CN112041239B - 来自具有可剥离的层压层的模制的纸浆材料的包装单元以及用于制造这样的包装单元的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于模制的纸浆材料的包装单元(2)及其制造工艺。根据本发明的包装单元包括具有产品接触表面的产品接收或承载隔室，其中产品接触表面包括可剥离的层压层(10)。在目前优选的实施方案中，模制的纸浆材料包含一定量的可生物降解的脂肪族聚酯。

Description

来自具有可剥离的层压层的模制的纸浆材料的包装单元以及 用于制造这样的包装单元的方法
本发明涉及来自模制的纸浆材料(moulded pulp material)的包装单元。这样的包装单元可以涉及箱子、盒子、杯子、盘子、承载架(carrier)、饮料盖(sip lid)以及其他产品包装单元。
来自模制的纸浆材料的包装单元使用来自再生的纸材料和/或原生(木材)纤维的纸浆。
传统的包装单元的问题通常是回收(recycling)。这对于与食品产品接触并且通常需要在包装单元上或在包装单元中的另外的膜层的包装单元来说尤其如此，其中膜层充当屏障层。该屏障将食品产品与包装单元的模制的纸浆材料分开。
在包装单元变得无用之后，它通常作为废物被处理。由于材料的不同组成，回收也是不可能的。以这种方式，这样的包装单元是不可持续的，或者至少不是完全可持续的。
本发明为了其目的必须消除或至少减少常规的包装单元中的上文陈述的问题，并且提供更可持续的和/或具有改进的回收可能性的包装单元。
为此目的，本发明提供了一种包装单元，该包装单元包括具有产品接触表面的产品接收或承载隔室(product receiving or carrying compartment)，其中产品接触表面包括可剥离的层压层。
包装单元包括产品接收或承载隔室，更具体地包装单元涉及食品包装单元。当使用时，该隔室与产品诸如食品产品接触。食品接收隔室可以涉及被配置用于容纳诸如水果、蔬菜、膳食等的食品产品的隔室，或被配置用于承载诸如盘子、杯子、碗、具有水的瓶子等的产品的隔室。
根据本发明，产品接触表面包括充当油脂屏障膜的可剥离的层压层。该层压层可以在包装单元达到其目的之后从包装单元中除去。这使得可以与可剥离的层压层分开地处理包装单元的模制的纸浆材料。例如，可剥离的层压层可以作为废物材料处理，并且模制的纸浆材料可以被回收并甚至可以用于制造新的包装单元。这提供了与常规的包装单元相比更可持续的包装单元。将理解的是，取决于制造层压层的具体材料，层压层还可以被单独地回收。作为甚至另外的优点，具有基于纤维素的层压层的包装单元有助于包装单元的回收和/或生物降解性和/或可堆肥性质，因为它避免了对使用含氟化合物的需求。例如，在(Chinet)一次性餐具的生产中，氟化学物质可以从制造工艺中被减少或者甚至被省略。除了先前提及的性质改进之外，本发明的另外的优点是屏障性质的改进。屏障性质可以包括氧气屏障和/或油脂屏障。此外，可以减少源自诸如面条(pasta)或炸薯条的食品产品的油渗透到食品包装单元中。此外，例如，可以改进水屏障性质(water barrier property)，以减少水渗透到包装单元中并且从而减少隆起(ridging)问题。
对根据本发明的包装单元实现的另外的效果是与可剥离的层压层的改进的绝缘。这使得包装单元在例如烤箱或微波炉中加热单元时对热较不敏感。这降低了消费者在从烤箱中取出包装单元时受伤的风险。因此，本发明的包装单元在使用中更安全。实验结果清楚地示出常规的CPET包装单元和根据本发明的包装单元之间在10℃-15℃的范围内的显著温差，这示出了根据本发明的包装单元当被使用者触摸时更冷。在整个时间段期间，食品温度在两个包装单元中是相似的。此外，在实验期间，观察到CPET托盘在加热之后变得“摇摆不定(wobbly)”/不稳定。
另外，改进了与清洁可能性，特别是对于清洁/擦拭包装单元的外表面或产品接触表面的清洁可能性相关的可擦拭性。这改进了本发明的包装单元的整体外观。
