CN109070557A - 用于真空贴体包装的热塑性膜、包装方法及其用途 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种热塑性膜,适合用作真空贴体包装中的顶部膜,其至少包括包含至少一种可密封的聚合物的外部密封剂层a),和粘合到其上的第二层a'),其中所述外部密封剂层a)或所述外部密封剂层a)连同粘合到其上的第二层a')包含大于0.10%重量的增滑剂。有利地,膜和使用膜的真空贴体包装需要较低的温度以有效地将顶部密封到底部,且从而防止底部支持体的变形。

Description

用于真空贴体包装的热塑性膜、包装方法及其用途
发明领域
本发明公开的主题一般涉及包装膜,更具体地涉及可用于真空贴体包装应用的包装膜、制备膜的方法、真空贴体包装、制备真空贴体包装的方法以及在真空贴体包装应用中使用该包装膜的方法。
背景
真空贴体包装(VSP)是本领域熟知的方法,其使用热塑性包装材料来包封食品。真空贴体包装方法在某种意义上是一种热成型方法,其中待包装的制品用作成形片(web)的模具。
制品可以放置在刚性、半刚性或柔性的底部支持体上,该底部支持体可以是扁平的或成形的,例如托盘形、碗形或杯形(也称为“底部”或“下部”片),且然后将支撑的制品送到室,在该室中首先将“顶部”或“上部”片向上拉向加热的拱顶(dome),且然后向下覆盖在制品上。顶部片的运动由真空和/或空气压力控制,且在真空贴体包装布置中,在顶部片最终焊接到底部膜之前对容器的内部抽真空。真空贴体包装的显著特点是顶部加热的膜在制品周围形成紧密的贴体且被密封到未被制品覆盖的底部支持体的部分,而在热成型过程中,使用加热密封条或类似设备,顶部热塑性膜仅被密封到底部支持体的凸缘状边缘或边沿。
真空贴体包装将制品安全地固定在顶部片和底部支持体之间,且可以通过各种方法打开。
一种不太合乎需要的方法需要使用剪刀、刀具或其他切割设备。
另一种方法允许通过拉开两个部分(即顶部和底部)来手动打开,通常从一个点如包装的角落开始,其中顶部片有意地未密封到底部支持体。可以这种方式打开的包装称为“易开”或“EZO”包装。
易开(EZO)包装机制的实例可以基于顶部和底部膜的不同化学性质。顶部和底部膜的膜仅部分相容,且因此当在打开时向包装施加横向力时密封破坏。
真空贴体包装已成为包装多种食物,特别是新鲜红肉的越来越有吸引力的方式。最终的包装呈现紧密配合、透明的包装,这保护食品免受外部环境。
然而,对真空贴体包装中使用的包装材料施加的要求特别高,特别是在拱顶中的加热阶段和随后在制品上的覆盖期间。
例如,适用于VSP应用的膜必须经受包装机的真空室内的加热和拉伸条件,而不会经历过度的软化和穿孔。一旦顶部片向下覆盖到底部支持体上,在过高的温度下加热顶部片会导致底部支持体变形。特别是,在带凸缘的刚性或半刚性底部支持体的情况下,凸缘可能在包装周期后弯曲,从而导致令人不愉快的包装。
由于降低底部支持体的规格和耐热性的成本节约策略,底部支持体的变形越来越频繁。
那么,在低于常规使用的典型温度的温度下加热顶部片将是方便的,不仅避免变形而且还节省能量。
在其他包装应用中使用的膜,例如袋或小袋或托盘盖中的包装,可能不适合于VSP应用,因为它们不需要具有VSP膜必须具有的非常高的可成形性和耐热性。通常,用于袋、小袋或托盘盖的膜在使用时最低限度形成或不形成。
甚至,用于袋、小袋或托盘盖的膜通常用热密封条密封,这使得密封更强,仅仅由于施加在密封上的直接机械压力。相反,用于VSP的膜通常需要在较温和的条件下(即仅在温度和空气压差的作用下,而不施加任何进一步的机械压力)在大得多的表面上形成强密封。
换句话说,VSP膜的密封性能(仅仅由于在抽吸下在未被产品覆盖的支持体整个表面上的特殊覆盖和密封)是特殊的且比其他应用中更苛刻。
用于顶部片的添加剂通常用于辅助膜加工,特别是已知用作润滑剂的增滑剂。
实际上,增滑剂降低阻力,称为膜表面曳力,其为膜在拉过机器部件时遇到的。该阻力,表示为摩擦系数(COF),对高速膜加工有害。
然而,在热塑性膜中加入增滑剂应当小心,因为增滑剂可能对界面粘合和热封强度产生不利影响。此外,通常设法阻止在密封剂层中加入过量的增滑剂,例如高于750ppm水平的芥酸酰胺,因为膜可能变得太滑而不能有效加工。
通常,为了获得所需的滑动效果并避免减弱密封强度,现有技术的真空贴体包装膜的密封层包括相对于密封层重量低于0.1%重量的量的增滑剂。US2006/210742AA1(Cryovac)不涉及VSP膜,而是涉及通过使用立式成形-填充-密封机器制造的小袋的可蒸煮膜。
WO02/43957A2(Cryovac)不涉及VSP膜,而是涉及用于制造用于包装液体渗出产品的袋和小袋的取向热收缩膜。该文献面临通过污染密封的问题,这可能导致密封不良并因此导致包装泄漏。为了改善通过污染物的密封性,本文献建议在所述膜的密封层中加入大量的增滑剂,这会降低密封树脂和污染物之间的化学亲和力,并将使污染物更容易被压扁或从密封区域消除。在这两篇文献中,在对密封区域上的高温和直接压力的组合作用下,用热密封条密封膜。
发明概述
本发明公开的内容是对上述真空贴体包装的改善,其通过向真空贴体包装的顶部膜中使用的膜添加高负载的增滑剂来降低密封包装所需的密封温度而进行。膜和使用该膜的随后的真空贴体包装提供一种需要较低的加热来密封包装的包装,这导致节能,且即使对于薄的底部支持体也防止底部支持体的变形。令人惊讶的是,在高负载(例如3500ppm)下向密封剂层添加防滑剂(这是现有技术设法阻止的)导致膜的密封温度降低而不会对加工产生负面影响(没有过度的光滑)和密封粘合强度。
因此,第一个目前公开的主题涉及适合用作真空贴体包装中的顶部膜的未取向热塑性膜,所述膜至少包括
- 外部密封剂层a),其包含一种或多种可密封的聚合物和一种或多种增滑剂;
- 粘合到其上的第二层a'),任选地包含一种或多种可密封的聚合物和一种或多种增滑剂,
其中分别相对于层a)重量或层a)和第二层a')总重量,在所述外部密封剂层a)中或在所述外部密封剂层a)中和在粘合到其上的第二层a')中的一种或多种增滑剂的总含量大于0.10%重量。
第二个目前公开的主题涉及一种制备适合用作在真空贴体包装中的顶部膜的未取向热塑性膜的方法,所述方法包括:
i) 将一种或多种可密封的聚合物与一种或多种增滑剂共混以形成外部密封剂层a),
ii) 任选地,将一种或多种可密封的聚合物与一种或多种增滑剂共混以形成粘合到外部密封剂层a)的第二层a'),
其中所述外部密封剂层a)或所述外部密封剂层a)连同粘合到其上的第二层a')包含大于0.10%重量的增滑剂;
iii) 共挤出所述外部密封剂层a),粘合到其上的第二层a'),和任选地,外部滥用层(abuse layer) b),内部主体层c),内部粘结层d)或内部阻挡层e)中的一个或多个和
iv)任选地,交联所述膜,
因此,提供适合用作真空贴体包装中的顶部膜的热塑性膜。
第三个目前公开的主题涉及真空贴体包装,包括
- 包括第一外部密封剂层的底部支持体,
- 负载在底部支持体顶部的制品,和
- 根据第一个公开的主题的顶部未取向热塑性膜,所述膜包括第二外部密封剂层a),
顶部膜基本上与制品的上表面和未被制品覆盖的底部支持体的一部分二者适形,
其中顶部膜第二外部密封剂层a)在未被制品覆盖的部分中密封到底部支持体的第一外部密封剂层。
第四个目前公开的主题涉及一种制造真空贴体包装的方法。该方法包括提供包括第一外部密封剂层的底部支持体。底部支持体的厚度优选小于800微米。该方法还包括将制品放置在底部支持体的顶部上。该方法还包括在其上具有制品的底部支持体上提供顶部未取向的热塑性膜。顶部热塑性膜是根据第一公开主题的膜,该膜包括第二外部密封剂层a)。顶部膜的第二外部密封剂层a)面向底部支持体。顶部未取向膜至少包括
外部密封剂层a),其包含至少一种可密封的聚合物和
粘合到其上的第二层a'),其包含至少相同或不同的可密封的聚合物,其中
外部密封剂层a)或外部密封剂层a)连同粘合到其上的第二层a')包含大于0.10%重量的增滑剂。
该方法包括将顶部未取向的热塑性膜加热至软化点以产生软化、适形的顶部热塑性膜。该方法还包括从底部支持体和顶部热塑性膜之间的区域抽空大气。该方法甚至还包括在制品的上表面和未被制品覆盖的底部支持体的上表面的一部分上覆盖软化、适形的未取向顶部热塑性膜。该方法还包括在其中第一外部密封剂层和第二外部密封剂层通过空气压差彼此直接接触的区域中将第一外部密封剂层密封到第二外部密封剂层a),而不使底部支持体经历由于底部支持体的第一外部密封剂层密封到顶部膜的第二外部密封剂层a)而导致的实质变形。特别地,制造真空贴体包装的方法包括以下步骤:
a. 提供包括第一外部密封层的底部支持体;
b. 将制品放置在底部支持体的顶部;
c. 在其上具有制品的底部支持体上提供包括根据本发明的第二密封剂层a)的未取向顶部热塑性膜,其中所述顶部膜的第二密封剂层a)面向底部支持体;
d. 将顶部热塑性膜加热至软化点以产生软化、适形的顶部热塑性膜;
e. 从底部支持体和顶部热塑性膜之间的区域抽空大气;
f. 将软化、适形的顶部热塑性膜覆盖在制品的上表面和未被制品覆盖的底部支持体的上表面的一部分二者上;和
g. 在其中第一外部密封剂层和第二外部密封剂层通过空气压差彼此直接接触的区域中将第一外部密封剂层密封到第二外部密封剂层a)。
第五个目前公开的主题涉及本发明的未取向热塑性膜作为用于真空贴体包装应用的顶部热塑性膜的用途。
附图说明
图1A和1B示出VSP产品的可能的密封缺陷,并概述可成形性测试中的得分。
图2示出VSP产品中圆形桥接的可能密封缺陷。
图3是在本发明的抗内爆测试中使用的块体(block)的顶视图。图是按比例绘制的,即保持部件的比例,且其中报告的孔的量度是以mm为单位的实际尺寸。
图4(未按比例绘制)示出用于测量本发明的膜和如本文实验部分中所述的比较膜的密封强度的试样的制备。
详述
本发明公开的主题涉及一种热塑性膜,其中至少外部密封剂层包含以高负载添加的增滑剂和涉及使用热塑性膜作为顶部膜的真空贴体包装。
定义
尽管认为以下术语是本领域普通技术人员很好理解的,阐述以下定义以便于解释本发明公开的主题。
除非另外定义,否则本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开主题所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。
根据长期存在的专利法惯例,当在本申请(包括权利要求)中使用时,术语“一”、“一个”和“该”指的是“一个或多个”。因此,例如,提及“组合物”包括多种这样的组合物,等等。
除非另有说明,否则在说明书和权利要求中使用的表示组分的量、反应条件等的所有数字应理解为在所有情况下均由术语“约”修饰。因此,除非有相反的指示,否则本说明书和所附权利要求书中列出的数值参数是近似值,其可以根据寻求通过本发明公开的主题获得的所需性质而变化。
如本文所用,术语“约”,当提及一个值或质量、重量、时间、体积、浓度、百分比等的量时,可以包括自指定量的变化,且在一些实施方案中±20%的变化,在一些实施方案中±10%的变化,在一些实施方案中±5%的变化,在一些实施方案中±1%的变化,在一些实施方案中±0.5%的变化,且在一些实施方案中±0.1%的变化,因为这些变化适用于所公开的包装和方法。
如本文所用,术语“组合物”是指具有至少两种成分的任何溶液、化合物、制剂或混合物。成分可以是例如化学品、物质、分子或组合物。
如本文所用,术语“膜”以一般含义使用以包括塑料片,无论其是膜或片。本发明的膜和用于本发明的膜可以具有至多2000微米或更大的厚度。
如本文所用,短语“适合用作真空贴体包装中的顶部膜的热塑性膜”等是指适用于VSP过程的热塑性膜,即能够在包装机的真空室内经受加热和拉伸条件,而不经历穿孔和过度软化,且然后能够紧密地粘合到支持体的表面上的膜。优选地,在VSP包装中用作顶部膜的膜的特征在于根据本说明书定义和评估的高抗内爆性、可成形性和密封性。
