Адгезивная композиция для снимаемой самоклеящейся этикетки


 


Владельцы патента RU 2477739:

БОСТИК С.А. (FR)

Изобретение относится к термоплавкой адгезивной композиции, приклеивающейся при нажатии. Адгезивная композиция содержит смеси стирольных блок-сополимеров, совместимых смол, повышающих клейкость, жирных кислот, углеводородная цепь которых содержит от 10 до 22 атомов углерода. Адгезивную композицию используют в многослойной системе, которая содержит слой адгезивной композиции, подложку, способную нести печать, и соседний защитный слой. Подложка, способная нести печать, образована из бумаги или одно- или многослойной пленки и граничит с адгезивным слоем. Трансформацией многослойной системы получают самоклеющуюся этикетку. Этикетку используют в изделии, представляющем собой упаковочную тару или сосуд из стекла или пластмассы. Для рециклинга этикетированного изделия его погружают в нагретый водный раствор основания, что позволяет легко и полностью отклеить этикетку на стадии погружения, не оставляя следов адгезива на изделии. Способ позволяет улучшить экономичность процесса, так как обеспечивает минимальное загрязнение промывной воды и уменьшает общее количество израсходованной воды. 5 н. и 10 з.п. ф-лы, 2 табл., 8 пр.

 

Объектом настоящего изобретения является термоплавкая адгезивная композиция, приклеивающаяся при нажатии, подходящая для наклеивания самоклеящихся этикеток, которые можно отклеить в процессе рециклинга изделий, на которые они были прикреплены (таких как упаковочная тара и/или сосуды, например стеклянные бутылки). Изобретение относится также к многослойной системе, содержащей указанную композицию, к самоклеющейся этикетке, соответствующему этикетированному изделию, а также к способу рециклинга указанного изделия, включающему в себя этап отклеивания этикетки.

Многие этикетированные упаковки и/или сосуды после удаления их содержимого подвергаются чистящей обработке (или рециклингу) либо для их повторного применения, либо, после деструкции, для утилизации материала, из которого они сделаны. Для такой обработки часто требуется полностью отделить этикетку от изделия, на которое она прикреплена, не оставляя остатков клея на поверхности этого изделия, чтобы облегчить процесс рециклинга.

Эти процессы рециклинга, какие применяются для очистки использованных стеклянных бутылок, например пивных бутылок, обычно включают в себя этап погружения очищаемого изделия в водные содержащие основание композиции, поддерживаемые при температурах, составляющих от 60 до 100°C. Целью такого этапа является также отклеивание и отделение этикетки, прикрепленной к изделию.

Адгезивы, приклеивающиеся при нажатии (называемые также самоклеящимися или также, по-английски, "Pressure Sensitive Adhesives", или PSA), являются веществами, придающими основанию, которое они покрывают, мгновенную клеящую способность при температуре окружающей среды (часто обозначаемую термином "липкость"), которая делает возможность мгновенное прилипание к подложке под действием легкого короткого нажатия. PSA широко используются для получения самоклеящихся этикеток, которые прикрепляются на изделия для указания информации (такой, как штрих-код, название, цена) и/или в декоративных целях.

PSA обычно наносят в непрерывных процессах нанесения покрытий на всю поверхность способной нести печать подложки большого размера, сделанной из бумаги или одно- или многослойной пленки из полимерного материала. Адгезивный слой, который покрывает подложку, способную нести печать, сам покрыт сверху защитным слоем (часто называемым английским выражением "release liner" - антиадгезионная прокладка), образованным, например, из силиконовой пленки. Полученную многослойную систему обычно фасуют, сворачивая в виде больших катушек, имеющих ширину до 2 м и диаметр до 1 м, которые могут складироваться и перевозиться.

Эта многослойная система позднее может быть преобразована в самоклеящиеся этикетки, которые могут применятся конечным потребителем, посредством процессов переработки, которые включают печать желаемых информационных и/или декоративных элементов на способной нести печать поверхности подложки, затем резку на желаемые формы и размеры. Защитный слой можно легко снять, не изменяя адгезивный слой, который остается закрепленным на подложке, способной нести печать. После отделения защитного слоя, этикетка при температуре, близкой к температуре окружающей среды, наносится на покрываемое изделие, либо вручную, либо с помощью этикетировочных машин на автоматизированных фасовочных линиях.

