[发明专利]微原纤化的膜

说明书

本发明涉及生产包含增强纤维的MFC膜的方法，该膜表现出出色的氧气阻隔性质且易于处理。制造该膜的方法包括以下步骤：‑提供包含至少50重量％的量的第一微原纤化纤维素(MFC)、至少5重量％的量的增强纤维和匀度助剂的悬浮体，所有百分比均基于所述悬浮体的总固体含量计算，‑混合所述悬浮体以形成混合物，‑由混合物形成纤维幅材，和‑使纤维幅材脱水和/或干燥以形成定量小于40g/m²、比匀度数值低于0.45g^0.5/m²且在50％相对湿度下透氧率(OTR)值低于100ml/m²/每24小时、优选低于50ml/m²每24小时的膜。本发明还公开了一种膜和该膜在食品或液体包装应用中的用途。

本发明涉及制造基于纤维的氧气阻隔膜的方法。本发明还涵盖了通过该方法制得的膜及其用途。

背景技术

在包装工业中需要有效的气体和/或气味(aroma)阻隔且特别是氧气阻隔用于屏蔽对氧气敏感的产品，由此延长其保质期。这包括许多食品产品，特别是药品产品以及在电子工业中。已知的具有氧气阻隔性质的包装材料可以由一个或若干个聚合物膜构成，或者由涂覆有一层或若干层氧气阻隔聚合物的纤维纸或纸板构成，其通常作为多层涂层结构体的一部分。

最近，微原纤化纤维素(MFC)膜，其中离纤化的(defibrillated)纤维素原纤已经悬浮(例如在水中)、重新组合且再次结合在一起由此形成主要是连续的并且提供良好的气体阻隔性质的膜。

公开物EP2554589A1描述了这种膜的制备，其中将水性纤维素纳米纤维分散体涂覆在纸或聚合物类基材上，干燥并且最终作为纳米纤维膜片材剥离。然而，该方法不易扩展(放大，scalable)，其可能对基材敏感–MFC粘合并且存在膜表面的性质不同的风险。

US2012298319A教导了通过直接将包含MFC的配料施加至多孔基材上，由此允许MFC被脱水和过滤从而制造MFC膜的方法。然而，当由更细的MFC形成膜时，可能会出现与脱水和运行性相关的问题。

由MFC制得的膜已经表现出具有相当良好的氧气阻隔性质。然而，当形成低克重和厚度的MFC膜时，膜在湿幅材成形、转化或处理期间可能容易破裂。此外，MFC是相对昂贵的纤维资源。因此仍希望进一步改进MFC膜的性质。

发明内容

本公开内容的目标是使得能够制造薄MFC膜，其显示出高氧气阻隔性质，易于处理，易于以更快的速度生产，易于转化，并且利用了更成本有效的原材料。

该目标，以及进一步的优点，全部或部分地通过根据所附独立权利要求的方法、膜及其用途实现。实施方式在所附的从属权利要求、以及在以下说明书中进行说明。

根据本发明的第一方面，提供制造膜的方法，其包括以下步骤：

-提供包含至少50重量％的量的第一微原纤化纤维素(MFC)、至少5重量％的量的增强纤维和匀度助剂(formation aid)的悬浮体，所有百分比均基于所述悬浮体的总固体含量计算，

-混合所述悬浮体以形成混合物，

-由混合物形成纤维幅材，和

-使所述纤维幅材脱水以形成定量小于40g/m2、比匀度(specific formation)数值低于0.45g^0.5/m²、且根据ASTM D 3985-05在50％相对湿度下测定的透氧率(OTR)值低于100ml/m²/每24小时，优选低于50ml/m²每24小时的膜。

增强纤维，优选地其长度加权的平均长度0.8mm，可以例如5-25重量％、10-25％或最优选10-15重量％的量添加至悬浮体，基于所述悬浮体的总固体含量计算。