BRPI1002939A2 - rótulo removido por lavagem - Google Patents

Abstract

RóTULO REMOVIDO POR LAVAGEM. Esta invenção diz respeito a rótulos removidos por lavagem compreendendo uma camada filmica e pelo menos uma camada adesiva sensível à pressão, em que a camada de película é rapidamente solta de um substrato de vidro ou plástico sob condições apropriadas.

Description

"RÓTULO REMOVIDO POR LAVAGEM"

A presente invenção diz respeito a rótulos removidos por lavagem que são formados de um substrato fílmico e uma camada adesiva sensível à pressão (PSA) onde o adesivo compreende 1 x 10-6 a 5x10-4 equivalentes de funcionalidade hidrazida por grama de adesivo seco de um composto de hidrazida.

Na reciclagem de materiais de embalagem, particularmente garrafas de vidro e outros recipientes, é necessário remover materiais anciliares nos objetos antes que eles são processados para a reciclagem. Em particular é necessário remover os rótulos das garrafas de vidro ou plásticas e outros recipientes antes que o material de vidro ou plástico entra no processo de reciclagem. De acordo com objetivos ecologicamente favoráveis, é desejável que os adesivos usados sejam sistemas à base de água para evitar as questões relacionadas a solventes orgânicos, e que o processo de remoção do rótulo por si só não envolve consumo de energia excessivo ou o uso ou geração de produtos químicos perigosos ou poluentes. Ao mesmo tempo, é necessário que o adesivo seja adequado para aderir efetivamente o material do rótulo ao recipiente sob condições normais de uso, incluindo imersão em água fria, exposição a frio e calor, e exposição a condições úmidas.

A W008/057926 divulga uma emulsão acrílica removível PSA em que o polímero acrílico é neutralizado a um pH de mais do que 4,5 com pelo menos uma amina funcional em hidróxi. O polímero acrílico pode ser formado com monômero reticulante multifuncional; ele também pode incluir reticuladores externos opcionais. Quando usado em um rótulo de papel ou película polimérica, o PSA é dito ser removível quando o rótulo é lavado em solução cáustica aquosa em uma temperatura de 50°C ou mais. A W0081057926 esforça-se para resolver problemas associados com rótulos removidos por lavagem, mas ela requer a presença de amina funcional em hidróxi. A presente invenção fornece, um compósito útil como um rótulo removido por lavagem formado de uma camada fílmica e pelo menos uma camada de PSA formada secando-se uma dispersão de polímero aquosa, o dito polímero compreendendo resíduos polimerizados de monômeros alfa,beta- (α,β-) etilenicamente insaturados, em que a dispersão de polímero aquosa compreende ainda 1 χ 10"6 a 5 χ 10"4 equivalentes de funcionalidade hidrazida por grama de adesivo seco de um composto de hidrazida compreendendo pelo menos um grupo hidrazida, em que o rótulo solta-se de um substrato vítreo em 2 minutos ou menos quando embebido em água no pH de 13 e 80° C. O compósito da presente invenção exibe excelente retenção de propriedades de PSA sob condições de uso desafiadoras, tais como imersão em água fria e ainda água gelada, exposição prolongada a temperaturas frias e quentes, e exposição à umidade elevada, enquanto permanecendo rapidamente removível sob condições de lavagem moderadas.

Como usado, aqui, o uso do termo "(met)" seguido por um outro termo tal como acrilato refere-se tanto a acrilatos quanto a metacrilatos. Por exemplo, o termo "(met)acrilato" refere-se a acrilato ou metacrilato; o termo "(met)acrílico" refere-se a acrílico ou metacrílico; o termo "(met)acrilonitrila" refere-se a acrilonitrila ou metacrilonitrila; e o termo "(met)acrilamida" refere-se a acrilamida ou metacrilamida.