Благодаря их повышенной липкости при температуре окружающей среды, PSA позволяют быстрое схватывание или сцепление этикетки с покрываемым изделием (например, бутылками), подходящее для достижения высоких темпов промышленного производства.

Патент US 3763117 описывает PSA на основе акрилата с хорошими адгезионными свойствами, которые можно легко отделить при повышенной температуре с помощью водного раствора основания.

Патент US5385965 также описывает PSA, позволяющие после нанесения на основание из бумаги или пленки из полимерного материала получить этикетку, отделяемую от подложки под действием горячего щелочного раствора. Эти PSA имеют вид водной эмульсии сополимера на основе акрилата или сополимера типа бутадиенстирольного. Содержание сухого экстракта в этой эмульсии не превышает 70%, так что нанесение этой PSA на несущий слой усложняется необходимостью этапа сушки эмульсии. Кроме того, такие адгезивы имеют тот недостаток, что они частично переходят в раствор или суспензию в водных композициях, использующихся для рециклинга этикетированных бутылок, что заставляет промышленные производства заботиться о повторной очистке этих композиций перед сбросом в окружающую среду.

Из патента US4680333 известна термоплавкая адгезивная композиция, приклеивающаяся при нажатии, содержащая блок-сополимер стирол-изопрен-стирол, алифатическую смолу с низкой температурой размягчения и металлическую соль жирной кислоты. Эта композиция позволяет, после нанесения на бумажное основание, а затем приклеивание этого основания на подложку, в любой момент отклеить прикрепленное таким способом основание, без воды и при температуре окружающей среды, без другой обработки, таким образом придавая покрытому основанию характер переставляемого адгезива.

Термоплавкие адгезивы (часто обозначаемые английским названием "Hot Melt adhesives" или HM) являются веществами, твердыми при температуре окружающей среды, которые не содержат ни воды, ни растворителя. Они наносятся в расплавленном состоянии и отверждаются при охлаждении, образуя такое соединение, которое обеспечивает фиксацию прикрепляемой подложки. Определенные Hot Melt составлены так, чтобы делать основание, которое ими покрыто, относительно твердым и лишенным липкости. Другие Hot Melt придают основанию относительно мягкий характер и высокую липкость: это PSA, которые широко применяются для получения самоклеящихся этикеток, соответствующие адгезивы называются "термоплавкими адгезивами, приклеивающимися при нажатии", или также по-английски "Hot Melt Pressure Sensitive Adhesive" (или HMPSA).

HMPSA-композиция, описанная в патенте US4680333, не позволяет приклеивать покрытые ею этикетки на подложку "навечно", так как их можно в любой момент отклеить без воды.

Целью настоящего изобретения является предложить адгезив, который позволяет приклеивать этикетку на постоянное место на такое изделие, как упаковочная тара и/или сосуд (например, стеклянные бутылки), и который, кроме того, дает возможность быстро и полностью удалить этикетку на этапе погружения этикетированного изделия в водный раствор основания при повышенной температуре, причем после отделения этикетки адгезив остается по существу закрепленным на этикетке.

Теперь было найдено, что этих целей можно достичь, полностью или частично, с помощью термоплавкой адгезивной композиции, приклеивающейся при нажатии, которая является объектом настоящего изобретения.

Таким образом, изобретение относится к термоплавкой адгезивной композиции, приклеивающейся при нажатии (HMPSA), содержащей:

- a) от 25 до 50% смеси стирольных блок-сополимеров, содержащей от 20 до 90% одного или нескольких трехблочных сополимеров типа стирол-бутадиен-стирол (или СБС) и от 10 до 80% одного или нескольких двухблочных сополимеров тип стирол-бутадиен (или СБ), причем полное содержание стирольных звеньев в указанной смеси составляет от 15 до 40%;

- b) от 45 до 75% одной или нескольких совместимых смол, повышающих клейкость, имеющих температуру размягчения от 80 до 150°C;

- c) от 0,5 до 5,5% одной или нескольких жирных кислот, углеводородная цепь которых содержит от 10 до 22 атомов углерода, в форме кислоты или в форме соли щелочного или щелочноземельного металла.

Если не указано противоположное, процентные доли, использующиеся в настоящем тексте для выражения количеств, соответствуют весовым процентам.