如本文所用,术语“未取向的”是指未经过任何取向过程的膜,也称为“流延膜”。
如本文所用,术语“取向过程”涉及在至少一个或两个垂直方向(通常纵向或机器方向(MD)和横向或交叉方向(TD))上,在高于构成膜层的树脂的最高Tg且低于膜层的至少一种聚合物的最高熔点的温度下,即在其中树脂或至少一些树脂不在熔融状态的温度下拉伸共挤出的带或管。
如本文所用,术语“未取向、不可热收缩的”膜是指未通过如上指示在温度条件下拉伸而取向的膜。在随后的再加热时,未取向、不可热收缩的膜在寻求恢复其原始尺寸状态时将不会与取向、可热收缩膜那样收缩或将最小程度地收缩。
如本文所用,术语“不可热收缩的”是指在机器方向和横向上的自由收缩百分比(在油中在160℃下)小于15%,优选小于10%或小于5%的膜。如本文所用的术语“真空贴体包装”或“VSP”指示包装过程,其中制品在真空下包装,且包含制品的空间在包装时抽空气体。顶部柔性膜也称为“贴体形成”或“贴体”膜。
如本文所用,术语“包装”是指用于包装制品的包装材料。
如本文所用,术语“均聚物”是指由单一单体聚合得到的聚合物,即基本上由单一类型的重复单元组成的聚合物。
如本文所用,术语“共聚物”是指通过至少两种不同单体的聚合反应形成的聚合物。术语共聚物还包括三元共聚物。
如本文所用,术语“可密封的聚合物”涉及通常用作VSP膜的外部密封剂层的组分的热塑性聚合物,因为它们在VSP条件下具有密封性。
特别地,可密封的聚合物的特征在于熔点低于180℃,优选低于160℃,更优选低于140℃,特别优选低于120℃。优选地,熔点高于60℃。
在一种或多种无定形聚合物的情况下,可密封的聚合物的特征在于玻璃化转变温度(Tg)低于120℃,优选低于100℃,更优选低于80℃。Tg和Tm可根据ASTM D 3418使用差示扫描量热计测量。
优选的可密封的聚合物是如下文所定义的聚烯烃。
如本文所用,术语“聚烯烃”是指任何聚合的烯烃,其可以是直链、支链、环状、脂族、芳族、被取代或未被取代的。更具体地,术语“聚烯烃”中包括烯烃的均聚物、烯烃的共聚物、烯烃和可与烯烃共聚的非烯烃共聚单体如乙烯基单体的共聚物,其改性聚合物等。具体实例包括聚乙烯均聚物,聚丙烯均聚物,聚丁烯,乙烯/α-烯烃共聚物,丙烯/α-烯烃共聚物,丁烯/α-烯烃共聚物,乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA),乙烯不饱和酯共聚物和乙烯不饱和酸共聚物[特别是乙烯/丙烯酸丁酯共聚物,乙烯/丙烯酸甲酯,乙烯-丙烯酸共聚物(EAA),乙烯/甲基丙烯酸共聚物(EMAA)],改性聚烯烃树脂,离聚物树脂,聚甲基戊烯等。
术语“乙烯共聚物”在本文中用于指乙烯/α-烯烃共聚物。乙烯/α-烯烃共聚物通常包括乙烯和一种或多种共聚单体的共聚物,所述共聚单体选自具有4-12个碳原子的α-烯烃,例如1-丁烯,1-戊烯,1-己烯,1-辛烯,4-甲基-1-戊烯等。“乙烯-α-烯烃共聚物”和“乙烯/α-烯烃共聚物”是指诸如线性低密度聚乙烯(LLDPE)和极低和超低密度聚乙烯(VLDPE和ULDPE)的非均相材料;和均相聚合物,例如可从Exxon Chemical Company获得的茂金属催化的EXACTTM线性均相乙烯/α-烯烃共聚物树脂和可从Mitsui Petrochemical Corporation获得的TAFMERTM线性均相乙烯-α烯烃共聚物树脂。所有这些材料通常包括乙烯与一种或多种共聚单体的共聚物,所述共聚单体选自C4至C10α-烯烃,例如丁烯-1(即1-丁烯),己烯-1,辛烯-1等,其中共聚物的分子包括具有相对较少侧链分支或交联结构的长链。该分子结构与常规的低密度或中密度聚乙烯形成对比,常规的低密度或中密度聚乙烯比它们各自的对应物具有更高的支化。乙烯/α-烯烃共聚物的密度通常为约0.86g/cm3至约0.94g/cm3范围。术语线性低密度聚乙烯(LLDPE)通常理解为包括那组乙烯/α-烯烃共聚物,其落入约0.915g/cm3至约0.94g/cm3,且特别是约0.915g/cm3至约0.925g/cm3的密度范围。有时,密度范围为约0.926g/cm3至约0.94g/cm3的线性聚乙烯被称为线性中密度聚乙烯(LMDPE)。较低密度的乙烯/α-烯烃共聚物可称为极低密度聚乙烯(VLDPE)和超低密度聚乙烯(ULDPE)。乙烯/α-烯烃共聚物可通过非均相或均相聚合方法获得。其他乙烯/α-烯烃共聚物,例如可从Dow Chemical Company获得的长链支化均相乙烯/α-烯烃共聚物,称为AFFINITYTM树脂,也作为另一种类型的均相乙烯-α烯烃共聚物包括。
如本文所用,术语“离聚物”(lo)是指乙烯与选自丙烯酸和甲基丙烯酸的可共聚的乙烯型不饱和羧酸单体的共聚物的离子化或部分离子化形式,其中中和阳离子可以是任何合适的金属离子,例如碱金属离子、锌离子或其他多价金属离子。
如本文所用,术语“聚酰胺”包括脂族均聚或共聚酰胺,通常称为例如聚酰胺6,聚酰胺69,聚酰胺610,聚酰胺612,聚酰胺11,聚酰胺12,聚酰胺6/12,聚酰胺6/66,聚酰胺66/610,其改性物和共混物。所述术语还包括结晶或部分结晶的芳族或部分芳族的聚酰胺,例如聚酰胺6I/6T或聚酰胺MXD6。
如本文所用,术语“聚酯”是指通过二羧酸与二羟基醇的缩聚反应获得的聚合物。合适的二羧酸是例如对苯二甲酸,间苯二甲酸,2,6-萘二甲酸等。合适的二羟基醇是例如乙二醇,二甘醇,1,4-丁二醇,1,4-环己烷二甲醇等。有用的聚酯的实例包括聚(2,6-邻苯二甲酸乙二醇酯),聚(对苯二甲酸乙二醇酯)和通过使一种或多种二羧酸与一种或多种二羟基醇反应获得的共聚酯,例如PETG,它是对苯二甲酸与乙二醇和1,4-环己烷二甲醇的无定形共聚酯。
如本文所用,短语“直接粘合(directly adhered)”或“直接粘合(directlyadhering)”,在应用到膜层时,定义为主题膜层与目标膜层的粘合,其间没有粘结层、粘合剂或其他层。
如本文所用,“连续的”,当提到两个层时,旨在指两个直接彼此粘合的层。相反,如本文所用,应用到表示为在两个其他指定层之间的膜层的单词“之间”包括主题层与其间的两个其他层的直接粘合,以及缺少直接粘合到主题层位于其间的两个其他层中的任一个或两个,即,可以在主题层和主题层位于其间的一个或多个层之间施加一个或多个附加层。
如本文所用,术语“挤出”用于指通过迫使熔融塑性材料通过模,然后冷却来形成连续形状的方法。恰在挤出通过模之前,将相对高粘度的聚合物材料进料到可变间距的旋转螺杆,即挤出机中,其迫使聚合物材料通过模。
如本文所用,术语“共挤出”是指通过具有两个或更多个孔的单个模挤出两种或更多种材料的方法,所述孔布置成使得挤出物在冷却(即淬火)之前一起合并和焊接成层状结构。
如本文所用,短语“外层”或“贴体层”是指任何膜层,其主表面中的仅一个直接粘合到膜的另一层。
如本文所用,短语“内层”是指其两个表面都直接粘合到膜的另一层上的任何层。
如本文所用,术语“芯”和“芯层”是指任何内层,其具有除用作用于将两层彼此粘合的粘合剂或增容剂之外的主要功能。
如本文所用,短语“粘结层”是指任何内层,其主要目的是将两层彼此粘合。
如本文所用,短语“主体层”是指任何内层,其主要目的是改善机械性质。例如,主体层改善膜的抗滥用性或抗穿刺性或仅提供所需的厚度。
如本文所用,短语“密封层(seal layer)”,“密封层(sealing layer)”,“热封层”和“密封剂层”是指制造真空贴体包装中的密封步骤中涉及的膜或底部支持体的外层。
如本文所用,术语“阻挡层”是指气体阻挡层,或优选地,指氧气阻挡层,且其用于识别以小于500cm3/m2/天atm的氧气透过率(根据ASTM D-3985在23℃和0%R.H.下评估且通过使用Mocon的OX-TRAN仪器测量)为特征的层或结构。可提供这种气体阻挡性质的合适的热塑性材料是PVDC,聚酰胺,EVOH,聚酯及其共混物,优选EVOH。
如本文所用,PVDC是任何偏二氯乙烯共聚物,其中主要量的共聚物包含偏二氯乙烯,且少量共聚物包含一种或多种可与其共聚的不饱和单体,通常为氯乙烯,和丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯(例如丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸甲酯)及其不同比例的共混物。通常,PVDC阻挡层将含有本领域已知的增塑剂和/或稳定剂。如本文所用,EVOH是乙烯-乙烯基酯共聚物,通常为乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的皂化产物,其中乙烯含量通常为20-60摩尔%,且皂化度通常高于85%,优选高于95%。
如本文所用,术语“热塑性淀粉”或“TPS”是指通过用一种或多种增塑剂处理而已经使得变性和热塑性的天然淀粉或淀粉衍生物,其中仍然保留至少一种增塑剂。热塑性淀粉组合物是众所周知的,并在若干专利中公开,例如:美国专利号5,280,055;5,314,934;5,362,777;5,844,023;6,214,907;6,242,102;6,096,809;6,218,321;6,235,815;6,235,816;和6,231,970。
如本文所用,术语“底部支持体”是指VSP包装的底部部分,其上容纳制品且对于未被制品覆盖的部分其上密封顶部膜。底部支持体可以是扁平的或成形的,即托盘形、刚性、半刚性或柔性。底部支持体可以是底部在线热成型或离线预制托盘,任选地是穿孔的。如本文所用,术语“密封”是指底部支持体表面的第一区域到顶部膜表面的第二区域的任何密封,其中通过将所述区域加热到至少它们各自的密封起始温度来形成密封。加热可以通过各种方式中的任一种或更多种提供,例如使用加热棒、热空气、红外辐射、加热拱顶等。例如,在VSP过程期间的加热通常仅在顶部膜上进行,且通常通过使顶部膜与加热拱顶接触来完成。顶部膜被完全加热,同时通过抽吸保持与拱顶的加热顶棚和壁接触,而底部支持体通常仅被加热的顶部膜在覆盖到其上时间接加热。
如本文所用,术语“密封温度”是指VSP设备的拱顶的温度,顶部膜通过抽吸施加在其上,且在VSP周期期间通过其加热顶部膜。
如本文所用,术语“易开”或“EZO”或“易开的”共混物或层涉及聚合物共混物或包含所述聚合物共混物的层,当施加相反的力时,所述聚合物共混物容易破坏。
如本文所用,术语“易开包装”是指显示通过使用本文所述方法测量的打开力为150至900g/2.54cm,优选250至800g/2.54cm,甚至更优选300至700 g/2.54cm的包装。
如本文所用,短语“内聚破坏”是指其中易开特点通过层的内部破裂来实现的任何系统,其在打开包装期间沿着平行于层本身的平面破裂。
如本文所用,术语“内聚破坏共混物”或“脆性共混物”涉及具有不同化学性质的聚合物的共混物。聚合物仅部分相容,且因此当施加横向力时材料破坏。
如本文所用,短语“打开强度”或“打开力”是指根据本说明书的实验部分中描述的方法测量的打开包装所需的力。
如本文所用,短语“空气压差”是指外部大气压力和包装内部真空之间的压力差。
如本文所用,术语“凝胶含量”是指聚合物材料内的凝胶材料的含量。凝胶含量与聚合物材料内的交联程度有关。凝胶含量表示为在聚合物之间形成不溶性碳-碳键的聚合物的相对百分比(重量),且可以通过实验部分中描述的方法测定。除非另有指出,否则本文所用的所有组成百分比均基于“重量”表示。
如本文所用,缩写“mic”指微米。
尽管上述大多数定义基本上是本领域技术人员所理解的,上文中的一个或多个定义可以以不同于本领域技术人员通常理解的含义的方式定义,由于这里对本发明公开主题的具体描述。
公开的热塑性膜
本发明公开的未取向热塑性膜适合用作真空贴体包装中的顶部膜,至少包括
