乙烯/(甲基)丙烯酸/(甲基)丙烯酸乙酯共聚物或它们的两种或多种的组合。
其他酸共聚物包括乙烯/顺丁烯二酸和乙烯/顺丁烯二酸单酯共聚物、乙烯/顺丁烯二酸单酯/(甲基)丙烯酸正丁酯共聚物、乙烯/顺丁烯二酸单酯/(甲基)丙烯酸甲酯共聚物、乙烯/顺丁烯二酸单酯/(甲基)丙烯酸乙酯共聚物或它们的两种或多种的组合。
未改性的、熔体可加工的(melt processible)离子交联聚合物，可由酸共聚物、特别是由乙烯/(甲基)丙烯酸共聚物，通过用能够中和共聚物酸部分的碱性化合物来处理而制备。未改性的离子交联聚合物可被标定中和至以下任何水平：酸共聚物酸部分的约15至约90％或约40至约75％被碱土金属阳离子、碱金属阳离子或过渡金属阳离子标定中和。对于具有高酸水平(例如，超过15重量％)的酸共聚物，中和百分数可较低以保留熔体可加工性。如以上所述，当与有机酸掺和时，可以高于70％的标定中和水平来制备离子交联聚合物。
生产酸共聚物和离子交联聚合物的方法已为本领域技术人员所周知，为简洁起见，本文省略了这部分的描述。
有机酸可以是脂肪族、单官能(饱和的、不饱和的或多不饱和的(multi-unsaturated))有机酸，包括C4至小于C36、C6至C26或C6至C22的有机酸，例如硬脂酸或异硬脂酸。
饱和的、支链有机酸是包含至少一个CH(次甲基)部分和至少两个CH3(甲基)部分的酸。相反，饱和的、线性有机酸是只包含一个CH3且不含CH部分的酸。例如，有支链的、饱和的支链有机酸包括用一至三个C1-C8烷基取代基取代的有机酸。可优选饱和的、支链有机酸以提供更大的透氧性。特别值得注意的饱和的、支链酸是异硬脂酸。
特定的有机酸可包括己酸、辛酸、癸酸、月桂酸、棕榈酸、硬脂酸、异硬脂酸、山萮酸、芥酸、油酸、亚油酸或它们的两种或多种的组合。
可使用有机酸的盐，其中金属包括碱土金属，例如钡、锶、镁、钙或它们的两种或多种的组合。经常使用的包括镁盐和钙盐。
在100％中和(即，共聚物和有机酸中所有的酸部分都被标定中和)时，可使用具有低碳含量的有机酸。非挥发性(在物质与酸共聚物熔体混合的温度时不挥发)或不迁移(在正常的存储条件下，例如在环境温度下，不会外移(bloom)至聚合物的表面)的有机酸或盐是合乎需要的。
可使用一种或多种碱土金属化合物来中和酸共聚物和有机酸。组合物可由热混合物制备，所述热混合物包含以下物质，或基本上由以下物质组成：一种或多种上述E/X/Y共聚物和0.1至10重量％的能够中和酸共聚物和有机酸中的酸基的碱土金属化合物。
碱土金属化合物的量可以是化学计算量(可存在少量的其他阳离子)。值得注意的是钙阳离子和镁阳离子。化合物包括碱土金属的甲酸盐、乙酸盐、硝酸盐、碳酸盐、碳酸氢盐、氧化物、氢氧化物或醇盐。值得注意的化合物包括氢氧化镁、氢氧化钙、碳酸镁、碳酸钙或它们的两种或多种的组合。其他金属化合物，例如碱金属化合物、过渡金属化合物，可以少量与碱土金属化合物共同存在，其被计算以中和掺合物中酸共聚物和有机酸中目标量的酸部分(被称为“％标定中和”或“被标定中和”)。组合物中所有的酸部分的标定中和水平可以是至少70％、80％或90％，甚至100％。
可使用可能用于改变有机酸与乙烯共聚物的掺合物的器官感觉性质(例如减小气味或味道)的抗氧化添加剂。当有机酸是不饱和的时，也可使用抗氧化剂。可使用酚类抗氧化剂，例如来自Ciba Geigy Inc.(Tarrytown，New York)的IRGANOX。IRGANOX 1010是另一种适合使用的抗氧化剂。
高度中和的有机酸和乙烯酸共聚物任选地可被进一步地与含乙烯聚合物掺合，例如聚乙烯均聚物和共聚物，例如低密度聚乙烯(LDPE)、线型低密度聚乙烯(LLDPE)、超低密度聚乙烯(ULDPE)、金属茂聚乙烯(mPE)；乙烯丙烯共聚物；乙烯/丙烯/二烯系单体(EPDM)三元共聚物；和由乙烯与至少一种选自(甲基)丙烯酸烷基酯、乙酸乙烯酯和CO的共聚单体的共聚合产生的乙烯共聚物。含乙烯聚合物也包括上述聚合物与顺丁烯二酸、顺丁烯二酸酐和顺丁烯二酸单酯的接枝组合物(grafted composition)。值得注意的是乙烯/乙酸乙烯酯共聚物。值得注意的是乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物，其中烷基基团具有1至8个碳原子。
用于组合物中的聚乙烯(PE)均聚物和共聚物可由许多方法制备，例如但不限于，众所周知的Ziegler-Natta催化剂聚合(参见，例如美国专利第4,076,698号和第3,645,992号)、金属茂催化的聚合、
Figure A200780027252D0012150444QIETU
催化的聚合和自由基聚合。聚合可以溶液相(solution phase)法、气相法等进行。聚乙烯聚合物可包括线型聚乙烯，例如高密度聚乙烯(HDPE)、线型低密度聚乙烯(LLDPE)、极低或超低密度聚乙烯(VLDPE或ULDPE)；和支链聚乙烯，例如低密度聚乙烯(LDPE)。
聚乙烯的密度可在约0.865g/cc至约0.970g/cc的范围内变化。线型PE可包含一种或多种含有3至约20个碳原子且至多占共聚物重量的约20％的α-烯烃。α-烯烃包括丙烯、1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十四烯、1-十八烯或它们的两种或多种的组合。也可使用两种或多种PE的掺合物。PE共聚物也可以是含有少量具有双键的不饱和化合物的乙烯丙烯高弹体。
商业PE包括乙烯和1-丁烯的共聚物，其含有12.6重量％的1-丁烯，具有3.5的熔体指数，可从ExxonMobil的
Figure A200780027252D0012150510QIETU
获得，还包括乙烯与1-辛烯的共聚物，其含有12重量％的辛烯，具有3.5的熔体指数，可从DuPont Performance Elastomers的
Figure A200780027252D0012150523QIETU
获得。
不受任何理论的约束，mPE基本上是线型的，具有狭窄的分子量分布。参见，例如美国专利第5,272,236号、第5,278,272号、第5,507,475号、第5,264,405号和第5,240,894号。金属茂技术能够制造具有高柔韧性和低结晶度、具有良好的透氧性的较低密度mPE。
