CN113330160A - 可热密封的纸板 - Google Patents

Abstract

本发明涉及包含纸板基材(1)的可热密封的纸板，所述纸板基材(1)包含第一侧和第二侧、纸板基材(1)的第一侧上的第一分散体涂覆层(2)和第一分散体涂覆层(2)上的第二分散体涂覆层(3)，其中第一分散体涂覆层(2)包含胶乳和颜料并且第二分散体涂覆层(3)包含聚烯烃。

Description

可热密封的纸板

本发明涉及涂覆的纸或纸板，且特别涉及可用作液体或冷冻食品的包装材料的可热密封的纸板。

用于液体或冷冻食品的包装或杯中的基于纤维的材料通常在内侧(朝向被包装的物品)和外侧(提供包装的印刷侧)两侧上提供阻隔涂层。施加在内侧上的阻隔涂层使得材料对例如液体、油脂、氧气和/或香味具有耐受性并且使其能够承受被包装的物品对包装材料的影响。阻隔涂层还应是可热密封的。纸板的阻隔涂层长期以来一直以用低成本、易得的聚烯烃(如聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP))层压为主。如今，也使用了其生物基版本，包括其他生物基聚合物，如聚乳酸(PLA)。液体包装板通常在两侧上都提供有层压的聚合物涂层，并且经常在内侧上提供有额外的铝涂覆层。

因为存在从纸板分离塑料涂层的问题，挤出涂覆的包装材料(包括数层聚烯烃和铝箔)难以重新制浆。这提高了对分散体阻隔物涂覆的纸板的关注，其中细聚合物颗粒的含水分散体施加在纸板表面上。涂层可基于例如苯乙烯-丙烯酸酯(SA)或苯乙烯-丁二烯(SB)胶乳或聚烯烃分散体。在提供阻隔性质的能够重新制浆的材料方面，已经公开了多种分散体涂覆的纸板材料。例如，WO 2015/155413 A1公开了涂覆的食品硬纸板，其包含硬纸板层和在至少一侧上的涂覆层，其中阻隔层设置在涂覆层和硬纸板(含有粘合剂和板状矿物颜料)之间。涂覆层包含折射光线的颜料或颜料和粘合剂的混合物，其可为聚合物例如丁二烯-苯乙烯型共聚物的合成胶乳。US 9771688公开了涂覆的纸板，其包含底涂层和顶涂层，各自包含粘合剂和颜料。教导涉及苯乙烯-丙烯酸酯共聚物或苯乙烯-丁二烯共聚物作为粘合剂。EP 2358942公开了可再循环的涂覆的纸板，其涂覆有第一和第二涂覆层(由含水聚合物分散体形成)，其中各层由约70至约90重量％的聚合物乳液和10至约30重量％颜料组成。教导仅涉及丙烯酸类聚合物和共聚物、苯乙烯和丁二烯的共聚物、乙酸乙烯酯聚合物、聚乙烯醇或含颜料的聚乙烯乙酸乙烯酯的涂层。WO 2018/116118 A1公开了可热密封的包装材料，其包含在印刷侧上的第一和第二分散体阻隔层，其中两个分散体阻隔层包含胶乳，优选苯乙烯-丁二烯或苯乙烯-丙烯酸酯胶乳。

与分散体阻隔物涂覆的纸板相关的一个问题是在转化为包装期间涂层可开裂，由此折叠线处的阻隔物可劣化。因此，仍需要适合制造液体或食品的包装或杯的涂覆的纸板，其是能够重新制浆的，提供对水分和液体的所需的阻隔，并且具有良好的机械性质。

该目标由根据本发明的独立权利要求的可热密封的纸板、制造可热密封的纸板的方法和包装(其包含所述可热密封的纸板或由可热密封的纸板制造)而实现。从属权利要求涉及优选的实施方式。除非上下文另有明确说明，否则它们可以自由组合。

