DE60133210T3

DE60133210T3 - Verpackungslaminat für einen sterilisierbaren verpackungsbehälter

Info

Publication number: DE60133210T3
Application number: DE60133210.5T
Authority: DE
Inventors: Thorbjörn Andersson; Tom Kjelgaard; Ib Leth
Original assignee: Tetra Laval Holdings and Finance SA
Current assignee: Tetra Laval Holdings and Finance SA
Priority date: 2000-10-03
Filing date: 2001-10-01
Publication date: 2017-06-29
Anticipated expiration: 2021-10-02
Also published as: ES2301561T3; DK1326746T4; JP2004510603A; WO2002028637A1; AU2001292497B2; SE522090C2; SE0003554L; CA2422809A1; PT1326746E; CA2422809C; US7195803B2; US20040023045A1; ES2301561T5; ATE388814T2; AU9249701A; DE60133210T2; BR0114375A; SE0003554D0; DE60133210D1; EP1326746B2

Description

Bereich der Technik
Die vorliegende Erfindung betrifft einen in einer Retorte geeigneten Verpackungsbehälter, umfassend eine Kernschicht, äußere flüssigkeitsundurchlässige Beschichtungen und eine Gasbarriere, welche zwischen der Kernschicht und der einen äußeren Beschichtung angeordnet ist.
Stand der Technik
Ein Verpackungslaminat des vorstehend beschriebenen Typs ist bisher aus zum Beispiel der Internationalen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer WO 97/02140 bekannt. Das bekannte Verpackungslaminat weist eine starre, aber faltbare Kernschicht aus Papier oder Pappe und äußere flüssigkeitsundurchlässige Beschichtungen aus feuchtigkeits- und wärmebeständigem thermoplastischem Material auf beiden Seiten der Kernschicht auf. Um die bekannten Verpackungslaminatundurchlässigkeitseigenschaften auch gegen Gase, insbesondere Sauerstoffgas, zu verleihen, weist das Verpackungslaminat darüber hinaus eine Gasbarriere, zum Beispiel eine Aluminiumfolie (Alifoil), welche zwischen der Kernschicht und der einen äußeren Beschichtung angeordnet ist, auf.
Aus dem bekannten Verpackungslaminat werden mit der Hilfe von Füllmaschinen des Typs, welcher aus einer Bahn oder aus vorgefertigten Formteilen des Verpackungslaminats fertige Verpackungen gemäß der so genannten Form-/Füll-/Abdicht-Technologie formt, füllt und abdichtet, in einer Retorte geeignete Verpackungsbehälter oder Kartons hergestellt.
Aus zum Beispiel einem flach-gefalteten röhrenartigen Verpackungsformteil aus dem bekannten Verpackungslaminat werden in einer Retorte geeignete Verpackungsbehälter hergestellt, indem das Verpackungsformteil zunächst zu einem offenen röhrenartigen Verpackungskarton hochgezogen wird, welcher an seinem einen Ende durch Falten und Abdichten der kontinuierlichen vereinigten faltbaren Endelemente des Verpackungskartons zur Bildung eines im Wesentlichen planaren Bodenverschlusses abgedichtet wird. Der mit dem Boden bereitgestellte Verpackungskarton wird mit den relevanten Inhalten, z. B. einem Lebensmittel, durch sein offenes Ende gefüllt, welches danach durch ein weiteres Falten und Abdichten der gegenüberliegenden Endelemente des Verpackungskartons zur Bildung eines im Wesentlichen planaren oberen Verschlusses verschlossen wird. Der gefüllte und abgedichtete, normalerweise quaderförmige Verpackungsbehälter ist danach für Wärmebehandlung bereit, um dem verpackten Lebensmittel verlängerte Haltbarkeit in dem nicht geöffneten Verpackungsbehälter zu verleihen.