金属茂聚乙烯可以是任何这样的聚乙烯，可具有小于0.91g/cc的密度，在此密度时，在23℃和50％相对湿度时的标准化的(normalized)氧气渗透值(OPV)可大于约12400cc-密尔/m2·天·atm。此mPE可任选地与其他低结晶度聚烯烃或无定形聚乙烯(例如低密度聚乙烯，LDPE；线型低密度聚乙烯，LLDPE；其他mPE等)掺合，前提是结构保持相当高的透氧性。
具有少量的二烯系成分(如丁二烯、降冰片二烯、己二烯和异戊二烯)的乙烯共聚物通常也是合适的。三元共聚物，例如乙烯/丙烯/二烯系单体(EPDM)也是合适的。
含乙烯聚合物也可包括一种或多种由乙烯和至少一种极性单体的共聚合得到的乙烯共聚物，例如乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、乙烯/丙烯酸酯共聚物、乙烯/甲基丙烯酸酯共聚物、乙烯/乙酸乙烯酯/CO共聚物、乙烯/丙烯酸酯/CO共聚物，和/或任何这些的混合物。
乙烯/乙酸乙烯酯(EVA)共聚物具有约10000至约14000cc-密尔/m2-天的OPV，且可被用作涂层(作为单层涂层或作为多层涂层的一部分)。
加入到EVA中的乙酸乙烯酯共聚单体的相对量可以为总共聚物的0.1重量％至高达40重量百分数，或者更高。例如，EVA可具有2至40％重量，或6至30％重量的乙酸乙烯酯含量。EVA可由本领域的已知方法来改性，包括用不饱和羧酸或其衍生物(例如顺丁烯二酸酐或顺丁烯二酸)来改性。EVA可具有0.1至60g/10分钟，或0.3至30g/10分钟的熔体流动速率(ASTM D-1238)。
乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物包括乙烯和丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯的共聚物，其中烷基部分含有一至八个碳原子。丙烯酸烷基酯的例子包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸丁酯。“乙烯/丙烯酸甲酯(EMA)”是指乙烯(E)和丙烯酸甲酯(MA)的共聚物。“乙烯/丙烯酸乙酯(EEA)”是指乙烯和丙烯酸乙酯(EA)的共聚物。“乙烯/丙烯酸丁酯(EBA)”是指乙烯和丙烯酸丁酯(BA)的共聚物。
(甲基)丙烯酸烷基酯共聚单体可被加入到乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物中，其含量占总共聚物的0.1重量％至45重量％，或更高。烷基基团可含有1至约8个碳。例如，(甲基)丙烯酸烷基酯共聚单体可占共聚物的5至45重量％、10至35重量％，或10至28重量％。(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物中的烷基基团可以是甲基、乙基、异丁基或正丁基。
乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物可由本领域众所周知的方法、利用压热器或管状反应器来制备。参见，例如美国专利第5,028,674号、第2,897,183号、第3,404,134号、第5,028,674号、第6,500,888号和第6,518,365号。因为这些方法是众所周知的，为简洁起见，本文省略了这些方法的公开。乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物可购自E.I.duPont de Nemours and Company(DuPont)。乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物可具有0.1至约100的熔体指数。
可使用两种或多种不同乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物的混合物。值得注意的是这样的组合物，即其中至少一种乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物的含量至多为50重量％。
高度中和的有机酸和乙烯酸共聚物可进一步地与含硅聚合物掺合。含硅聚合物可包括乙烯乙烯基硅烷共聚物、聚硅氧烷、硅氧橡胶或它们的两种或多种的组合。
乙烯乙烯基硅烷共聚物可在高压反应器中，通过将乙烯与乙烯基硅烷聚合，或将聚乙烯与乙烯基硅烷压出接枝(extruder grafting)来制备。接枝共聚物可由任何聚乙烯均聚物或共聚物来制备，产生多种性质。乙烯乙烯基硅烷共聚物可购自PolyOne。
聚硅氧烷包括硅-氧键的链。它们可通过将二氯硅烷(dichorosilane)单体与水反应以生成羟基中间体，羟基中间体冷凝以形成聚合物结构而制造。聚二甲基硅氧烷在聚合物链上只有甲基取代基。聚硅氧烷可从Akzo Nobel购得。
硅氧橡胶在聚合物链上具有甲基和乙烯基基团。有些硅氧橡胶具有甲基、乙烯基苯基和/或氟基取代基的组合。硅氧橡胶高弹体可从Dow Corning购得。
通过加热羧酸共聚物或离子交联聚合物、有机酸或其盐、碱性化合物和任选的含乙烯共聚物和/或含硅共聚物的混合物可生产熔体可加工的、改性的离子交联聚合物掺合物。例如，这些成分可通过如下方式混合：(a)将未被中和至难以处理的(可能不是熔体可加工的)程度的乙烯α，β-烯键式不饱和C3-8羧酸共聚物或其离子交联聚合物与一种或多种有机酸或其盐熔体混合，同时或者随后(b)结合足够量的能够中和(在酸共聚物中的和在有机酸中的)酸部分，以达到大于70、80、90％，达到接近100％，或达到100％或更高的标定中和水平的碱性化合物，和任选地(c)与含乙烯聚合物、含硅聚合物或它们的组合结合。
有机酸(例如，油酸、硬脂酸、山萮酸、芥酸、异硬脂酸或它们的两种或多种的组合)或其盐可占乙烯酸共聚物或其离子交联聚合物重量的百分之(parts per hundred，pph)约2至约50、约4至约40、约4至30、约4至20或约4至15。