"Temperatura de transição vítrea" ou "Tg" como usado aqui, significa a temperatura em ou acima da qual um polímero vítreo passará por movimento segmentar da cadeia polimérica. Temperaturas de transição vítreas de um polímero podem ser estimadas pela equação de Fox, como é bem conhecido, e é descrito em Bulletin of the American Physical Society, 1, 3, p.123 (1956), e, por exemplo, no pedido de patente U.S. publicado US2008/0176996.

Todas as faixas numéricas descritas aqui são inclusivas e separadamente combináveis. O rótulo removido por lavagem da presente invenção é formado de pelo menos uma camada fílmica, e pelo menos uma camada de PSA formada secando-se uma dispersão de polímero aquosa, o dito polímero compreendendo resíduos polimerizados de monômeros alfa-beta (α-β) etilenicamente insaturados, em que a dispersão de polímero aquosa compreende ainda 1 χ IO"6 a 5 χ IO"4 equivalentes de funcionalidade hidrazida por grama de adesivo seco de um composto de hidrazida compreendendo pelo menos um grupo hidrazida.

A camada fílmica usada para formar o rótulo removido por lavagem pode compreender uma única camada de material fílmico, ou pode ser formada de uma construção de camada múltipla. As propriedades dos materiais usados para formar a camada fílmica e o uso intencionado e propriedades de desempenho desejadas do rótulo podem determinar a seleção dos materiais e construção apropriados para o uso como a camada fílmica. No caso de películas de camada múltipla, a consideração importante é a natureza da camada externa que está em contato com a camada de PSA. Em rótulos compreendendo camadas fílmicas de camada única, simples, a camada de película não deveria ser formada de graus padrão de películas de polietileno, polipropileno ou poliéster, que demonstram menos do que 10 % de encolhimento na direção transversal ou longitudinal quando aquecidas a 80° C. Estes materiais podem ser usados como a camada de contato de PSA ou outra camada de uma película de camada múltipla, se uma outra camada for selecionada que promove a separação, tal como uma camada fílmica estressada. Em películas de camada múltipla, pode ser vantajoso que uma ou mais das camadas que não são a camada em contato com o PSA, sejam películas estressadas, tais como cloreto de polivinila monoaxial ou biaxialmente esticado ou outras películas esticáveis, que enrolarão e ajudarão a remover o rótulo do substrato de vidro ou plástico quando submetidas a condições de remoção por lavagem adequadas. Uma ampla variedade de materiais pode ser usada para formar a camada fílmica, incluindo papel e composições poliméricas. O material pode ser preparado ou não preparado. Ele pode ser tratado na superfície, por exemplo, por descarga de corona, chama, plasma, etc, para fornecer as superfícies com propriedades desejáveis tais como adesão melhorada a camadas subseqüentemente aplicadas. Procedimentos para tratamento de corona e tratamento com chama de películas poliméricas são bem conhecidos àqueles habilitados na técnica.

A camada fílmica pode ser uma película de monocamada ou uma película de camada múltipla. A película de camada múltipla pode compreender de duas a dez ou mais camadas. A camada fílmica pode ser orientada ou não orientada. Ela pode ser transparente ou opaca. Superfícies de impressão opacas geralmente compreendem um polímero como descrito abaixo e um ou mais pigmentos para fornecer o material, ou uma camada de uma película de camada múltipla, com a cor desejada. Pigmentos úteis para este propósito são bem conhecidos na técnica. Por exemplo, películas brancas podem ser preparadas introduzindo-se dióxido de titânio ou outros pigmentos brancos no polímero. Negro-de-fumo pode ser usado para fornecer uma película cinza ou preta.

Polímeros adequados para o uso na preparação da(s) camada(s) fílmica(s), podem incluir, por exemplo, polímeros e copolímeros de um ou mais do seguinte: poliolefina, poliacrilato, poliestireno, poliamida, álcool polivinílico, poli(acrilato de alquileno), poli(álcool etileno vinílico), poli(acetato de alquileno vinila), poliuretano, poliacrilonitrila, poliéster, copolímero de poliéster, fluoropolímero, polissulfona, policarbonato, copolímero de estireno-anidrido maléico, copolímero de estireno-acrilonitrila, ionômeros com base em sais de sódio ou zinco de ácido etileno metacrílico, poliacrilonitrila, copolímero de alquileno-acetato de vinila, ou os assim chamados "biopolímeros", ou misturas de dois ou mais do precedente. A camada fílmica pode compreender película de poliamida, tal como poliamida 6, poliamida lie poliamida 12.