- 外部密封剂层a),其包含一种或多种可密封的聚合物和一种或多种增滑剂;
- 粘合到其上的第二层a'),任选地包含一种或多种可密封的聚合物和一种或多种增滑剂,
其中分别相对于层a)重量或层a)和第二层a')总重量,在所述外部密封剂层a)中或在所述外部密封剂层a)中和在粘合到其上的第二层a')中的增滑剂的总含量大于0.10%重量。
本发明膜的外部密封剂层a)至少包含“可密封的聚合物”,即通常用于VSP膜领域的密封目的的聚合物,通常至少以低Tg和/或Tm值为特征的聚烯烃。
用于可热封层的合适的可密封的聚合物可以是乙烯均聚物或共聚物,如LDPE,乙烯/α-烯烃共聚物,乙烯/丙烯酸共聚物,乙烯/甲基丙烯酸共聚物,乙烯/乙酸乙烯酯共聚物或离聚物。
用于可热封层的优选材料是LDPE,乙烯/α-烯烃共聚物,离聚物,乙烯-乙酸乙烯酯共聚物及其共混物,更优选离聚物,LDPE,乙烯/α-烯烃共聚物,最优选离聚物和LLDPE。
密封剂层可包含聚烯烃。
密封剂层可以包含80%至低于100%,优选80至99.9%重量的聚烯烃。在一些实施方案中,密封剂层可包含90%至95%的聚烯烃。在其他实施方案中,密封剂层可包含93%的聚烯烃。
聚烯烃可以具有小于约0.94g/cm3的密度。聚烯烃可以是密度为0.91g/cm3至0.925g/cm3的低密度聚乙烯。聚烯烃可以是密度为0.900g/cm3至0.94g/cm3的线性低密度聚乙烯。在一些实施方案中,密封剂层可以具有93%重量的线性低密度聚乙烯。
用于外层a)的合适树脂的实例是乙烯-丙烯共聚物VERSIFY 3000(DOW),乙烯-乙酸乙烯酯共聚物ESCORENE ULTRA FL00909(Exxon Mobil),低密度聚乙烯如LD259或LD158BW(Exxon Mobil),极低密度聚乙烯QUEO 2M131 Borealis,由Exxon Mobil作为Exceed 4518PA的线性低密度聚乙烯(LLDPE),或离聚物Surlyn 1702(DuPont)。
优选地,层a)包含相对于层a)重量的至少50%、60%、70%、80%、90%、95%、99%或99.9%重量的一种或多种上述可密封的聚合物。
外部密封剂层至少包含增滑剂。
优选包含在本发明膜的外部密封剂层a)中的增滑剂例如是非离子表面活性剂和其他熟知的润滑剂。
特别地,增滑剂可选自酰胺、羧酸及其混合物。
优选的酰胺是具有至少五个碳原子的羧酸的酰胺,例如山嵛酰胺,亚麻酰胺,花生酰胺,蓖麻油酰胺,棕榈酰胺,肉豆蔻酰胺,亚油酰胺,月桂酰胺,癸酰胺,perlargonamide,辛酰胺,油酰胺,硬脂酰胺,N,N’-亚乙基双油酰胺,和最优选的增滑剂,芥酸酰胺等,以及其混合物。
优选地,增滑剂是脂肪酸酰胺,更优选不饱和脂肪酸酰胺。脂肪酸酰胺可选自芥酸酰胺,油酰胺,硬脂酰胺及其组合。脂肪酸酰胺可以是芥酸酰胺。最优选地,它是芥酸酰胺。
合适的酰胺在商业上称为酰胺蜡。
作为有用的增滑剂的羧酸包括具有至少四个碳原子的羧酸,例如丁酸,己酸,辛酸,癸酸,月桂酸,月桂烯酸,肉豆蔻酸,肉豆蔻油酸,十五烷酸,棕榈酸,棕榈油酸,十七烷酸,硬脂酸,油酸,亚油酸,亚麻酸,蓖麻油酸,2,3-二羟基硬脂酸,12-羟基硬脂酸,山嵛酸,桐酸,花生酸,2-二十碳烯酸,2,4-二十碳二烯酸,2-二十二碳烯酸,2-二十四碳烯酸,2,4,6-二十四碳三烯酸等。
外部密封剂层a)和任选地粘合到其上的第二层a')可含有一种或多种上述增滑剂。
分别相对于层a)重量或层a)和第二层a')总重量,在外部密封剂层a)中或在外部密封剂层a)中和在粘合到其上的第二层a')中的增滑剂的总含量优选大于0.15%,0.20%,0.25%,0.30%,0.33%重量。
分别相对于层a)重量或层a)和第二层a')总重量,在外部密封剂层a)中或在外部密封剂层a)中和在粘合到其上的第二层a')中的增滑剂的总含量优选低于1.5%,1.0%,0.9%,0.8%,0.7%,0.6%,0.5%重量。
分别相对于层a)重量或层a)和第二层a')总重量,在外部密封剂层a)中或在外部密封剂层a)中和在粘合到其上的第二层a')中的增滑剂,优选芥酸酰胺的总含量可以为0.10%至1.5%,优选0.15至0.1%,更优选0.15至0.8%,0.2至0.8%,0.25至0.5%,甚至更优选0.3至0.4%重量范围。
在其他实施方案中,在外部密封剂层a)中或在外部密封剂层a)中和在粘合到其上的第二层a')中的增滑剂的总含量可以是0.35wt%的增滑剂,优选芥酸酰胺。
在优选的实施方案中,增滑剂仅包含在本发明的热塑性膜的外部密封剂层a)中,更优选地,增滑剂不存在于膜的任何其他层中。
在其他实施方案中,部分增滑剂包含在粘合到外部密封剂层a)的第二层a')中。
优选地,第二层a')包含增滑剂总量的少于70%,60%,50%,40%,30%,20%,10%或5%,最优选在外部密封层a)中包含所有增滑剂。
当增滑剂也包含在第二层a')中时,它可能有助于通过迁移到外部密封层a)或通过防止增滑剂从第一外部密封层a)迁移回到相同的第二层a')而降低外部密封层a)的密封起始温度。
外部密封剂层a)可以具有2mic至20mic的厚度。在一些实施方案中,密封剂层可以具有2mic至15mic,最好2mic至12mic,更优选5mic至10mic的厚度。在其他实施方案中,外部密封剂层可以具有8mic的厚度。外部密封剂层可以具有10mic的厚度。
本发明的膜至少包括粘合在外部密封剂层a)上的第二层a')。
粘合到外部密封剂层a)的第二层a')可以是外部滥用层b),内部主体层c),内部粘结层d)或内部阻挡层e),如下文所述。
当包含增滑剂时,第二层a')还包含一种或多种可密封的聚合物,如上文对于外部密封剂层a)所定义的。在这种情况下,第二层a')可包含外部密封剂层a)的相同或不同的可密封的聚合物;优选地,第二层a')具有外部密封剂层a)的相同组成。
外部滥用层b)是未取向膜的层,其将在VSP过程中与真空室的加热拱顶接触。
外部滥用层b)包含一种或多种聚合物,所述聚合物选自聚烯烃及其共聚物,聚酰胺,聚酯和基于苯乙烯的聚合物。
外部滥用层b)包含一种或多种聚合物,所述聚合物选自聚烯烃及其共聚物,聚酰胺,聚酯和基于苯乙烯的聚合物,其量为层c)总重量的至少50%wt,甚至更优选至少65%,至少80%,至少90%。
在优选的实施方案中,外部滥用层b)由一种或多种选自聚烯烃及其共聚物,聚酰胺,聚酯和基于苯乙烯的聚合物的聚合物组成。
聚烯烃是指任何聚合的或共聚的烯烃,其可以是直链、支链或环状的、被取代或未被取代的,且可以是改性的。树脂如聚乙烯,乙烯-α-(C4-C8)烯烃共聚物,乙烯-丙烯共聚物,乙烯-丙烯-α-(C4-C8)烯烃三元共聚物,丙烯-丁烯共聚物,聚丁烯,聚(4-甲基-戊烯-1),乙烯-丙烯橡胶,丁基橡胶,以及乙烯(或高级烯烃)与非烯烃且其中乙烯(或高级烯烃)单体占优势的共聚单体的共聚物,如乙烯-乙酸乙烯酯共聚物,乙烯-丙烯酸共聚物,乙烯-丙烯酸烷基酯共聚物,乙烯-甲基丙烯酸共聚物,乙烯-甲基丙烯酸烷基酯共聚物,乙烯-丙烯酸烷基酯-马来酸酐共聚物,离聚物,以及其任何比例的共混物都包括在内。还包括改性聚烯烃,其中术语“改性的”旨在表示聚合物主链中存在极性基团。上述聚烯烃树脂可以是“非均相的”或“均相的”,其中这些术语是指所用的催化条件,因此其是指分子量的特定分布、支链尺寸和沿聚合物主链的分布,如本领域已知。
根据本发明第一个目的的膜的外部滥用层b)的优选树脂是如本文所定义的聚烯烃,特别是乙烯均聚物和共聚物,丙烯均聚物和共聚物和离聚物,或聚酰胺或(共)聚酯,即PET-G或基于苯乙烯的聚合物及其混合物。
层b)优选包含离聚物,MDPE和HDPE,更优选HDPE。通常,合适的熔点高于108℃,优选高于120℃。
用于外部滥用层的示例性HDPE树脂是Ineos的RIGIDEX HD6070FA,NovaChemicals的Surpass HPs667-AB,Ampacet的抗粘连HDPE等级102804。
合适的MDPE是Dow的DOWLEX SC2108G。
示例性离聚物是Surlyn 1601和Surlyn 1650(DuPont)。
合适的聚丙烯共聚物是Borealis的RB307MO级。
术语“聚酰胺”包括脂族均聚或共聚酰胺,通常称为例如聚酰胺6,聚酰胺69,聚酰胺610,聚酰胺612,聚酰胺11,聚酰胺12,聚酰胺6/12,聚酰胺6/66,聚酰胺66/610,其改性物和共混物。所述术语还包括结晶或部分结晶的芳族或部分芳族的聚酰胺,例如聚酰胺6I/6T或聚酰胺MXD6。
用于本发明膜的结晶聚酰胺是那些熔点优选在约130-230℃,更优选约160-220℃,甚至更优选约185-210℃范围的聚酰胺。合适的结晶聚酰胺包括结晶均聚酰胺和共聚酰胺(或三元共聚酰胺),优选选自PA6;PA6.6;PA6.66;PA66.6;PA6.12;PA6.66.12;PA12;PA11;PA6.9;PA6.69;PA6.10;PA10.10;PA66.610;PA MXD6/MXDI,更优选选自PA6;PA6.66;PA66.6;PA6.12;PA6.66.12;PA12;PA11;PA6.9;PA MXD6/MXDI,甚至更优选选自PA6;PA6.66;PA6.12;PA6.66.12;PA12;PA11,最优选为所述结晶聚酰胺PA6.66,及其共混物。
合适的聚酰胺是由BASF(PA6/66),Terpalex(PA6/66/12)提供的ULTRAMID C33 L01和由EMS提供的Grilon CF6S(PA 6/12)。
用于外部滥用层的术语“聚酯”是指通过二羧酸与二羟基醇的缩聚反应获得的聚合物。合适的二羧酸是例如对苯二甲酸,间苯二甲酸,2,6-萘二甲酸等。合适的二羟基醇是例如乙二醇,二甘醇,1,4-丁二醇,1,4-环己烷二甲醇等。有用的聚酯的实例包括聚(2,6-邻苯二甲酸乙二醇酯),聚(对苯二甲酸乙二醇酯)和通过使一种或多种二羧酸与一种或多种二羟基醇反应获得的共聚酯,例如PETG,它是对苯二甲酸与乙二醇和1,4-环己烷二甲醇的无定形共聚酯。
合适的聚酯是通过Indorama的Ramapet N180和Ramapet N1或Artenius的Artenius PET Global或Eastman的Eastar PETG 6763。
如本文所用,短语“基于苯乙烯的聚合物”是指至少一种选自聚苯乙烯,苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物,苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物,苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物,苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物和苯乙烯-(乙烯-丙烯橡胶)-苯乙烯共聚物的聚合物。如本文所用,在基于苯乙烯的聚合物式中使用“破折号”(即“-”)包括嵌段共聚物和无规共聚物二者。更具体地,短语“基于苯乙烯的聚合物”包括两种共聚物,其中(i)所有指定的单体作为嵌段存在,或(ii)所指定的单体的任何子集作为嵌段存在,其余单体随机排列,或(iii)所有指定的单体随机排列。
如本文所用的术语“聚苯乙烯”是指苯乙烯及其类似物和同系物的膜等级均聚物和共聚物,包括-甲基-苯乙烯和被环取代的苯乙烯,例如环-甲基化的苯乙烯。该术语“聚苯乙烯聚合物”用于识别如上指示的不同聚苯乙烯聚合物的单一聚合物或共混物。
特别优选的聚苯乙烯树脂是BASF的Styrolux 684D和BASF的Polystyrol 143E或“Chevron Phillips Chemicals”的“K resin KR53”,它们可以单独使用或共混使用。