同时或随后用碱性化合物处理酸共聚物和有机酸，而不使用惰性稀释剂，来制备组合物，可不丧失加工性能或者其他性质，例如韧性和延伸至更高水平(相比于对于单独的离子交联聚合物而言会导致熔体可加工性和其它性质损失的延伸水平更高)的性质。
酸共聚物或离子交联聚合物可与有机酸或盐以及其他聚合物以本领域所知的任何方式进行熔体混合。例如，可制备这些成分的盐与胡椒(pepper)的混合物，且这些成分随后可在压出机中被熔体混合。
熔体可加工的酸共聚物/有机酸(或盐)掺合物可用碱性化物、利用本领域已知的方法来处理，例如熔体混合。例如，Werner & Pfleiderer双螺杆压出机可被用来混合酸共聚物和有机酸，同时用碱性化合物处理。这些成分可被均匀混合，使得碱性化合物中和在其他成分中的至少一部分酸部分。使用红外光谱法，通过比较在1530至1630cm-1处由于羧酸根阴离子拉伸振动引起的吸收峰与在1690至1710cm-1处由于羰基拉伸振动引起的吸收峰，可测定中和水平。
另外的任选的聚合物可在混合和中和的同时或随后，通过本领域已知的任何方式，与其他成分结合。例如，另外的聚合物可在连续熔体混炼机(例如单螺杆或双螺杆压出机)中，在酸共聚物或离子交联聚合物的有机酸或盐改性(混合和中和)过程的下游被掺合。
所产生的高度中和的组合物(有机酸改性的离子交联聚合物掺合组合物(blend composition))可被用作刚性或半刚性多层结构的涂层。
多层结构的透氧性以下述方式与每个层的厚度和渗透性相关：
Figure A200780027252D00161
其中OPV结构是被标准化至1密尔的结构的渗透性，OPV1是层1的渗透性，OPV2是层1的渗透性，x1是构成层1的膜厚度的分数(fraction)，而x2是构成层2的膜厚度的分数。使用式(1)，可找到达到应用所需渗透性的高渗透性材料和较低渗透性材料的组合，同时维持想要的强度和成型性质(forming property)。相似的关系式适用于多层结构的CO2渗透性，其中CO2渗透性替换了式(1)中的氧气渗透性。
例如，包含未改性的离子交联聚合物和有机酸改性的离子交联聚合物掺合组合物的双层结构(例如，实施例3)将具有如下显示的氧气渗透值：
OPV离子交联聚合物＝5422cc-密尔/m2-天
OPV实施例3＝43,200cc-密尔/m2-天。
使用式(1)，可测定具有不同的层比率(layer ratio)的双层结构的渗透性。下表中记载了示例性的渗透性。
Figure A200780027252D00171
因此，可通过将标准离子交联聚合物的表层与有机酸改性的离子交联聚合物掺合物层结合，而获得高渗透性多层结构。例如，具有10000cc-密尔/m2-天OPV的双层结构，可由是结构总厚度0.475倍的离子交联聚合物层和是总厚度0.525倍的有机酸改性的离子交联聚合物掺合物层来制备。具有相同OPV的三层结构可使用是总厚度0.525倍的有机酸改性的离子交联聚合物掺合物内层和两个离子交联聚合物外层(每个都是总厚度的0.2375倍)来制备。因此，可获得用于包装例如盒装肉的透氧性多层结构。
在设计具有想要的高渗透性的多层结构时，有机酸改性的离子交联聚合物掺合组合物可允许有柔韧性，因为它们具有三倍至六倍(或更多倍)于未改性离子交联聚合物的渗透性。例如，这些有机酸改性的离子交联聚合物掺合物具有大于10000密尔-cc/m2-天、大于15000密尔-cc/m2-天、大于20000密尔-cc/m2-天、大于25000密尔-cc/m2-天、大于30000密尔-cc/m2-天或大于35000密尔-cc/m2-天的氧气渗透值(OPV，标准化至一密尔的厚度)。这样的组合物可被用来制备具有高透氧性的半刚性或刚性多层结构。
刚性或半刚性包装结构包括至少一个刚性或半刚性结构层，该结构层包括纸、纸板、卡纸板、纸浆成型形状、开口泡沫塑料或穿孔薄片。结构层优选不被其他膜或聚合物覆盖。刚性或半刚性层可让氧穿过其结构。在某些情况下，包含该层的材料的显微结构让氧渗透穿过该结构。或者，纤维素或聚合物材料的薄片(sheet)可被穿孔(包括微穿孔(microperforation))以便于氧穿过结构。
纸、纸板、卡纸板等等是指由已被处理成纸浆并通过热和/或压力形成薄片的纤维素或其衍生物得来的实物形态(physical forms)。纸描述的是由纤维素纸浆制成的薄片，其有些柔韧或是半刚性的。纸板和卡纸板是较厚的、刚性的薄片或结构。卡纸板可以是整块片材或者可以具有更复杂的结构，例如折皱。波纹(corrugated)卡纸板包括粘着地夹设在两块平纸片之间的波纹纸片。
多种聚合物材料可被用来制备让氧穿过结构的渗透层。例如，聚合物材料可被加工成纸浆或熔体，并通过模制(molding)依靠热和/或压力形成薄片或其他形状。聚合物薄片可被穿孔。
聚合物也可被形成为开口泡沫塑料层，这意味着泡沫塑料的每个口与邻接的口是完全畅通无阻地连通的。在这种基本上是开口泡沫塑料结构中的口具有口间孔(intercellular opening)或“窗户”，其足够大以允许现成流体(ready fluid)(气体和蒸气)在泡沫塑料结构中从一个口转移至另一个口，从而穿过结构。
开口泡沫塑料可通过以下方法获得：获取聚合物组合物(任选地同时获取用来控制泡沫塑料性质的添加剂)，将这些供应至压出机，在加热和捏合下熔化这些材料，随后供应发泡剂并形成泡沫熔融树脂混合物，随后调节工艺参数(例如挤出温度、挤出模头(extrusion die)内的压力、排放体积等)，并将混合物从模头挤压进入低压区域并引起发泡。对于混合这些成分，可使用本领域已知的方法，例如干混合混合物成分或利用螺杆加料器或类似物从原料供应口引入每种混合物成分并在压出机中将它们混合在一起。通过根据想要的泡沫塑料的形状选择附着在压出机顶端(tip)的模头，可制造各种形状的挤出泡沫塑料。
发泡剂可以是物理发泡剂或分解型化学发泡剂，但优选使用物理发泡剂，以获得挤出开口泡沫塑料。对于物理发泡剂，可使用低沸点烃(例如丙烷、正丁烷、异丁烷、正戊烷、异戊烷、正己烷、环己烷等)、氯化烃(例如氯代甲烷和氯代乙烷)、碳氟化合物(例如1，1，1，2-四氟乙烷和1，1-二氟乙烷)和其他物质(例如二氧化碳、氮和水)。对于分解型发泡剂，可使用偶氮二甲酰胺等。发泡剂可以两种或多种的混合物的形式被使用，且分解型可与物理型一起使用，从而用来调节口的直径。
