层压包装材料及其制造方法 【技术领域】
本发明涉及一种具有纸或纸板的芯层和配置在芯层的一面上的塑料层的那种类型的层压包装材料。本发明还涉及一种生产这类层压包装材料的方法，以及由这类包装材料生产的包装容器。此外，本发明还涉及应用这类层压包装材料制作油或脂产品的包装容器。
背景技术
在包装工艺中，经常使用一次性使用的易处理的包装件包装和运输食品，非常大量的这些所谓的一次性使用的易处理的包装件是由包括纸或纸板芯层和配置在芯层的一面上的塑料层地层压包装材料(包装用层压制品)生产的。最常见的是，在芯层的另一面上还被塑料层所覆盖。
层压包装材料的结构是基于对被包装的产品提供最大可能的保护这一原则的，同时作为包装材料，其应当易于用快速、现代化的包装和充填机械生产和成形、或转变成包装件，这些机械以合理的、工业性规模生产成品包装件。
如上所述，一种完全由纸或纸板和塑料构成的包装用层压制品使得有可能生产出高机械强度和外形稳定的包装容器，它们对液体具有良好密封性而对气体一般密封性不良，因此，不适宜于用作对气体敏感产品、特别是对氧气敏感产品的包装容器。此外，这样的包装用层压材料缺乏耐油脂性，以致油类、脂肪或油脂产品能透入到包装用层压材料的纸或纸板层中，由此使产品变质并由于油或脂穿过包装材料的塑料层形成的斑点而引起使人丧失食欲的不洁的外观。
为了使层压包装材料具有对气体、尤其是对氧气的密封性和耐油脂性，在本技术领域中已知，可对层压包装材料提供一层或多层具有所希望特性的另外的材料层。
一种已知的具有耐油脂性的层压包装材料使用耐油脂纸或耐油脂纸板的芯层和配置在芯层的二面上的塑料层。这类包装用层压制品被描述于例如公开号为0313356的欧洲专利申请中。现有技术的层压包装材料提供较好的耐脂肪和油脂特性，该产品不能、或只能很慢地进入和穿过层压包装材料的耐油脂的芯层。然而，现有技术的层压包装材料的固有的缺点是需要高价的特殊质量的纸或纸板，从而使生产层压包装材料的成本无必要地提高。
发明目的
因此，本发明的一个目的是提供一种没有上述现有技术中层压包装材料的那类固有的缺点及困难的新的层压材料或层压包装材料。
本发明的另一目的是提供一种具有优良耐油脂性而不使用价高或耗能的材料层的层压包装材料。
本发明的再一个目的是提供具有优良耐油脂性和良好气密性的层压包装材料。
本发明的又一个目的是提供具有优良耐油脂性和良好气密性的简单和易生产的层压包装材料。
技术方案
根据本发明通过赋予其特有特性的层压材料或层压包装材料可以实现这些和其它的目的以及优点，即，塑料层在朝向芯层的一面上有一层金属涂层。
由于该层压包装材料的非常薄的金属涂层，本发明的层压包装材料具有卓越的耐油脂性而能有效地防止油、脂肪或油脂产品从纸芯层的设置金属涂覆的塑料层的那一侧透入穿过层压包装材料。此外，由于该层压包装材料具有薄的金属涂层之故，根据本发明的层压包装材料将改进气密性、特别是对氧气的气密性，因此使层压包装材料特别适用于包装对氧气敏感的油脂和含油产品，例如烹调用油。
由于金属涂层有效地防止含油脂和油的产品穿透之故，它还起到有效地保护隐藏在金属涂层后面的层压包装材料中、在金属涂层后面的纸或纸板层的作用，因此上述的产品不能从层压包装材料的涂金属的塑料侧达到纸或纸板层。这反过来说明本发明的层压包装材料对芯层中的纸的质量没有特别的要求，任何可购得的经济的纸或纸板事实上均可用于根据本发明的层压包装材料中。
根据本发明的层压包装材料的其它实用和有利的特征如权利要求2至7中所述。
本发明的其它目的及其技术方案
本发明的再一目的是提供一种简单而不复杂的生产本发明的层压包装材料的方法。
本发明的此目的是通过如权利要求8中所规定的方法而实现的。
本发明的另一些目的是提供一种装含油脂或油产品的包装容器，并建议使用根据本发明的层压包装材料制作如权利要求10和11中所述的包装容器。
附图简介
以下参照附图对本发明进行更详细的介绍，其中：