在目前优选的实施方案之一中，可剥离的层压层由聚对苯二甲酸乙二醇酯(通常被缩写为PET)制成。将理解的是，其他合适的材料还可以用于层压层，例如包括聚酯家族的可选择的热塑性聚合物。
可剥离的层压层被可移除地连接至模制的纸浆材料。这种连接可以直接地或间接地使用粘合剂材料诸如胶来完成。还可以熔合或熔化可剥离的层压层(优选地部分地)，以实现期望的连接。进行这种连接，使得在包装单元达到其用途之后，可剥离的层压层可以由使用者从模制的纸浆材料中除去。与常规的包装单元相比，这改进了本发明的包装单元的回收性质。
在本发明的另外的优选的实施方案中，模制的纸浆材料包含一定量的可生物降解的脂肪族聚酯。
通过向纸浆材料提供一定量的可生物降解的脂肪族聚酯，整体上改进了包装单元的性质。这可能涉及改进包装单元的分解，包括家庭分解(home decomposition)的可能性。这样的家庭可堆肥的包装单元还改进了根据本发明的包装单元的整体可持续性。作为另外的效果，这使得能够在(食品)包装单元中替代可持续的材料，诸如CPET、PP、PE、PS、铝。
在本发明的目前优选的实施方案之一中，食品包装单元中可生物降解的脂肪族聚酯的量在0.5wt.％-20wt.％的范围内，更优选地在1wt.％-15wt.％的范围内。
通过应用在上文提及的范围之一中的量的可生物降解的脂肪族聚酯，根据本发明的食品包装单元的可持续性和包装特性被显著地改进。
在本发明的另外的优选的实施方案中，可生物降解的脂肪族聚酯的量在2wt.％-10wt.％的范围内，优选地在5wt.％-9wt.％的范围内，并且最优选地在6.5wt.％-8wt.％的范围内。
应用在这些范围内的量的可生物降解的脂肪族聚酯提供了既稳定又坚固的包装单元。优选地，该材料被充分地精炼(refine)以进一步增强期望的特性。特别是，应用约150kWh/吨材料的精炼能量(refining energy)在可生物降解的脂肪族聚酯的所提及的范围内示出良好的效果。作为另外的效果，与诸如CPET或PP托盘或类似物的常规产品相比，可以实现高达约20％的包装单元的总重量减少而不影响包装单元的强度和稳定性。
例如，可生物降解的脂肪族聚酯可以包含一定量的PBS、PHB、PHA、PCL、PLA、PGA、PHBH和PHBV中的一种或更多种。优选地，可生物降解的脂肪族聚酯的使用与旨在改进或实现包装单元的特定性质的另外的添加剂或物质的使用相结合。在另外的目前优选的实施方案中，所应用的生物聚合物源自所谓的非gmo(非转基因有机体)生物聚合物。
例如，已经表明，除了另一种可生物降解的脂肪族聚酯之外还使用PLA可以改进包装单元的强度和稳定性，从而提供更坚固的包装单元和/或需要更少的原材料。
根据本发明的优选的实施方案中的一种，可生物降解的脂肪族聚酯包含一定量的聚丁二酸丁二醇酯(PBS)。PBS是可生物降解的脂肪族聚酯中的一种。PBS也可以被称为聚四亚甲基琥珀酸酯(polytetramethylene succinate)。PBS自然地分解成水、CO2和生物质。使用PBS作为可堆肥材料有助于提供可持续的产品。
在食品接触应用，包括来自模制的纸浆材料的食品包装单元中，使用PBS是可能的。使用PBS的优点是，与诸如PLA(包括其变体诸如PLLA、PDLA和PLDLLA)的其他剂或组分相比，PBS的分解速率高得多。
因此，在来自模制的纸浆的食品包装单元中使用PBS显著地改进了包装单元的可持续性。这改进了回收可能性以及对包装单元的生物降解或分解。例如，在盖密封件中使用PBS可以避免对作为内部衬垫(inner liner)的不可堆肥的PE的需求。
优选地，在本发明的实施方案之一中，包装单元包含一定量的微原纤化纤维素(micro fibrillated cellulose)(MFC)，该微原纤化纤维素有时也被称为纳米原纤化纤维素(nanofibrillar cellulose)或纤维素纳米纤维。MFC优选地源自植物来源的纤维素原材料。MFC的使用增强了纤维-纤维的结合强度，并且进一步改进了强化效果。尽管MFC优选地与可生物降解的脂肪族聚酯中的一种或更多种组合应用，但是还可以使用MFC作为这些组分的替代物。