Eine Haltbarkeit-verlängernde Wärmebehandlung des verpackten Lebensmittels kann geeigneterweise in einer Weise und unter den Bedingungen, welche näher in der Internationalen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer WO 98/16431 , welche hiermit als eine Bezugnahme enthalten ist, beschrieben werden, bewirkt werden. Der Verpackungsbehälter wird in einer Retorte platziert und darin mit der Hilfe eines ersten zirkulierenden gasförmigen Mediums, z. B. heißer Dampf, auf eine Temperatur, welche im Allgemeinen im Bereich zwischen 70 und 130°C liegt, erwärmt. Nach einer vorher bestimmten Verweildauer bei dieser gewählten Temperatur wird die Zufuhr des ersten gasförmigen Mediums unterbrochen. Der Verpackungsbehälter wird danach mit einem zweiten zirkulierenden gasförmigen Medium, z. B. kalter Luft, und schließlich mit einem zirkulierenden flüssigen Medium, z. B. kaltem Wasser, gekühlt. Der gekühlte Verpackungsbehälter wird danach aus der Retorte zum weiteren Transport und Handhabung entnommen. Die gesamte Behandlungszeit, einschließlich der Zeit zum Erwärmen und der Zeit zum Kühlen von der gewählten Behandlungstemperatur, sollte in jedem einzelnen Fall ausreichend sein, um dem relevanten Lebensmittel eine gewünschte Kombination von hohem Fo-Wert und niedrigem Co-Wert zu geben. Die Ausdrücke „Fo-Wert” und „Co-Wert” sind dem Fachmann bekannt und betreffen die Zeit (min), für welche ein Lebensmittel bei einer Referenztemperatur (121°C) erwärmt werden müsste, um den gleichen Level an Sterilität zu erreichen, beziehungsweise die Zeit, für welche das Lebensmittel bei einer Referenztemperatur (100°C) erwärmt werden müsste, um den gleichen Level an Kochwirkung auf alle Komponentenbestandteile in dem Lebensmittel zu erreichen. Für einen Fachmann wird es offensichtlich sein, dass eine höhere Behandlungstemperatur in dem Retortenbehandlungsverfahren einen höheren Fo-Wert und einen niedrigeren Co-Wert ergibt als eine niedrigere Behandlungstemperatur in einer entsprechenden Retortenbehandlung während der gleichen gesamten Behandlungszeit, und dass eine Retortenbehandlung des verpackten Lebensmittels folglich bei einer relativ hohen Behandlungstemperatur im Bereich von 70 bis 90°C durchgeführt werden sollte, um die gewünschte Kombination von hohem Fo-Wert und niedrigem Co-Wert zu erreichen.
Ein Verpackungsbehälter aus dem bekannten Verpackungslaminat funktioniert im Allgemeinen in einer normalen Wärmebehandlung in einer Retorte gut, es können aber auf der anderen Seite nicht selten Probleme in solchen Fällen auftauchen, wenn die Wärmebehandlung bei einer extrem hohen Behandlungstemperatur im Bereich von 70 bis 130°C und/oder während einer extrem langen Behandlungszeit, sogar bei einer relativ niedrigen Behandlungstemperatur in diesem Bereich, durchgeführt wird. Zum Beispiel hat es sich erwiesen, dass die innere Haftfestigkeit zwischen den in dem Verpackungslaminat enthaltenen Schichten eine Neigung, geschwächt zu werden, aufweist, und dass dieses Schwachen sogar so groß sein kann, dass das Verpackungslaminat bei übermäßig hohen Behandlungstemperaturen delaminiert, wobei der Verpackungsbehälter sowohl seine mechanische Festigkeit als auch Formbeständigkeit sowie seine gewünschten Undurchlässigkeitseigenschaften verliert.
Aufgaben der Erfindung
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist deshalb, den vorstehend erörterten Problemen in Zusammenhang mit dem Verpackungsbehälter des Standes der Technik zu begegnen.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Verpackungsbehälters des einleitend beschriebenen Typs, der in einer Retorte ohne Risiko von Delaminierung und folglichem Verlust von mechanischer Festigkeit und Formbeständigkeit sowie Verlust von Undurchlässigkeitseigenschaften wärmebehandelt werden kann.
Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Verpackungsbehälters, der aus einem beschriebenen Verpackungslaminat hergestellt ist, welcher mit erhaltener mechanischer Festigkeit und Formbeständigkeit und mit erhaltenen Undurchlässigkeitseigenschaften in einer Retorte sogar bei extrem hohen Feuchtigkeits- und Temperaturbedingungen wärmebehandelt werden kann.
Lösung
Diese und andere Aufgaben und Vorteile werden gemäß der vorliegenden Erfindung durch einen Verpackungsbehälter gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 1 erreicht.
Beschreibung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung verwendet somit ein Verpackungslaminat für einen in einer Retorte geeigneten Verpackungsbehälter, umfassend eine Kernschicht aus Papier oder Pappe, äußere flüssigkeitsundurchlässige Beschichtungen auf beiden Seiten der Kernschicht und eine Gasbarriere, welche zwischen der Kernschicht und der einen äußeren Beschichtung angeordnet ist, bereit, wobei die Gasbarriere an die Kernschicht durch eine Schicht aus einem Laminierungs- oder Dichtungsmittel, welches einen höheren Schmelzpunkt als die Behandlungstemperatur, welcher der in einer Retorte geeignete Verpackungsbehälter während der Wärmebehandlung in einer Retorte ausgesetzt wird, aufweist, gebunden ist, wobei das Laminierungs- oder Dichtungsmittel ein Polypropylen mit einem Schmelzpunkt von über 130°C ist.