本发明提供可热密封的纸板，包含：

-包含第一侧和第二侧的纸板基材,

-纸板基材的第一侧上的第一分散体涂覆层，和

-第一分散体涂覆层上的第二分散体涂覆层，

其中第一分散体涂覆层包含胶乳和颜料并且第二分散体涂覆层包含聚烯烃。

可热密封的纸板包含双涂层，其包括与基板接触的包含胶乳和颜料的第一涂覆层和在会形成由其所形成的包装的内侧的侧上的包含分散体涂覆的聚烯烃的第二涂覆层。该第一和第二分散体涂覆层的组合实现了多个优点。纸板提供了热密封性、良好的阻隔性质和优异的机械性质。已令人惊奇地发现纸板可被转化为包装，降低或甚至不存在在涂层中形成裂缝的问题。推测这是通过有利的机械性质而成为可能，包括高断裂伸长率。不限于特定理论，推测预涂覆胶乳和颜料的第一分散体涂覆层阻碍了聚烯烃分散体的第二层渗透到纸板基材中，由此实现了均匀厚度的光滑涂层，据信这对高机械性质产生贡献。

进一步重要的优点是可热密封的纸板的表面表现出低摩擦，这促进了由其形成的包装或杯的转化和处理。在包装或杯的堆叠(piling)时，这是尤其有利的。此外，纸板能够再制浆，并且由其制造的纸板或包装的再制浆中的废弃物(reject)水平可小于10重量％，基于干重量计。纸板进一步满足了食品安全法规。

如本文所使用，“纸板基材”或“基板”指的是纤维合并(amalgamation)的基于纸的基材，所述纤维可包括，至少部分地，植物、木材和/或合成纤维。纸板基材优选包含纤维素纤维。用于包装材料的典型纸板基材包含至少一个层片(ply)，优选多个层片。纸板基材优选是多层纸板，包含至少两个层，背层片和顶层片。纸板基材可进一步包含一个或多个中间层片。纸板基材例如可包含顶层片和背层片和中间层片。

纸层或涂覆层的克重是指以克/平方米(gsm或g/m²)表示的重量。如本文所使用，gsm和g/m²可互换使用。

如本文所使用，“分散体涂覆层”是指通过分散体涂覆而施加在纸板基材上的层。如本文所使用，“分散体涂覆”是指一种涂覆技术，其中将细聚合物颗粒的含水分散体施加至纸或纸板的表面以形成固体，干燥后基本上是无孔的膜。分散体涂覆层可通过使用辊涂、喷涂、帘式涂覆、刮刀涂覆、槽涂(slot coating)、浸涂、凹版辊涂、反向直接凹版涂布、棒涂、软头刮刀涂布和/或其组合而施加。优选的涂覆方法是辊涂和棒涂。分散体涂层可被再循环。如本文所使用，“分散体涂覆的聚烯烃”是指通过分散体涂覆而施加的聚烯烃。

分散体涂覆可用于将提供阻隔性质的层施加至纸板基材。如本文所使用，“阻隔涂覆层”或“阻隔层”是指通过降低或消除渗透性而向纸板基材提供阻隔性质的涂覆层，所述渗透性为例如气体如氧气通过材料和/或液体在纤维结构中的吸收。需要阻隔涂层防止被包装的产品(例如液体)外溢(egress)，并且防止氧气、水分、油脂、油或其他可能使得被包装的产品的品质劣化的污染物侵入到包装中。

“印刷表面”意在定义适于印刷的表面。纸板的“印刷侧”因此是指由纸板形成的包装的外侧。纸板的“内”层是指旨在与由纸板形成的包装中的内容物接触的侧。对于包含第一侧和第二侧的纸板基材，第一侧是指其形成包装的“内侧”或“相反侧”，而第二侧是指“印刷侧”。