在本发明的另外的优选的实施方案中，包装单元在产品接触表面上包括可生物降解的脂肪族聚酯的层，以改进可剥离的层压层与包装单元的连接。
实验示出，提供可生物降解的脂肪族聚酯作为单独的层，作为将其与模制的纸浆材料共混的替代方案或除了将其与模制的纸浆材料共混之外，使得能够使用或熔化可生物降解的脂肪族聚酯与可以包含PET的可剥离的层压层。这具有以下优点：例如通过提供热处理，可剥离的层压层可以相对容易地连接至包装单元。此外，这具有以下优点：可生物降解的脂肪族聚酯起到一种类型的粘合剂的作用，该粘合剂可以在已经除去可剥离的层压层之后与模制的纸浆材料一起回收。这进一步改进了本发明的包装单元的回收性质，因为它避免了使用其他不太可持续的粘合剂组分诸如胶。
示出在本发明的实施方案中，可生物降解的脂肪族聚酯增强了模制的纸浆材料对可剥离的层压层的粘合性质或胶合性质。在目前优选的实施方案中的一些中，在包装单元的制造期间，在模制的纸浆材料的表面上提供可生物降解的脂肪族聚酯的薄层，以将可剥离的层压层有效地胶合到模制的纸浆材料。该薄层的厚度优选地在1μm至100μm的范围内。
在本发明的另外的优选的实施方案中，包装单元设置有周边边缘(circumferential edge)，该周边边缘包括基本上不含可剥离的层压层的连接表面。
在一些实施方案中，包装单元设置有封闭包装单元的开口的(透明)密封件、箔、膜、片或衬垫。事实上，该层充当包装单元的封闭物。在包装单元中使用可生物降解的脂肪族聚酯诸如PBS和/或PLA有助于该封闭物与包装单元的粘附。事实上，可生物降解的脂肪族聚酯(部分地)充当粘合剂或胶。
示出这有助于热密封可剥离性，即例如在包装单元在微波炉中被加热之后除去透明层，和/或有助于冷密封可剥离性，即例如当从冰箱中取出包装单元时和在加热之前除去透明层。任选地，提供了可生物降解的脂肪族聚酯的薄层，以将透明层粘附到包装单元的边缘。优选地，透明层也是家庭可堆肥的。在目前优选的实施方案中，透明层包含一定量的PBS、PHBT和/或PLA的混合物。任选地，提供薄的防雾层以改进该层的透明度。此外，任选地，透明层包含一定量的PVOH，以改进与O2渗透性相关的性能。例如，这可以有利地应用于肉类和肉制品的包装单元。
在本发明的优选的实施方案之一中，食品包装单元是可生物降解的。更优选地，该单元在5℃至60℃的范围内、优选地在5℃-40℃的范围内、更优选地在10℃-30℃的范围内、甚至更优选地在15℃-25℃的范围内的温度并且最优选地在约20℃的温度是可生物降解的。这使包装单元的分解更容易。此外，这使得能够实现根据本发明的包装单元的所谓的环境分解或在家里分解。例如，根据本发明的包装单元可以是根据EN 13432的工业可堆肥的和/或家庭可堆肥的。
在本发明的实施方案中，用包装单元进行的测试示出了家庭可堆肥性，其中包装单元(没有可剥离的层压层)根据可接受的实用标准在24周内分解。
任选地，可生物降解的脂肪族聚酯，诸如PBS，可以由化石资源制造。更优选地，可生物降解的脂肪族聚酯诸如PBS是生物基的，并且由例如植物资源制成。这样的生物基的可生物降解的脂肪族聚酯诸如PBS还改进了食品包装单元的可持续性。
任选地，模制的纸浆材料可以使用添加剂、染料(碱性染料、直接染料、阴离子带电染料和/或阳离子带电染料)、颜料或为包装单元提供颜色的其他组分来着色。这使得能够为包装单元提供代表其(预期的)内容物的颜色。例如，印度餐可以以红色包装单元提供，并且意大利食品可以以绿色包装单元提供。将理解的是，这些实例可以扩展到与消费者的其他信息交换。在目前优选的实施方案中，使用阳离子着色剂。
另外，或作为替代方案，可以应用喷涂来改进防水性和/或防脂性。优选地，乳液被喷雾在包装单元上，该乳液在包装单元的加工中形成薄膜层。