外部滥用层可以具有5mic至20mic的厚度。在一些实施方案中,外部滥用层可以具有5mic至10mic的厚度。在进一步的实施方案中,外部滥用层可以具有7mic的厚度。外部滥用层可以具有10mic的厚度。
外部滥用层的厚度相对于整个膜的厚度的相对百分比可以为2至25%,优选3%至20%,更优选4至15%,甚至更优选5至12%范围。
根据本发明的膜中滥用层的树脂量为膜总重量的至少3%wt,优选至少5%wt,甚至更优选至少6%wt。
在外部滥用层b)是粘合到外层a)的第二层a')且包含增滑剂的情况下,它还可以包含一种或多种如前所定义的可密封的聚合物,优选一种或多种聚烯烃,特别是乙烯均聚物和共聚物,丙烯均聚物和共聚物,乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和离聚物。
所述至少一个内部主体层c)或“结构”层(如果存在)通常包含用于改善膜的抗滥用性或抗穿刺性的聚合物,以提供所需的厚度且特别是赋予可成形性。适用于这些层的聚合物通常是乙烯均聚物和共聚物,例如低密度聚乙烯,乙烯-乙酸乙烯酯共聚物,线性低密度聚乙烯,线性极低密度聚乙烯和离聚物,优选离聚物和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物,更优选乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。
优选地,所述至少一个内部主体层c)不由一种或多种聚丙烯组成,更优选地,其不包含一种或多种聚丙烯,甚至更优选地,其不包含一种或多种全同立构聚丙烯。
用于主体层c)的合适树脂的实例是ESCORENE ULTRA FL00119(Exxon Mobil),ELVAX 3165(DuPont),Surlyn 1601(DuPont)。
至少一个内部主体层c)可以具有10mic至40mic的厚度。在一些实施方案中,至少一个内部主体层可以具有20mic至30mic的厚度。在其他实施方案中,至少一个内部主体层可以具有27mic的厚度。至少一个内部主体层可以具有30mic的厚度。
在一些实施方案中,热塑性膜可以具有2个内部主体层。
在其他实施方案中,热塑性膜可以具有4个内部主体层。优选地,本发明的膜包括两个相对于阻挡层位于相对侧的主体层c),所述主体层优选包含相同的聚合物,更优选乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。整个结构中的主体层c)的厚度主要取决于膜所需的总厚度。所述厚度可以表示为本发明膜总厚度的百分比,且其通常为30至80%,优选35至70%,更优选40至60%范围。
优选地,整个结构中的一个或多个主体层c)的总厚度为至少30%,35%,40%,45%,50%或60%。
在主体层c)是粘合到外层a)的第二层a')且包含增滑剂的情况下,它还可以包含如前所定义的其他一种或多种可密封的聚合物,优选一种或多种聚烯烃,特别是乙烯均聚物和共聚物和离聚物。
如果存在,根据本发明的至少一个内部粘结层d)可以包括粘合剂层,该粘合剂层用于在整个结构中更好地将一层粘合到另一层。特别地,所述膜可以包括直接粘合(即,直接相邻)到内部阻挡层e)的一侧或两侧和/或相邻的主体层c)的一侧或两侧的粘结层d)。另外的粘结层也可用于将所述主体层c)更好地粘合到相邻的密封剂层a)和/或外部滥用层b)。
粘结层可以包括具有接枝极性基团的聚合物,使得聚合物能够与极性聚合物如EVOH或聚酰胺共价键合。用于粘结层的有用聚合物包括乙烯-不饱和酸共聚物,乙烯-不饱和酯共聚物,酸酐改性的聚烯烃,聚氨酯,以及其混合物。用于粘结层的优选聚合物包括一种或多种热塑性聚合物,例如具有高乙酸乙烯酯含量(例如18-28wt%或甚至更高)的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物,乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物,乙烯均聚物或共聚物(用酸酐或羧酸官能团改性),这些树脂的共混物或任何上述树脂与乙烯均聚物或共聚物的共混物,和类似的已知树脂。
合适的粘结树脂的实例是OREVAC 18303和OREVAC 18300(Arkema)。如本领域中已知的,粘结层具有足够的厚度以提供粘合功能。每个粘结层可以具有基本类似或不同的组成和/或厚度。
至少一个内部粘结层可以具有2mic至20mic的厚度。在一些实施方案中,至少一个内部粘结层可以具有3mic至10mic的厚度。在其他实施方案中,至少一个内部粘结层可以具有5mic至10mic的厚度。在其他实施方案中,至少一个内部粘结层可以具有9mic的厚度。至少一个内部粘结层可以具有10mic的厚度。在一些实施方案中,热塑性膜可以具有两个内部粘结层。
在粘结层d)是粘合到外层a)的第二层a')且包含增滑剂的情况下,它还可以包含一种或多种如前所定义的可密封的聚合物,优选一种或多种聚烯烃,特别是乙烯均聚物和共聚物,丙烯均聚物和共聚物和离聚物。
如果存在,根据本发明的至少一个内部阻挡层e)可以包括PVDC,聚酰胺,例如PAMXD6/MXDI,EVOH,聚酯及其共混物,优选EVOH,任选地与聚酰胺共混的EVOH。
将设定气体阻挡层e)的厚度以提供具有当在23℃和0%相对湿度下测量时低于500cm3/m2/天atm,优选低于100,更优选低于10,甚至更优选低于7的最佳氧气透过率(OTR)的整个多层片(通过遵循ASTM D-3985中描述的方法并使用Mocon的OX-TRAN仪器评估)。
优选地,EVOH用作阻挡层的唯一组分。
用于阻挡层e)的合适树脂的实例是SOARNOL AT4403或SOARNOL ET3803或SOARNOLGH3804B(Nippon Gohsei),Eval E171 B,(EVALCA/Kuraray),EVAL F101 B(EVALCA/Kuraray)。
阻挡层e)可以是热塑性膜的“芯层”。
至少一个内部阻挡层可以具有5mic至20mic的厚度。在一些实施方案中,至少一个内部阻挡层可以具有8mic至15mic的厚度。在其他实施方案中,至少一个内部阻挡层可以具有13mic的厚度。至少一个内部阻挡层可以具有15mic的厚度。在一些实施方案中,热塑性膜可以具有一个内部阻挡层。
通常,当EVOH用作唯一的气体阻挡材料时,这通常以3至14mic,优选4至12mic,更优选5至10mic的厚度实现。如果需要,或如果需要较低的OTR,可以使用较厚的层。
内部阻挡层e)可以是本发明膜的第二层a'),但通常它不包含增滑剂。
优选地,当内部阻挡层e)是本发明膜的第二层a')时,增滑剂仅包含在外部密封剂层a)中。
优选地,阻挡层e)不包含可密封的聚合物。
在阻挡层e)是粘合到外层a)的第二层a')以获得足够的粘合性的情况下,第一外层a)优选包含一种或多种改性聚烯烃,例如用于如上定义的粘结层d)中的那些。
在阻挡层e)是唯一的芯层的情况下,通过将外部滥用层的聚合物与一种或多种改性聚烯烃(例如用于如上定义的粘结层d)中的那些)混合,可以类似地实现与外部滥用层b)的粘合。
在阻挡层e)直接粘合到一个或多个主体层c)的情况下,通过将一个或多个主体层的聚合物与一种或多种改性聚烯烃(例如用于如上定义的粘结层d)的那些)混合,可以类似地实现与所述层的粘合。
本发明的膜还可以包括至少一个粘合到所述阻挡层e)的聚酰胺层或粘合到阻挡层e)的相对表面上的两层。所述至少一个或优选两个层优选直接粘合到阻挡层e),即没有任何插入的粘结层。
所述聚酰胺层主要包含结晶聚酰胺,其量通常高于所述层组合物的60%重量,优选高于80%,更优选高于90%,甚至更优选高于95%。最优选地,所述聚酰胺层仅由结晶聚酰胺组成。
对于结晶聚酰胺,预期单结晶聚酰胺或共混物或两种或更多种结晶聚酰胺,优选预期单结晶聚酰胺。
所述聚酰胺层的组合物的100%重量的余量可以由合适的可共混热塑性材料或添加剂表示,例如由Du Pont生产并以商品名Surlyn AM7927商业化的离聚物-尼龙合金,和优选不是无定形聚酰胺。
根据本发明的结晶聚酰胺是那些熔点优选在约130至230℃,更优选约160至220℃,甚至更优选约185至210℃范围内的聚酰胺。
根据本发明的结晶聚酰胺包含结晶均聚酰胺和共聚酰胺(或三元共聚酰胺),优选选自PA6;PA6.6;PA6.66;PA66.6;PA6.12;PA6.66.12;PA12;PA11;PA6.9;PA6.69;PA6.10;PA10.10;PA66.610;PA MXD6/MXDI,更优选选自PA6;PA6.66;PA66.6;PA6.12;PA6.66.12;PA12;PA11;PA6.9;PA MXD6/MXDI,甚至更优选选自PA6;PA6.66;PA6.12;PA6.66.12;PA12;PA11,最优选为所述结晶聚酰胺PA6.66,及其共混物。
根据本发明的结晶聚酰胺优选在上面列出的聚酰胺中选择,更优选在上面列出的那些熔点落在优选约140至230℃,更优选约160至220℃,甚至更优选约185至210℃的范围内的聚酰胺中。
所述至少一个聚酰胺层的厚度通常为2至14mic,优选3至10mic,甚至更优选4至6mic。在包括直接粘合到阻挡层e)的相对表面的两个聚酰胺层的优选的实施方案中,每层的厚度通常为1至7mic,优选地1.5至6mic,甚至更优选地2至5mic。
优选地,在本发明的未取向热塑性膜中,外部密封剂层a)和/或外部滥用层b)和/或芯层不含热塑性淀粉。更优选地,本发明的膜在任何层中都不含热塑性淀粉。
本发明的膜包括外部密封剂层a),外部滥用层b)和任选的至少一个内部主体层c),至少一个内部粘结层d)或至少一个内部阻挡层e)中的一个或多个。
本发明的膜至少包括外部密封剂层a)和粘合到其上的第二层a')。
本发明的膜可以具有至少2层,至少3层,至少4层,至少5层,至少6层,至少7层,至少8层,至少9层,至少10层,至少11层,至少12层和至少13层。在一些实施方案中,膜可以具有2层。在其他实施方案中,膜可以具有7层。
优选地,本发明的膜可以具有2至9层,3至7层,5至7层。
本发明热塑性膜的优选的实施方案可以包括:
a)外部密封剂层和
b)外部滥用层;或
a)外部密封剂层,
b)外部滥用层,和
c)至少一个内部主体层;或
a)外部密封剂层,
b)外部滥用层,
c)至少一个内部主体层,和
d)至少一个内部粘结层;或
a)外部密封剂层,
b)外部滥用层,
c)至少一个内部主体层,
d)至少一个内部粘结层,和
e)至少一个内部阻挡层;或
本发明热塑性膜的优选的实施方案可以包括:
a)外部密封剂层和
b)外部滥用层;或
a)外部密封剂层,
b)外部滥用层,和
c)内部主体层;或
a)外部密封剂层,
b)外部滥用层,和
d)内部粘结层;或
a)外部密封剂层,
b)外部滥用层,和
e)内部阻挡层;
a)外部密封剂层,
b)外部滥用层,
c)内部主体层,和
d)内部粘结层;或
a)外部密封剂层,
b)外部滥用层,
c)内部主体层,
d)内部粘结层,和
e)内部阻挡层;或
a)外部密封剂层,
b)外部滥用层,
c)两个内部主体层,
d)两个内部粘结层,和
e)内部阻挡层;或
a)外部密封剂层,
b)外部滥用层,
c)两个内部主体层,和
e)内部阻挡层;或
a)外部密封剂层,
b)外部滥用层,
d)两个内部粘结层,和
e)内部阻挡层。
可以布置本发明的膜使得这些层的顺序通常选自:a/b(2层)、a/c/b、a/d/b、a/e/b(3层) a/c/d/b、a/d/c/b、a/d/e/b、a/e/d/b a/c/e/b、a/e/c/b(4层)、a/d/c/d/b a/c/e/d/b、a/d/e/d/b、a/c/e/c/b、a/c/d/c/d/b、a/d/c/e/c/d/b、(5层)、a/c/d/e/d/c/b、a/c/d/c/d/c/b(7层)、a/c/c/d/e/d/c/c/b、a/c/d/e/e/e/d/c/b、(9层),以及通过在所述结构中引入2至13层而产生的所有可能顺序。