如本文所使用，“颜料”是指用于造纸的增量剂、填料和涂料，例如粘土、白垩或高岭土，如在造纸行业中通常所指的那样。

如无特别说明，所给％均为重量％，并且均以各物体(例如层，层片或包装)的100重量％的干重为基础计算。层、层片或包装的全部组分的总量不超过100重量％。

在本文中表述的纸板的断裂伸长率(CD)(其提供对机械性质的衡量)根据ISO1924-2通过抗拉强度测定。

吸水率(COBB 600)根据SCAN-test P 12:64(1964))测定。

从包装材料的再制浆中收到的废弃物(reject)根据PTS测试方法RH021/97测定。

本发明将结合各种实施方式和其他方面进行进一步描述。除非上下文另有明确说明，否则它们可以自由组合。

如本文所使用，“胶乳”是指从聚合物颗粒的含水悬浮体施加或涂覆的聚合物，所述聚合物颗粒选自苯乙烯-丁二烯胶乳、苯乙烯-丙烯酸酯胶乳、丙烯酸酯胶乳、乙酸乙烯酯胶乳、乙酸乙烯酯-丙烯酸酯胶乳、苯乙烯-丁二烯-丙烯腈胶乳、苯乙烯-丙烯酸酯-丙烯腈胶乳、苯乙烯-丁二烯-丙烯酸酯-丙烯腈胶乳、苯乙烯-马来酸酐胶乳、苯乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐胶乳或这些胶乳的混合物。胶乳可以是天然聚合物、合成聚合物、源自生物质的合成聚合物或其组合。胶乳可以是生物基的，即源自生物质，例如生物基的苯乙烯-丙烯酸酯或苯乙烯-丁二烯胶乳。生物基的胶乳可提供类似的性能，并且提供改进的碳足迹。

在多个实施方式中，第一分散体涂覆层中的胶乳选自苯乙烯-丙烯酸酯(SA)胶乳、苯乙烯-丁二烯(SB)胶乳或其混合物。优选地，第一分散体涂覆层可包含胶乳作为唯一的粘合剂。在可热密封的纸板的实施方式中，第一分散体涂覆层包含在≥30重量％至≤70重量％范围内的量的胶乳，基于所述层的干固含量计。第一分散体涂覆层可包含约40重量％的量的胶乳，基于所述层的干固含量计。

在多个实施方式中，第一分散体涂覆层包含在≥30重量％至≤70重量％范围内的量的颜料，基于所述层的干固含量计。第一分散体涂覆层可包含在≥55重量％至≤70重量％范围内的量的颜料或约60重量％的量的颜料，基于所述层的干固含量计。颜料可改进分散体涂覆层的阻隔性质。大量的颜料能够在低涂覆重量实现有效的阻隔。在多个实施方式中，颜料选自粘土和/或滑石。出于食品安全的原因，这些颜料是优选的。粘土可以是高岭土粘土。

在多个实施方式中，第一分散体涂覆层的克重在≥5g/m²至≤15g/m²的范围内。优选地，第一分散体涂覆层的克重在≥5g/m²至≤10g/m²的范围内。与基板接触的包含胶乳和大量的颜料的层可以低涂覆重量提供合适的阻隔性质。

第一分散体涂覆层可包含30–70重量％的量的胶乳和70–30重量％、优选约60重量％的量的颜料，基于100重量％的层的干固含量计。第一分散体涂覆层提供内部阻隔层，其包含胶乳和颜料，在一侧上与纸板接触并且在其另一侧上与第二分散体涂覆层接触。预涂覆胶乳和颜料可有利地阻碍聚烯烃分散体的额外的层渗透到纸板基材中。由此，可实现均匀厚度的第二内层的光滑涂层，据信这对涂覆的纸板的高机械性质产生贡献。

第二分散体涂覆层包含分散体涂覆的聚烯烃。在多个实施方式中，聚烯烃选自聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)和/或聚乙烯和聚丙烯的共聚物。这些聚合物提供期望的性质，例如高水分耐受性和低热密封温度。在优选的实施方式中，第二分散体涂覆层包含聚乙烯和聚丙烯的共聚物。特别地，聚乙烯和聚丙烯的共聚物为食品包装提供有利的热密封性。

在多个实施方式中，第二分散体涂覆层包含在≥90重量％至≤100重量％范围内的量的聚烯烃，优选在≥90重量％至≤98重量％范围内，基于所述层的干固含量计。第二分散体涂覆层可包含在≥95重量％至≤100重量％范围内的量的聚烯烃，基于所述层的干固含量计。大量的聚烯烃进一步对热密封性质产生贡献。

第二分散体涂覆层优选不含颜料。第二分散体涂覆层可包含共粘合剂，优选少量的共粘合剂。共粘合剂可选自淀粉、羧甲基纤维素(CMC)和胶乳。优选地，共粘合剂为胶乳。优选地，胶乳选自苯乙烯-丁二烯胶乳、苯乙烯-丙烯酸酯胶乳或其混合物。在多个实施方式中，第二分散体涂覆层包含在≥0重量％至≤5重量％范围内的共粘合剂，优选在≥1重量％至≤5重量％范围内，基于所述层的干固含量计。

