本公開涉及紙基包裝膜及其生產(chǎn)方法。本公開的實施例涉及具有大于或等于80重量%的紙組件的紙基多層包裝膜,其適合于包裝食物產(chǎn)品,諸如奶酪產(chǎn)品。
背景技術:
1、當試圖形成旨在保護經(jīng)包裝的產(chǎn)品(如食物產(chǎn)品)免受其外部環(huán)境影響的膜時,增加紙基多層包裝膜的可再循環(huán)性的目標變得具有挑戰(zhàn)性。傳統(tǒng)上,通過形成具有多個特定層的多層膜來保護經(jīng)包裝的產(chǎn)品。隨著性能需求的增加,多層膜中的層數(shù)或各層的厚度增加,由于按百分比計算的紙含量降低,故將不利于結(jié)構(gòu)的可再循環(huán)性。
2、通常,當紙基多層包裝膜需要高性能時,將相對大量的另外的非紙材料添加到紙基包裝膜中。為了維持紙基包裝膜的可再循環(huán)性,增加紙組件厚度和/或重量,以便獲得將包裝材料指定為“可再循環(huán)”所需的紙含量。
3、另外,對于食物產(chǎn)品,期望形成在包裝內(nèi)食物產(chǎn)品的熟成過程中調(diào)節(jié)并優(yōu)化食物產(chǎn)品與外部環(huán)境之間的空氣透過性、氣體透過性、水蒸氣透過性和吸水能力的包裝膜。然而,提供一些期望的透過性性質(zhì)的當前多層膜通常具有相對高的量的添加到膜的另外的非紙材料,諸如石蠟,其作用是防止奶酪產(chǎn)品上存在的霉菌粘附到多層膜。由于其使用可能引發(fā)健康問題,故不鼓勵在食品包裝行業(yè)中使用石蠟。因此,期望在開發(fā)食品包裝時避免石蠟的存在。
4、在不質(zhì)疑現(xiàn)有技術系統(tǒng)的相關優(yōu)點的情況下,需要不含石蠟、適合再循環(huán)、保持透過性性能并具有控制食物產(chǎn)品諸如奶酪產(chǎn)品的熟成速率的能力的紙基多層包裝膜。
技術實現(xiàn)思路
1、本公開的實施例涉及柔性的紙基多層包裝膜,其具有高透過性性能和控制食物產(chǎn)品諸如奶酪產(chǎn)品的熟成速率的能力,同時保持在紙再循環(huán)(可再制漿性)過程中的可再循環(huán)性。如本文所用,術語“一個或多個紙基多層包裝膜”和“一個或多個紙基包裝膜”可互換地使用。紙基多層包裝膜包括紙組件并包括極少量的非紙材料。所述極少量的非紙材料可從紙基包裝膜容易地移除使得紙再循環(huán)(可再制漿性)過程不會受到阻礙。
2、多層包裝膜旨在用于包裝食物產(chǎn)品,包括但不限于奶酪產(chǎn)品。多層包裝膜可用于包裝對水分敏感的奶酪產(chǎn)品,所述包裝控制源自被包裝后的產(chǎn)品的水分和/或滲出物。例如,奶酪產(chǎn)品可包括但不限于軟奶酪和/或可呼吸奶酪。
3、在一些實施例中,紙基多層包裝膜包括面向待包裝的食物產(chǎn)品的聚合物層、包括紙組件的吸水層和將聚合物層附接到吸水層的粘合劑層。
4、在一些實施例中,紙基多層包裝膜的總組成包括大于或等于80重量%的紙組件。在一些實施例中,紙基多層包裝膜的總組成包括大于或等于85重量%、或大于或等于90重量%的紙組件。
5、在一些實施例中,紙組件具有在15g/m2至100g/m2的范圍內(nèi)的基重。在一些實施例中,紙組件的基重在20g/m2至60g/m2的范圍內(nèi)。
6、在一些實施例中,紙基多層包裝膜包括小于或等于20重量%、小于或等于15重量%、或小于或等于10重量%的非紙材料。聚合物層、粘合劑層和/或印刷層可包括非紙材料。
7、在一些實施例中,如使用cobb測試c3600中公開的方法所測量,包括紙組件的吸水層具有在0.01g/m2至30g/m2的范圍內(nèi)的吸水率。
8、在一些實施例中,聚合物層具有多個微切口,并且使用國際標準iso?5636-3中公開的方法測量,多層包裝膜具有在0.1ml/min?bendtsen至200ml/min?bendtsen的范圍內(nèi)的空氣透過性,包括其間的所有范圍和子范圍。示例性的空氣透過性包括10至200ml/minbendtsen、15至200ml/min?bendtsen、20至200ml/min?bendtsen、50至200ml/minbendtsen、0.1至50ml/min?bendtsen、0.1至20ml/min?bendtsen、0.1至15ml/minbendtsen、0.1至10ml/min?bendtsen、0.1至5ml/min?bendtsen、0.1至4ml/min?bendtsen、0.1至3ml/min?bendtsen、0.1至2ml/min?bendtsen、0.1至1ml/min?bendtsen和0.1至0.5ml/min?bendtsen。多層包裝膜的空氣透過性可基于待包裝的食物產(chǎn)品的類型而變化。例如,多層包裝膜具有在0.1ml/min?bendtsen至0.5ml/min?bendtsen的范圍內(nèi)的空氣透過性,用于包裝一些類型的食物產(chǎn)品,舉個例子,諸如具有白色霉菌表面的藍色霉菌軟奶酪。在其他實施例中,多層包裝膜具有在50ml/min?bendtsen至200ml/min?bendtsen的范圍內(nèi)的空氣透過性,用于包裝一些類型的食物產(chǎn)品,舉個例子,諸如具有表面涂抹物的中硬奶酪。