在本发明的另外的实施方案中，包装单元还包含一定量的天然纤维和/或替代纤维(alternative fiber)。
提供一定量的天然纤维和/或替代纤维为包装单元提供了天然的感觉和/或改进了包装单元的整体强度和稳定性。这样的天然纤维/替代纤维可以包括来自不同来源的纤维，特别是来自植物来源的生物质纤维。这种植物来源的生物质可以涉及来自禾本目(order of Poales)的植物，包括草、甘蔗、竹子和包括大麦和大米的谷物。植物来源的生物质的其他实例是茄目的植物，包括可以使用其叶子和/或茎的西红柿植物，例如来自棕榈目的植物，包括可以使用其叶子的棕榈油植物，例如来自金虎尾目的植物包括亚麻，来自蔷薇目的植物包括大麻和苎麻，来自锦葵目的植物包括棉花、洋麻和黄麻。可选择地，或者另外，植物来源的生物质涉及所谓的草本植物，该草本植物除了草系植物(grass type plant)和一些上文提及的植物之外还包括黄麻、包括香蕉的芭蕉属、苋菜(Amarantha)、大麻、印度大麻(cannabis)等。另外或作为替代方案，可以应用源自泥炭和/或苔藓的生物质材料。
优选地，植物来源的(木质纤维素)生物质包括源自禾本科(Family of Poaceae)(其还被称为禾本科(Gramineae))的植物的生物质。该科包括草系的植物，包括草和大麦、玉米、水稻、小麦、燕麦、黑麦、芦苇草、竹子、甘蔗(其来自糖加工的残余物可以被使用，该残余物也被称为甘蔗渣)、玉米(maize)(玉米(corn))、高粱、油菜籽、其他谷物等。特别是，当制造诸如蛋类包装的包装单元时，使用所谓的天然草提供了良好的效果。例如，这样的天然草可以源自自然景观。该科的植物已经示出良好的制造可能性，同时为消费者提供可持续的产品。
许多食品包装单元设置有盖子(cover)或密封件或膜，以用食品产品覆盖隔室。常规的食品包装单元的另外的问题涉及这样的顶部密封膜，该顶部密封膜需要与包装单元的其他部分分开处置。这需要在处置包装单元时注意和/或增加混合的废物流的风险。
根据本发明的优选的实施方案，包装单元可以包括可生物降解的顶部密封膜。提供这样的可生物降解的顶部密封膜为食品产品提供完全地可生物降解的和可堆肥的包装单元。这提高了材料的处置可能性，从而避免了混合的废物流的风险。此外，它减少了残余废物的量。这显著地改进了食品包装工业的可持续性。在具有顶部密封膜的包装单元的实施方案中，该顶部密封膜优选地设置有多层结构，以及在25μm-100μm的范围内、更优选地在30μm-50μm的范围内的总厚度。单独的层可以包括屏障层、覆盖层和/或中间(或连接)层。
优选地，包装单元设置有周边边缘，该周边边缘包含用于顶部密封膜的连接表面，该连接表面基本上不含层压的多层。
这样的边缘或可选择的连接表面使得顶部密封膜能够粘附到包装单元的隔室。在一些实施方案中，包装单元设置有封闭包装单元的开口的(透明)密封件、箔、膜、片或衬垫。事实上，该层充当包装单元的封闭物。在包装单元中使用可生物降解的脂肪族聚酯诸如PBS和/或PLA有助于该封闭物与包装单元的粘附。事实上，可生物降解的脂肪族聚酯(部分地)充当粘合剂或胶。
示出这有助于热密封可剥离性，即例如在包装单元在微波炉中被加热之后除去透明层，和/或有助于冷密封可剥离性，即例如当从冰箱中取出包装单元时和在加热之前除去透明层。
任选地，提供了可生物降解的脂肪族聚酯的薄层，以将透明层粘附到包装单元的边缘。优选地，透明层也是家庭可堆肥的。在目前优选的实施方案中，透明层包含一定量的PBS、PHBT和/或PLA的混合物。任选地，提供薄的防雾层以改进该层的透明度。此外，任选地，透明层包含一定量的PVOH，以改进与O2渗透性相关的性能。例如，这可以有利地应用于肉类和肉制品的包装单元。
在本发明的目前优选的实施方案中，顶部密封膜还包含一种或更多种可生物降解的脂肪族聚酯。这可以改进顶部密封膜与层压的多层和/或与模制的纸浆材料或绒毛纸浆材料的粘附。任选地，提供了单独的粘附层。