除了它们在有机酸改性的离子交联聚合物掺合组合物中的使用，含乙烯聚合物或离子交联聚合物可被用作在多层结构中的透氧性涂层或透氧层，前提是它们的透氧性和/或机械性能足够高以提供预期的(intended)感兴趣的多层结构所需的必需透气性和强度。
该多层结构也可包括至少一个基本上由以上描述的一种或多种含乙烯聚合物构成的其他聚合物层。
用例如镁和钙的碱土金属阳离子来中和的，离子交联聚合物、有机酸盐，和任选的乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物或硅聚合物的掺合物是良好的防潮层。
氧气和二氧化碳高渗透性和高防潮性的组合使得这种组合物在制备多层结构中是有用的，其中有机酸改性的离子交联聚合物掺合物被用作在渗透性板上的透氧性涂层或层压制件。这样的板特别好地适用于包装需要透气性结构的食物产品，例如盒装肉、鱼、香肠、新鲜农产品等等。将这些食物产品包装在允许大气氧渗透进入包装或二氧化碳渗透出包装的结构中是合乎需要的。因为这些食物产品是潮湿的，所以在板上具有高度透湿涂层较不理想。高湿气透过速度将让来自食物产品的湿气渗透进入板中，导致板的完整性的退化(degradation)。这也可能影响食物产品的质量。
多层结构的例子包括，包含涂布有或层压有至少一层有机酸改性的离子交联聚合物掺合物(例如高度中和的离子交联聚合物、有机酸和乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物的掺合物)(在以下示例性结构中以掺合物表示)的板、托盘或背衬(在以下示例性结构中以板表示)并具有未改性离子交联聚合物层(在以下示例性结构中以离子交联聚合物表示)和/或金属茂聚乙烯层(在以下示例性结构中以mPE表示)的结构：
掺合物/板；掺合物/离子交联聚合物/板；掺合物/mPE/板；离子交联聚合物/掺合物/离子交联聚合物/板；mPE/掺合物/mPE/板；mPE/掺合物/离子交联聚合物/板；和掺合物/离子交联聚合物/mPE/板。
使用此文所述的氧气和CO2渗透性组合物来涂布板的两个主要表面也是合乎需要的，提供例如：掺合物/板/掺合物；离子交联聚合物/掺合物/板/掺合物/离子交联聚合物；和mPE/掺合物/板/掺合物/mPE的结构。
根据多层结构的单个层的厚度和组成，这样的结构可具有大于8000cc/m2-天，大于10000cc/m2-天，大于15000cc/m2-天，大于20000cc/m2-天，大于25000cc/m2-天，大于30000cc/m2-天或大于35000cc/m2-天的OTR。
本领域中使用的一种或多种添加剂可存在于多层结构的各个层中，包括存在粘合剂(粘结)层等等。添加剂可包括抗氧化剂和热稳定剂、紫外(UV)线稳定剂、颜料和染料、填料、防滑剂、增塑剂、其他加工助剂，或者它们的两种或多种的组合。
包含氧气和CO2渗透性组合物(例如有机酸改性的离子交联聚合物掺合组合物)的涂料可以本领域众所周知的方法被涂布在衬底(substrate)上，所述方法包括例如，挤压涂敷(extrusion coating)、挤塑层合、共挤贴合或共挤层合。
例如，多层结构可如下通过将有机酸改性的离子交联聚合物掺合物挤压涂敷在衬底(例如纸板)上而制备：掺合物的干燥颗粒(如果存在其他层，则和其他层的组合物颗粒一起)被熔化在单螺杆压出机中。熔融聚合物经过扁平的模头以形成熔融聚合物幕(curtain)，其中各个层的组合物以层流形式存在。熔融幕落到移动的多孔结构衬底上，被立即压入该衬底，并用淬火鼓(quench drum)淬火。
多层结构也可通过将包含至少一层想要的多层结构的膜借助内层，层压在衬底上来制造，所述内层以熔融形式施用，以将膜粘至衬底上。该方法包括在膜与高速移动的衬底之间铺设(lay down)内层组合物的熔融幕(当它们与冷(冷却)辊接触时)。熔体幕是由挤压内层组合物通过扁平模头而形成的。
单层膜或多层膜可被用作层压衬底(lamination substrate)以制备相应的多层结构。当被用作层压衬底时，膜可包括高度中和的有机酸改性的离子交联聚合物掺合组合物。内层组合物可不包含掺合物。可选择内层组合物来在膜衬底与半刚性或刚性衬底之间提供足够的粘合。
如以上所说明的，包装系统可包括透氧性软薄膜，包括以上揭示的含mPE或高度中和的有机酸共聚物掺合物的膜。其他膜已在US2003198715中描述。
在包装中用作层压衬底或用作软薄膜的膜或薄片，可由本领域技术人员已知的任何方法制备。例如，膜或膜结构可被流延、吹制、挤压、共挤压等等，包括通过各种方法(例如，吹膜、鼓泡(bubble)技术、机械拉伸或相似方法)的(沿轴或双轴)取向、挤压涂覆或层合。可使用以上揭示的一种或多种添加剂。膜或薄片可被制备成平板形式或管状形式。
在包装物品(包括需要被包装在透氧性包装中的易腐产品(例如食品))时，半刚性或刚性多层结构可被用作结构部件(structural element)，例如板、托盘、背衬或蛤壳。该结构被制成特定大小，以便它们为要被放置的易腐产品提供足够的表面。例如，但并不限于此，它们可界定出长约10至约30cm、宽约10至约30cm的包装区域，要被包装的产品放在其上。成形的周边(perimeter)可以是，例如，矩形的。周边的拐角处可以是方形或圆形。虽然此文一般是根据矩形区域描述的，但可预期其他形状也是可以的。多层结构的此实施方式的厚度可为约0.1至约25mm，或约0.1mm至约10mm，或约1至约5mm。
包装可由结合在一起的一个或多个部分的透氧性膜或薄片组成，例如，通过热封以制成袋(pouch)、包(packet)、半壳(half shell)等的形式，被包装的产品和半刚性或刚性多层结构(作为被包装产品的结构支撑)放置在其中。