顺序a/c/d/e/d/c/b是特别优选的。
在上面表示的多层膜顺序包括不止一次的相同字母的情况下,每次出现的字母可以表示执行类似功能的类别内的相同组成或不同组成。
本发明的膜可以具有任何总厚度,只要该膜提供用作VSP顶部膜的所需性质(例如易开,可成形性,抗滥用性,抗穿刺性,可加工性,密封强度等)。
根据本发明的膜的总厚度可以在50mic至150mic,优选50mic至100mic,更优选75mic至100mic的范围内。该膜可以具有50mic,60mic,70mic,80mic,90mic,100mic,110mic,120mic,125mic,150mic的厚度,以及这些值之间的任何范围。在一些实施方案中,膜可以具有100mic的厚度。
根据本发明的膜是不可热收缩的,即它们在160℃(油中)下在机器方向和横向上具有小于15%,优选小于10%或5%的不受约束的线性热收缩率(自由收缩率),如根据ASTM D-2732测试方法测量的,其通过引用整体并入本文。
优选地,本发明的膜是交联的。
本发明的膜优选特征在于:
- 相对于整个膜或由当未交联时可溶于甲苯的聚合物制成的膜的那部分计算的不小于25%,优选不小于40%,更优选不小于60%重量的凝胶含量,根据说明书中报告的测试方法和/或,
- 根据ASTM D-1238(其通过引用整体并入本文)在230℃,21.6kg下测量的不高于4g/10min,不高于3g/10min,优选不高于2g/10min,更优选不高于1g/10min,甚至更优选约0g/10min的整个膜的熔体流动指数(MFI),和/或
- 根据ASTM D-1238(其通过引用整体并入本文)在230℃,2.16kg下测量的不高于2g/10min,优选不高于1g/10min,甚至更优选约0g/10min的整个膜的熔体流动指数(MFI)。
根据本文提供的测试方法(实验部分)测量,本发明的膜具有至少6mm,优选至少8mm,甚至更优选至少10mm的抗内爆性。
本发明的膜具有非常好的可成形性,特别是这种膜表现出通过遵循本文提供的测试方法(实验部分)测量的至少2,优选至少2.5,甚至更优选至少2.8的形成网纹(webbing)和桥接(纵向、横向和圆形)的可成形性得分。
最后,可以通过本领域已知的任何常规方法印刷根据本发明的膜。
制备所公开的膜的方法
适合用作真空贴体包装中的顶部膜的未取向热塑性膜可根据一种方法制备,所述方法包括
i)将一种或多种可密封的聚合物与一种或多种增滑剂共混以形成外部密封剂层a),
ii)任选地,将一种或多种可密封的聚合物与一种或多种增滑剂共混以形成粘合到外部密封剂层a)的第二层a'),其中所述外部密封剂层a)或
所述外部密封剂层a)连同粘合到其上的第二层a')包含大于0.10%重量的增滑剂;
iii)共挤出外部密封剂层a),粘合到其上的第二层a'),且任选地,外部滥用层b),内部主体层c),内部粘结层d)或内部阻挡层e)中的一个或多个,和
iv)任选地,交联所述膜,
因此,提供适合用作真空贴体包装中的顶部膜的未取向热塑性膜。
制备本发明膜的方法不包括取向步骤。
先前为本发明的膜列出的一个或多个优选特点在其制造方法中也是优选的。
优选地,分别相对于层a)重量或相对于层a)和第二层a')的总重量,在外部密封剂层a)中或在外部密封剂层a)中和在粘合到其上的第二层a')中的增滑剂的总含量大于0.15%,0.20%,0.25%,0.30%,0.33%重量。
在一些实施方案中,增滑剂可以是芥酸酰胺。
在一些实施方案中,聚烯烃可以是LLDPE。
外部密封剂层a)可以与外部滥用层b)共挤出。在一些实施方案中,外部密封剂层a)可以与外部滥用层b),至少一个内部主体层c),至少一个内部粘结层d)和至少一个内部阻挡层e)共挤出。
在其他实施方案中,密封剂层可以与外部滥用层,两个内部主体层,两个内部粘结层和一个内部阻挡层共挤出。
制备的热塑性膜可以共挤出或层压。
本发明的膜可以通过如美国专利号4,287,151中所述的共挤出方法制备,其涉及通过圆形挤出模共挤出,这种方法是优选的方法。
本发明的膜也可以通过扁平挤出模通过扁平铸造共挤出过程制造。用于共挤出本发明膜的合适的圆形或扁平片多层共挤出模在本领域中是公知的。
优选地,为了用作VSP包装的底部膜,本发明的膜是未取向的。
本发明的膜优选通过任何化学、低或高辐射方法或其组合进行交联。优选的交联方法是通过电子束辐射,且这是本领域熟知的。本领域技术人员可以容易地确定适合于特定应用的辐射暴露水平。然而,通常,施加至多约250kGy的辐射剂量,通常为80至240kGy,优选剂量为90至230kGy,且最优选剂量为110至220kGy。
如本领域已知,交联水平还取决于热塑性聚合物的化学性质,其可提供完全或部分交联的膜。交联为膜提供在VSP应用中特别有利的性质。
特别地,本发明的,优选至少部分交联的膜的特征在于:
- 相对于整个膜或由当未交联时可溶于甲苯的聚合物制成的膜的那部分计算的不小于25%,优选不小于40%,更优选不小于60%重量的凝胶含量,根据说明书中报告的测试方法和/或,
- 根据ASTM D-1238(其通过引用整体并入本文)在230℃,21.6kg下测量的不高于4g/10min,不高于3g/10min,优选不高于2g/10min,更优选不高于1g/10min,甚至更优选约0g/10min的整个膜的熔体流动指数(MFI),和/或
-根据ASTM D-1238(其通过引用整体并入本文)在230℃,2.16kg下测量的不高于2g/10min,优选不高于1g/10min,甚至更优选约0g/10min的整个膜的熔体流动指数(MFI)。
使用公开的膜进行真空贴体包装和真空贴体包装
真空贴体包装是众所周知的方法,其中使用热塑性包装材料,例如膜来包封制品。
真空贴体包装可以包括具有外部密封剂层a) (在下文为在本发明的包装中的第二密封剂层a))的未取向顶部膜、具有外部密封剂层或密封剂表面的底部支持体(下文称为在本发明的包装中的第一密封剂层)和包装在其中的制品。
真空贴体包装包括作为顶部热塑性膜的如上所述的本发明的未取向热塑性膜。
顶部膜可基本上与制品的上表面和未被制品覆盖的底部支持体的一部分二者适形。
顶部热塑性膜包括第二密封剂层,即外部密封剂层a),其至少部分地包含一种或多种增滑剂。
第二密封剂层a)可以包括密度小于约0.94g/cm3且大于0.1%重量的增滑剂的聚烯烃。顶部热塑性膜中的增滑剂量可以基于层重量。第二密封剂层a)可包含LLDPE和0.35%重量的芥酸酰胺。
特别地,本发明的真空贴体包装包括
- 包括第一外部密封剂层的底部支持体,
- 负载在底部支持体顶部上的制品,和
-如前所述,作为顶部膜的本发明的未取向热塑性膜,包括第二外部密封剂层a),
顶部膜基本上与制品的上表面和未被制品覆盖的底部支持体的一部分二者适形,且其中顶部膜第二外部密封剂层a)被密封到未被制品覆盖的部分中的底部支持体的第一外部密封剂层中。
本发明的真空贴体包装的顶部膜的特征在于单独或组合采用的如上所述的本发明膜的一个或多个特点。底部支持体可以由以下组成:
- 仅底部单层或多层热塑性膜或
- 粘合到支撑构件的底部单层或多层热塑性膜。
在一些实施方案中,底部支持体可以是热塑性膜。在其他实施方案中,底部支持体可以是热成型托盘。
底部支持体可以是扁平的或托盘形的,例如,托盘形、碗形或杯形。如果成形,底部支持体可以是在线热成型或离线预制托盘。
底部支持体可以是刚性的、半刚性的或柔性的。
在一些实施方案中,底部支持体仅由底部单层热塑性膜制成。在这种情况下,通过适当处理本领域已知的支撑表面,例如电晕处理,可以改善密封性和粘合性。
在一些实施方案中,底部支持体仅由底部多层热塑性膜制成。优选地,底部多层热塑性膜包括至少可热封层和外部抗滥用层。
优选地,底部多层热塑性膜包括密封层和一个或多个其他层,例如阻挡层、主体层、粘结层和外部抗滥用层。
优选地,可热封层包含一种或多种先前为顶部膜外层a)列出的聚合物,例如改性或未改性的聚烯烃,如乙烯均聚物或共聚物,丙烯均聚物或共聚物,乙烯/乙酸乙烯酯共聚物,乙烯-丙烯酸共聚物,乙烯-丙烯酸烷基酯共聚物,乙烯-甲基丙烯酸共聚物,乙烯-甲基丙烯酸烷基酯共聚物,乙烯-丙烯酸烷基酯-马来酸酐共聚物,离聚物及其混合物。优选地,可热封层包含一种或多种选自乙烯/α-烯烃共聚物,LLDPE,VLDPE,LDPE,MDPE,EAA,EMAA,EVA或离聚物的聚合物,甚至更优选地,它包含离聚物,LLDPE,EVA或其混合物。
合适的密封剂层还可以包括可剥离的共混物以促进包装打开。
优选地,底部多层热塑性膜除了允许顶部膜焊接到未被制品覆盖的底部支持体的部分的可热封层之外还包括至少一个主体层以提供良好的机械性质。除了可密封层之外,多层底部膜通常还包括至少一个主体层,优选包含一种或多种聚合物,例如聚乙烯,聚苯乙烯,聚酯,聚氯乙烯(PVC),聚丙烯或聚酰胺。
在许多应用中,底部支持体也需要具有气体阻挡性质,特别是氧气阻挡性质。
因此,除了至少一个主体层和外部密封剂层之外,底部多层片还提供有至少一个内部阻挡层。通常将设定阻挡层的厚度以提供具有低于30,低于15,优选低于10cm3/m2/datm的氧气透过率(在23℃和0%RH下通过遵循ASTM D-3985中描述的方法并使用Mocon的OX-TRAN仪器评估)的膜。
在一个优选的实施方案中,底部膜仅由密封层和主体层组成。优选地,密封层是聚乙烯基层,且主体层是聚酯或聚丙烯基层。
在一个优选的实施方案中,底部膜仅由密封层、阻挡层和主体层组成。优选地,密封层是聚乙烯基层,阻挡层是EVOH基层,且主体层是聚酯或聚丙烯基层。
用于本发明底部支持体的聚丙烯聚合物包括均聚丙烯、共聚丙烯及其共混物。
在一个优选的实施方案中,底部支持体由底部柔性片制成。
在一些实施方案中,底部支持体由具有顶部膜的相同组成的柔性片制成。
优选地,底部柔性片另外包括易开(EZO)层,其包含如前所定义的内聚破坏共混物。
在一个优选的实施方案中,底部支持体包含EZO层,其包含聚合物的内聚破坏共混物,例如EP192131B1中公开的二元共混物或WO99/54398A1的改善的三元共混物。
该系统基于组分的不同化学性质。聚合物仅部分相容,且因此当向该层施加横向力时材料破坏从而打开包装。
优选地,底部膜的厚度低于1000mic,低于800mic,低于600mic,低于500mic,低于400mic,低于300mic。
优选地,底部膜的厚度为50至1000mic,更优选为80至500mic,甚至更优选为150至350mic。
在一些实施方案中,底部支持体的厚度可以是280mic。
在一个优选的实施方案中,底部膜是如前所述的本发明的顶部膜。
在其他实施方案中,底部支持体是总厚度低于1000mic,低于800mic,低于600mic,低于500mic,低于400mic,低于300mic的刚性托盘。
作为替代方案,底部支持体可以包括粘合到支撑构件的底部单层或多层热塑性膜。在这种情况下,热塑性膜也称为“衬里”,且可以仅由单层可密封的聚合物组成或由如前所述包括至少外部可密封层和主体层的多层底部膜组成。
底部热塑性膜和支撑构件之间的粘合通常通过热或胶合层压、涂覆等来实现。
支撑构件可以由热塑性和/或非热塑性材料制成。在一些实施方案中,支撑构件是单层相对厚的热塑性材料,优选由聚丙烯、聚酯、PVC或HDPE制成。
在一些实施方案中,支撑构件包括非热塑性材料或由非热塑性材料制成,所述非热塑性材料例如为纸板或铝。
在一些实施方案中,底部支持体包括由单片非塑料材料制成的支撑构件,例如适当地层压或涂覆有仅由可密封层制成的单层底部膜(衬里)的纸板或铝,这改善顶部膜和底部支持体之间的焊接。
在一些实施方案中,底部支持体包括由单片非塑性材料制成的支撑构件,例如适当地层压或涂覆有如上所述的多层热塑性膜的纸板或铝。在这种情况下,优选地,底部膜不包括主体层;更优选地,它仅由密封层和任选的阻挡层组成。