Композиция по изобретению позволяет после нанесения ее на основание из ориентированного полипропилена (ОПП) получить постоянную адгезию этого последнего к стеклянной подложке, что соответствует клеящей способности (измеренной в испытании на соскабливание со стекла под углом 180°), благоприятно составляющей от 2 до 15 Н/см, предпочтительно от 2 до 10 Н/см. Адгезия основания к стеклянной подложке сохраняется со временем, в том числе в присутствии высокой относительной влажности. Однако основание из ОПП, прикрепленное таким путем к стеклянной подложке, легко и полностью отклеивается на этапе погружения в водную среду, содержащую основание, не оставляя следов адгезива на указанной подложке.

В отличие от PSA на основе акрилата, известных из уровня техники, композиция по изобретению является HMPSA, которая, будучи в твердой форме при температуре окружающей среды, позволяет с выгодой наносить ее в расплавленном состоянии на способное нести печать основание этикетки, без необходимости применения этапа сушки.

Кроме того, на этапе погружения адгезив остается в основном прикрепленным к основанию из ОПП после отклеивания этого последнего от стеклянной подложки. Таким образом, адгезив не растворяется (или не диспергируется) в водных композициях, использующихся в процессе рециклинга, что позволяет обойтись без дополнительной очистки моечных ванн от загрязнений.

Трехблочные сополимеры типа стирол-бутадиен-стирол и диблочные сополимеры типа стирол-бутадиен, содержащиеся в композиции по изобретению, имеют средневесовую молекулярную массу Mw от 60 кДа до 400 кДа и обычно являются линейными. Если не указано иное, средневесовые молекулярные массы Mw, приводящиеся в настоящем тексте, выражены в дальтонах (Да) и определены с помощью гель-проникающей хроматографии, причем колонка калибрована полистиролом в качестве эталона.

Смесь трехблочных и двухблочных стирольных сополимеров предпочтительно содержит от 60 до 80% СБС и от 20 до 40% СБ. Полное содержание стирольных звеньев в смеси благоприятно составляет от 25 до 35%. Сополимеры типа СБС и СБ имеются в продаже, в том числе в виде трехблочных/двухблочных смесей. Примерами таких продуктов являются Europrene® Sol T6320 и Europrene® Sol T 166 фирмы Polimeri Europa (Италия) или также Kraton® D1152 фирмы Kraton.

Europrene® Sol T6320 представляет собой смесь, содержащую примерно 25% трехблочного сополимера СБС с Mw около 170 кДа и 75% двухблочного сополимера СБ с Mw около 70 кДа, причем каждый из сополимеров имеет примерно 30% стирола. Europrene® Sol T 166 является смесью, содержащей, соответственно, от 90% до 10% трехблочного СБС (Mw около 121 кДа) и двухблочного СБ (Mw около 64 кДа), причем каждый из этих сополимеров содержит примерно 30% стирола.

Повышающая клейкость смола или смолы имеют средневесовую молекулярную массу Mw, составляющую обычно от 300 до 5000, и выбраны, в частности, из:

- (i) канифолей, естественного происхождения или модифицированных, таких, например, как канифоль, экстрагированная из сосновой смолы, древесная канифоль, экстрагированная из корней деревьев, и их гидрированные, дегидрированные, димеризованные, полимеризованные производные или производные, этерифицированные одноатомными спиртами или полиолами, как глицерин;

- (ii) смол, полученных гидрогенизацией, полимеризацией или сополимеризацией (с ароматическим углеводородом) алифатических ненасыщенных углеводородных смесей, содержащих примерно 5, 9 или 10 атомов углерода, полученных из нефтяных фракций;

- (iii) терпеновых смол, получаемых обычно полимеризацией терпеновых углеводородов, как, например, монотерпена (или пинена) в присутствии катализаторов Фриделя-Крафта, при необходимости модифицированных под действием фенолов;

- (iv) сополимеров на основе натуральных терпенов, например сополимеров стирол/терпен, альфа-метилстирол/терпен и винилтолуол/терпен.

Эти смолы выпускаются в продажу, и в категории указанных выше продуктов, у которых температура размягчения составляет от 80 до 150°C, можно назвать, например, следующие:

(i) Sylvalite® RE 100S фирмы Arizona Chemical, Dertoline® G2L и Dertopoline® CG французской компании DRT;

(ii) Escorez® 5600 от Exxon Chemicals, представляющий собой гидрогенизованную дициклопентадиеновую смолу, модифицированную ароматическим соединением, имеющую температуру размягчения 100°C и Mw примерно 980 Да; Escorez® 5400, также фирмы Exxon Chemicals, с температурой размягчения 100°C; Wingtack® 86 от компании Cray-Vallee; Regalite® R5100 от Eastman;

(iii) Dertophene® T фирмы DRT; Sylvarez® TP95 от Arizona Chemical, представляющий собой фенольную терпеновую смолу с температурой размягчения 95°C и Mw примерно 1120 Да;

(iv) Sylvarez® ZT 105 LT от Arizona Chemical, представляющую собой сополимер стирол/терпен с точкой размягчения 105°C.