Wie vorstehend erwähnt wurde, wird eine Haltbarkeit-verlängernde Wärmebehandlung im Allgemeinen bei einer Behandlungstemperatur im Bereich von 70 bis 130°C durchgeführt und während einer solchen gesamten Behandlungszeit wird dem verpackten Lebensmittel die gewünschte Kombination von hohem Fo-Wert und niedrigem Co-Wert gegeben. Die Schicht aus Laminierungs- oder Dichtungsmittel zum Binden der Gasbarriere an die Kernschicht in dem Verpackungslaminat sollte folglich einen Schmelzpunkt von über 130°C aufweisen, um wirksam das Risiko von Delaminierung des Verpackungslaminats während einer normalen Wärmebehandlung des Verpackungslaminats bei einer optionalen Behandlungstemperatur im Bereich von 70 bis 130°C zu beseitigen.
Das Laminierungs- oder Dichtungsmittel zwischen der Kernschicht und der Gasbarriere in dem Verpackungslaminat kann in optionalen Beschichtungsmengen verwendet werden, obwohl gut funktionierende praktische Beschichtungsmengen im Allgemeinen im Bereich von ungefähr 15 bis ungefähr 30 g/m², bevorzugt ungefähr 20 bis 25 g/m², liegen.
Kurze Beschreibung der beigefügten Zeichnung
Die vorliegende Erfindung wird nun hier nachstehend detaillierter mit Bezug auf die angefügte Zeichnung beschrieben und erklärt, wobei:
1 einen schematischen Querschnitt eines Verpackungslaminats zur Verwendung in einer ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt; und
2 einen schematischen Querschnitt eines Verpackungslaminats zur Verwendung in einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen
Es sollte gesehen werden, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die speziellen bevorzugten Ausführungsformen, welche in der Zeichnung gezeigt sind, eingeschränkt ist und dass zahlreiche Änderungen und Modifizierungen des Verpackungslaminats und des in einer Retorte geeigneten Verpackungsbehälters für den Fachmann offensichtlich sind, ohne vom erfinderischen Konzept, wie dies in den angefügten Patentansprüchen definiert ist, abzuweichen.
1 zeigt so einen schematischen Querschnitt eines Verpackungslaminats. Das Verpackungslaminat, welches die allgemeine Bezugszeichennummer 10 trägt, weist eine Kernschicht 11 und äußere flüssigkeitsundurchlässige Beschichtungen 12 und 13 auf beiden Seiten der Kernschicht 11 auf.
Das Verpackungslaminat 10 weist ferner eine Gasbarriere 14 zwischen der Kernschicht 11 und der einen flüssigkeitsundurchlässigen Beschichtung 12 auf.
Zwischen der flüssigkeitsundurchlässigen Beschichtung 12 und der Gasbarriere 14 ist eine Schicht 15 aus einem Bindemittel oder Haftmittel angeordnet, wobei die flüssigkeitsundurchlässige Beschichtung 12 teilweise, aber verstärkend, an die Gasbarriere 14 gebunden ist, wie später in dieser Beschreibung detaillierter erklärt werden wird.
Zwischen der Gasbarriere 14 und der Kernschicht 11 ist eine Schicht 16 aus Laminierungs- oder Dichtungsmittel von solcher Natur angeordnet, dass die Gasbarriere 14 an die Kernschicht 11 mit ausreichend fester und stabiler Haftfestigkeit gebunden ist, damit sie nicht geschwächt oder vollständig verloren wird, wenn das Verpackungslaminat 10 extrem hohen thermischen Beanspruchungen, d. h. Temperaturen von bis zu ungefähr 130°C oder sogar höher, ausgesetzt wird.
Die äußere flüssigkeitsundurchlässige Beschichtung 13 auf der anderen Seite der Kernschicht 11 kann dekorativ gestaltete Zeichnungen 17 aus geeigneter Druckfarbe tragen, welche ihrerseits durch eine transparente Schicht 18 aus einem geeigneten Lack oder anderem Mittel geschützt werden, die über den dekorativ gestalteten Zeichnungen 17 angeordnet ist, um die gestalteten Zeichnungen 17 gegen äußere schädliche Einwirkung zu schützen.
