具有阻透特性的密封組合物的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種不含PVC的聚合物組合物，所述聚合物組合物通過被動的氧氣阻 透工藝和用于封蓋的密封料中的結合氧的化合物(清除劑)的組合來保護飲料免受氧影響。
【背景技術】
[0002] 氧敏感的飲料和食品在世界范圍內具有重大經濟意義。在此，占首要位置的是啤 酒、葡萄酒、果汁和以茶為基礎的提神飲料。為了能夠盡可能長時間地將填充物在不改變其 風味和組成方面進行保存，包裝工業中開發了一系列的工藝。
[0003] 因此，例如在由PET和類似的塑料構成瓶子的情況下，用單層復合物或多層復合物 來加工，所述單層復合物或多層復合物應當降低氧進入。在所述情況下常用的聚合物特別 是聚酰胺或乙烯乙烯醇共聚物(EV0H)。作為具有被動阻透部的替選方案，可以將碳或氧化 硅的極薄的覆層施加到瓶內部中。US 8377530 B2也描述了由芳香族酰胺的種類構成的低 分子量的添加劑的使用。
[0004] 在具有金屬封蓋的玻璃瓶子中優選使用如在EP-0503124 A1中描述的阻透工藝。 但是除此之外還應用如EP-0328337 B1中描述的除氧化合物。這兩種工藝都用于皇冠蓋的 密封料，但是迄今局限于在所謂的"撬開式皇冠蓋"中的應用。
[0005] 有利地的是：用于容器封蓋的密封的這種組合物件的應用，所述組合物不包含PVC 成分，不論其是普通PVC形式還是特別的軟質PVC形式。在生活垃圾的常見的焚燒中，由含鹵 素的塑料產生含酸氣體，所述含酸氣體釋放到大氣中是有害的。此外，少量的PVC就已經干 擾塑料垃圾的材料回收。另外，基于PVC的軟質密封元件要求使用增塑劑，出于健康原因同 樣是有危險的。
[0006] 因此存在對容器封蓋的需求，所述容器封蓋具有基于聚合物的密封墊片并且優選 包含除氧成分，但不基于PVC。
[0007] 在此，將下述聚合物組合物或簡單的組合物如工業中常見的那樣理解為一種或多 種聚合物與其他成分(例如粘度調節劑、擴鏈劑、填料、顏料、抗氧化劑、潤滑劑）的混合物， 所述混合物用于調節期望的應用特性。所述應用特性涉及該組合物從其制造經由在制造容 器封蓋時的應用的表現(例如在將其引入封蓋坯件中以產生密封墊片時），還有涉及在通過 消費者在容器的常規應用時和在填充和貯藏容器時的封蓋的特性(例如打開、取出飲料或 食品、容器的再次封閉）。
[0008] 從W0 2011/069520中已經已知：專門對于旋擰皇冠蓋使用不含PVC的聚合物組合 物，將除氧組分(也稱作"清除劑"）已經添加給所述聚合物組合物。在此，優選為具有特定平 均粒度的亞硫酸鹽顆粒。通過亞硫酸鹽含物實現降低氧進入，而組合物本身（即不考慮其清 除劑含物)已經不必須具有確定的阻透功能。
[0009] 在W0 2011/069520中提出的組合物基于具有SEBS含物的聚丙烯和聚乙烯、尤其 LDPE(低密度聚乙烯)和LLDPE(線型低密度聚乙烯hSEBS不具有可用的阻透特性。所述組合 物包含顯著份額的油，在實施例中34%的白油是最大的單一組分。為了獲得組合物的所需 的物理參數，油含物是必需的。
[0010] 然而對于許多應用，在容器密封件中油含物是不期望的。油能夠促進物質迀移到 容器密封件中并且穿過容器密封件，這降低了密封件的阻透作用。由此必要的話，氧氣和其 他揮發性物質的更大量的進入能夠有損產品特性。
[0011] 為了抑制這種作用，例如在W0 2011/060803中提出：使用不含油的、尤其用于含脂 肪的填充物的組合物。在此必要時通過清除劑物質增強的阻透特性不重要。
[0012] 當前涉及的組合物的重要功能是在容器封蓋中產生密封墊片。所述密封墊片應當 不僅防止填充物的流出，也應當保護所述填充物免受由如下物質引起的污染，在貯藏和運 輸時填充的和封閉的容器能夠暴露于所述物質。此外，對于螺旋封蓋使用添加劑，所述添加 劑實現容易取出填充物并且無問題地再次封閉。