Под совместимой смолой, повышающей клейкость, следует понимать повышающую клейкость смолу, которая, будучи смешанной в пропорции 50%/50% с блок-сополимером СБС или СБ, дает по существу гомогенную смесь.

Температура (или точка) размягчения определяется в соответствии со стандартизованным испытанием ASTM E 28, принцип которого следующий. Латунное кольцо диаметром около 2 см заполняют испытуемой смолой в расплавленном состоянии. После охлаждения до температуры окружающей среды кольцо и твердую смолу помещают горизонтально в термостатированную глицериновую баню, температура которой может меняться на 5°C в минуту. Стальной шарик диаметром около 9,5 мм ставят на центр диска твердой смолы. Температура размягчения есть температура в фазе повышения температуры ванны на 5°C в минуту, при которой диск смолы потечет с высоты 25,4 мм под весом шарика.

Предпочтительны повышающие клейкость смолы, имеющие температуру размягчения от 95 до 110°C, как, например, Escorez® 5600, или 5400, Sylvarez® ZT 105 LT, или же Sylvarez® TP95.

Жирные кислоты, содержащиеся в композиции по изобретению, имеют углеводородную цепь, содержащую от 10 до 22 атомов углерода. Эти жирные кислоты могут быть выбраны из:

- (α) монокарбоновых жирных кислот, насыщенных или ненасыщенных, чистых или в смеси,

- (β) смесей поликарбоновых жирных кислот, насыщенных или ненасыщенных, димерного или тримерного типа.

Углеводородный радикал монокарбоновых жирных кислот (α) может быть линейным или разветвленным. Когда используют чистые кислоты, предпочтительны углеводородные радикалы, содержащие от 14 до 20 атомов углерода.

Предпочтительно использовать смеси монокарбоновых жирных кислот (α), так как эти смеси получают из жиров растительного или животного происхождения, называемых фракциями. Эти фракции богаты углеводородными радикалами, содержащими 16-18 атомов углерода. Говоря об этих фракциях, можно назвать, без ограничений:

- жирные олеиновые кислоты, такие, как RADIACID® 208, выпускаемый фирмой OLEON;

- жирные кислоты подсолнечника, копры, рапса (RADIACID® 166), сои (RADIACID® 110 и RADIACID® 121);

- жирные кислоты жиров, как RADIACID® 401 и RADIACID® 403;

- жирные кислоты гидрогенизированного жира, как RADIACID® 408 и RADIACID® 409.

Смеси (β) поликарбоновых жирных кислот получают димеризацией фракций ненасыщенных монокарбоновых жирных кислот, содержащих в основном углеводородные радикалы с 18 атомами углерода. Соответствующие продукты являются в основном димерными (как RADIACID® 951 и RADIACID® 970) или смесью димеров и тримеров (как RADIACID® 980).

Продукты (α) и (β) имеют кислотное число (I.A.), составляющее от 170 до 200 мг KOH/г, и йодное число от 0 до 140. Кислотное число представляет собой количество свободных жирных кислот и выражается в числе миллиграммов гидроксида калия, необходимого для нейтрализации кислотности в 1 грамме жиров, определяется титриметрией. Йодное число (I.I.) представляет собой число двойных связей в углеводородных радикалах и соответствует числу граммов йода, связываемых ста граммами жиров.

Так, RADIACID® 208 имеет I.A. от 184 до 196 и I.I. от 75 до 94. RADIACID® 970 имеет I.A. от 188 до 198 и ниже 94. RADIACID® 980 имеет I.A. 180 и I.I. ниже 94. RADIACID® 403 имеет I.A., составляющий от 192 до 198, и I.I. от 42 до 51. Жирные кокосовые кислоты имеют I.A. от 250 до 264 и I.I. от 6 до 9.

Предпочтительными являются смеси поликарбоновых жирных кислот типа димеров или тримеров (β), ввиду их улучшенной клейкости. Особенно выгодная кислотная форма жирных кислот, использующихся в ΗMPSA по изобретению. Согласно предпочтительному варианту, HMPSA содержит:

- от 40 до 50% смеси a) трехблочных и двухблочных сополимеров;

- от 45 до 55% повышающей клейкость смолы или смол b); и

- от 1 до 5% жирных кислот c).