Die Kernschicht 11 besteht aus Papier oder Pappe von herkömmlicher Verpackungsqualität.
Die äußere flüssigkeitsundurchlässige Beschichtung 13 kann ein Kunststoff sein, welcher aus der Gruppe ausgewählt ist, die im Wesentlichen Polyethylen (PE), Polypropylen (PP) und Polyester (PET) oder Gemische davon umfasst. Beispiele eines verwendbaren Polyethylen-Kunststoffs können Polyethylen hoher Dichte (HDPE) oder lineares Polyethylen niedriger Dichte (LLDPE) sein, ein Beispiel eines verwendbaren Polypropylen-Kunststoffs kann orientiertes Polypropylen (OPP) sein und ein Beispiel eines verwendbaren Polyester-Kunststoffs kann amorpher Polyester (APET) sein.
Bevorzugt besteht die flüssigkeitsundurchlässige Beschichtung 13 aus einem physikalischen oder mechanischen Gemisch von Polypropylen (PP) und Polyethylen (PE), welches zusätzlich zu hervorragenden Undurchlässigkeitseigenschaften gegen Flüssigkeit auch ausreichend Feuchtigkeits- und Wärmebeständigkeit aufweist, um solchen extremen Feuchtigkeits- und Temperaturbeanspruchungen, welche in einer normalen Haltbarkeit-verlängernden Wärmebehandlung in einer Retorte auftreten, zu widerstehen. Eine äußere Beschichtung 13 aus einem physikalischen oder mechanischen Gemisch von Polypropylen (PP) und Polyethylen (PE) weist darüber hinaus zur selben Zeit gute Bedruckbarkeit auf, da mechanisch starke und flüssigkeitsundurchlässige Abdichtungen durch so genanntes Thermoabdichten erzeugt werden, wenn das Verpackungslaminat 10 zu einem Verpackungsbehälter für Retortenbehandlungszwecke geformt wird.
Die Dicke oder Menge der äußeren flüssigkeitsundurchlässigen Beschichtung 13 können variieren, sind aber im Allgemeinen 25 bis 45 g/m².
Entsprechend kann die äußere flüssigkeitsundurchlässige Beschichtung 12 aus einem Kunststoff bestehen, welcher aus der Gruppe ausgewählt ist, die im Wesentlichen Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polyester (PET) und Copolymere davon umfasst. Beispiele eines verwendbaren Polyethylen-Kunststoffs können ein Polyethylen hoher Dichte (HDPE) oder ein lineares Polyethylen niedriger Dichte (LLDPE) sein und ein Beispiel eines verwendbaren Polyester-Kunststoffs kann amorpher Polyester (APET) sein.
Bevorzugt besteht die flüssigkeitsundurchlässige Beschichtung 12 aus einem Copolymer von Propylen und Ethylen, welches ausreichend feuchtigkeits- und wärmebeständig ist, um extremen Feuchtigkeits- und Temperaturbeanspruchungen, welche in einer normalen Haltbarkeit-verlängernden Wärmebehandlung in einer Retorte auftreten, zu widerstehen. Eine Beschichtung aus einem Copolymer von Propylen und Ethylen erzeugt darüber hinaus mechanisch starke und flüssigkeitsundurchlässige Abdichtungen, wenn das Verpackungslaminat 10 zu Verpackungsbehältern für Retortenbehandlungszwecke geformt wird.
Die Dicke oder Menge der äußeren Kunststoffbeschichtung 12 können variieren, sind aber im Allgemeinen 25 bis 35 g/m².
Die Schicht 14, welche als Gasbarriere dient, kann aus einem anorganischen oder einem organischen Material bestehen. Beispiele eines verwendbaren anorganischen Materials können eine Metallfolie, z. B. eine Aluminiumfolie, oder eine Beschichtung, hergestellt durch Plasmaauftragung, aus Siliciumoxid sein, und Beispiele eines geeigneten organischen Materials können ein so genanntes Barrierepolymer, z. B. ein Copolymer aus Ethylen und Vinylalkohol (EVOH), sein.
Bevorzugt ist die Gasbarriere 14 eine Aluminiumfolie (Alifoil), welche zusätzlich zu hervorragenden Undurchlässigkeitseigenschaften gegen Gase, insbesondere Sauerstoffgas, auch ein Abdichten des Verpackungslaminats 10 durch Induzierung von Thermoabdichtung, was eine einfache, aber schnelle und wirksame Abdichtungstechnologie ist, erzeugt.