在一些实施方案中,热塑性材料可用于在底部支持体中提供阻挡层。具有低氧气透过特征与气体阻挡性质的合适的热塑性材料是PVDC,EVOH,聚酰胺,聚酯或其共混物。PVDC是任何偏二氯乙烯共聚物,其中主要量的共聚物包含偏二氯乙烯,且少量共聚物包含一种或多种可与其共聚的不饱和单体,通常为氯乙烯,和丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯(例如丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸甲酯)及其不同比例的共混物。通常,PVDC阻挡层将含有本领域已知的增塑剂和/或稳定剂。EVOH是皂化或水解的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物,且是指乙烯共聚单体含量优选包含约27至约48摩尔%,更优选约32至约44摩尔%乙烯且甚至更优选约36至约42摩尔%乙烯,和皂化度为至少85%,优选至少90%的乙烯醇共聚物。
为了更好地将阻挡层粘合到相邻层,附加层例如粘结层可以存在于底部支持体的底部膜材料中且优选存在,特别是取决于用于至少一个内部阻挡层的特定树脂。
在多层底部膜的情况下,部分可以发泡,且部分可以不发泡(固体)。例如,底部支持体可以包括(从最外面的支撑构件到最里面的食物接触层)一个或多个结构层,通常是诸如聚苯乙烯,聚酯,聚氯乙烯,聚丙烯或纸板的材料;气体阻挡层和密封剂层。
本发明包装的底部支持体可以是基于聚酯的,即基本上可以由聚酯制成。聚酯可以是底部膜和/或支撑构件的主要组分。在顶部膜的密封强度太弱的情况下,可以提供外部密封剂层(本发明的包装中的第一密封剂层),或可以对表面进行适当的表面处理。
基于聚酯的支撑构件可以是单层或多层结构,适当地衬有至少密封剂层。
优选的聚酯选自聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),结晶聚对苯二甲酸乙二醇酯(CPET),无定形聚对苯二甲酸乙二醇酯(APET),PETg及其共混物。
基于聚酯的底部支持体通常包括所谓的衬里。通常,与制品接触的底部支持体的表面,即涉及与顶部膜形成密封的表面,可以包括聚烯烃或聚酯树脂,通常是无定形聚酯树脂(APET)。例如,底部支持体可以由涂有聚酯的纸板制成,或它可以由聚酯树脂整体制成。
用于本发明包装的优选支撑构件的实例是CPET,APET,APET/CPET,发泡或不发泡,即固体,铝或纸板支持体。与本发明膜组合使用的支撑构件可以是着色的。
在一个优选的实施方案中,底部支持体包括至少一个孔,特别是预制或制成的线孔。
所述至少一个孔有利地允许更快速和有效地对包装抽真空,例如在以本申请人名义的WO2014060507A1、WO2011/012652和WO2014/060507中详细描述的。
任选地,底部支持体提供有在底部膜上制成的预切口。这种预切口有利于消费者打开包装,消费者抓住并撕裂由此形成的标签(tab)并从顶部膜剥离。
对于微波应用,底部支持体将由基本上微波透明的材料制成,例如PP,PE,CPET,优选PP或CPET。特别地,优选包含具有相对高熔点的聚合物的底部固体支持体,例如聚丙烯,聚苯乙烯,聚酰胺,1,4-聚甲基戊烯或结晶聚对苯二甲酸乙二醇酯(CPET)。固体聚丙烯因其强度、其支撑食品的能力及其相对高的熔点而特别优选。对于微波应用,其他材料将或多或少是合乎需要的,这取决于它们的物理特征,例如上述那些。
在本发明的真空贴体包装中,其中底部支持体包括支撑构件,优选地,底部支持体的总厚度小于6000mic,4000mic,2000mic,1000mic。
优选地,底部支持体的总厚度为100至6000mic,更优选150至4000mic,甚至更优选180至2000mic,特别优选200至1000mic。
真空贴体包装可以包括负载在底部支持体顶部的制品。该制品可以是产品,优选但不一定是食品。在优选的实施方案中,本发明的VSP包装包括制品,优选地是食品,例如新鲜红肉,加工肉,例如香肠,奶酪,即食或预制餐,鱼,提供有高度不规则和锋利表面的食品,如bon-in肉,冷冻产品甲壳类动物或贝类等。
本发明的真空贴体包装可以是易开(EZO)的包装。“EZO”特点允许通过拉开顶部热塑性膜和底部支持体来手动打开,通常从一个点如包装的角落开始,其中顶部膜有意地未密封到底部支持体。
现有技术中易开包装基本上利用三种打开机制。
在第一种机制(“可剥离的易开”)中,通过在密封界面处分离两个片来打开包装。在这种情况下,打开机构可以基于顶部膜和底部支持体的不同化学性质。顶部膜和底部支持体的密封剂树脂仅部分相容,且因此当横向力施加到包装打开时密封破坏。
在第二种机制(“粘合破坏”)中,通过分别从支持体或顶部的下面的剩余层脱层(底部或顶部片的)密封层来实现包装的打开。当脱层到达包装产品的区域时,发生通过密封层的第二次破裂,且一部分密封层保持密封到相对的片。
第三个系统基于“内聚破坏”机制。在该后一种系统中,通过包含脆性共混物的层的内部破裂来实现易开,所述脆性共混物在打开包装期间沿着平行于层本身的平面破裂。优选地,本发明的包装包含EZO层,其包含脆性共混物(内聚破坏共混物),如EP192131B1或WO9954398A1中所述的那些。脆性共混物可以以一定布置且与如本实施例4和以申请人名义的共同未决的专利申请号EP16158986中例示示出的内聚破坏共混物放置在底部支持体的底部膜中或在本发明的顶部膜中。
当根据ASTM F 88测量时,包括在底部支持体的顶部膜或底部膜中的脆性共混物层的本发明的EZO包装的打开强度通常包含在约2.00至约6.00N/2.54cm的范围内,更优选在约2.50至约5.00N/2.54cm的范围内。
易开强度的平均值的%变化(3σ)低于约55%,且通常低于35%,导致可再现的EZO包装。
用于制造本发明的真空贴体包装的方法
本发明的真空贴体包装可以通过提供包括第一外部密封剂层的底部支持体来制备。底部支持体可以优选地具有小于8mm的厚度。可以将制品放置在底部支持体的顶部。然后可以将负载有制品的底部支持体放入真空室中。作为本发明膜的顶部未取向热塑性膜可以提供在其上具有制品的底部支持体上。
在一些实施方案中,顶部未取向的热塑性膜可以是预热的。顶部热塑性膜和底部支持体可以单独进料到包装站,在那里顶部热塑性膜通过与所谓的“拱顶”的内表面接触而被进一步加热,然后将其降低到被支撑的物品上。可以从底部支持体和顶部热塑性膜之间的区域抽空大气。顶部热塑性膜可以例如通过真空压力保持倚靠拱顶内表面,然后当希望允许顶部热塑性膜覆盖在负载有制品的底部支持体上时,真空压力被释放。顶部热塑性膜可以加热到软化点以产生软化、适形的顶部热塑性膜。软化、适形的顶部热塑性膜可以覆盖在制品的上表面和底部支持体的上表面的未被制品覆盖的部分上。该方法可以进一步包括通过空气压差在其中第一外部密封剂层和第二外部密封剂层彼此直接接触的区域中将第一外部密封剂层密封到第二外部密封剂层a),有利地底部支持体没有由于第一外部密封剂层密封到第二外部密封剂层a)而发生显著变形。
在从真空贴体包装内抽空空气之前,可以在顶部热塑性膜和底部支持体之间形成气密接触。
在一些实施方案中,另外的加热棒沿周向加热顶部热塑性膜,且然后推进顶部膜与制品接触。
优选地,制造真空贴体包装的方法包括以下步骤:
a. 提供包括第一外部密封层的底部支持体;
b. 将制品放置在底部支持体的顶部;
c. 在其上具有制品的底部支持体上提供包括第二密封剂层a)的未取向顶部热塑性膜(本发明的膜),其中所述顶部膜的第二密封剂层a)面向底部支持体;
d. 将顶部热塑性膜加热至软化点以产生软化、适形的顶部热塑性膜;
e. 从底部支持体和顶部热塑性膜之间的区域抽空大气;
f. 将软化、适形的顶部热塑性膜覆盖在制品的上表面和未被制品覆盖的底部支持体的上表面的一部分二者上;和
g. 在其中第一外部密封剂层和第二外部密封剂层通过空气压差彼此直接接触的区域中将第一外部密封剂层密封到第二外部密封剂层a)。
优选地,在本发明的制造真空贴体包装的方法中,在真空贴体包装周期期间加热顶部热塑性膜是在低于220℃,优选低于210℃,低于200℃,低于190°C,低于180°C,低于170°C,低于160°C,甚至低于150°C,或140°C或甚至更低的拱顶温度下进行。
优选地,在本发明的制造真空贴体包装的方法中,密封到顶部的第二外部密封剂层a)的底部支持体的第一外部密封剂层的部分为未被制品覆盖的底部支持体的总密封剂表面的大于70%,80%,90%,95%。
公开的膜用于真空贴体包装的用途
本发明公开的主题还涉及本发明的热塑性膜作为真空贴体包装的顶部膜的用途,所述膜的特征在于厚度为50mic至150mic,优选50mic至100mic,更优选75mic至100mic范围。该膜可以具有50mic,60mic,70mic,80mic,90mic,100mic,110mic,120mic,125mic,150mic,以及这些值之间的任何范围的厚度。在一些实施方案中,膜可以具有100mic的厚度。
本发明的膜优选与底部支持体结合使用,所述底部支持体具有包含如本文所定义的聚烯烃的第一外部密封剂层,所述聚烯烃例如为乙烯均聚物或共聚物,丙烯均聚物或共聚物,乙烯/乙酸乙烯酯共聚物,乙烯-丙烯酸共聚物,乙烯-丙烯酸烷基酯共聚物,乙烯-甲基丙烯酸共聚物,乙烯-甲基丙烯酸烷基酯共聚物,乙烯-丙烯酸烷基酯-马来酸酐共聚物,离聚物。
更优选地,待密封到本发明的膜的支持体的密封层包含乙烯均聚物或共聚物,丙烯均聚物或共聚物,乙烯/乙酸乙烯酯共聚物,乙烯-丙烯酸共聚物及其组合。
有利地,本发明的膜用作VSP包装中的顶部膜,包括相当薄的底部支持体,而不会由于底部支持体的第一外部密封剂层在特别低温下密封到顶部膜的第二外部密封剂层a)而导致包装变形。
实验部分
实施例。
以下实施例提供说明性实施方案。鉴于本公开和本领域的一般技术水平,本领域普通技术人员将了解以下实施例仅旨在是示例性的,且可以采用许多变化、修改和变更而不脱离当前公开的主题的范围。
实施例1
样品1和2作为底部膜上的顶部膜的比较测试
制备热塑性膜的两种组合物,其中组合物是相同的,例外之处在于样品1不具有增滑剂,而样品2确实具有增滑剂。
包括商品名、供应商和各自的特点的膜层成分的信息包括在下面的表1中:
表1
层成分细节
对于两种样品,膜层和组合物在下表2中描述。
在膜样品2中,使用7%重量的含有5%芥酸酰胺的母料制剂(LDPE2)来生产最终浓度为0.35%重量(3500ppm)的芥酸酰胺的层1。顶部膜样品1和2经由圆形铸造共挤出制造。最后通过220Kgy的电子束照射使膜交联。
为了清楚起见,在下文中报告组合物的每个表中,“层1”是外部密封剂层a)。在包装周期期间,通过使它们各自的密封剂层接触来密封顶部和底部膜。
表2
热塑性膜组合物和样品1和2的厚度
SL增滑剂
使用样品1和样品2作为密封在底部膜(底部1)上的顶部膜,评估具有易开特点的真空贴体包装的密封性。
底部膜在下表3中描述:
表3
底部1膜组成和厚度
真空贴体包装用贴体包装机(Multivac R570CD)在以下拱顶温度下制造:140℃,150℃,160℃,170℃,180℃和190℃。用于设定加热拱顶温度的贴体包装机上的内部传感器用于记录密封温度。该设备的拱顶高度为30mm,且真空时间设定为1秒。底部膜是在线热成型的,底部尺寸为250mm长×135mm宽×5mm深。将样品1和2(顶部膜)密封在底部1上,其结构报告在表3中。每个顶部膜和温度制造三十个包装。包装的产品是Cryovac的75mm×150mmDry-Loc垫的湿垫。由两名小组成员手动打开包装,且包装的密封性在包装的不同区域中分级:在底部支持体表面的外部外缘上和在未被湿垫占据的底部支持体表面的主要区域上。分级基于表4中报告的标准。
表4
顶部膜到底部膜的密封性:包装的分级