Кроме того, в композицию согласно изобретению предпочтительно включен один или нескольких стабилизаторов (или антиоксидантов) в количестве от 0,1 до 2%. Эти соединения вводятся для защиты композиции от разложения в результате реакции с кислородом, который может образоваться под действием тепла, света или остатков катализаторов на некоторых исходных материалах, таких как смолы, повышающие клейкость. Эти соединения могут включать в себя первичные антиоксиданты, которые улавливают свободные радикалы и обычно представляют собой замещенные фенолы, как Irganox® 1010 от CIBA. Первичные антиоксиданты могут применяться самостоятельно или в комбинации с другими антиоксидантами, такими как фосфиты, например, Irgafos® 168, также от CIBA, или же с УФ-стабилизаторами, такими как амины.

Композиция по изобретению может также включать пластификатор, такой как парафиновое и нафтеновое масло (как Primol® 352 фирмы ESSO) или же воск гомополимерного полиэтилена (как A-C® 617 от Honeywell), или воск сополимера этилена с винилацетатом, а также пигменты, красители или наполнители.

Термоплавкая самоклеящаяся композиция по изобретению готовится простым смешением ее компонентов при температуре от 130 до 200°C до получения однородной смеси. Требующиеся методы смешения хорошо известные специалисту.

Объектом настоящего изобретения является также многослойная система, содержащая:

- адгезивный слой, образованный из термоплавкой адгезивной композиции по изобретению, приклеивающейся при нажатии;

- подложку, способную нести печать, граничащую с указанным адгезивным слоем, образованную из бумаги или одно- или многослойной полимерной пленки;

- защитный слой, граничащий с указанным адгезивным слоем.

Предпочтительно использовать в качестве подложки, способной нести печать, двухслойную пленку ОПП/ПЭТФ, у которой слой ОПП граничит с адгезивным слоем.

HMPSA по изобретению наносят в расплавленном состоянии при температуре выше 130°C на подложку, способную нести печать, из расчета количества, составляющего от 15 до 30 г/м2, чтобы образовать адгезивный слой. Нанесение осуществляется известными методами нанесения покрытий, как, например, с распылительной насадкой со скошенной кромкой (при температуре примерно 160-180°C) или поливом (при температуре примерно 120-180°C). Нанесение HMPSA распылительной насадкой со скошенной кромкой обычно проводится на защитный слой, после чего соединение приклеивается другой стороной на подложку (нанесение путем перевода). Нанесение HMPSA поливом проводится напрямую на подложку, в зависимости от температуры нанесения.

Изобретение относится также к самоклеющейся этикетке, которая может быть получена переработкой многослойной системы, описанной ранее. Применяемый способ переработки включает обычно по меньшей мере один этап печатания на подложке, способной нести печать, и этап резки.

Объектом изобретения является также изделие, снабженное указанной этикеткой.

Этикетированное изделие предпочтительно является упаковочной тарой или сосудом, сделанным из стекла или пластмассы, обычно выбираемой из полиэтилентерефталата (ПЭТФ), поливинилхлорида (ПВХ), полиэтилена (ПЭ) или полипропилена (ПП). Особенно предпочтительна стеклянная бутылка. Обсуждаемые стеклянные бутылки в ходе их получения могут подвергаться или не подвергаться процессу покрытия, предназначенного для сохранения во времени их механических свойств и для защиты от царапин. Такая обработка приводит, например, к осаждению на поверхности стекла оксидного металлического слоя, при необходимости покрытого сверху дополнительным слоем типа воска.

Наконец, изобретение относится к способу рециклинга этикетированного изделия, включающему этап отклеивания этикетки путем погружения этикетированного изделия в водный раствор основания, поддерживаемый при температуре от 60 до 100°C, отличающему тем, что этикетированное изделие такое, как определено ранее.

Отклеивание этикетки этим способом выгодно заканчивается ее полным отделением от изделия, не оставляющим на его поверхности остатков клея и не загрязняющим адгезивной композицией моющего водного раствора основания. В рамках промышленного применения способа получается минимальное загрязнение промывной воды и улучшенная экономичность процесса рециклинга, в частности, в плане количества израсходованной воды. Этикетки, отделенные таким образом от обработанных изделия, могут быть собраны и удалены из моечной ванны подходящими механическими средствами.