本发明还涉及一种用于由模制的纸浆材料制造包装单元的方法，其中该方法包括以下步骤：
-制备模制的纸浆材料；
-模制包装单元；
-在包装单元上提供可剥离的层压层；以及
-从模具中释放包装单元。
这样的方法提供了如关于包装单元所描述的相同的效果和优点。根据本发明，可剥离的层压层可以在从模具中释放包装单元之前或在从模具中释放包装单元之后提供。在目前优选的实施方案中，可剥离的层压层在模内操作中提供，优选地与模内干燥操作组合。
在另外的优选的实施方案中，该方法包括使包装单元经历加热步骤的另外的步骤，该加热步骤将包装单元加热到可生物降解的脂肪族聚酯的约熔化温度的温度，以与层压层的纤维素纤维交联/相互作用，以增加强度并改进屏障性质。优选地，加热步骤将包装单元的温度加热到在145℃-195℃的范围内、优选地在165℃-190℃的范围内的加热温度，并且最优选地加热到约180℃的温度。
通过向模制的纸浆材料中添加一定量的可生物降解的脂肪族聚酯，包装单元可以由包含纤维和可生物降解的脂肪聚酯的共混物来制造，和/或包含可生物降解的脂肪聚酯的单独的层可以被实现。这样的单独的或另外的层可以改进熔合或熔化过程。
根据本发明的方法提供了比为食品产品模制的常规包装单元更可持续的食品包装单元。任选地，其他生物材料可以与主要的可生物降解的脂肪族聚酯组合使用，所述主要的可生物降解的脂肪族聚酯诸如PBS、PLA或类似的可生物降解组分。这样的组合或替代物可以提供如关于包装单元所描述的相似的效果和优点。
在本发明的另外的优选的实施方案中，该方法包括从包装单元中除去可剥离的层压层的另外的步骤。这使得可以与包装单元的模制的纸浆材料分开地处理可剥离的层压层。这改进了包装单元的整体可持续性。
任选地，一定量的天然纤维可以被添加到模制的纸浆材料中。
在目前优选的实施方案中的一些中，该方法还包括提供顶部密封膜的步骤，所述顶部密封膜优选地可生物降解的和/或可堆肥的顶部密封膜。
在目前优选的实施方案之一中，该方法还包括对(填充的)包装单元进行(干)灭菌和巴氏灭菌的步骤。特别是，与层压的多层(和顶部密封膜)的(O2)屏障性质组合，食品产品的保质期被显著地改进。另外，O2屏障防止或至少减少食品中的氧化过程，并且从而有助于维持食品味道。
本发明的另外的优点、特征和细节在其优选的实施方案的基础上被阐明，其中参考了附图，在附图中：
-图1A示出了根据本发明的包装单元；
-图1B示出了可剥离的层压层的实施方案，该可剥离的层压层可以被连接至包装单元的模制的纸浆材料；
-图1C和图1D示出了根据本发明的可选择的包装单元；
-图2示出了在本发明的实施方案中充当产品载体的盘子；和
-图3示出了根据本发明的包装单元的生命周期过程；
-图4示出了根据本发明的可选择的食品包装产品的实例；以及
-图5A-图5B示出了根据本发明的可选择的食品包装产品的另外的实例。
包装单元2(图1A)包括底部部分4和侧壁6。侧壁6界定开口8，开口8任选地可以由盖封闭。在容器2的产品表面侧上，提供了可剥离的层压层10。在图示出的实施方案中，可剥离的层压层10通过中间层11连接至容器2。
在图示出的实施方案中，可剥离的层压层10由PET制成。包装单元2的材料由模制的纤维材料制成，该模制的纤维材料可以源自原生(木材)纤维和/或再生的纸材料。优选地，在图示出的实施方案中，容器2设置有另外的连接层11，连接层11至少部分地包括可生物降解的脂肪族聚酯，特别是PLA或PBS。将理解的是，根据本发明，还可以预期其他可选择的材料。任选地，印刷物(print)12可以被提供给可剥离的层压层10。
层压层10可以以不同的方式提供给包装单元2。在图示出的实施方案中，一片层压材料(图1B)包括产品侧14和后侧16。根据容器2的设计和形状，部件18可以从该片材料除去，以使层压层10符合包括角部(corner)20的包装单元2的形状和设计。将理解的是，还可以预期其他制造方法。
包装单元2可以被配置成接收和容纳不同类型的产品，诸如水果、蔬菜、膳食和其他非食品产品。