图1为示意地示出本发明的层压包装材料的剖面图；和
图2为示意地说明使用本发明方法生产层压包装材料的方式。
在继续介绍本发明之前首先应指出的是，图中所示的实施方式并不是想对本发明的范围进行限制，而仅以简明和易于理解的方式说明本发明。显然，对本技术领域的技术人员来说在不违反此处所公开的原理的条件下可以作出许多不同的改进和变化。因此，这样的改进和变化应在权利要求书的范围之内。
示例性实施方案的说明
附图1示意性地示出本发明的以数字10表示的层压包装材料(包装用层压制品)的剖面图。
层压包装材料10包括芯层11和被设置在芯层的一面上的外塑料层12，在说明的实施方案中外塑料层12处于芯层11之上。在芯层11与外塑料层12之间，通过惯用的真空沉积法设置金属涂层13，金属涂层13被设置并粘接到外塑料层12上。最好，层压包装材料10包括另一外塑料层14，另一外塑料层14被设置在芯层11的另一面上，即，在示出的实施方案中是朝向下的一面。
带有真空沉积的金属涂层13的外塑料层12被层压或通过一层配置在芯层11与金属涂层13之间的粘合或密封塑料15粘接到在下面的芯层11上，该粘合或密封塑料可以以牢固粘合方式(高粘合强度)将金属涂层13和芯层11二者粘合在一起，从而在两个外压层13和14之间形成高强度的耐久的密封结合或接缝。
芯层11是由纤维材料，例如由商业上可随意购到的任何等级的纸或纸板组成的，而对纤维材料不要求具有任何的化学和/光学方面的特殊性质。然而，芯层必须要满足的一个要求是，它必须能赋予层压包装材料10以必不可少的机械刚度和强度，这样可能由层压包装材料10生产尺寸稳定的包装容器。根据本发明，芯层11可以是由包装工艺中常用于生产液体食品用的一次使用性包装(一次使用的易处理的包装)中普通纸或纸板组成的。这种普通的纸或纸板对本领域技术人员来说是熟知的，因此，在此无须详细介绍。
在图1的层压包装材料10的上侧面上的外塑料层12可以，在原则上，是由任何已知的塑料组成，凡是能赋予层压包装材料10以液密性的塑料均可，但优选是由热塑性塑料组成的，除了良好的液密性外，热塑性塑料还具有在面对塑料层情况下通过加热与加压，使表面彼此熔化而被所谓的热密封封合，在这些塑料层之间形成液密的、高机械强度和耐久的密封接点或接缝的结构。
可在本发明的层压包装材料10中用作外塑料层12的适用的可热封的塑料的例子是：LDPE(低密度聚乙烯)，HDPE(高密度聚乙烯)，PP(聚丙烯)和PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)。
处于本发明层压包装材料10的芯层11与外塑料层12之间的、外塑料层12上的金属涂层13是由已提及的通过惯用的真空沉积法生产的，并被良好地粘合(高粘合强度)到作为金属薄膜基衬的外塑料层12上的金属薄膜。本发明并不限于几种已知的和工业上可使用的生产金属涂层13的真空沉积工艺中的一种具体方法，尽管所谓的CVPD(化学真空等离子体沉积)法已经在本发明的实际试验中获得肯定的和有意义的结果。为了不过分增加本发明的说明，对于这种早已公知的沉积技术，请参教这方面的有关文献，这些文献准确地说明和解释了这种技术的原理。
使用这些已知的真空沉积法可以生产非常薄的、但仍然是非常密集和紧密的金属涂层，根据本发明，金属涂层13的厚度可在本身为很低值之间的相对广的范围内变化。金属涂层13实际起作用的厚度范围为从100埃至800埃、优选为300至500埃，例如400埃。
金属涂层的材料可以是任何一种适用的金属或其它的能被真空沉积在外塑料层12上、形成薄层的无机化合物。因此在本说明书和权利要求书中所用的“金属”一词既包括“纯”金属也包括其它的这种无机化合物。
优选的金属的例子是厚度为如100-800埃的铝，它能赋予致密紧密的连续涂层以良好的气密性特别是对氧气的气密性，和理想的防止油和油脂渗透的特性。而且铝的金属涂层13能赋予本发明的层压包装材料10以美丽的银光彩外观，这种外观从图1的层压包装材料10的上表面上通过透明的外塑料层12可以见到。