Способ - объект изобретения предпочтительно осуществляется при температуре примерно 80°C.

Клеящая способность HMPSA по изобретению оценивается испытанием на снятие (или соскабливание) со стеклянной пластины под углом при 180°, как описано в методе испытания FINAT № 1, опубликованном в Техническом справочнике FINAT, 6 изд., 2001. FINAT означает Международную федерацию производителей и переработчиков самоклеящихся этикеток. Принцип этого испытания следующий. HMPSA предварительно наносят из расчета 20 г/м2 на ОПП-поверхность подложки, образованной из пленки ПЭТФ толщиной 19 мкм, которая приклеена другой стороной на пленку ОПП толщиной 50 мкм, с помощью бикомпонентного полиуретанового клея. Из полученного так самоклеящегося основания вырезают образец в виде прямоугольной полосы (25 мм x 175 мм). Этот образец закрепляют на подложке, образованной из стеклянной пластины. Полученное соединение оставляют на 20 мин при температуре окружающей среды. Затем его вводят в тяговое устройство, способное производить счистку или отклеивание полосы под углом 180° и со скоростью отделения 300 мм в минуту. Устройство измеряет усилие, требующееся для отрыва полосы в этих условиях. Результат выражен в Н/см. Усилие отрыва от стеклянной пластины под 180° клея, предназначенного для изготовления самоклеящихся этикеток, обычно выше 2 Н/см, предпочтительно выше 4 Н/см.

Мгновенная клеящая способность, или клейкость, HMPSA по изобретению оценивается испытанием на мгновенную адгезию, называемую методом кольца, описанным в методе испытаний FINAT № 9. Заранее наносят HMPSA из расчета 20 г/м2 на пленку ОПП толщиной 50 мкм, чтобы получить прямоугольную полосу 25 мм на 175 мм. Два конца этой полосы соединяют так, что образуется кольцо, адгезивный слой на котором обращен наружу. Два соединенных конца помещают в подвижную губку тягового устройства, способного прикладывать скорость перемещения 300 мм/мин вдоль вертикальной оси с возможностью возвратно-поступательного движения. Нижняя часть кольца, помещенная в вертикальное положение, сначала приводится в контакт с горизонтальной стеклянной пластиной размером 25 мм на 30 мм на квадратной зоне со стороной примерно 25 мм. Как только контакт установился, направление перемещения губки изменяют на обратное. Мгновенная клеящая способность есть максимальное значение усилия, необходимого, чтобы кольцо полностью оторвалось от пластины. Клеящая способность PSA обычно больше или равна 1 Н/см2.

Склонность к отрыву при высокой температуре в водной среде, содержащей основание, для этикеток, покрытых HMPSA по изобретению и предварительно закрепленных на стеклянной подложке, оценивается по следующему испытанию.

Используют стеклянные бутылки диаметром 5 см и высотой около 20 см, разделенные на 2 группы в зависимости от природы стекла, из которого они сделаны. Действительно, в зависимости от нанесения покрытия, которое применялось при изготовлении бутылок, это стекло имеет 2 типа поверхностного слоя. Слой первого типа содержит в основном оксид олова. Слой второго типа содержит в основном эмульсию полиэтиленоксидного воска, которая была нанесена на слой оксида олова. Второй тип слоя характерен для новых стеклянных бутылок. Первый тип характерен для стеклянных бутылок, уже погружавшихся в водный раствор основания в течение по меньшей мере одного цикла очистки. Ниже первая группа бутылок будет обозначаться как "SnO", а вторая аббревиатурой "ПЭ".

Испытуемую HMPSA наносят на такую же подложку и в таких же условиях, как в испытании на соскабливание под углом 180°. Из полученного так самоклеящегося основания вырезают прямоугольную этикетку (7 см на 5 см). Ее прикрепляют к стеклянной бутылке простым нажатием, и все это оставляют на 24 часа при температуре окружающей среды.

Затем снабженную этикеткой стеклянную бутылку погружают в водяную баню с постоянной температурой 80°C, имеющую pH 12.

Через 60 сек погружения бутылок визуально оценивается доля отклеившихся этикеток (далее "% отклеивания"), как для бутылок типа "SnO", так и типа "ПЭ".