印刷物12优选地以镜像视图设置在层压层10的模制的纸浆材料侧16上，以使其在可剥离的层压层10被连接至包装单元2之后对消费者可见。这避免了印刷油墨与(食品)产品接触的风险。
包装单元22(图1C)提供了具有底部部分24和界定开口28的侧壁26的食品接收容器的另外的实施方案。包装单元22具有长度L、宽度W和高度H。在容器22的内部上提供了可剥离的层压层30，任选地包括印刷物。在图示出的实施方案中，可剥离的层压层30设置在包装单元22的内部上，并且从底部部分24扩展到轮廓或边缘32。轮廓或边缘32距边缘34的上侧提供小的距离。该距离优选地在1mm至12mm的范围内。边缘34(图1D)设置有宽度W1，该宽度W1界定了用于连接至衬垫或密封件的接触表面36。在图示出的实施方案中，该衬垫或密封件被直接连接至模制的纸浆材料，任选地通过粘合剂连接至模制的纸浆材料，而不是连接至层压层30。在图示出的实施方案中，宽度W1在1mm至15mm的范围内，优选地在2mm至5mm的范围内
包装单元22(图1C)包括第一非套叠元件38和第二非套叠元件40。在图示出的实施方案中，非套叠元件38、40使得能够对包装单元22的堆叠进行非套叠。非套叠元件38、40被不对称地设计。将理解的是，根据本发明，还可以预期可选择的非套叠元件作为替代方案或组合。这些可选择的非套叠元件可以被不对称地或对称地设计。不对称的非套叠元件使得能够在一个方向上用包装单元22进行非套叠，并且在另一个方向上使非套叠无效或至少使非套叠更困难。非套叠元件38、40具有以下另外的优点：这些元件不显著地改变接触表面36的尺寸和/或包装单元22的内部体积。在图示出的实施方案中，非套叠元件38、40设置在边缘34处或边缘34附近。这防止了在底部部分24上或靠近底部部分24提供标记、边缘、突起、凹口等。在底部部分24上或靠近底部部分24的这样的不规则性阻碍清洁或清空包装单元22。
将理解的是，根据本发明，还可以预期其他类型的包装单元。例如，盘子50(图2)可以在盘子50的产品接触侧上设置有可剥离的层压层52，而盘子50的背面或底部54未设置有该层压层52。如关于包装单元2所示出的，连接层11将可剥离的层压层52连接至盘子50。在本发明的目前优选的实施方案中，该粘合剂层11包括可生物降解的脂肪族聚酯。测试已经示出，模制的纤维产品与可剥离的层压层的组合提供了减少废物的量并且改进回收可能性的产品。当与常规的包装单元相比时，使用PLA和可剥离的PET层的组合的测试示出包装单元的改进的可擦拭性。此外，可剥离的层压PET层可以承受高达250℃的高温。这使得包装单元适合用于例如在烤箱或微波炉中的进餐用的膳食(eating meal)。尽管可生物降解的脂肪族聚酯可以用于将可剥离的层压层连接至包装单元，但是作为替代方案或除此之外，可以特别地向层压层的边缘提供机械压力，以将其连接至包装单元。与PLA的使用组合，包装单元可以储存在冰箱或冷藏室中，同时保持其机械稳定性和刚度。此外，示出似乎不存在火灾风险，因为该包装单元可以被制成烤箱适用的，这与将包装单元在约250℃的温度保持持续30分钟有关。此外，测试已经示出，使用具有可剥离的层压层的包装单元可以将塑料材料的量减少80％-90％，并且将总重量减少10％。将理解的是，该具体量取决于包装单元2的实际设计。
包装单元2、22的生命周期过程102(图3)从设计步骤104开始。在准备步骤106中制造纸浆材料，之后可以进行模制操作108。在层压步骤110中提供层压层。模内干燥操作112在从模具中释放产品之前进行，而干燥操作116在产品在释放步骤114中从模具中释放之后进行。其中提供可剥离的层压层的层压步骤110可以在干燥步骤112或116之前和在释放步骤114之前或之后进行。这使得可以在层压步骤110中组合不同的处理步骤，诸如与提供层压层的模内或提供层压层的模后组合的模内干燥112或模后干燥116。