一种包装系统，其包括真空紧缩包装，利用它易腐产品被放置在包含半刚性或刚性多层结构的板上，该多层结构被放置在透气性紧缩包装塑料材料的第一柔性卷材(flexible web)上并与所述第一柔性卷材的内面接触。透气性紧缩包装塑料材料的第二柔性卷材被放置在易腐产品和多层结构的上方，并与产品、多层结构、第一柔性卷材的内面接触；且第一柔性卷材与第二柔性卷材被密封在一起，以容纳易腐产品。通过围绕要被包装的物体折叠单个卷材从而形成包装，透气性材料的单个卷材可提供第一卷材和第二卷材。
多层结构可被成形、热成形、压型(embossed)、纹饰等，以为包装提供令人喜欢的外表。所述结构还可印有图案、标识、文字或数字和/或类似物等，以为包装提供令人喜欢的外表，和/或为消费者提供信息。
除了在包装中用作结构支撑部件外，半刚性或刚性多层结构可被用于其他形式的包装中，例如装有产品的容器、管、盒、半壳等等。
包含氧气和CO2渗透性组合物的多层薄片可通过热成形为有形状的物品(例如通过成形为可放在包装中的有形状的部件)而被进一步处理。热成形的物品具有形状，其中一片材料形成凹面，例如托盘、杯子、罐、桶、盆、盒、蛤壳或碗。被热成形的薄片可被成形以匹配要被包装在其中的物品的形状。因为这样的热成形是本领域技术人员所周知的，故此文通过引用来省略这些描述。
包装可由两个被热成形的形状构成(例如顶部和底部)，这两个形状可在它们的边缘处被连接在一起，以在要被包装的物品被放置在包装内之后将其封装。所述连接可通过机械手段(例如摩擦力合适的轮缘(friction-fit rims))或通过粘结剂手段(例如热熔性粘结剂)进行。优选地，包装部分是通过热封连接的，其中包装部分的内面通过施加热和压力而被结合或熔合在一起以形成密封。或者，包装可以是单个物品，其包含并排形成的、具有折叠区或铰链区的顶部和底部，其可通过在铰链区折叠包装，使得顶部和底部重叠而封装产品，并可如上所述地连接。包装还可包括热成形的部分(例如托盘或杯子)和可热封至该热成形部分的柔性盖膜(lidding film)。值得注意的包装是，包含此文所述的透氧性膜的包装，例如包含金属茂聚乙烯或高度中和的有机酸改性的乙烯共聚物掺合物的膜。
多层薄片还可通过例如压辗、折叠、弯曲等方法被形成一定形状，以提供包装容器。例如，包含纸板和上述透氧性组合物的薄片可利用例如粘合剂、通过连接相对的边缘而形成管。值得注意的管是，具有螺旋形接缝的管。其他包装包括折叠成立方体、纸箱、盒、套盒(sleeve)等的多层薄片。在某些情况下，折叠的包装可具有通过粘合剂(例如通过热熔性粘合剂)连接在一起的部分。具有热封性表面的多层结构可通过用热和压力处理而被连接。
以下实施例是为进一步阐述本发明而提出的，并不能被用来解释为不适当地限制本发明的范围。
实施例
由以下所列材料来制备流延薄膜(cast film)，以说明与包含离子交联聚合物、有机酸和乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物的中和掺合物的结构层有关的增大的OTR。在23℃和50％相对湿度时测定每个流延薄膜的OPV。以在一密尔厚度时被标准化的氧渗透速率表示的数据显示在表1和2中(Cl是对比实施例)，所有的树脂和中和剂都以重量％表示，且数据显示出，包含离子交联聚合物、有机酸和任选的乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物的高度中和掺合物的结构的OPV(密尔-cc/m2/24hr)超过包含标准离子交联聚合物的结构的OPV的五倍。所用的材料如下。
离子交联聚合物1：用Mg部分中和的E/15％ MAA(甲基丙烯酸)二聚物，MI(熔体指数)为0.75。
离子交联聚合物2：用Mg部分中和的E/23.5％ nBA(丙烯酸正丁酯)/9％MAA三元共聚物，MI为0.95。
离子交联聚合物3：用Na部分中和的E/10％ MAA二聚物，MI为1.3。
EMA1：E/24％MA(甲基丙烯酸酯)二聚物，MI为2。
EMA2：E/24％ MA二聚物，MI为20。
EBA1：E/27％ nBA二聚物，MI为4。
EMAA1：E/15％b MAA二聚物，MI为60。
NA1：包含50重量％的Mg(OH)2的中和剂，其被掺合在含E/5％MAA二聚物(MI为500)的聚合物载体中。
在表1和2中的括号内显示的值是wt％。
                   表1
Figure A200780027252D00241
                                    表2
实  基础树脂     硬脂酸盐 2     NeuA 3           EMA2 4     EMAA2 5   MI 6    OPV 7     CO 2 -PV 8
施  (base resin) 1
例
10  ACR1(59.63)  MgSt(23.42)  NA1(3.18)      13.78％   0       0.49  20,400  ND
11  ACR1(53.39)  MgSt(20.74)  NA(2.82)       23.05％   0       0.79  20,200  ND
12  ACR1(47.10)  MgSt(18.05)  NA1(2.45)      32.40％   0       1.65  21,500  ND
13  ACR2(58.58)  MgSi(22.960  NA1(4.95％     13.51％   0       0.89  17,400  ND
14  ACR2(50.07)  MgSt(21.46)  NA1(4.63)      23.84％   0       1.85  20,000  ND
15  ACR2(43.66)  MgSt(18.71)  NA1(4.04)      33.59％   0       3.35  21,900  ND
16  离子交联聚   MgSt(22.20)  NA1(2.92)      13.06％   10      0.35  20,000  ND
    合物4(51.81)
17  离子交联聚   MgSt(17.11)  NA1(2.25)      30.71％   10％    0.78  21,500  ND
    合物4(39.92)