Количество адгезива, присутствующего в водном растворе основания после погружения этикетированной бутылки и отделения этикетки измеряют следующим образом. В ходе проведения предыдущего испытания определяют вес P1 самоклеющейся этикетки до ее прикрепления на стеклянную бутылку. Через 20 минут после погружения бутылки и этикетки в водный раствор основания этикетку, которая уже отклеилась от бутылки, извлекают и сушат до постоянного веса P2. Разность весов P1-P2, выраженная в процентах к P1, соответствует потере HMPSA самоклеющейся этикеткой.

Следующий пример дан исключительно в качестве иллюстрации изобретения и не должен рассматриваться как ограничивающий его объем.

Пример 1:

Композиция, фигурирующая в следующей таблице 1, приготовлена простым смешением компонентов при нагреве до 180°C. Эта композиция содержит 0,5% Irganox® 1010 и 0,5% Irgafos® 168. Содержание других составляющих указано в таблице 1.

Эта композиция содержит 46% смеси, состоящей из 70% трехблочного сополимера СБС и 30% двухблочного сополимера СБ, полное содержание в которой мономерного стирола равно 30%.

Результат испытания на соскабливание со стекла под углом 180° для полученной композиции составляет 4,7 Н/см. Испытание на мгновенную адгезию кольца дает характерное для PSA значение 1 Н/см2.

Испытание на отклеивание при повышенной температуре в водной среде, содержащей основание, дало для двух типов бутылок 100%-ное отклеивание. После отделения этикеток не обнаружено никаких следов адгезива на поверхности бутылок.

Потеря HMPSA этикеткой ниже 1%, что указывает, что промывочный водный раствор основания по существу не содержит HMPSA.

Примеры 2 и 3:

Повторяют пример 1 с составами, указанными в таблице 1. Получают практически такие же результаты.

Таблица 1
Компонент Содержание в %
Пример 1 Пример 2 Пример 3
Europrene® Sol T 166 32 31 31
Europrene® Sol T6320 14 14 14
Sylvarez® ZT 105LT 27 26 26
Escorez® 5600 23 22 22
Radiacide® 208 3 3 2
Primol® 352 0 3 4

Примеры 4-8:

Повторяют пример 1 для составов, указанных в таблице 2.

Результаты испытаний также указаны в таблице 2.

При проведении испытания на отклеивание при высокой температуре в водной среде, содержащей основание, для этих примеров, после отделения этикеток не обнаружено никаких следов клея на поверхности бутылок. Потеря HMPSA у этикетки была 0%, что указывает, что промывной водный раствор основания не содержит HMPSA.

Таблица 2
Компонент Содержание в %
Пример 4 Пример 5 Пример 6 Пример 7 Пример 8
Europrene® Sol T 166 32 31 31 32 32
Europrene® Sol T6320 14 12 14 14 14
Sylvarez® ZT 105 LT 27 25 25 27 27
Escorez® 5600 23 20 22 23 23
Radiacide® 970 3 3 - - -
Radiacide® 403 - - 3 - -
Кокосовая кислота - - - 3 -
Radiacide® 980 - - - - 3
Primol® 352 - 3 4 - -
A-C® 617 - 5 - - -
Соскабливание со стекла под углом 180° (Н/см) 4,7 6 2 3,5 6
Мгновенная адгезия кольца (Н/см2) 3,4 4,6 1 1 4,6
% отклеивания ПЭ 90 100 30 30 80
% отклеивания SnO 100 100 100 100 100

1. Термоплавкая адгезивная композиция, приклеивающаяся при нажатии (HMPSA), содержащая:
- а) от 25 до 50% смеси стирольных блок-сополимеров, содержащей от 20 до 90% одного или нескольких трехблочных сополимеров типа стирол-бутадиен-стирол (или СБС) и от 10 до 80% одного или нескольких двухблочных сополимеров типа стирол-бутадиен (или СБ), причем суммарное содержание стирольных звеньев в указанной смеси составляет от 15 до 40%;
- b) от 45 до 75% одной или нескольких совместимых смол, повышающих клейкость, с температурой размягчения, составляющей от 80 до 150°C;
- с) от 0,5 до 5,5% одной или нескольких поликарбоновых жирных кислот, насыщенных или ненасыщенных, типа димера или тримера, углеводородная цепь которых содержит от 10 до 22 атомов углерода, в форме кислоты или солей щелочного или щелочноземельного металла указанных жирных кислот.

2. Композиция HMPSA по п.1, отличающаяся тем, что смесь трехблочных и двухблочных стирольных сополимеров содержит от 60 до 80% СБС и от 20 до 40% СБ.