Während ein Verpackungsbehälter aus dem Verpackungslaminat des Standes der Technik, wie vorstehend erwähnt wurde, nicht selten mechanische Festigkeit und Formbeständigkeit sowie andere gewünschte Eigenschaften in einer extremen Wärmebehandlung in einer Retorte verliert, kann diesem Problem unter Zuhilfenahme des Verpackungslaminats 10 durch eine geeignete Auswahl der Laminierungs- oder Dichtungsschicht 16 zwischen der Gasbarriere 14 und der Kernschicht 11 begegnet werden. Insbesondere hat es sich erwiesen, dass eine Schicht 16 aus einem Laminierungs- oder Dichtungsmittel mit einem Schmelzpunkt, der höher als die Behandlungstemperaturen ist, die normalerweise in Zusammenhang mit einer solchen Wärmebehandlung verwendet werden, wirksam jedes Risiko von geschwächter Haftfestigkeit und späterer Delaminierung zwischen diesen zwei Schichten beseitigt, sogar wenn die Behandlung bei einer extrem erhöhten Behandlungstemperatur und/oder während einer übermäßig langen Behandlungszeit in einer Retorte durchgeführt wird. Die Schicht 16 zwischen der Gasbarriere 14 und der Kernschicht 11 besteht deshalb aus einem Polypropylen mit einem Schmelzpunkt von über 130°C.
Die Dicke oder Beschichtungsmenge der Laminierungs- oder Dichtungsschicht 16 können variieren, liegen aber im Allgemeinen im Bereich von ungefähr 15 bis ungefähr 30 g/m², bevorzugt ungefähr 20 bis 25 g/m².
Um mögliche Risiken von Rissbildung und anderen Nichtundurchlässigkeiten in einer oder einigen der einzelnen Materialschichten des Verpackungslaminats 10, insbesondere in einer Aluminiumfolie, welche als Gasbarriere 14 dient – welche extrem empfindlich für Zugbeanspruchungen ist und deshalb leicht reißt, wenn sie kraftvollen Zugbeanspruchungen ausgesetzt wird – zu vermeiden, besteht die Schicht 15 zwischen der äußeren flüssigkeitsundurchlässigen Beschichtung 12 des Verpackungslaminats 10 und der Gasbarriere 14 bevorzugt aus einem Bindemittel oder Haftmittel, deren Haftfestigkeit zu den zwei umgebenden Schichten zunimmt, wenn das Verpackungslaminat 10 einer Wärmebehandlung in zum Beispiel einer Retorte ausgesetzt wird. Mit anderen Worten, die Haftfestigkeit zwischen der äußeren Beschichtung 12 und der Aluminiumfolie 14 in dem Verpackungslaminat 10 sollte anfänglich ausreichend niedrig oder nur partiell sein, um so ein bestimmtes „Gleiten” der für Zugbeanspruchung empfindlichen Aluminiumfolie 14 beim Formen des Verpackungslaminats 10 zu einem Verpackungsbehälter zu ermöglichen. Durch eine spätere Wärmebehandlung des Verpackungsbehälters wird die Haftfestigkeit so erhöht, wobei der Verpackungsbehälter zuverlässig in seiner praktisch handhabbaren geometrischen Endkonfiguration dauerhaft gemacht wird.
Geeignete Bindungsmittel zur Verwendung in dem Verpackungslaminat 10 sind per se auf dem Fachgebiet bekannt, aber ein besonders bevorzugtes Bindungsmittel ist gemäß der vorliegenden Erfindung das, welches von Mitsui, Japan unter dem kommerziellen Markennamen Admer erhältlich ist.
2 zeigt einen schematischen Querschnitt des Verpackungslaminats zur Verwendung in einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Verpackungslaminat, welches die allgemeine Bezugszeichennummer 20 trägt, weist eine Kernschicht 21 und äußere flüssigkeitsundurchlässige Beschichtungen 22 und 23 auf beiden Seiten der Kernschicht 21 auf.
Das Verpackungslaminat 20 weist ferner eine Gasbarriere 24 zwischen der Kernschicht 21 und der einen flüssigkeitsundurchlässigen Beschichtung 22 auf.
Zwischen der flüssigkeitsundurchlässigen Beschichtung 22 und der Gasbarriere 24 ist eine Schicht 25 aus einem Bindemittel oder Haftmittel angeordnet, wobei die flüssigkeitsundurchlässige Beschichtung 22 teilweise, aber verstärkend, an die Gasbarriere 24 gebunden ist, wie später in dieser Beschreibung detaillierter erklärt werden wird.