第二分散体涂覆层可包含添加剂。添加剂可选自保水剂、流变改性剂、消泡剂、抗泡剂、pH调节添加剂、交联剂、增稠剂、分散助剂、滑动添加剂、填料、脱模剂(releaseagent，释放剂)、防腐剂和防粘连剂。优选地，添加剂选自保水剂、流变改性剂、消泡剂、交联剂、pH调节添加剂或稠化剂。第二分散体涂覆层可包含在≥0重量％至≤5重量％范围内的添加剂，优选在≥1重量％至≤5重量％范围内，基于所述层的干固含量计。

在多个实施方式中，第二分散体涂覆层的克重在≥5g/m²至≤15g/m²的范围内。优选地，第二分散体涂覆层的克重在≥5g/m²至≤10g/m²的范围内。有利地，内侧聚烯烃层可以低涂覆重量施加。

在会形成其所形成的包装的内侧的侧上，纸板因此包含与基板接触的包含胶乳和颜料的第一层和包含分散体涂覆的聚烯烃的第二层的双涂层。有利地，不需要其他内侧层。第一和第二分散体涂覆层优选是纸板的内层上的仅有的涂覆层。第二内侧涂层优选与其所形成包装或杯的内容物接触。

纸板基材包含第二侧。在由涂覆的纸板形成的包装中，该第二侧会朝向外层并且提供包装的印刷侧。

在多个实施方式中，纸板基材包含在第二侧上的第三分散体涂覆层，其中第三分散体涂覆层包含在≥50重量％至≤100重量％范围内的量的分散体涂覆的聚烯烃，基于所述层的干固含量计。聚烯烃可选自聚乙烯、聚丙烯和/或聚乙烯和聚丙烯的共聚物。在内侧上和在印刷侧上使用的聚合物可以相同，或可使用不同的聚合物。在该实施方式中，印刷侧层可进一步包含胶乳和颜料。在该实施方式中，第三分散体涂覆层包含胶乳和颜料，其一起以在≥0重量％至≤50重量％范围内的量存在，基于所述层的干固含量计。第三分散体涂覆层中的胶乳可选自苯乙烯-丙烯酸酯胶乳、苯乙烯-丁二烯胶乳或其混合物。第一和第三分散体涂覆层中的胶乳可以相同，或对于不同的层可使用不同的胶乳。颜料优选选自粘土和/或滑石。在该实施方式中，第三分散体涂覆层可包含在≥0重量％至≤10重量％范围内的添加剂，基于所述层的干固含量计。添加剂可选自保水剂、消泡剂、交联剂、pH调节添加剂或稠化剂。在该实施方式中，第三分散体涂覆层，为了形成印刷侧，可包含在50％-100重量％范围内的分散体涂覆的聚烯烃，在50％-0重量％范围内的胶乳和颜料和在0-10重量％范围内的添加剂，基于100重量％的层的干固含量计。该涂层提供了适合印刷的表面。该涂层进一步提供对冷凝物的阻隔，如果用于冷液体的包装的话。有利地，不需要另外的印刷侧的层。在此实施方式中，第三分散体涂覆层优选是纸板的印刷侧上仅有的涂覆层。在此实施方式中，第三分散体涂覆层优选形成最外侧的可印刷的涂层。

在替代的实施方式中，纸板基材包含在第二侧上的第三分散体涂覆层，其中第三分散体涂覆层包含在≥90重量％至≤100重量％范围内的量的聚烯烃，优选在≥95重量％至≤100重量％范围内，基于所述层的干固含量计。在该实施方式中，印刷侧上的第三分散体涂覆层优选设计为与第一侧上的第二分散体涂覆层类似或相对应。对于该实施方式的第三分散体涂覆层的描述，参照上述第二分散体涂覆层的描述。聚烯烃可与第二分散体涂覆层的聚烯烃相同或不同并且可选自聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)和/或聚乙烯和聚丙烯的共聚物。聚烯烃优选是聚乙烯和聚丙烯的共聚物并且所述层优选不含颜料。

在该实施方式中，可热密封的纸板可包含纸板基材，其中纸板基材的第一侧涂覆有包含40重量％的胶乳和60重量％的颜料的第一分散体涂覆层和第一分散体涂覆层上的第二分散体涂覆层，第二分散体涂覆层包含≥95重量％至≤100重量％的聚烯烃并且优选不含颜料，并且其中纸板基材的第二侧或印刷侧涂覆有第三分散体涂覆层，其包含≥95重量％至≤100重量％的聚烯烃并且优选不含颜料，全部重量％都基于各个层的干固含量计。这样的实施方式特别地可用作由所述可热密封的纸板形成的包装(例如杯)的侧壁材料。

