用于高压蒸煮应用的可回收包装膜的制作方法

本公开涉及膜结构，特别是适用于高压蒸煮(retort)包装应用的膜结构。膜结构具有适于回收的组合物。

背景技术：

1、高压蒸煮操作用于包装的食物的热处理和主要包装组分的灭菌。包装在可高压蒸煮容器(如袋或热成型容器)中的食物被转移到高压釜单元，在那里其经受高压蒸煮条件，包含通常超过水的沸点的温度和升高的压力，持续可能从几分钟延长到一个小时或更长时间的时段。因此，可高压蒸煮包装设计用于承受高压蒸煮条件。

2、乙烯-乙烯醇(“evoh”)共聚物以其氧气阻隔特性而众所周知。evoh氧气阻隔的有效性高度依赖于相对湿度。也就是说，暴露于升高的湿度引起evoh提供气体阻隔的能力降低，这可以被测量为氧气透过率(otr)。在共挤出膜中，除了其氧气阻隔特性外，evoh还具有优异的耐久性、良好的热成型性能和良好的外观(透明度)，这是可高压蒸煮容器中期望的特征。

3、一些设计用于高压蒸煮包装应用的膜在含evoh的膜上使用保护性高水分阻隔外层。这种设计有助于保护evoh免受水分的影响，从而维持低otr水平。即便如此，由于容器暴露于极端湿热条件，预期在含evoh的可高压蒸煮容器暴露于高压蒸煮条件后otr会增加。这种增加是暂时的，并且被称为高压蒸煮冲击。氧气阻隔的损失/otr的增加在很大程度上是可逆的，并且氧气阻隔随着材料的干燥而恢复。现有技术中的一些含evoh的可高压蒸煮容器可以经历长的高压蒸煮冲击恢复时间，因为只有在较长的时段(天/周)之后，氧气阻隔才再次完全建立。

4、尽管还有其它阻隔材料，如没有显示出高压蒸煮冲击的氧化硅涂层或铝箔，这些材料要么无法深拉(例如用于餐盘/容器)，要么具有其它不利的特性(即不透明，不耐弯曲)。

5、一些其它高压蒸煮包装产品可以将如定向聚对苯二甲酸乙二醇酯(opet)、双轴定向尼龙(bon)、alox、箔等材料与聚丙烯密封剂组合。此类产品是通过层压多个层片以形成例如3层片和4层片结构而制成的。同样，这些层压无法被深拉或具有其它不利特性。具体地，含有如opet、bon或金属等材料的膜在回收方面更具挑战性。

技术实现思路

1、持续需要提供具有以下特性的组合的用于包装的膜：良好的高压蒸煮冲击恢复、热成型性、高氧气阻隔、光学透明度和可回收性。

2、多层阻隔膜的实施例包含：第一外层，所述第一外层含有第一聚酰胺聚合物；第一内层，所述第一内层与所述第一外层相邻，所述第一内层含有第一乙烯乙烯醇(evoh)共聚物；第二内层，所述第二内层与所述第一内层相邻，所述第二内层含有第一聚烯烃聚合物；第三内层，所述第三内层与所述第二内层相邻，所述第三内层含有第二乙烯乙烯醇(evoh)共聚物；第四内层，所述第四内层与所述第三内层相邻，所述第四内层含有第二聚酰胺聚合物或第二聚烯烃聚合物；以及第二外层，所述第二外层是密封层。所述多层阻隔膜具有包含小于或等于10重量％的evoh共聚物和小于或等于10重量％的聚酰胺聚合物的总组合物。

3、所述多层阻隔膜的一些实施例可以具有包含聚丙烯共聚物的密封层。另外，所述密封层可以是流延膜或吹塑膜的一部分。

4、在所述多层阻隔膜的一些实施例中，所述多层阻隔膜的总组合物包括小于或等于5重量％的evoh共聚物。

5、所述多层阻隔膜的厚度可以介于3密耳与20密耳之间。

6、所述多层阻隔膜的一些实施例具有包含介于70重量％与95重量％之间的聚烯烃的总组合物。所述多层阻隔膜可以具有包含介于70重量％与95重量％之间的聚丙烯的总组合物。

7、在所述多层阻隔膜的一些实施例中，所述第一乙烯乙烯醇(evoh)共聚物是可高压蒸煮的。同样，在所述多层阻隔膜的一些实施例中，所述第二乙烯乙烯醇(evoh)共聚物是可高压蒸煮的。

8、所述第一外层的湿蒸气透过率(mvtr)可以大于或等于10克.密耳/100英寸2/天。所述第一聚酰胺聚合物的湿蒸气透过率(mvtr)可以介于10克.密耳/100英寸2/天与40克.密耳/100英寸2/天之间。