Zwischen der Gasbarriere 24 und der Kernschicht 21 ist eine Schicht 26 aus Laminierungs- oder Dichtungsmittel von solcher Natur angeordnet, dass die Gasbarriere 24 an die Kernschicht 21 mit ausreichend fester und stabiler Haftfestigkeit gebunden ist, damit sie nicht geschwächt oder vollständig verloren wird, wenn das Verpackungslaminat 20 extrem hohen thermischen Beanspruchungen, d. h. Temperaturen von bis zu ungefähr 130°C oder sogar höher, ausgesetzt wird.
Die äußere flüssigkeitsundurchlässige Beschichtung 23 auf der anderen Seite der Kernschicht 21 kann dekorativ gestaltete Zeichnungen 27 aus geeigneter Druckfarbe tragen, welche ihrerseits durch eine transparente Schicht 28 aus einem geeigneten Lack oder anderem Mittel geschützt werden, die über den dekorativ gestalteten Zeichnungen 27 angeordnet ist, um die gestalteten Zeichnungen 27 gegen äußere schädliche Einwirkung zu schützen.
Um dem Verpackungslaminat 20 ferner Standsicherheit zu verleihen, ist zwischen der Gasbarriere 24 und der Schicht 26 aus Laminierungs- oder Dichtungsmittel eine Schicht 29 aus einem Bindemittel oder Haftmittel angeordnet, wobei die Gasbarriere 24 teilweise, aber verstärkend, an die Schicht 26 aus Laminierungs- oder Dichtungsmittel gebunden ist, wie später in dieser Beschreibung erklärt werden wird.
Die Kernschicht 21 besteht aus Papier oder Pappe von herkömmlicher Verpackungsqualität.
Die äußere flüssigkeitsundurchlässige Beschichtung 23 kann ein Kunststoff sein, welcher aus der Gruppe ausgewählt ist, die im Wesentlichen Polyethylen (PE), Polypropylen (PP) und Polyester (PET) oder Gemische davon umfasst. Beispiele eines verwendbaren Polyethylen-Kunststoffs können Polyethylen hoher Dichte (HDPE) oder lineares Polyethylen niedriger Dichte (LLDPE) sein, ein Beispiel eines verwendbaren Polypropylen-Kunststoffs kann orientiertes Polypropylen (OPP) sein und ein Beispiel eines verwendbaren Polyester-Kunststoffs kann amorpher Polyester (APET) sein.
Bevorzugt besteht die flüssigkeitsundurchlässige Beschichtung 23 aus einem physikalischen oder mechanischen Gemisch von Polypropylen (PP) und Polyethylen (PE), welches zusätzlich zu hervorragenden Undurchlässigkeitseigenschaften gegen Flüssigkeit auch ausreichend Feuchtigkeits- und Wärmebeständigkeit aufweist, um solchen extremen Feuchtigkeits- und Temperaturbeanspruchungen, welche in einer normalen Haltbarkeit-verlängernden Wärmebehandlung in einer Retorte auftreten, zu widerstehen. Eine äußere Beschichtung 23 aus einem physikalischen oder mechanischen Gemisch von Polypropylen (PP) und Polyethylen (PE) weist darüber hinaus zur selben Zeit gute Bedruckbarkeit auf, da mechanisch starke und flüssigkeitsundurchlässige Abdichtungen durch so genanntes Thermoabdichten erzeugt werden, wenn das Verpackungslaminat 20 zu einem Verpackungsbehälter für Retortenbehandlungszwecke geformt wird.
Die Dicke oder Menge der äußeren flüssigkeitsundurchlässigen Beschichtung 23 können variieren, sind aber im Allgemeinen 25 bis 45 g/m².
Entsprechend kann die äußere flüssigkeitsundurchlässige Beschichtung 22 aus einem Kunststoff bestehen, welcher aus der Gruppe ausgewählt ist, die im Wesentlichen Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polyester (PET) und Copolymere davon umfasst. Beispiele eines verwendbaren Polyethylen-Kunststoffs können ein Polyethylen hoher Dichte (HDPE) oder ein lineares Polyethylen niedriger Dichte (LLDPE) sein und ein Beispiel eines verwendbaren Polyester-Kunststoffs kann amorpher Polyester (APET) sein.