例如，可以进行以下步骤的组合：模制108、模内干燥112、层压110、释放114和包装118。可选择地，在模制108之后可以是模内干燥112、释放114、层压110和包装118，或者在模制108之后可以是释放114、层压110、干燥116、包装118，或者在模制108之后可以是任何其他合适的步骤的组合。包装118涉及将产品诸如食品产品放入到包装单元2中。在包装118之后，包装单元在使用步骤120中朝向消费者运输，任选地涉及储存。在使用之后，在剥离步骤122中将可剥离的层压层从包装单元2、22剥离。例如，可剥离的层压层作为废物124被处理，而模制的纤维材料可以在回收步骤126中回收，并且甚至可以任选地用于制备步骤106。将理解的是，还可以预期根据本发明的其他过程102。
将理解的是，根据本发明，还可以预期其他类型的食品包装单元。
包装单元202(图4)包括设置在底部部分204和覆盖部分206上的层压的多层或其他膜层201。包装单元202设置有可生物降解的脂肪族聚酯，诸如PBS和/或PLA，并且能够容纳一定量的冰淇淋。覆盖部分206包括可生物降解的脂肪族聚酯的层或膜210的顶部密封件208，其中任选地提供(纸)标签。任选地，纤维212被包括在覆盖部分206中。这改进了用于为该单元提供自然纸质触感和/或外观的可能性。这还可以应用于其他类型的包装单元。例如，在快餐或即食餐中，使得常规的套筒(sleeve)可以从包装单元中省略。这使得能够实现在可能的重量减轻的情况下更具成本效益的包装单元。
包装单元202具有许多应用，包括但不限于飞机餐。这样的膳食在(干)灭菌和巴氏杀菌之后提供给飞机。与层压的多层或其他膜层(和顶部密封膜)的(O2)屏障性质组合，食品产品的保质期被显著地改进。另外，O2屏障防止或至少减少食品中的氧化过程，并且从而有助于维持食品味道。
另外的可选择的包装单元222(图5A)提供了具有底部部分224和界定开口228的侧壁226的食品接收容器的另外的实施方案。包装单元222具有长度L、宽度W和高度H。在包装单元222的内部上提供了层压的多层或其他膜层230，任选地包括印刷物。在图示出的实施方案中，层压的多层或其他膜层230设置在包装单元222的内部上，并且从底部部分224扩展至轮廓或边缘232。轮廓或边缘232距边缘234的上侧提供小的距离，并且设置有可生物降解的脂肪族聚酯的层237。该距离优选地在1mm至12mm的范围内。边缘234(图5B)设置有宽度W1，该宽度W1界定了用于连接至示意性图示出的衬垫或密封件233的接触表面236。在图示出的实施方案中，该衬垫或密封件233被直接连接至模制的纸浆材料，任选地通过粘合剂连接至模制的纸浆材料，而不是连接至层压的多层或其他膜层230。这样的粘合剂优选地包含一定量的可生物降解的聚酯，例如PLA。在图示出的实施方案中，宽度W1在1mm至15mm的范围内，优选地在2mm至5mm的范围内
包装单元222(图5A)包括第一非套叠元件238和第二非套叠元件240，类似于先前描述的实施方案中的非套叠元件38、40。
本发明决不限于上文描述的其优选的实施方案。所寻求保护的权利由所附的权利要求界定，在权利要求的范围内可以预期许多修改。

Claims (30)

1.来自模制的纸浆材料的包装单元，所述包装单元包括具有产品接触表面的产品接收或承载隔室，其中所述产品接触表面包括可剥离的层压层，其中所述可剥离的层压层可移除地连接至所述模制的纸浆材料，其中所述模制的纸浆材料包含一定量的可生物降解的脂肪族聚酯，和/或其中所述包装单元在所述产品接触表面上包括可生物降解的脂肪族聚酯的层，以改进将所述可剥离的层压层连接至所述包装单元，其中所述可生物降解的脂肪族聚酯起到一种类型的粘合剂的作用。
2.根据权利要求1所述的包装单元，还包含一定量的粘合剂材料，所述粘合剂材料被配置成将所述可剥离的层压层连接至所述包装单元。
3.根据权利要求1所述的包装单元，其中所述可生物降解的脂肪族聚酯的量在0.5wt.%-20 wt.%的范围内。