底部支持体表面 差的密封 可接受的密封 良好的密封 许多褶皱 很少褶皱
外部外缘 a b c - -
主要区域 1 2 3 ** *
在不同的拱顶温度下真空密封到底部1的样品1和2的密封性结果示于表5中。小组成员同意最终分级。
表5
样品1和2与底部1的密封性结果。
样品1(比较)在密封剂层中不含增滑剂,且结果表明在180℃和190℃下获得没有褶皱的良好密封。170°C下的密封性是可接受的密封,但是具有未完全密封的区域。样品2(本发明)在密封剂层中确实含有增滑剂,且结果表明在160℃、170℃、180℃和190℃下获得没有褶皱的良好密封。总之,从样品1与样品2包装的结果的比较可以看出,添加增滑剂有助于将顶部膜与底部膜的密封温度降低20℃。
实施例2
作为托盘上的顶部膜的样品1和2的比较测试
使用贴体包装机(Mondini TRAVE E340 VG)在以下拱顶温度设置下测试具有易开特点的使用样品1和2作为托盘上的顶部膜的真空贴体包装的密封性:140℃,150℃,160℃和170℃。通常用于设定加热的拱顶温度的贴体包装机上的内部传感器也用于记录密封温度。托盘为18cm×26 cm (宽x长)和27mm深,总厚度为约750mic,且它是离线热成型的。托盘(底部2)是层压有多层膜易开衬里(衬里l,43mic厚)的约700mic的聚丙烯单层。衬里组合物在表6中显示。机器以6.4转/min的速度运行,真空<15毫巴。该设备穿孔支持体(4个孔,尺寸:3×6mm2,孔形椭圆形)以允许更有效的真空阶段。
拱顶高度为25mm,真空时间为2.4秒。对于每个样品和每个温度制造30个包装。包装的产品是湿垫:Cryovac的75mm×150mm Dry-Loc垫。包装的密封性由两名小组成员判断,并根据表3中报告的相同标准进行分级。密封性结果在表7中显示。小组成员同意最终分级。
表6
用于底部2,衬里1的衬里的组成和厚度
表7
密封到底部2上的样品1和样品2的密封性结果
样品1(比较)在密封剂层中不含增滑剂,且结果表明仅在170℃下获得没有褶皱的良好密封。160°C下的密封性是可接受的密封,在托盘的外缘处具有完全密封,但是具有未完全密封在外缘内侧的托盘区域上的区域。样品2(本发明)在密封剂层中确实含有增滑剂层,且结果表明在160℃和170℃下获得没有褶皱的良好密封。样品1和2的比较得出结论,添加增滑剂有助于将顶部膜与托盘的密封温度降低10℃。
实施例3
样品1和2作为托盘贴体的比较测试
制备热塑性膜的两种组合物,其中组合物是相同的,例外之处在于样品1没有增滑剂,而样品2确实具有增滑剂。对于两种样品,膜层和组合物先前在表2中描述。使用托盘贴体包装机(Multivac T200)在以下拱顶温度设置下测试具有易开特点的使用样品1和样品2作为密封在托盘上的托盘贴体的真空贴体包装的密封性:140°C,150°C,160°C,170°C,180°C,190°C和200°C。用于设定加热拱顶温度的贴体包装机上的内部传感器用于记录密封温度。托盘(离线热成型)是一种易开贴体托盘,具有以下尺寸:15cm×20 cm(宽x长)和30mm深,总厚度为750mic。托盘(底部2)是层压有多层膜易开衬里(衬里l,43mic厚)的聚丙烯箔。拱顶高度为5mm,真空时间为1秒。对于每个样品和每个温度制造30个包装。包装的产品是湿垫:Cryovac的75mm×150mm Dry-Loc垫。
通过两个小组成员判断包装的密封性,并根据表3中报告的相同标准分级。密封性结果在表8中显示。小组成员同意最终分级。
表8
样品1和样品2作为托盘贴体的密封性结果
样品1在密封剂层中不含增滑剂,且结果表明仅在200℃下才获得没有褶皱的良好密封。在180°C和190°C下的密封性结果是“可接受的密封”,在托盘的外缘处具有完全密封,但是包装具有未完全密封在外缘内部的托盘区域上的区域。样品2在密封剂层中确实含有增滑剂,且结果表明在180℃、190℃和200℃下获得没有褶皱的良好密封。总之,通过比较样品1和2,显示出添加增滑剂有助于将作为托盘上的托盘贴体的热塑性膜的密封温度降低20℃。
实施例4
样品3和4作为托盘上的顶部膜的比较测试
使用贴体包装机(Mondini TRAVE E340 VG)在以下拱顶温度设置下测试具有易开特点的使用样品3和样品4作为托盘上的顶部膜的真空贴体包装的密封性:140°C,150°C,160°C,170°C,180°C和190°C。用于设定加热拱顶温度的贴体包装机上的内部传感器用于记录密封温度。对于样品3和4二者,膜层和组合物在下表9中描述。顶部膜样品3和4通过圆形铸造共挤出制造。最后通过220Kgy的电子束照射使膜交联。
表9
样品3和4的膜组成和厚度
SL增滑剂
托盘(离线热成型)为18cm×26cm(宽x长)和27mm深,总厚度为750mic。托盘是层压有多层衬里(45mic厚,100%PE/EVOH/PE)的聚丙烯箔。机器以6.4转/min的速度运行,真空<15毫巴。该设备穿孔支持体(4个孔,尺寸:3×6mm2,孔形椭圆形)以允许更有效的真空阶段。
拱顶高度为25mm,真空时间为2.4秒。对于每个样品和每个温度制造30个包装。包装的产品是湿垫:Cryovac的75mm×150mm Dry-Loc垫。用于设定加热拱顶温度的贴体包装机上的内部传感器用于记录密封温度。
包装的密封性由两名小组成员判断,并根据表3中报告的相同标准分级。
密封性结果在表10中显示。小组成员同意最终分级。
表10
具有托盘的样品3和4的密封性结果
样品3在密封剂层中不含增滑剂,且结果表明在150℃、160℃、170℃、180℃和190℃下获得没有褶皱的良好密封。样品4在密封剂层中确实含有增滑剂,且结果表明在140℃、150℃、160℃、170℃、180℃和190℃下获得没有褶皱的良好密封。总之,通过比较样品3和4,显示出添加增滑剂有助于将顶部膜的密封温度降低10℃。
总之,在三种不同类型的真空贴体包装(实施例1-4)中向用作顶部热塑性膜的膜中加入增滑剂导致密封温度降低。尽管在膜的密封剂层中具有高负载,增滑剂降低密封温度但不影响膜的加工。所有实施例还表明底部支持体在整个测试中没有变形。根据上面报告的用于制备样品3和4的相同方法制造根据本发明的其他样品(样品6至10)和比较样品(样品5)。
它们的组成和厚度显示在下表10a和10b中:
表10a
SL增滑剂
表10b
SL增滑剂
密封强度的测量
本发明膜和比较膜的密封强度通过经由密封表面将两个相同的待测试的膜样品密封在一起并通过测量分离密封样品所需的力来测量。
特别地,参考图4,切割待测试的膜的两个矩形长度(1和2) (LD尺寸-长度-约10cm×TD尺寸-宽度-约25cm),与其外部密封剂层a)叠加,彼此面对并沿着其LD对齐。将耦合的样品在大约中间长度(与膜的LD正交的密封条)下在20psi下横向密封1秒,密封条(Sencorp系统)在表10c中报告的温度下加热。密封表面(3)是宽约25cm(膜1和2的相同宽度)和2.54cm高(LD)的矩形。
如图4中所示,切割八个相邻的试样(4),包括2.54cm的宽度和约10cm的长度的密封在一起的两个膜,相对于密封表面(3)正交并居中。
如上所述制备其他八个试样,对于每个待测试的膜,总共16个试样。
用测力计Instron 5564测量密封强度,十字头速度为300mm/min。将每个试样夹在钳口内:将膜的一个翼片(例如1)夹在在测试期间可移动的上钳口中,而膜的另一个翼片(例如2)夹在固定的下钳口中,以这样的方式使得密封水平放置在距离两个钳口相等距离。在开始测试之前,钳口分离为2.51cm。然后开始测试,十字头向上移动直至密封破裂。仪器记录打开密封所需的力(以克为单位)。计算每个膜测试的16个试样中的平均值,并在表10c中报告。
表10c:密封强度(gf/2.54 cm)
SL%:层a)中增滑剂的%ww;* LLDPE3作为密封剂聚合物
对于本发明应用,至少约2200gf/英寸的密封强度被认为是可接受的。
样品5(比较)、2、6和10可直接比较,因为它们在层a)(LLDPE)中含有相同的密封剂聚合物和在增滑母料(LDPE2)中含有相同的聚合物,样品7具有不同的母料基质(LLDPE3代替LDPE2),样品8和9含有另一种密封剂聚合物(LDPE3),且由于这种其他密封剂,它们具有不同的密封行为。
从表10c中报告的数据可以看出,其中当与膜样品5(无增滑剂)相比,膜包含密封剂层a)中的高于0.10%重量的量的增滑剂的样品显示更好的密封性质。事实上,本发明的膜的特征在于较低的密封起始温度,具有相当或甚至更高的密封强度值。
特别是,可以看出:
- 在145℃下,本发明的膜和比较膜都显示非常低的密封强度(非常弱的密封),其值似乎与增滑含量无关;
- 在155℃下,密封强度值对应于强密封。通过比较在层a)中包含相同密封剂聚合物LLDPE的膜,即比较膜5和本发明的膜2、6、7和10,结果是增滑剂是在0.35%ww的增滑剂下密封强度显著成比例增加直至平稳的原因;
- 随着密封温度的升高,密封强度通常也会增加,对于包含增滑剂的样品,密封强度总是更高。
具有最高增滑剂含量(0.5%)的本发明的膜10显示最高的密封强度值,特别是在低温下(参见155℃)。关于密封剂层a)的主要组分对密封强度的影响,显示出含有LDPE3的样品8和9的膜显示比样品2和7的膜(包括LLDPE)更低的密封强度。
此外,根据本发明的膜公开强的层间粘合:事实上,在该测试期间,从未观察到密封剂层a)与相邻层的脱层。总之,根据本发明的膜提供良好的密封,其起始温度比比较膜样品5的温度低5至10℃(参见例如150℃下样品6的2800与比较5的1900的密封强度,比较5仅在高于165℃的温度下达到那些密封强度)。
凝胶含量百分比的测量
凝胶含量表示通过交联在甲苯中不溶的聚合物材料的百分比。它是该材料中聚合物交联水平的指数。
可以在整个膜上或在膜的一部分上计算凝胶含量。
特别地,当材料是多层膜时,如果制备膜的所有聚合物在交联之前是甲苯可溶的,可以在整个膜上,或在其一些层上,即在由交联前是甲苯可溶的聚合物制成的其一部分上,通过使所需的层脱层且通过使其聚合物本身不溶于甲苯的那些层例如EVOH或离聚物不经受测量来进行测试。
如果仅在膜的甲苯可溶部分上评估凝胶含量,如上解释,结果表示对整个膜成功照射的良好指标,包括对未分析的层。事实上,由于本发明的膜通常通过所有层的共挤出然后照射来制备,那么因此所有的层都经过相同的照射。
如本文所用,术语“可溶于甲苯”或“甲苯可溶”是指在甲苯的沸腾温度下至少1.25g/l的溶解度(约110℃,在1atm的标准压力下,在将样品在甲苯中沸腾30分钟后测量)。
除了脱层之外,可以使用整个膜测量凝胶含量,结果(由于不溶于甲苯本身的聚合物,即,即使没有交联,可能会因凝胶材料的存在而变形),通过从凝胶重量减去所述不溶性聚合物的重量来校正。
基本上,然后仅相对于在交联之前可溶于甲苯的聚合物的重量计算仅由于交联的凝胶含量百分比。结果表示为甲苯处理后未溶解材料(即交联材料)相对于最初甲苯可溶材料的总重量的重量百分比。
该方法需要以下设备:烧杯,分析天平,热板,80目金属丝网,甲苯和玻璃搅拌器。整个程序在罩(hood)下进行。
根据以下程序进行测试:切割正方形金属丝网(80目,15cm×15cm)并通过浸没在含有甲苯的烧杯中清洁。在溶剂蒸发后,赋予金属丝网漏斗形状并称重(重量B)。然后,将120ml甲苯放入200ml烧杯中并在热板上加热。称量约150mg材料样品(重量a)并在搅拌下放入沸腾的甲苯中30分钟。然后,在金属丝网上过滤溶液,且凝胶保留在金属丝网上。将具有凝胶的金属丝网在罩下蒸发24小时。然后在24小时和48小时后将金属丝网称重(重量C)至恒重。
凝胶含量重量百分比用下式计算:
(C-B)/A×100
如果对整个膜进行分析且如果存在不溶于甲苯本身的聚合物,则可以如上所解释校正计算值。对每种材料重复分析两次。