在进一步的替代实施方式中，纸板基材包含在第二侧上的第三分散体涂覆层和第三分散体涂覆层上的第四分散体涂覆层，其中第三分散体涂覆层包含胶乳和颜料并且第四分散体涂覆层包含聚烯烃。在该实施方式中，印刷侧上的第三分散体涂覆层优选设计为与第一侧上的第一分散体涂覆层类似或相对应。类似地，第四分散体涂覆层优选设计为与第一侧上的第二分散体涂覆层类似或相对应。该实施方式因此优选在纸板基材的两侧上提供对称布置的分散体涂覆层。对于该实施方式的第三和第四分散体涂覆层的描述，参照分别地上述的第一和第二分散体涂覆层。

在该实施方式中，可热密封的纸板优选可包含纸板基材，其中纸板基材的第一侧涂覆有包含40重量％的胶乳和60重量％的颜料的第一分散体涂覆层和第一分散体涂覆层上的第二分散体涂覆层，第二分散体涂覆层包含≥95重量％至≤100重量％的聚烯烃并且优选不含颜料，并且其中纸板基材的第二侧涂覆有包含40重量％的胶乳和60重量％的颜料的第三分散体涂覆层和第三分散体涂覆层上的第四分散体涂覆层，第四分散体涂覆层包含≥95重量％至≤100重量％的聚烯烃并且优选不含颜料，全部重量％都基于各个层的干固含量计。

在会形成其所形成的包装的内侧的侧上，该实施方式的纸板因此可包含与基板接触的包含胶乳和颜料的第一层和包含分散体涂覆的聚烯烃的第二层的双涂层。第一和第二分散体涂覆层优选是纸板的内层上仅有的涂覆层。第二内侧涂层优选与其所形成包装或杯的内容物接触。在会形成其所形成的包装的外侧的侧上，该实施方式的纸板因此也可包含与基板接触的包含胶乳和颜料的第三层和包含分散体涂覆的聚烯烃的第四层的双涂层。第三和第四分散体涂覆层优选是纸板的外侧上的仅有的涂覆层。这样的实施方式特别地可用作包装(比如由可热密封的纸板所形成的杯)的底部材料。

纸板基材优选为多层纸板，其包含顶层片和背层片以及一个或多个中间层片。中间层片可提供松厚度。优选地，纸板基材(也称作基板)是三层片纸板，其包含顶层片、中间层片和背层片。纸板基材的定量可为约150gsm，优选约200gsm或约300gsm。多层纸板特别适合液体和/或食品包装。一个或多个中间层片可含有硫酸盐/牛皮纸浆和CTMP，其有利地提供松厚度。纸浆可为未漂白或漂白的。中间层片可包含源自化学热机械浆(CTMP)或热机械浆(TMP)的纤维。优选地，中间层片包含硫酸盐浆和CTMP。顶层片和背层片优选包含硫酸盐浆。顶层片和背层片优选将不包含CTMP纤维。纸板基材的第一侧可变为内侧/反侧，而第二侧可变为其所形成的包装的印刷侧。

基板可进行表面施胶。特别地，纸板基材的顶层片和/或背层片可不进行处理或可被表面施胶，例如在一侧或两侧上用淀粉的薄层表面施胶。在施加涂覆层之前，施加表面施胶剂。表面施胶剂可包含改性淀粉或由改性淀粉组成或包含例如丙烯酸类共聚物的表面施胶剂。表面施胶剂进一步增强了分散体涂层的阻隔性质。

可热密封的纸板有利地提供优异的机械性质。在多个实施方式中，纸板具有

-≥5％、优选≥6％或≥7％的断裂伸长率(CD)，根据ISO 1924-2由抗拉强度测定，和/或

-≤10g/m²、优选≤5g/m²的吸水率，COBB 600，根据SCAN-test P 12:64测定。

吸水率在纸板的涂覆的第一侧上测量，即在形成其所形成的包装的反侧/内侧上。

这些机械性质，包括高断裂伸长率，使得纸板能够转化为包装，而不存在在涂层中形成裂缝的问题。

另外，结构体的表面有利地表现出低摩擦。在多个实施方式中，纸板提供低于5的静摩擦系数(平均)，相对于印刷侧，在内侧上测量。静摩擦系数是指使用倾斜平面测量滑动的角度，并且对于涂覆的纸板，可根据ISO15359:1999测定。低静摩擦系数促进其所形成的包装或杯的处理，例如所述包装或杯的堆叠。