4.根据权利要求3所述的包装单元，其中所述可生物降解的脂肪族聚酯的量在1 wt.%-15 wt.%的范围内。
5.根据权利要求3所述的包装单元，其中所述可生物降解的脂肪族聚酯的量在2 wt.%-10 wt.%的范围内。
6.根据权利要求5所述的包装单元，其中所述可生物降解的脂肪族聚酯的量在5 wt.%-9 wt.%的范围内。
7.根据权利要求6所述的包装单元，其中所述可生物降解的脂肪族聚酯的量在6.5wt.%-8 wt.%的范围内。
8.根据权利要求1-7中的一项所述的包装单元，其中所述可生物降解的脂肪族聚酯包含一定量的PBS、PHB、PHA、PCL、PLA、PGA、PHBH和PHBV中的一种或更多种。
9.根据权利要求1-7中的一项所述的包装单元，其中所述包装单元包括周边边缘，所述周边边缘包括不含所述层压层的连接表面，以使得能够提供透明层作为所述包装单元的封闭物。
10.根据权利要求1-7中的一项所述的包装单元，其中所述包装单元在5℃至60℃的范围内的温度是可生物降解的。
11.根据权利要求10所述的包装单元，其中所述包装单元在5℃至40℃的范围内的温度是可生物降解的。
12.根据权利要求11所述的包装单元，其中所述包装单元在10℃至30℃的范围内的温度是可生物降解的。
13.根据权利要求12中所述的包装单元，其中所述包装单元在15℃至25℃的范围内的温度是可生物降解的。
14.根据权利要求13所述的包装单元，其中所述包装单元在约20℃的温度是可生物降解的。
15.根据权利要求1-7中的一项所述的包装单元，其中所述可生物降解的脂肪族聚酯是生物基的。
16.根据权利要求1-7中的一项所述的包装单元，还包含一定量的天然纤维和/或替代纤维。
17.根据权利要求1-7中的一项所述的包装单元，还包含用于覆盖所述产品接收或承载隔室的可生物降解的顶部密封膜。
18.根据权利要求17所述的包装单元，其中所述包装单元包括周边边缘，所述周边边缘包括用于所述顶部密封膜的连接表面，所述连接表面不含层压的多层。
19.根据权利要求18所述的包装单元，其中所述顶部密封膜包含可生物降解的脂肪族聚酯。
20.用于制造根据权利要求1-19中任一项所述的包装单元的方法，使用可生物降解的脂肪族聚酯将可剥离的层压层可移除地连接至模制的纸浆材料，所述方法包括以下步骤：
- 制备所述模制的纸浆材料；
- 模制所述包装单元的所述产品接收或承载隔室；
- 在所述模制的纸浆材料上提供可剥离的层压层，其中所述可生物降解的脂肪族聚酯起到一种类型的粘合剂的作用；以及
- 从模具中释放所述包装单元。
21.根据权利要求20所述的方法，其中所述可剥离的层压层在模内加工步骤中被提供给所述包装单元。
22.根据权利要求20所述的方法，还包括添加一定量的可生物降解的脂肪族聚酯的步骤。
23.根据权利要求22所述的方法，还包括使所述包装单元经历加热步骤的步骤，所述加热步骤将所述包装单元加热到所述可生物降解的脂肪族聚酯的熔化温度的温度，以与所述可剥离的层压层交联/相互作用。
24.根据权利要求23所述的方法，其中所述加热步骤将所述包装单元的温度加热到在145℃-195℃的范围内的加热温度。
25.根据权利要求24所述的方法，其中所述加热步骤将所述包装单元的温度加热到在165℃-190℃的范围内的加热温度。
26.根据权利要求25所述的方法，其中所述加热步骤将所述包装单元的温度加热到约180℃的加热温度。
27.根据权利要求20-26中的一项所述的方法，还包括从所述包装单元中除去所述可剥离的层压层的步骤。
28.根据权利要求20-26中的一项所述的方法，还包括添加一定量的天然纤维的步骤。
29.根据权利要求20-26中的一项所述的方法，还包括提供可生物降解的顶部密封膜的步骤。
30.根据权利要求20-26中的一项所述的方法，还包括对所述包装单元进行干灭菌和巴氏灭菌的步骤。
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