根据先前定义的测试方法,样品2和4的凝胶含量和MFI评估的结果报告在下表11中:
表11:凝胶含量和MFI
* 整个膜
**校正值
实施例6
内爆和可成形性
样品1-4作为真空贴体包装中的顶部膜用于可成形性和内爆测试。样品1和2的底部膜为底部1,如表3中所示。样品3和4的底部膜是PentaFood KSeal APET 300mic/APET,250mic/PE 50mic (底部3)。
可成形性测试
可成形性测试用于评估在制品(例如产品)上形成VSP顶部膜的能力。该方法使用标准VSP程序,并指定0至3的得分来表示密封缺陷的复发。测试的密封缺陷是VSP包装中的桥接和形成网纹褶皱。图1A和1B以示意性方式解释评估中的密封缺陷,它们的名称和分配的得分。
对于可成形性测试,使用配备有拱顶(30mm高度和200℃的拱顶温度)的Multivac的Rollstock R570CD进行常规VSP周期。包装的产品是平行六面体(105mm宽×190mm长×30mm高)塑料块。对于每种包装(每个测试的样品,例如样品1作为顶部膜,且底部1作为底部膜),制造15个包装并由两个小组成员对形成网纹(位于角落的褶皱)和对桥接进行评分。评分为3分是最好的得分(没有形成网纹和没有桥接),且评分为0是最差的得分。图1A和1B显示针对得分评估的密封缺陷,特别是W(形成网纹),LB(纵向桥接)和TB(横向桥接)。图2示出圆形桥接(CB)的密封缺陷。对于本发明的膜和参考膜(样品1-4)的评估的平均结果报告在下表12中。样品2和4显示非常高的形成网纹和桥接得分,因此证明是高度可成形的。
抗内爆性测试
使用抗内爆测试来测量VSP膜填充空腔而不会断裂的能力。如先前对可成形性测试所述,进行常规VSP周期,但包装的制品是塑料块(100mm宽×190mm长×25mm高),在顶部表面上具有10个具有相同深度(20mm)但直径不同的校准孔。对于至多100mic的膜,孔径范围为5至14 mm,如图3所示。此外,对于内爆测试,通过螺纹插入件施加再通气喷嘴直径的减小:喷嘴的最终直径为7mm而不是25mm,以允许将膜更慢地覆盖到支持体和测试块上。
在用塑料块的包装测试期间,膜趋向于经受与孔对应的拉伸应力,其随着孔的面积增加而增加。在膜破裂之前,最大孔的面积被作为抗内爆指数,代表膜的包装性能。具有与根据本发明的膜相当的厚度的良好顶部膜通常具有8的抗内爆性。两名小组成员在每种类型VSP包装的30个样品的内爆方面评估膜性能(顶部和底部的每种组合的30个包装),并计算平均值并在表12中报告。
表12
样品1至4的内爆和可成形性结果
样品1和样品2的底部膜为底部1,而底部3用于样品3和4。
样品2和4显示优异的可成形性,得分为至少2.7,且具有非常好的抗内爆性,达到约10且甚至更高的内爆得分。
可加工性测试
在上文所述的包装测试期间评估根据本发明的膜的可加工性。“可加工性”是片在贴体周期中连续运行而没有任何缺点(即卷曲,滚动伸缩,粘连等)的一般能力,而不考虑与制剂相关的其他特定性能(即滥用,密封性,内爆,等等)。可加工性测试结果未表明在所有测试的包装机上在样品1和2之间或在样品3和4之间的任何差异。类似地,样品6至10未发现问题。在包装评估期间没有不希望的或未计划的机器停止,没有膜破损和没有光滑问题。
总之,本发明的膜不仅可在明显较低的密封温度下密封在各种化学性质的支持体上,而且还具有高度可成形性和非常好的内爆性。它们易于加工且对VSP周期具有机械抵抗力。此外,生成的VSP包装未变形。

Claims (26)

1.一种热塑性未取向膜,适合用作真空贴体包装中的顶部膜,所述膜至少包括
- 外部密封剂层a),其包含一种或多种可密封的聚合物和一种或多种增滑剂;
- 粘合到其上的第二层a'),任选地包含一种或多种可密封的聚合物和一种或多种增滑剂,
其中分别相对于层a)重量或层a)和第二层a')总重量,在所述外部密封剂层a)中或在所述外部密封剂层a)中和在粘合到其上的第二层a')中的一种或多种增滑剂的总含量大于0.10%重量。
2.权利要求1的热塑性膜,其中分别相对于层a)重量或层a)和第二层a')总重量,在所述外部密封剂层a)中或在所述外部密封剂层a)中和在粘合到其上的第二层a')中的一种或多种增滑剂的总含量大于0.15%、0.20%、0.25%、0.30%、0.33%重量。
3.权利要求1或2的热塑性膜,其中所述可密封的聚合物是选自乙烯均聚物或共聚物、乙烯/α-烯烃共聚物、乙烯/丙烯酸共聚物、乙烯/甲基丙烯酸共聚物、乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、离聚物及其混合物的聚烯烃,优选选自线性低密度聚乙烯、离聚物及其混合物。
4.前述权利要求中任一项的热塑性膜,其中所述外部密封剂层a)相对于层a)重量包含至少50%、60%、70%、80%、90%、95%、99%或99.9%重量的一种或多种上述可密封的聚合物。
5.前述权利要求中任一项的热塑性膜,其中所述增滑剂选自酰胺、羧酸及其混合物,优选选自具有至少五个碳原子的羧酸酰胺,例如山嵛酰胺、亚麻酰胺、花生酰胺、蓖麻油酰胺、棕榈酰胺、肉豆蔻酰胺、亚油酰胺、月桂酰胺、癸酰胺、perlargonamide、辛酰胺、油酰胺、硬脂酰胺、N,N’-亚乙基双油酰胺、芥酸酰胺及其混合物,更优选增滑剂是芥酸酰胺。
6.前述权利要求中任一项的热塑性膜,其中只有所述外部密封剂层a)包含增滑剂。
7.前述权利要求中任一项的热塑性膜,其中所述外部密封剂层a)的厚度为2至20微米、优选2至15微米、更优选2至12微米、甚至更优选5至10微米范围。
8.前述权利要求中任一项的热塑性膜,其中所述膜包括:
外部密封剂层a);
外部滥用层b);和
任选地,至少一个内部主体层c),至少一个内部粘结层d)或至少一个内部阻挡层e)中的一个或多个,且其中优选地,
- 所述外部滥用层b)包含一种或多种选自聚烯烃及其共聚物、聚酰胺、聚酯和基于苯乙烯的聚合物的聚合物;和/或
- 内部主体层c),如果存在,包含一种或多种选自乙烯均聚物和共聚物的聚合物,优选选自低密度聚乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、线性低密度聚乙烯、线性极低密度聚乙烯和离聚物;和/或
- 内部粘结层d),如果存在,包含一种或多种选自乙烯-不饱和酸共聚物、乙烯-不饱和酯共聚物、酸酐改性的聚烯烃、聚氨酯及其混合物的聚合物;和/或
- 内部阻挡层e),如果存在,包含一种或多种选自PVDC、聚酰胺、EVOH、聚酯及其共混物,优选EVOH,任选地与聚酰胺共混的EVOH的聚合物。
9.前述权利要求中任一项的热塑性膜,其中所述膜包括,
a)外部密封剂层,
b)外部滥用层,
c)两个内部主体层,
d)两个内部粘结层,和
e)内部阻挡层,优选地,所述膜由以“a/c/d/e/d/c/b”顺序的所述层组成。
10.前述权利要求中任一项的热塑性膜,其中所述第二层a')选自外部滥用层b)、内部主体层c)、内部粘结层d)或内部阻挡层e)。
11.前述权利要求中任一项的热塑性膜,其中所述膜是交联的。
12.前述权利要求中任一项的热塑性膜,其中所述膜的特征在于:
- 根据说明书中报告的测试方法,相对于整个膜或由当未交联时可溶于甲苯的聚合物制成的膜的那部分计算的不小于25%,优选不小于40%,更优选不小于60%重量的凝胶含量,和/或,
- 根据ASTM D-1238在230℃,21.6kg下测量的不高于4g/10min,不高于3g/10min,优选不高于2g/10min,更优选不高于1g/10min,甚至更优选0g/10min的整个膜的熔体流动指数(MFI),和/或
- 根据ASTM D-1238在230℃,2.16kg下测量的不高于2g/10min,优选不高于1g/10min,甚至更优选0g/10min的整个膜的熔体流动指数(MFI)。
13. 前述权利要求中任一项的热塑性膜,其中所述膜的特征在于
- 根据说明书中报告的测试方法测量的至少6mm,优选至少8mm,甚至更优选至少10mm的抗内爆性和/或
- 根据说明书中报告的测试方法测量的至少2,优选至少2.5,甚至更优选至少2.8的形成网纹和桥接二者(纵向、横向和圆形)的可成形性得分。
14. 前述权利要求中任一项的热塑性膜,其中所述外部密封剂层a)和/或所述外部滥用层b)和/或任何内部层不包含热塑性淀粉。
15.制备适合用作真空贴体包装中的顶部膜的根据权利要求1至14中任一项的未取向热塑性膜的方法,所述方法包括
i) 将一种或多种可密封的聚合物与一种或多种增滑剂共混以形成外部密封剂层a),
ii) 任选地,将一种或多种可密封的聚合物与一种或多种增滑剂共混以形成粘合到所述外部密封剂层a)的第二层a'),
其中所述外部密封剂层a)或所述外部密封剂层a)连同粘合到其上的第二层a')包含大于0.10%重量的一种或多种增滑剂;
iii) 共挤出所述外部密封剂层a),粘合到其上的第二层a'),和任选地,外部滥用层b)、内部主体层c)、内部粘结层d)或内部阻挡层e)中的一个或多个和
iv)任选地,交联所述膜,
从而提供适合用作真空贴体包装中的顶部膜的热塑性膜。
16.权利要求15的方法,其中所述膜不经历任何取向步骤。
17.一种真空贴体包装,包括:
底部支持体,包括第一外部密封剂层,
负载在所述底部支持体顶部上的制品,和
根据权利要求1至14中任一项的顶部未取向的热塑性膜,包括第二外部密封剂层a),
所述顶部膜基本上与制品的上表面和未被制品覆盖的底部支持体的一部分二者适形,
其中所述顶部膜第二外部密封剂层a)被密封到未被制品覆盖的部分的底部支持体的第一外部密封剂层。
18.权利要求17的真空贴体包装,其中所述底部支持体由底部多层热塑性塑料,优选柔性膜构成,所述膜至少包括可热封层和外部抗滥用层。
19.权利要求17或18的真空贴体包装,其中所述底部支持体的顶部膜或底部膜包括EZO层,所述EZO层包括内聚破坏共混物。
20.权利要求17至19中任一项的真空贴体包装,还包括支撑构件,所述支撑构件包括热塑性材料,优选选自聚丙烯、聚酯、PVC或HDPE,和/或非热塑性材料,优选选自纸板或铝。
21.权利要求17至20中任一项的真空贴体包装,其中所述底部支持体是总厚度小于1000微米、小于800微米、小于600微米、小于500微米、小于400微米、小于300微米的托盘。
22.权利要求17至21中任一项的真空贴体包装,其中所述制品是食品。
23.一种制造真空贴体包装的方法,包括以下步骤:
a. 提供包括第一外部密封层的底部支持体;
b. 将制品放置在底部支持体的顶部;
c. 在其上具有制品的底部支持体上提供包括第二密封剂层的根据权利要求1至14中任一项的顶部未取向热塑性膜,其中所述顶部膜的第二密封剂层a)面向底部支持体;
d. 将顶部热塑性膜加热至软化点以产生软化、适形的顶部热塑性膜;
e. 从底部支持体和顶部热塑性膜之间的区域抽空大气;
f. 将软化、适形的顶部热塑性膜覆盖在制品的上表面和未被制品覆盖的底部支持体的上表面的一部分二者上;和
g. 在其中第一外部密封剂层和第二外部密封剂层通过空气压差彼此直接接触的区域中将第一外部密封剂层密封到第二外部密封剂层a)。
24.权利要求23的方法,其中顶部热塑性膜的加热在低于220℃,优选低于210℃、低于200℃、低于190℃、低于180℃、低于170℃、低于160℃、甚至低于150℃、或140℃或甚至更低的拱顶温度下进行。
25.权利要求23或24的方法,其中所述底部支持体是总厚度低于1000微米、低于800微米、低于600微米、低于500微米、低于400微米、低于300微米的托盘,且优选地,其中所述底部支持体由于第一外部密封剂层密封到第二外部密封剂层a)而没有发生实质变形。
26.根据权利要求1至14中任一项的未取向热塑性膜作为真空贴体包装应用的顶部热塑性膜的用途。
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