3. Композиция HMPSA по одному из пп.1 или 2, отличающаяся тем, что суммарное содержание стирольных звеньев в смеси трехблочных и двухблочных стирольных сополимеров составляет от 25 до 35%.

4. Композиция HMPSA по п.1, отличающаяся тем, что смолы, повышающие клейкость, выбраны из:
- (i) канифолей естественного происхождения или модифицированных и из их гидрированных, дегидрированных, димеризованных, полимеризованных производных или производных, этерифицированных одноатомными спиртами или полиолами;
- (ii) смол, полученных восстановлением, полимеризацией или сополимеризацией смесей алифатических ненасыщенных углеводородов, содержащих примерно 5, 9 или 10 атомов углерода, полученных из нефтяных фракций;
- (iii) терпеновых смол, при необходимости модифицированных под действием фенолов; и
- (iv) сополимеров на основе натуральных терпенов.

5. Композиция HMPSA по п.1, отличающаяся тем, что температура размягчения смолы или смол, повышающих клейкость, составляет от 95 до 110°C.

6. Композиция HMPSA по п.1, отличающаяся тем, что используются смеси поликарбоновых жирных кислот димерного или тримерного типа (β).

7. Композиция HMPSA по п.1, отличающаяся тем, что используется кислотная форма жирных кислот.

8. Композиция HMPSA по п.1, отличающаяся тем, что она содержит:
- от 40 до 50% смеси а) трехблочных и двухблочных сополимеров;
- от 45 до 55% смолы или смол, повышающих клейкость b); и
- от 1 до 5% жирной кислоты или кислот с).

9. Композиция HMPSA по п.1, отличающаяся тем, что она, кроме того, содержит от 0,1 до 2% одного или нескольких стабилизаторов или антиоксидантов.

10. Многослойная система для получения этикеток, содержащая:
- адгезивный слой, образованный из композиции HMPSA, как она определена по одному из пп.1-9;
- подложку, способную нести печать, граничащую с указанным адгезивным слоем, образованную из бумаги или одно- или многослойной полимерной пленки;
- защитный слой, граничащий с указанным адгезивным слоем.

11. Многослойная система по п.10, отличающаяся тем, что подложка, способная нести печать, является двухслойной пленкой ОПП/ПЭТФ (ориентированный полипропилен/полиэтилентерефталат), у которой слой ОПП граничит с адгезивным слоем.

12. Самоклеящаяся этикетка, которая может быть получена трансформацией многослойной системы, какая определена по одному из пп.10 или 11.

13. Изделие, покрытое этикеткой, которая определена по п.12.

14. Изделие по п.13, состоящее из упаковочной тары или сосуда, сделанного из стекла или пластмассы, предпочтительно стеклянная бутылка.

15. Способ рециклинга этикетированного изделия, включающий этап отклеивания этикетки путем погружения этикетированного изделия в водный раствор основания, удерживаемый при температуре от 60 до 100°C, отличающийся тем, что этикетированное изделие такое, как определено по одному из пп.13 или 14.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к термоплавкому приклеивающемуся при нажатии клеевому (HMPSA) составу, используемому для самоклеющихся этикеток. .
Изобретение относится к контактно-клеевым композициям, используемым при изготовлении наклеек и лент. .
Изобретение относится к составам клеевых композиций на основе карбоцепных эластомеров и может быть использовано в резиновой, обувной, автомобильной, мебельной промышленности, стройиндустрии и других областях техники.
Изобретение относится к смоле со средней температурой размягчения для термоплавкого контактного клея. .
Изобретение относится к защитной пленке в форме ленты или листа для изделий, имеющих форму. .

Изобретение относится к композиции термоплавкого чувствительного к давлению адгезива (HMPSA), к ламинированной системе и самоклеющейся этикетке, которые содержат этот адгезив.

Изобретение относится к композициям термоплавкого клея для нетканых материалов и к использованным в них блоксополимерам. .
Изобретение относится к гибкой самоклеящейся уплотняющей ленте для клеевого соединения пароизоляционных пленок и парозадерживающих пленок. .

Изобретение относится к клеевым композициям для получения лент, этикеток или перевязочного материала при нанесении клеевой композиции на носитель. .
Изобретение относится к стабильным композициям термоплавкого клея, обладающим низкой вязкостью, к особым блок-сополимерам, использованным в них, а также к лентам и этикеткам, включающим указанные композиции.
Наверх