使用常见的再制浆技术，纸板或由纸板制造的包装可被再循环为其他纸制品。在再制浆中，纤维素纤维被分离，并且在清洗后是可再循环的。没有被再制浆的级分称作废弃物。废弃物必须被去除进行处置或焚烧。根据PTS测试RH021/97测定的从纸板的再制浆接收的废弃物水平可小于12重量％、优选小于10重量％、优选小于7重量％或小于5重量％，基于100重量％的纸板的干重量计。纸板表现出非常良好的再制浆能力。纸板因此提供了能够再制浆的纸板。

纸板有利地提供了阻隔性质，是可热密封的、能够再制浆的并且提供了用于转化的良好的机械性质。纸板因此适合用于冷和热液体或食品以及冷冻食品的包装中。纸板进一步地使得能够易于处理其所形成的包装(在堆叠时)，并且满足食品安全要求。

本发明进一步涉及制造可热密封的纸板的方法，所述方法包括以下步骤：

-提供包含第一侧和第二侧的纸板基材,

-在纸板基材的第一侧上施加第一分散体涂覆层,

-第一分散体涂覆层上施加第二分散体涂覆层，和

-任选地在纸板基材的第二侧施加第三分散体涂覆层，

其中第一分散体涂覆层包含胶乳和颜料并且第二分散体涂覆层包含聚烯烃。

所述方法可进一步包括在第三分散体涂覆层上施加第四分散体涂覆层。对于分散体涂覆层的描述，参照上述描述。分散体涂覆层通过分散体涂覆形成。分散体层可通过习惯性方法施加，例如使用辊涂、喷涂、帘式涂覆、刮刀涂覆、槽涂、浸涂、凹版辊涂、反向直接凹版涂布、棒涂、软头刮刀涂布和/或其组合。优选地，涂覆方法是刮刀涂覆或棒涂。该方法可用于制造上述可热密封的纸板。

本发明进一步涉及包装，其包含上述可热密封的纸板或由上述可热密封的纸板制造。所述包装优选通过使用热密封上述纸板而制造。可热密封的纸板可通过不同于热密封的其他方法密封，但热密封广泛用于食品包装领域。包装特别地可用作冷和热液体或食品的容器，以及冷冻食品的容器。所述包装可用作饮料容器，例如杯。

在多个实施方式中，所述包装可由上述可热密封的纸板的两种不同实施方式制造。包装(例如杯)的底部可由包含上述第一、第二、第三和第四分散体涂覆层的可热密封的纸板制造，而侧壁材料可由包含第一、第二和第三分散体涂覆层的可热密封的纸板制造，其中第三分散体涂覆层包含≥95重量％至≤100重量％的聚烯烃并且不含颜料。

本发明的进一步特征将从实施例和附图中变得明显，其中：

图1是根据本发明一个实施方式的可热密封的纸板的示意图。

图2是根据本发明另一个实施方式的可热密封的纸板的示意图。

如图1中所示的可热密封的纸板包含纸板基材1，其包含三个层片，中间层片1a、顶层片1b和背层片1c。中间层1a含有CTMP和硫酸盐浆。顶层片1b和背层片1c包含硫酸盐浆。纸板基材包含第一侧和第二侧，其中顶层片1b布置在第二侧上并且背层片1c布置在第一侧上。第一侧是指包装(例如由可热密封的纸板制造的容器)的内侧，而第二侧是指这样的包装的印刷侧。

在可热密封的纸板的第一侧上，在背层片1c上，纸板基材1包含第一分散体涂覆层2，形成第一内侧层。第一分散体涂覆层2包含胶乳和颜料。胶乳优选选自苯乙烯-丁二烯胶乳、苯乙烯-丙烯酸酯胶乳或其混合物。颜料优选选自粘土或滑石。包含聚烯烃的第二分散体涂覆层3涂覆在第一分散体涂覆层2上。第二分散体涂覆层3形成第二内侧层。所述聚合物优选为聚乙烯和聚丙烯的共聚物。聚烯烃可以在≥90重量％至≤100重量％的范围内的量存在，基于所述层的干固含量计。第二分散体涂覆层3可不含颜料。第二分散体涂覆层3会与由该纸板生产的容器的内容物接触。