9、对于所述多层阻隔膜的一些实施例，所述第一外层与所述第一内层直接接触，所述第一内层与所述第二内层直接接触，并且所述第二内层与所述第三内层直接接触。

10、所述多层阻隔膜是可热成型的。

11、所述多层阻隔膜还可以包含位于所述第四内层与所述第二外层之间的粘合剂层。

12、所述第一聚烯烃聚合物可以是马来酸酐接枝的聚丙烯共聚物。

13、本文公开了用于食物包装的多层阻隔膜的一些实施例，其包含：第一外层，所述第一外层含有第一聚酰胺聚合物；第一内层，所述第一内层与所述第一外层相邻，所述第一内层含有第一乙烯乙烯醇(evoh)共聚物；第二内层，所述第二内层与所述第一内层相邻，所述第二内层含有第一聚丙烯共聚物；第三内层，所述第三内层与所述第二内层相邻，所述第三内层含有第二乙烯乙烯醇(evoh)共聚物；第四内层，所述第四内层与所述第三内层相邻，所述第四内层含有第二聚酰胺聚合物；粘合剂层，所述粘合剂层与所述第四内层相邻；以及第二外层，所述第二外层是密封层。所述多层阻隔膜的总组合物包含介于70重量％与95重量％之间的聚丙烯。所述多层阻隔膜的总组合物可以包含小于或等于10重量％的evoh共聚物和小于或等于10重量％的聚酰胺聚合物。

14、本文还公开了包含所述多层阻隔膜的可高压蒸煮包装。所述可高压蒸煮包装可以具有热成型的膜的底部幅材和未热成型的膜的顶部幅材，并且所述底部幅材和所述顶部幅材中的至少一个由本文所公开的所述多层阻隔膜制成。可替代地，所述可高压蒸煮包装呈具有由所述多层阻隔膜形成的一个或多个侧壁的袋的形式。

15、通过产生和使用本文所描述的膜可以实现显著的优点。优点包含在高压蒸煮处理后，在可热成型的膜内快速恢复氧气阻隔特性，优化其中包装的产品的保质期。

技术特征：

1.一种多层阻隔膜，其包括：

2.根据权利要求1所述的多层阻隔膜，其中所述密封层包括聚丙烯共聚物。

3.根据权利要求2所述的多层阻隔膜，其中所述密封层是流延膜或吹塑膜的一部分。

4.根据权利要求1所述的多层阻隔膜，其中所述多层阻隔膜的所述总组合物包括小于或等于5重量％的evoh共聚物。

5.根据权利要求1所述的多层阻隔膜，其进一步包括介于3密耳与20密耳之间的厚度。

6.根据权利要求1所述的多层阻隔膜，其中所述多层阻隔膜的所述总组合物包括介于70重量％与95重量％之间的聚烯烃。

7.根据权利要求1所述的多层阻隔膜，其中所述多层阻隔膜的所述总组合物包括介于70重量％与95重量％之间的聚丙烯。

8.根据权利要求1所述的多层阻隔膜，其中所述第一乙烯乙烯醇(evoh)共聚物是可高压蒸煮的。

9.根据权利要求1所述的多层阻隔膜，其中所述第二乙烯乙烯醇(evoh)共聚物是可高压蒸煮的。

10.根据权利要求1所述的多层阻隔膜，其中所述第一外层包括大于或等于10克.密耳/100英寸2/天的湿蒸气透过率(mvtr)。

11.根据权利要求1所述的多层阻隔膜，其中所述第一聚酰胺聚合物的湿蒸气透过率(mvtr)介于10克.密耳/100英寸2/天与40克.密耳/100英寸2/天之间。

12.根据权利要求1所述的多层阻隔膜，其中所述第一外层与所述第一内层直接接触，所述第一内层与所述第二内层直接接触，并且所述第二内层与所述第三内层直接接触。

13.根据权利要求1所述的多层阻隔膜，其中所述多层阻隔膜是可热成型的。

14.根据权利要求1所述的多层阻隔膜，其进一步包括位于所述第四内层与所述第二外层之间的粘合剂层。

15.根据权利要求1所述的多层阻隔膜，其中所述第一聚烯烃聚合物是马来酸酐接枝的聚丙烯共聚物。

16.一种用于食物包装的多层阻隔膜，所述多层阻隔膜包括：

17.根据权利要求16所述的多层阻隔膜，其中所述多层阻隔膜的所述总组合物包括小于或等于10重量％的evoh共聚物和小于或等于10重量％的聚酰胺聚合物。

18.一种可高压蒸煮包装，其包括根据权利要求1所述的多层阻隔膜。

19.根据权利要求18所述的可高压蒸煮包装，其包括底部幅材和顶部幅材，所述底部幅材包括热成型的膜，所述顶部幅材包括未热成型的膜；其中所述底部幅材和所述顶部幅材中的至少一个包括所述多层阻隔膜。

20.根据权利要求18所述的可高压蒸煮包装，其呈包括由所述多层阻隔膜形成的一个或多个侧壁的袋的形式。

技术总结一种多层阻隔膜包含包括聚酰胺聚合物的外层、包含乙烯乙烯醇(EVOH)共聚物的第一内层、包含聚烯烃聚合物的第二内层、包含EVOH共聚物的第三内层、包含聚酰胺聚合物或聚烯烃聚合物的第四内层以及包含密封层的外层。通过这些膜和由其制成的高压蒸煮容器实现了氧气阻隔的快速高压蒸煮后恢复。技术研发人员：A·戈卡勒,J·兰姆受保护的技术使用者：阿姆科挠性物品北美公司技术研发日：技术公布日：2024/6/2