18  EMAA1(36.8)  NA29(45.9)   NA1(3.7)       13.60％   0       0.6   19,200  ND
19  ACR3(58.77)  CaSt(39.17)  Ca(OH)2(2.06)  0         0       0.13  12,000  494,00
20  ACR4(76.38)  lsoSt(19.1)  Mg(OH)2(4.52)  0         0       4.73  40,000  176,000
21  16-1和16-3的50:50混合物                            0       ND   47,900  194,000
22  ACR4(56.36)  lsoSt(37.57) Mg(OH)2(6.06)  0         0       5.71  58,000  234,000
23  ACR4(79.66)  Beh(19.16)   Mg(OH)2(4.18)  0         0       2.8  18,400   62,700
2416-7和16-9的50:50混合物                    0         0       ND   15,200   52,100
25ACR4(56.78)  Beh(37.85)     Mg(OH)2(5.37)  0         0       5.1  15,400   55,900
26ACR1(47.70)  MgSt(20.44     NA1(2.65)      29.21             5.8   19,500   81,800
1ACR1＝E/10％ iBA/10％ MAA/35MI；ACR2：E/15％ MAA/220MI；10是E/15％ MAA/60MI；ACR3：E/12％ AA/85MI；ACR-4：E/23.5％nBA/9％ MAA/200MI；离子交联聚合物-4：E/19％ MAA/60MI(用Mg中和成1.1MI)。
2除实施例18(NA2：在EMAA1中的50％硬脂酸Mg)、实施例19(硬脂酸钙)、实施例20、21和22(12-异硬脂酸)，和实施例23、24和25(山萮酸)之外，所用的脂肪酸盐为硬脂酸镁。
3NeuA＝中和剂，实施例10-18和26(NA1：在E/5％MAA/500MI中的50wt％的Mg(OH)2母料(master batch))，实施例19(氢氧化钙)，实施例20至25(氢氧化镁)。
4EMA2：E/24％丙烯酸甲酯/20MI；
5EMAA2：E/19％ MAA/60MI
6在190℃时的熔体指数
7在室温下(约25℃)老化后的OPV
8CO2渗透值；ND＝未测定
9NA2：在EMAA1中的50w％硬脂酸Mg

Claims (10)

1.一种包含结构层、透氧层和任选的额外的聚合物层的物品，其中
所述结构层是刚性或半刚性层且所述透氧层包含组合物或由组合物制成；
所述透氧层包含以下物质或由以下物质制成：一种或多种E/X/Y共聚物或E/X/Y共聚物的离子交联聚合物；一种或多种有机酸；和任选的一种或多种含乙烯聚合物、一种或多种含硅聚合物或它们的两种或多种的组合；
E衍生自乙烯，X衍生自至少一种C3至C8α，β-烯键式不饱和羧酸，而Y是任选的共聚单体且衍生自包括丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯或它们的组合的软化共聚单体；烷基基团具有1至8个碳原子；
所述有机酸是脂肪酸或其盐，各具有少于36个的碳原子；
所述E/X/Y共聚物和有机酸中的酸部分被标定中和；
所述结构层包括纤维素、纤维素衍生物、聚合物树脂或它们的两种或多种的组合；
所述纤维素或纤维素衍生物层包括纸、纸板、卡纸板、纸浆成型形状、穿孔薄片，或它们的两种或多种的组合；且所述聚合物树脂层包括穿孔薄片、开口泡沫塑料、熔体粘合的非织造多孔片，或它们的两种或多种的组合。
2.权利要求1的物品，其中所述透氧层具有高于10000密尔-cc/m2-天的氧气渗透值。
3.权利要求1或2的物品，其中所述透氧层进一步包含金属茂聚乙烯、乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、乙烯(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物，或它们的两种或多种的组合。
4.权利要求1、2或3的物品，其中所述透氧层进一步包括至少一个额外的聚合物层，所述聚合物层包含一种或多种含乙烯聚合物、一种或多种含硅聚合物，或它们的两种或多种的组合。
5.权利要求1、2、3或4的物品，其中所述物品包括至少两个透氧层，其中(1)所述透氧层位于所述结构层的每个面上，或(2)至少一个透氧层是结构层的一部分，或(1)和(2)两者同时满足。
6.权利要求5的物品，其中所述物品或所述透氧层进一步包括包含含乙烯聚合物的额外的聚合物层，所述含乙烯聚合物选自乙烯均聚物和共聚物；金属茂聚乙烯；乙烯丙烯共聚物；乙烯/丙烯/二烯系单体三元共聚物；或由乙烯与至少一种共聚单体的共聚合得来的乙烯共聚物，所述共聚单体选自(甲基)丙烯酸烷基酯、乙酸乙烯酯、CO和它们的两种或多种的组合。
7.权利要求6的物品，其中所述物品或所述透氧层进一步包括包含含乙烯聚合物的额外的聚合物层，所述含乙烯聚合物包括乙烯乙酸乙烯酯共聚物、金属茂聚乙烯、乙烯(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物或它们的两种或多种的组合。
8.权利要求5的物品，其中所述物品或所述透氧层进一步包括包含含硅聚合物的额外的聚合物层，所述含硅聚合物选自乙烯乙烯基硅烷共聚物、聚硅氧烷、硅氧橡胶和它们的两种或多种的组合
9.一种包装，其包含在权利要求1至8的任何一项中所述的物品，且所述包装或所述物品任选地包含透气膜。
10.权利要求9的包装，其包括真空紧缩包装且任选地包含一种或多种食物产品，所述食物产品包括需要氧气氛的食物或需要除去CO2的食物。