在纸板的第二侧上，顶层片1b涂覆有第三分散体涂覆层4。分散体涂覆层4形成可热密封的纸板的印刷表面。可直接在分散体涂覆层4上印刷纸板。第三分散体涂覆层4包含在≥50重量％至≤100重量％范围内的量的聚烯烃，基于所述层的干固含量计。第三分散体涂覆层4可进一步包含胶乳和颜料，其一起以在≥0重量％至≤50重量％范围内的量存在，基于所述层的干固含量计。

在替代的实施方式中，第三分散体涂覆层4包含在≥95重量％至≤100重量％范围内的量的聚烯烃，基于所述层的干固含量计，并且优选不含颜料。可直接在这样的分散体涂覆层4上印刷纸板。这样的实施方式的材料特别适合制造冷和热液体或食品以及冷冻食品的热密封的产品包装的侧。

如图2中所示的可热密封的纸板包含纸板基材1、第一分散体涂覆层2，形成第一内侧层并且第二分散体涂覆层3会与由该纸板生产的容器的内容物接触，如图1中所述。在纸板的第二侧上，顶层片1b涂覆有第三分散体涂覆层4。第三分散体涂覆层4包含胶乳和颜料。胶乳优选选自苯乙烯-丁二烯胶乳、苯乙烯-丙烯酸酯胶乳或其混合物。颜料优选选自粘土或滑石。包含聚烯烃的第四分散体涂覆层5涂覆在第三分散体涂覆层4上。第四分散体涂覆层5形成可热密封的纸板的外部表面。所述聚合物优选为聚乙烯和聚丙烯的共聚物。聚烯烃可以≥90重量％至≤100重量％范围内的量存在，基于所述层的干固含量计。第四分散体涂覆层5可不含颜料。第二分散体涂覆层3会与由该纸板生产的容器的内容物接触。如图2中所示的材料特别适合制造冷和热液体或食品以及冷冻食品的热密封产品包装的底部。

如图1和图2中所示的材料特别适合制造冷和热液体或食品以及冷冻食品的热密封产品包装。

实施例1

为了评估本发明的包装材料，进行一系列测试，其中使用棒涂机在实验室试验中评估根据本发明制造的包装材料的阻隔性质、断裂伸长率和静摩擦系数。

根据表1制备第一分散体涂覆组合物(分散体1)。所有百分比以干固含量计算(重量％)。制备第二分散体涂料(分散体2)，其包含100重量％聚乙烯和聚丙烯的共聚物，以干固含量计算。

通过在195至295gsm的不同克重的纸板Cupforma Natura(基板)上使用棒涂机来涂覆涂覆组合物，所述纸板是三层纸板具有两个由牛皮纸浆制造的外层和包含漂白的牛皮纸浆和CTMP的中间层。在所有样品1–4中，将分散体1涂覆在纸板的第一侧(反侧)上以形成第一、最内侧的克重为7gsm的涂覆层，在其上，将分散体2涂覆在所述第一内部涂覆层上形成克重为7gsm的第二涂覆层。将样品1和2进一步涂覆在基板的第二侧(印刷侧)上，其中分散体2形成5gsm的第三涂覆层。将样品3进一步涂覆在第二侧上，其中分散体1形成克重为7gsm的第三涂覆层，在其上将分散体2涂覆在所述第三涂覆层上，形成克重为7gsm的第四涂覆层。

因此，制备样品以显示以下涂层结构：

样品1和2：分散体2/基板/分散体1/分散体2

样品3：分散体2/分散体1/基板/分散体1/分散体2

样品4：基板/分散体1/分散体2

表1：

作为参比，第一参比样品(参比板1)通过用分散体1涂覆纸板基板(Tambrite240gsm)以提供7gsm的涂覆层而制备。第二参比样品(参比板2)如下制备，向纸板基板(Tambrite 240gsm)提供分散体1的第一涂覆层(5gsm)，并且在所述第一涂覆层上提供包含100重量％苯乙烯-丙烯酸酯胶乳的第二分散体涂覆层(10gsm)。