[0013]因此，容器密封件此外應當防止氧氣到達填充物。其他重要的功能是限制揮發性 的化合物不期望的進入，所述揮發性的化合物能夠例如源自再生包裝、例如收縮薄膜、卡紙 木質板。尤其在灌裝在瓶中且用皇冠蓋和蓋帽封閉的飲料(啤酒、果汁、礦泉水)的情況下重 要的是:抑制TCA (三氯苯甲醚)和其他揮發性有機碳化合物(V0C)的進入。
[0014] 在常用的容器密封件中，在密封的容器中出現這種物質（氧氣、TCA等等）的進入， 因為密封件不能夠防止這種物質的進入。有害物質迀移(例如由于其在組合物中可溶性)穿 過密封件進入容器中進而到達到填充物中。
[0015] 相反的作用也是不期望的，即填充物的組成部分侵入到密封件中。這能夠例如在 含油的填充物或調味飲料中是成問題的。
[0016] 在現有技術中，工業本身迄今為止受限制于使用如下組合物，所述組合物要么（不 添加清除劑）顯示阻透作用（其中設計上已經應防止有害物質進入密封件中），要么具有清 除劑添加劑(其中因此設計上不防止有害物質的進入，但于是所述有害物質在密封材料中 應是無害的）。然而迄今未使用密封墊片，所述密封墊片可能將阻透概念與清除劑概念相結 合，因為迄今為止這兩個概念都視為相互排斥的替選方案。
【發明內容】
[0017] 因此，在尤其優選的實施方式中，本發明包括組合物，所述組合物有利地將阻透概 念與清除劑概念結合。通過被動的氧阻透技術與在密封材料中的結合氧的化合物(清除劑） 的結合可以優化例如保護飲料免受氧影響。
[0018] 因此產生意料之外的優點。一方面可以產生組合物，所述組合物在擴大的硬度范 圍中實現完成密封件。在容器封蓋中的常用的阻透組合物是相對硬的（即邵氏A硬度或邵氏 D硬度是相對高的）。在此更大的設計余地是有利的。
[0019] 另一方面示出：根據本發明使用的阻透組合物在存在清除劑顆粒的情況下具有對 水更高的吸收能力，所述吸收能力又引起改進地活化清除劑顆粒。在此存在意料之外的合 成作用，所述合成作用必要時實現降低清除劑顆粒的有效含量，這又不僅引起成本降低，而 且也引起更容易并且可靈活的加工。
[0020] 根據本發明的組合物可以用于所有類型的瓶封蓋，例如皇冠蓋、鋁封蓋和蓋帽（例 如具有內螺紋的塑料蓋帽）。由于所述組合物相對更大的硬度，其對于旋擰皇冠蓋是不那么 良好適合的。
[0021] 在優選的實施方式中，根據本發明的聚合物組合物包括清除劑成分，所述清除劑 成分尤抑制氧的進入。
[0022] 無機的亞硫酸鹽、例如亞硫酸鈉尤其適合作為清除劑。同樣可以使用其他已知的 清除劑、例如抗壞血酸。適合的清除劑材料例如在類型、量和應用方面在相同申請人的申請 W0 2011/069520中描述，其通過參考并入本文。
[0023] 此外，本發明還涉及上述類型的確定的聚合物組合物，所述聚合物組合物在不添 加清除劑材料的情況下也實現改進的阻透作用。
[0024] 所述阻透組合物中的一些基于硬質聚烯烴、尤其HDTO(聚乙烯）或PP(聚丙烯）或 co-PP(共聚聚丙烯)與丁基橡膠的混合物，而沒有添加降低組合物硬度的其他聚合物。在實 施例1中描述了這種組合物，其中附加地設有清除劑含物。
[0025] 這種組合物是相對硬的。當由所述組合物制成的密封件僅一次性使用時、例如在 "撬開式皇冠蓋"中使用時，于是所述組合物尤其良好地適合。對于要多次使用的封蓋、即例 如對于可重復封閉的容器，并且，在容器上的通口邊緣不平坦且粗糙的情況下相比之下是 有利的，所述密封件更柔軟更柔韌。
[0026] 這種組合物更好地適合于這種使用目的，所述組合物包含用于軟化的聚合物。所 述組合物在實施例2、3和4中提出，而不考慮在此提出的清除劑含物。
[0027] 在多次使用容器封蓋的情況下和在不平坦的、粗糙的和損壞的容器通口的情況 下，所述組合物也顯示出極好的阻透作用。
[0028] 因此本發明的主要目的是提供一種適合于制造容器封蓋的密封墊片，所述密封墊 片實現設有具有基于聚合物的不含PVC的密封元件的容器封蓋，所述密封元件具有尤其在 氧和TCA方面的阻透作用，并且優選包含除氧成分。本發明的重要目的在于提供一種聚合物 組合物，所述聚合物組合物適合用于制造這種密封墊片。
[0029] 根據