Os biopolímeros que podem ser usados para formar o rótulo da presente invenção podem ser obtidos de uma fonte biológica e podem ser selecionados de carboidratos; polissacarídeos (tais como amido, celulose, glicogênio, hemi-celulose, quitina, inulina de fructana; lignina e/ou substâncias pécticas); gomas; proteínas, opcionalmente proteínas de cereal, vegetais e/ou animais (tais como glúten (por exemplo, do trigo), proteína do soro do leite, e/ou gelatina); colóides (tais como hidro-colóides, por exemplo hidrocolóides naturais, por exemplo, gomas); outros ácidos poliorgânicos (tais como ácido poliláctico e/ou ácido poligaláctico), misturas eficazes destes; e/ou derivados modificados eficazes destes.

Em algumas formas de realização, as películas de biopolímero são aquelas formadas de um biopolímero selecionado de celulose, derivados de celulose (tais como acetato de celulose) ou ácido poliláctico. Camada(s) fílmica(s) podem ser fundamentadas em películas compreendendo celulose que é substancialmente contínua, preferivelmente não tecidas e/ou emaranhadas, em estrutura. A camada fílmica da invenção pode compreender celulose não microbiana tal como celulose regenerada de uma dispersão celulósica em um fluido não solvatado (tal como, mas não limitado a, N- metilmorfolina-N-óxido (NMMO) e misturas de LiCl e ftalato de dimetila (DMP)). Um exemplo específico é "viscose" que é xantato de celulose sódico na soda cáustica. A celulose de uma dispersão pode ser fundida na película regenerando-se a celulose in situ por um tratamento adequado (por exemplo, adição de reagente adequado que para viscose pode ser ácido sulfürico diluído) e opcionalmente extrusando-se a celulose assim formada. Tal celulose é conhecida aqui como celulose regenerada e películas preferidas da presente invenção compreendem celulose regenerada. Convenientemente películas da presente invenção substancialmente compreendem celulose de uma fonte de madeira, o mais preferivelmente pelo menos 90 % do material celulósico é de uma fonte de madeira. Uma película com base em celulose adequada é a película de celulose regenerada NatureFlex® (Innovia Films).

Em algumas formas de realização da invenção, a película plástica da camada fílmica é não estressada (isto é, não esticada), enquanto em outras ela pode ser esticada em pelo menos uma direção. Em uma película de camada múltipla, apenas uma, ou menos que todas, das camadas podem ser monoaxial ou biaxialmente esticadas. No caso de películas de camada múltipla em que mais do que uma camada é esticada, todas as camadas podem ser esticadas essencialmente na mesma orientação, ou camadas diferentes podem ser esticadas em orientações diferentes em relação uma à outra.

E possível usar uma película encolível-esticada para apenas uma (ou menos que todas) das camadas em uma película de camada múltipla, em particular a camada de película ínfima (isto é, a camada mais próxima à camada adesiva), e para uma ou mais das outras camadas usar uma película de não encolhimento, isto é uma película termicamente fixa, dimensionalmente estável. As camadas de película também podem ser ligadas entre si por meio de adesivo de laminação, isto é um adesivo de laminação de um ou dois componentes tal como um adesivo com base em poliuretano, e adesivos sensíveis à pressão ou então adesivos termicamente ativáveis. Exemplos de polímeros encolíveis-esticados incluem película de tereflalato de polietileno (PET) monoaxial ou biaxialmente esticada, película de tereflalato de polietileno glicol (PETG), e película de cloreto de polivinila (PVC).