一种可被用于涂层13中的这样的其它无机化合物的例子是具有通式为SiOX的硅化合物，其中X可在1.5和2.2之间变化。
为了进一步改进层压包装材料的外观，本发明的层压包装材料10可在外塑料层12上装饰印刷图案，为了以装饰性和吸引人的方式提供有关被包装在由层压包装材料10制造的包装容器中产品的信息，装饰印刷的图案和颜色可以随意的选择。
如以上所指出的那样，希望并且有时必须保护芯层11避免接触液体，因为液体容易透入到有吸收性的纸或纸板中并使层压包装材料变松和不能使用。在图1的层压包装材料10的上侧面，由于外塑料层12与金属涂层13之故，芯层11全部隐藏并与液体和油脂相隔离。为了从图1的层压包装材料10的下侧面至少防止液体和其它潮气进入芯层11，按照本发明的层压包装材料10最好在芯层11的另一面上配置另外的塑料层14。
在另一外塑料层14中的材料可以是一种具有液密性的任选的塑料，但是优选为通过热封易于被封合到另外的外塑料层12上的热塑性塑料，以便在包装材料再成形为尺寸稳定的包装容器时，能形成液密性的、高机械强度和耐久的封合接头或接缝。适于用作塑料层14的热塑性塑料的例子是已在塑料层12中提到的那些。
层压包装材料10根据本发明是以图2中所示意的方式生产的。为了便于与图1相比较，与图1中同样的参考标号在图2中表示同样的或相应的部件。
塑料膜12(相当于图2中外塑料层12)从储存膜卷12’(在图2的左手部分)上退卷，并被引入到带参考标记A的处理或涂覆工位，在其中塑料膜12的一面通过惯用的真空沉积法沉积一层薄的金属涂层例如铝层(相应于金属涂层13)。
从工位A将如此单面涂覆金属的塑料膜12进而引入到带参考标记B的层压工位，在该处借助粘合的或密封的塑料15使塑料膜结合和粘合在纸或纸板层(相应于纸或纸板层11)上，该密封塑料15利用挤出机16施加在两种膜12和13之间，该挤出机配置在这两膜的上面，并挤压出粘合的或密封的塑料薄膜到塑料膜12的涂覆金属的一面。将会聚的两种膜11和12与处在中间的粘合或密封塑料15引入并穿过两个在挤出机16下面转动的、非滑动冷却辊17、17之间的辊隙，使它们在冷却期间相互轻压在一起而形成成品的，已成一体的本发明的层压包装材料10。
虽然已作为连续的、不间断的方法介绍了上述的生产方法，但是它并不必限制于如所说的那样进行。如果需要的话，可以不将涂覆金属的塑料膜12从处理/涂覆工位A直接引入到层压工位B，而在与纸或纸板层压前将它卷成卷暂时贮存或运走。这样的情况可能发生在例如涂覆工位A和层压工位B在位置上彼此隔得远。
由本发明的成品层压包装材料10可以生产出一次性使用的尺寸稳定的消费性包装件，例如包装含油和油脂产品如烹调油的包装性TetraBrik，产品能长时期储存在包装物中，而包装件的包装材料没有被所包装的物品破坏或损坏的危险，并且包装件的外观不会因产品透入到包装材料的芯层引起的油或油脂的斑点而受损。
尽管在前面没有说明，但是由于明显可见的理由，本发明的包装容器的包装材料(特别是当它被用于包装含油或油脂产品时)应是这样被配置的，使涂覆金属的外塑料层翻到面向外和形成包装容器的外侧，由此，使包装材料的纸或纸板层隐藏在保护性的优选为闪银光的金属涂层背后。
从前面公开的内容已可看出，如权利要求书所限定的本发明提供一种有效和经济的用作油和油脂包装件的层压包装材料，而且此层压包装材料易于使用现有的惯用设备和工艺制造。特别是，本发明提供一种包装用层压材料，采用现代化的快速的生产包装件的包装机可以用这种层压材料以相当的工业性规模生产一次性使用的包装上述产品的消费性包装件。对本技术领域的或许最重要的贡献在于本发明可能在使有不要求特殊的昂贵的纸或纸板的前提下，生产出对油或油脂产品提供良好的保护作用的由纸或纸板作衬基的包装容器。