CNA2007800272521A 2006-07-19 2007-07-17 包含透氧层的物品 Pending CN101489782A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/489,038 2006-07-19
US11/489,038 US8021746B2 (en) 2006-07-19 2006-07-19 Article comprising oxygen permeable layer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101489782A true CN101489782A (zh) 2009-07-22

Family

ID=38654492

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2007800272521A Pending CN101489782A (zh) 2006-07-19 2007-07-17 包含透氧层的物品

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8021746B2 (zh)
EP (1) EP2040922A1 (zh)
CN (1) CN101489782A (zh)
AR (1) AR061941A1 (zh)
WO (1) WO2008011025A1 (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USRE44893E1 (en) 2004-03-26 2014-05-13 Hanwha Azdel, Inc. Fiber reinforced thermoplastic sheets with surface coverings
WO2005113670A1 (en) 2004-05-12 2005-12-01 E.I. Dupont De Nemours And Company Blend compositions suitable for rf welding applications
US7422796B2 (en) * 2005-07-19 2008-09-09 E. I. Du Pont De Nemours And Company Film structures having improved oxygen transmission
US8075967B2 (en) * 2008-08-26 2011-12-13 E. I. Du Pont De Nemours And Company Gas permeable membrane
US8697164B2 (en) 2011-04-18 2014-04-15 Dole Fresh Vegetables, Inc. Commercial lettuce packaging in the field
US11367914B2 (en) * 2020-11-06 2022-06-21 ZAF Energy Systems, Incorporated Pouched metal-air battery cells
CN117916079A (zh) * 2021-08-27 2024-04-19 克里奥瓦克公司 纤维素基底部幅材和由其制造的包装

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3950289A (en) 1964-12-11 1976-04-13 Borden, Inc. Antifogging polymeric film
US4014831A (en) 1975-05-21 1977-03-29 Exxon Research And Engineering Company Novel ionic polymer compositions
US4685274A (en) 1983-07-12 1987-08-11 Garwood Ltd. Packaging foodstuffs
WO1987002965A1 (en) 1985-11-14 1987-05-21 Garwood Ltd. Packaging
WO1988000907A1 (en) 1986-08-04 1988-02-11 Garwood Limited Packaging
US4956212A (en) 1988-11-17 1990-09-11 W. R. Grace & Co. -Conn. Peelable barrier film for vacuum skin packages and the like
US5387470A (en) 1990-03-02 1995-02-07 W. R. Grace & Co.-Conn. Packaging film
NO302409B1 (no) * 1991-10-11 1998-03-02 Sodap Lett rivbar pakning
KR950701291A (ko) * 1992-04-27 1995-03-23 리챠드 지. 워터맨 미세천공된 필름 및 이로부터 제조된 포장백
US5346735A (en) 1992-08-14 1994-09-13 W. R. Grace & Co.-Conn Peelable barrier film for vacuum skin packages and the like
US5885699A (en) 1992-08-27 1999-03-23 Cryovac, Inc. Multilayer thermoplastic packaging film
US5631328A (en) 1993-10-27 1997-05-20 Chevron Chemical Company Low-haze ionomers of copolymers of alpha-olefins, carboxylic acid esters, and optional comonomers, and processes for making and acidifying these ionomers