本发明的包装材料和参比板的性质汇总在表2中。测量在涂覆的纸板样品的第一侧/反侧(RS)上的吸水率(COBB600)。

表2

如表2中可见地，根据本发明制造的包装材料表现出低水吸收率、高断裂伸长率、低静摩擦系数和低PTS废弃物水平。

Claims (15)

1.可热密封的纸板，包含：

-包含第一侧和第二侧的纸板基材(1),

-纸板基材(1)的第一侧上的第一分散体涂覆层(2)，和

-第一分散体涂覆层(2)上的第二分散体涂覆层(3)，

其特征在于第一分散体涂覆层(2)包含胶乳和颜料并且第二分散体涂覆层(3)包含聚烯烃。

2.根据权利要求1所述的纸板，其中胶乳选自苯乙烯-丙烯酸酯胶乳、苯乙烯-丁二烯胶乳或其混合物。

3.根据权利要求1或2所述的纸板，其中第一分散体涂覆层(2)包含在≥30重量％至≤70重量％范围内的量的胶乳，基于所述层的干固含量计。

4.根据前述权利要求中任一项所述的纸板，其中第一分散体涂覆层(2)包含在≥30重量％至≤70重量％范围内的量的颜料，优选量为60重量％，基于所述层的干固含量计。

5.根据前述权利要求中任一项所述的纸板，其中颜料选自粘土和/或滑石。

6.根据前述权利要求中任一项所述的纸板，其中第二分散体涂覆层(3)包含聚烯烃，其选自聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)和/或聚乙烯和聚丙烯的共聚物。

7.根据前述权利要求中任一项所述的纸板，其中第二分散体涂覆层(3)包含在≥90重量％至≤100重量％范围内的量的聚烯烃，优选在≥90重量％至≤98重量％范围内，基于所述层的干固含量计。

8.根据前述权利要求中任一项所述的纸板，其中第二分散体涂覆层(3)包含在≥0重量％至≤5重量％范围内的共粘合剂，优选在≥1重量％至≤5重量％范围内，基于所述层的干固含量计，其中共粘合剂优选为胶乳。

9.根据前述权利要求中任一项所述的纸板，其中纸板基材(1)包含在第二侧上的第三分散体涂覆层(4)，其中第三分散体涂覆层(4)包含在≥50重量％至≤100重量％范围内的量的聚烯烃，基于所述层的干固含量计。

10.根据权利要求11所述的纸板，其中第三分散体涂覆层(4)包含胶乳和颜料，一起以在≥0重量％至≤50重量％范围内存在，基于所述层的干固含量计。

11.根据权利要求1至8中任一项所述的纸板，其中纸板基材(1)包含在第二侧上的第三分散体涂覆层(4)，其中第三分散体涂覆层(4)包含在≥90重量％至≤100重量％范围内的量的聚烯烃，基于所述层的干固含量计。

12.根据权利要求1至8中任一项所述的纸板，其中纸板基材(1)包含在第二侧上的第三分散体涂覆层(4)和第三分散体涂覆层上的第四分散体涂覆层(5)，其中第三分散体涂覆层(4)包含胶乳和颜料并且第四分散体涂覆层(5)包含聚烯烃。

13.根据前述权利要求中任一项所述的纸板，其中纸板具有

-≥5％、优选≥6％或≥7％的断裂伸长率(CD，根据ISO 1924-2通过抗拉强度测定)，和/或

-≤10g/m²、优选≤5g/m²的吸水率(COBB 600，根据SCAN-test P 12:64测定)。

14.制造可热密封的纸板的方法，所述方法包括以下步骤：

-提供包含第一侧和第二侧的纸板基材(1),

-在纸板基材(1)的第一侧上施加第一分散体涂覆层(2),

-在第一分散体涂覆层(2)上施加第二分散体涂覆层(3)，和

-任选地在纸板基材(1)的第二侧上施加第三分散体涂覆层(4)，

其特征在于第一分散体涂覆层(2)包含胶乳和颜料并且第二分散体涂覆层(3)包含聚烯烃。

15.包装，其包含根据权利要求1至13中任一项所述的可热密封的纸板或由根据权利要求1至13中任一项所述的可热密封的纸板制造。

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