[发明专利]用于纤维素基材的阻隔层

说明书

本发明涉及制造涂覆基材的方法，其中将可流动的、可生物降解的并且提高气密性的第一涂料施加到含纤维素的基材上。为了实现仅由天然成分组成的具有良好密封性的包装，将由动物和/或植物蜡和/或脂质形成的防水的第二涂料施加到所述第一涂料上。

本发明涉及用于制造涂覆基材的方法，其中将可流动的、可生物降解的并且提高气密性的第一涂料施加到含纤维素的基材上。

由纤维素制成的包装材料，特别是由浇铸纤维(Faserguss)、纸板和纸(纸张)制成的包装材料越来越受欢迎。纤维素纤维是一种非常容易回收的常用材料。回收的原材料(木材、纸等)也非常适合用于制造含纤维素的包装材料。例如在纤维浇铸工艺中对纤维素进行加工。在这种情况下，制造具有纤维素纤维的含水纸浆，由该含水纸浆成型纤维。利用简单的汲取过程，水可通过抽吸模具吸出，其中纤维素纤维沉积在抽吸模具的设有孔的表面上。在转移过程中，由抽吸模具形成的成型体被转移到转移模具，以使其从两侧成型。可使用额外的可提高成型体的表面质量(表面品质)的热处理方法和压制方法。作为替代，纤维素可被加工成纸或纸板并用作包装材料。

从现有技术已知通过涂层使含纤维素的基材基本上是气密性的。为此，基材可例如用纤维素纤维，特别是由纤维素形成的微原纤维和/或纳米原纤维涂覆。

这样的涂覆方法由出版物EP 3 444 399 A1、JP 2015 227517 A、JP 2012 011651 A、WO 2017/144009A1、EP2529942B1和WO 2017/072124A1已知。涂覆有纤维素原纤维的基材另外用聚合物如聚乙烯或聚丙烯涂覆，但也用可生物降解的聚合物如聚乳酸或聚乙烯醇涂覆。

本发明的目的是制造主要由天然原料组成的用于食品包装的在很大程度上气密性和防水的包装。

根据本发明，所述目的通过如下方式来实现：将主要由动物和/或植物蜡和/或脂质组成的防水的第二涂料施加到第一涂料上。

例如，第二涂料可包含至少90％重量的动物和/或植物蜡和/或脂质。在这种情况下，第二涂料可包含至少70重量％的动物和/或植物蜡。

第一涂料和/或第二涂料可通过喷涂来施加。

换句话说，通过施加由天然蜡和/或油或脂肪的层，可使施加在纤维素基材上的密封层防水和防潮。天然蜡和/或脂质主要由脂肪酸的酯组成，并且作为油溶性产物根据测试方法CEC-L-33-A-93是可易于生物降解的。因此，整个经涂覆的包装主要由纤维素纤维、任选地另外的天然成分和天然脂质或蜡组成，从而可以环保的方式进行弃除，但也可被回收利用。

在实践中，第二涂料可包含以下成分中的至少一种：

·亚麻籽油，

·巴西棕榈蜡，和/或

·蜂蜡。

亚麻籽油用于提高形成第二涂料的油蜡混合物的延展性，并最大限度地降低干燥后的脆性。应使用药用的、即完全澄清的纯亚麻籽油。亚麻籽油是为数不多的硬化油之一，并且几个世纪以来一直用于浸渍木材。然而，单独一层亚麻籽油是开孔的，因此允许水和空气部分地通过，并且不适合于食品包装的持久密封。

巴西棕榈蜡是一种非常硬的热带蜡，其具有高的熔点(约85-89℃)。它本身几乎没有任何气味或味道，并且是防水的。它在干燥状态下非常脆，在几秒钟内变硬。由于其硬度，它也非常耐磨。它被批准用于食品的包装，并且长期以来一直用作涂层以延长例如芒果、糖果等的保质期。

蜂蜡是一种在欧洲产的蜡，其硬度低于巴西棕榈蜡。当与巴西棕榈蜡混合时，蜂蜡有助于降低脆性。它几乎没有任何固有气味或固有味道，并且同样被批准用于食品。它的熔点为约65℃。特别地，第二涂料可包含以下成分：

·20至30重量％的亚麻籽油，

·40至60重量％的巴西棕榈蜡和