Em certas formas de realização da invenção, a camada fílmica, ou pelo menos a camada de uma película de camada múltipla que porta a camada adesiva pode ser tratada antes da aplicação da camada adesiva, por exemplo por tratamento de corona, pré-tratamento com chama, pré-tratamento com plasma ou enxerto químico, ou com a ajuda de uma camada intermediária promotora de adesão contendo, por exemplo, poliolefinas cloradas, borracha clorada, copolímero de etileno/acetato de vinila (EVA), polipropileno clorado ou comonômeros polimerizados de etileno/acrilamida.

O rótulo removido por lavagem compreende pelo menos uma camada adesiva sensível à pressão formada secando-se uma dispersão de polímero aquosa. O polímero desta dispersão compreende resíduos polimerizados de monômeros α,β-etilenicamente insaturados. O PSA também compreende 1 χ 10"6 a 5 χ 10"4 equivalentes de funcionalidade hidrazida por grama de adesivo seco de um composto de hidrazida compreendendo pelo menos um grupo hidrazida, e pode compreender ainda outros componentes comuns ou úteis, incluindo sem limitação, um ou mais agentes de pegajosidade, plasticizadores, surfactantes (incluindo como componentes separados ou como resíduos polimerizados de monômeros de surfactante polimerizáveis), iniciadores, agentes de transferência de cadeia, sais de íon metálico multivalente, anti-espumantes, espessantes, modificadores de reologia, pigmentos, ceras, enchedores e agentes umectantes. Quando a cera é incorporada no PSA, ela pode estar na forma de uma dispersão aquosa da cera.

Em uma forma de realização, o rótulo pode compreender duas ou mais camadas de PSA na mesma superfície da camada fílmica, em que a camada de PSA que contatará o substrato a ser aderido (isto é, o recipiente de vidro ou plástico) é PSA compreendendo 1 χ 10"6 a 5 χ 10"4 equivalentes de funcionalidade hidrazida por grama de adesivo seco de um composto de hidrazida compreendendo pelo menos um grupo hidrazida. A(s) outra(s) camada(s) de PSA entre uma tal camada externa de PSA e a camada fílmica pode ser de composição similar à outra camada, ou ela (ou elas) pode ser formada sem hidrazida e pode ser selecionada para outras propriedades desejáveis. Quando camadas múltiplas de PSA são utilizadas, elas podem ser revestidas na camada fílmica por qualquer meio adequado conhecido na técnica, incluindo, por exemplo, por operações de revestimento de cortina. A preparação de dispersões aquosas de polímeros de látex insolúveis em água por polimerização de emulsão é bem conhecida na técnica. A prática de polimerização de emulsão é debatida em detalhe em D. C. Blackley, Emulsion Polymerization (Wiley, 1975), e em H. Warson, The Applications of Synthetic Resin Emulsions, Capítulo 2 (Ernest Benn Ltd., Londres 1972). Métodos de polimerização e auxiliares de polimerização úteis, tais como agentes de dispersão, iniciadores, agentes de transferência de cadeia, e semelhantes são bem conhecidos, e são descritos, por exemplo, no pedido de patente U.S. publicado US2008/0176996.

Os monômeros α,β-etilenicamente insaturados usados na preparação da dispersão de polímero aquosa podem ser qualquer um daqueles convencionalmente usados na técnica de emulsão de resina sintética. Monômeros acrílicos são preferidos para preparar polímero de látex a ser usado como composições de adesivo sensível à pressão. Exemplos de monômeros acrílicos incluem os éteres alquílicos (C1-C24) de ácidos (met)acrílicos. Exemplos de grupos alquila (C1-C24) de ésteres de ácidos (met)acrílicos que podem ser usados na formação do polímero usado na invenção incluem: grupos metila, propila, isopropila, butila, isobutila, sec- butila, t-butila, amila, isoamila, t-amila, hexila, cicloexila, 2-etilexila, octila, decila, laurila, miristila, cetila, estearila e semelhantes. Exemplos específicos incluem: metacrilato de metila, acrilato de etila, ou acrilato de n-butila, acrilato de 2-etilexila, metacrilato de laurila, metacrilato de isodecila, acrilato de metila, metacrilato de etila, acrilato de sec-butila e metacrilato de t-butila. Os ésteres alqúlicos (C1-C12) de ácido (met)acrílico são preferidos na preparação do polímero de látex presente.