Bevorzugt besteht die flüssigkeitsundurchlässige Beschichtung 22 aus einem Copolymer von Propylen und Ethylen, welches ausreichend feuchtigkeits- und wärmebeständig ist, um extremen Feuchtigkeits- und Temperaturbeanspruchungen, welche in einer normalen Haltbarkeit-verlängernden Wärmebehandlung in einer Retorte auftreten, zu widerstehen. Eine Beschichtung aus einem Copolymer von Propylen und Ethylen erzeugt darüber hinaus mechanisch starke und flüssigkeitsundurchlässige Abdichtungen, wenn das Verpackungslaminat 20 zu einem Verpackungsbehälter für Retortenbehandlungszwecke geformt wird.
Die Dicke oder Menge der äußeren Kunststoffbeschichtung 22 können variieren, sind aber im Allgemeinen 25 bis 35 g/m².
Die Schicht 24, welche als Gasbarriere dient, kann aus einem anorganischen oder einem organischen Material bestehen. Beispiele eines verwendbaren anorganischen Materials können eine Metallfolie, z. B. eine Aluminiumfolie, oder eine Beschichtung, hergestellt durch Plasmaauftragung, aus Siliciumoxid sein, und Beispiele eines geeigneten organischen Materials können ein so genanntes Barrierepolymer, z. B. ein Copolymer aus Ethylen und Vinylalkohol (EVOH), sein.
Bevorzugt ist die Gasbarriere 24 eine Aluminiumfolie (Alifoil), welche zusätzlich zu hervorragenden Undurchlässigkeitseigenschaften gegen Gase, insbesondere Sauerstoffgas, auch ein Abdichten des Verpackungslaminats 20 durch Induzierung von Thermoabdichtung, was eine einfache, aber schnelle und wirksame Abdichtungstechnologie ist, erzeugt.
Während ein Verpackungsbehälter aus dem Verpackungslaminat des Standes der Technik, wie vorstehend erwähnt wurde, nicht selten mechanische Festigkeit und Formbeständigkeit sowie andere gewünschte Eigenschaften in einer extremen Wärmebehandlung in einer Retorte verliert, kann diesem Problem unter Zuhilfenahme des Verpackungslaminats 20 durch eine geeignete Auswahl der Laminierungs- oder Dichtungsschicht 26 zwischen der Gasbarriere 24 und der Kernschicht 21 begegnet werden. Insbesondere hat es sich erwiesen, dass eine Schicht 26 aus einem Laminierungs- oder Dichtungsmittel mit einem Schmelzpunkt, der höher als die Behandlungstemperaturen ist, die normalerweise in Zusammenhang mit einer solchen Wärmebehandlung verwendet werden, wirksam jedes Risiko von geschwächter Haftfestigkeit und späterer Delaminierung zwischen diesen zwei Schichten beseitigt, sogar wenn die Behandlung bei einer extrem erhöhten Behandlungstemperatur und/oder während einer übermäßig langen Behandlungszeit in einer Retorte durchgeführt wird. Die Schicht 26 zwischen der Gasbarriere 24 und der Kernschicht 21 besteht deshalb aus einem Polypropylen mit einem Schmelzpunkt von über 130°C.
Die Dicke oder Beschichtungsmenge der Laminierungs- oder Dichtungsschicht 26 können variieren, liegen aber im Allgemeinen im Bereich von ungefähr 15 bis 30 g/m², bevorzugt ungefähr 20 bis 25 g/m².
Um mögliche Risiken von Rissbildung und anderen Nichtundurchlässigkeiten in einer oder einigen der einzelnen Materialschichten des Verpackungslaminats 20, insbesondere in einer Aluminiumfolie, welche als Gasbarriere 24 dient – welche extrem empfindlich für Zugbeanspruchungen ist und deshalb leicht reißt, wenn sie kraftvollen Zugbeanspruchungen ausgesetzt wird – zu vermeiden, besteht die Schicht 25 zwischen der äußeren flüssigkeitsundurchlässigen Beschichtung 22 und der Gasbarriere 24 sowie auch die Schicht 29 zwischen der Gasbarriere 24 und der Kernschicht 21 bevorzugt aus einem Bindemittel oder Haftmittel, deren Haftfestigkeit zu den zwei umgebenden Schichten zunimmt, wenn das Verpackungslaminat 20 einer Wärmebehandlung in zum Beispiel einer Retorte ausgesetzt wird. Mit anderen Worten, die Bindung sollte anfänglich ausreichend niedrig oder nur partiell sein, um so ein bestimmtes „Gleiten” der für Zugbeanspruchung empfindlichen Aluminiumfolie 24 beim Formen des Verpackungslaminats 20 zu einem Verpackungsbehälter zu ermöglichen. Durch eine spätere Wärmebehandlung des Verpackungsbehälters wird die Haftfestigkeit so erhöht, wobei der Verpackungsbehälter zuverlässig in seiner praktisch handhabbaren geometrischen Endkonfiguration dauerhaft gemacht wird.