9、在一些實施例中,所述多個微切口是隨機分布的。如本文所用,術語“隨機分布”意指在聚合物層的平面中取的兩個毗鄰微切口之間的距離不恒定。至少在內(nèi)層的具有大體上等于用于制作微切口的工具的有效表面的面積的表面上,微切口不限定周期性重復的圖案。微切口可限定任何合適的形狀。聚合物層的平面中微切口的尺寸可能從一個微切口到另一個微切口變化。
10、在一些實施例中,所述多個微切口限定這樣的圖案,其中在聚合物層的平面中取的一個或多個毗鄰微切口之間的距離大體上不恒定,使得聚合物層的平面中微切口的尺寸可能仍從一個微切口到另一個微切口變化。如本上下文中所使用,“大體上不恒定”意指所述多個微切口作為一個整體不限定周期性重復的圖案,而是所述多個微切口中的少量毗鄰微切口(例如,所述多個微切口中的小于10%、小于5%或小于1%)限定周期性重復的圖案。
11、在一些實施例中,微切口包括完全穿透聚合物層的多個穿孔,即,穿孔延伸穿過聚合物層的厚度。在一些實施例中,微切口包括不完全穿透聚合物層的多個磨損,即,磨損的深度小于聚合物層的厚度。在一些實施例中,微切口具有不同的深度,包括延伸穿過聚合物層的厚度的多個穿孔和長度小于聚合物層的厚度的多個磨損。所述多個穿孔和多個磨損有利地允許從食物產(chǎn)品(例如,奶酪產(chǎn)品)疏散水分。有利地,本文描述的紙基多層包裝膜從奶酪產(chǎn)品吸收水。在一些實施例中,所述多個穿孔或多個磨損中的一個或多個是隨機分布的。在一些實施例中,所述多個磨損是隨機分布的。除了微切口的隨機分布外,微切口的穿透深度也是隨機的。
12、在一些實施例中,聚合物層的厚度在2μm至10μm的范圍內(nèi)。在一些實施例中,聚合物層包括取向聚乙烯(ope)膜、取向聚丙烯(opp)膜、取向聚酯基聚合物膜或可堆肥聚合物膜中的一種或多種。可堆肥聚合物膜的實例包括但不限于pbat聚合物、pla聚合物、pbt聚合物或這些聚合物的共混物。在一些實施例中,聚合物層為雙軸取向聚丙烯(bopp)膜。取向聚乙烯(ope)膜、取向聚丙烯(opp)膜、取向聚酯基聚合物膜和/或可堆肥聚合物膜可以是生物基聚合物膜。在一些實施例中,聚合物層包括多個層。
13、在一些實施例中,粘合劑層包括一種或多種溶劑基粘合劑、水基粘合劑或無溶劑粘合劑。在一些實施例中,粘合劑層的干基重在0.1g/m2至6g/m2的范圍內(nèi),包括其間的所有范圍和子范圍。在一些實施例中,粘合劑層的干基重在0.3g/m2至5g/m2的范圍內(nèi)。在一些實施例中,粘合劑層的干基重在0.5g/m2至4g/m2的范圍內(nèi)。
14、在一些實施例中,粘合劑層與吸水層和聚合物層直接接觸。
15、在一個或多個實施例中,粘合劑層是圖案化的。例如,當粘合劑層的干基重較低,諸如小于或等于0.3g/m2時,粘合劑層是圖案化的。在一個或多個實施例中,舉個例子,表面積覆蓋率(例如,被粘合劑層覆蓋的表面積)可在2%至100%的范圍內(nèi),諸如在20%至50%的范圍內(nèi)。無意于受理論束縛,據(jù)認為,使用圖案化的粘合劑層有助于再循環(huán),降低材料使用,并且是粘合劑層壓優(yōu)于擠出層壓的優(yōu)點(從方法的本質(zhì)上說,擠出層壓必須是完全覆蓋)。
16、在一些實施例中,紙基多層包裝膜包括在吸水層的外表面(即,暴露表面)上的印刷層。在一些實施例中,印刷層背對待包裝的食物產(chǎn)品。
17、另外的實施例涉及一種生產(chǎn)紙基多層包裝膜的方法。在一些實施例中,所述方法包括產(chǎn)生聚合物層;磨損聚合物層;以及通過粘合劑層壓過程將聚合物層附接到吸水層以產(chǎn)生多層包裝膜。在一些實施例中,粘合劑層壓過程在磨損聚合物層之前進行。在其他實施例中,粘合劑層壓過程在磨損聚合物層之后進行。
18、進一步的實施例涉及一種由多層包裝膜形成的包裝。在一個或多個實施例中,通過將多層包裝膜圍繞食物產(chǎn)品諸如奶酪產(chǎn)品包裹并將聚合物層粘著到吸水層的外表面來由多層包裝膜形成包裝。換句話說,在聚合物層限定包裝的內(nèi)表面并與奶酪產(chǎn)品直接接觸而吸水層或印刷層限定外表面并背對奶酪產(chǎn)品的情況下,當將多層包裝膜圍繞食物產(chǎn)品包裹時,聚合物層和吸水層或印刷層將重疊并彼此接觸。例如,其中具有奶酪產(chǎn)品的包裹包裝可在包裝的外表面上包括貼紙。在其他實施例中,其中具有奶酪產(chǎn)品的包裹包裝可在包裝的外表面上包括貼紙,然后可將其放置在紙箱中。