US5402622A (en) 1994-01-31 1995-04-04 W.R. Grace & Co.-Conn. Peelable barrier layer VSP package, and method for making same
CA2152751C (en) 1994-06-30 2007-04-17 Henry Walker Stockley Iii Barrier package for fresh meat products
NZ280404A (en) 1994-11-22 1998-01-26 Grace W R & Co Composite film for vacuum skin packaging having a permeable film with semi-adherent layer using the film, film details
AU4292597A (en) 1996-09-13 1998-04-02 Du Pont Canada Inc. Polyethylene oxide-containing polyolefin film
US5843540A (en) 1996-11-15 1998-12-01 Tetra Laval Holdings & Finance, S.A. Multi-layer flexible container for flowable materials
US5736398A (en) * 1997-01-16 1998-04-07 Board Of Regents, The University Of Texas System Gas permeable pouches for growing cultures
WO1999012735A1 (en) 1997-09-08 1999-03-18 E.I. Du Pont De Nemours And Company Packaging material
EP1314549A1 (en) * 2000-08-28 2003-05-28 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Multilayered deoxidizer and production process
US20030035868A1 (en) * 2001-08-15 2003-02-20 Packaging Specialties, Inc. Method for producing food product packages with modified environment packaging
US7438940B2 (en) 2002-04-19 2008-10-21 E. I. Du Pont De Nemours And Company Film and film structures having improved oxygen transmission, forming, and puncture resistances

Also Published As

Publication number Publication date
AR061941A1 (es) 2008-10-01
WO2008011025A1 (en) 2008-01-24
US20080020158A1 (en) 2008-01-24
EP2040922A1 (en) 2009-04-01
US8021746B2 (en) 2011-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1907208B1 (en) Film structures having improved oxygen transmission
CN101489782A (zh) 包含透氧层的物品
EP2152510B1 (en) Biodegradable multilayer polymeric films and packages produced therefrom
CN101223033B (zh) 高透氧性的真空贴体包装结构
CN108367551A (zh) 防臭多层包装薄膜和由其制成的包装
US20070078223A1 (en) Compositions and structures having tailored oxygen transmission
CN106458417A (zh) 热成型薄片和自其制备的热成型容器
EP0818505B1 (en) Oxygen absorbing resin deoxidizing multi-layer structure using resin, and packaging container
CN101883820A (zh) 具有定制的透氧度的组合物和结构
US20050199524A1 (en) Vacuum skin packaging
US20120009305A1 (en) Composite films for packaging fresh red meat and fish
CN101278004A (zh) 具有定制的氧气传输性的组合物和结构
JPH04359029A (ja) 食品包装用抗菌性ストレッチフィルム
JPH11323032A (ja) 脱酸素性樹脂組成物
JPH10330573A (ja) 選択透過性フィルム

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
AD01 Patent right deemed abandoned

Effective date of abandoning: 20090722

C20 Patent right or utility model deemed to be abandoned or is abandoned