Geeignete Bindungsmittel zur Verwendung in sowohl den vorstehend erwähnten Bindemittelschichten 25 als auch 29 des Verpackungslaminats sind per se auf dem Fachgebiet bekannt, aber ein besonders bevorzugtes Bindungsmittel ist gemäß der vorliegenden Erfindung das, welches von Mitsui, Japan unter dem kommerziellen Markennamen Admer erhältlich ist.
Aus einem Verpackungslaminat wie beschrieben können durch Falten und Abdichten in der vorstehend beschriebenen Weise gut funktionierende in einer Retorte geeignete Verpackungsbehälter oder Kartons hergestellt werden, wobei diese Verpackungsbehälter zuverlässig eine Wärmebehandlung bei extrem hohen Feuchtigkeits- und Temperaturbedingungen in einer Retorte ermöglichen, ohne das Verpackungslaminat zu delaminieren oder in irgendeiner anderen Weise zu zerstören.

Claims

In einer Retorte geeigneter Verpackungsbehälter, dadurch gekennzeichnet, dass er durch Falten und Abdichten eines Verpackungslaminats, umfassend eine Kernschicht (11; 21) aus Papier oder Pappe, äußere flüssigkeitsundurchlässige Beschichtungen (12 und 13; 22 und 23) und eine Gasbarriere (14; 24), welche zwischen der Kernschicht (11; 21) und einer äußeren Beschichtung (12; 22) angeordnet ist, wobei die Gasbarriere (14; 24) an die Kernschicht (11; 21) durch eine Schicht (16; 26) aus einem Laminierungs- oder Dichtungsmittel, welches einen höheren Schmelzpunkt als eine maximale Temperatur, welcher der in einer Retorte geeignete Verpackungsbehälter während einer Wärmebehandlung in einer Retorte ausgesetzt wird, aufweist, gebunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Laminierungs- oder Dichtungsmittel ein Polypropylen mit einem Schmelzpunkt von über 130°C ist, angeordnet in Kontakt mit der Kernschicht.
In einer Retorte geeigneter Verpackungsbehälter wie in Anspruch 1 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke oder Beschichtungsmenge des Laminierungs- oder Dichtungsmittels in der Schicht (16; 26) ungefähr 15 bis 30 g/m², bevorzugt ungefähr 20 bis 25 g/m², beträgt.
In einer Retorte geeigneter Verpackungsbehälter wie in Anspruch 1 oder Anspruch 2 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, dass die eine flüssigkeitsundurchlässige Beschichtung (12; 22) an die Gasbarriere (14; 24) über eine Schicht (15; 25) aus einem Bindemittel gebunden ist, wobei die flüssigkeitsundurchlässige Beschichtung (12; 22) teilweise, aber verstärkend, an die Gasbarriere (14; 24) gebunden ist.
In einer Retorte geeigneter Verpackungsbehälter wie in Anspruch 3 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, dass das Bindemittel in der Schicht (15; 25) eine Haftfestigkeit zu den entsprechenden umgebenden Schichten aufweist, welche zunimmt, wenn das Verpackungslaminat einer Wärmebehandlung ausgesetzt wird.
In einer Retorte geeigneter Verpackungsbehälter wie in Anspruch 3 oder Anspruch 4 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasbarriere (24) an die Laminierungs- oder Dichtungsschicht (26) über eine Schicht (29) aus einem Bindemittel gebunden ist, wobei die Gasbarriere (24) teilweise, aber verstärkend, an diese Laminierungs- oder Dichtungsschicht (26) gebunden ist.
In einer Retorte geeigneter Verpackungsbehälter wie in einem der vorhergehenden Ansprüche beansprucht, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasbarriere (14; 24) eine Aluminiumfolie ist.
In einer Retorte geeigneter Verpackungsbehälter wie in einem der vorhergehenden Ansprüche beansprucht, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere flüssigkeitsundurchlässige Beschichtung (12; 22) auf der Seite der Kernschicht, welche am nächsten zur Gasbarriere liegt, aus einem Copolymer von Propylen und Ethylen ist und die äußere flüssigkeitsundurchlässige Beschichtung (13; 23) auf der Seite der Kernschicht, welche am weitesten entfernt von der Gasbarriere liegt, aus einem physikalischen oder mechanischen Gemisch von Polypropylen und Polyethylen ist.