Outros monômeros monoetilenicamente insaturados polimerizáveis úteis em proporção menor (isto é, menos do que 5 % em peso da composição monomérica total) como comonômeros com monômeros acrílicos na preparação da dispersão de polímero aquosa incluem os haletos de vinilideno, haletos de vinila, acrilonitrila, metacrilonitrila, ésteres vinílicos tais como formiato de vinila, acetato de vinila e propionato de vinila, e misturas de etileno e tais ésteres vinílicos, ésteres do ácido (met)acrílico de éteres alcoólicos tais como metacrilato de éter monoetílico ou monobutíco de dietileno glicol, ésteres alquílicos (C1-C10) de ácido beta-acriloxipropiônico e oligômeros superiores de ácido acrílico, estireno e estirenos substituídos por alquila e vinil aromáticos incluindo alfa-metil estireno, misturas de etileno e outras alquilolefinas tais como propileno, butileno, penteno e semelhantes, éteres vinílicos tais como éter metil vinílico, éter etil vinílico, éter vinil 2- metoxietílico, éter vinil 2-cloroetílico e semelhantes.

Acrilato de butila, acrilato de 2-etil-hexila, acrilato de iso- octila são monômeros especialmente preferidos. Em algumas formas de realização preferidas o polímero compreende de 0,25 a 5 % de pelo menos, um monômero não iônico monoetilenicamente insaturado tendo uma Tg de homopolímero maior do que 50°C, tal como metacrilato de metila ou estireno ou outros monômeros estirênicos.

Comonômeros polimerizáveis monoetilenicamente insaturados adicionais úteis na preparação de dispersão de polímero aquosa incluem monômeros vinílicos funcionais em hidróxi tais como metacrilato de 2- hidroxietila, acrilato de 2-hidroxietila, metacrilato de 3-hidroxipropila, acrilato de butanodiol, acrilato de 3-cloro-2-hidroxipropila, acrilato de 2- hidroxipropila, e metacrilato de 2-hidroxipropila. Outros exemplos de monômeros úteis incluem os ésteres parciais de ácidos dicarboxílicos alifáticos insaturados e particularmente os ésteres parciais alquílicos de tais ácidos. Exemplos de tais ésteres parciais são os ésteres parciais alquílicos de ácido itacônico, ácido fumárico e ácido maléico em que o grupo alquila contém 1 a 6 átomos de carbono. Membros representativos deste grupo de compostos incluem ácido metil itacônico, ácido butil itacônico, fumarato do ácido etílico, fumarato do ácido butílico, e maleato do ácido metílico. Quantidades menores de outros comonômeros, tais como comonômeros promotores de adesão, também podem ser usados.

Exemplos de ácidos carboxílicos α,β-etilenicamente insaturados que podem ser copolimerizados com (met)acrilato e outros monômeros na formação de dispersão de polímero aquosa incluem ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido beta-acriloxipropiônico e oligômeros superiores de ácido acrílico e misturas destes, ácido etacrílico, ácido itacônico, ácido aconítico, ácido crotônico, ácido citracônico, ácido maléico, ácido fumárico, ácido alfa-cloroacrílico, ácido cinâmico, ácido mesacônico e misturas destes. Ácido acrílico e ácido metacrílico são preferidos, e ácido metacrílico é especialmente preferido. É preferido que ácido carboxílico α,β- etilenicamente insaturado compreendem uma quantidade variando de limites superiores de 10, 5 ou 3,5 % a limites mais baixos de 0,1, 0,25, ou 0,5 % em peso com base no peso total do monômero, da dispersão de polímero aquosa.

Além de monômero monoetilenicamente insaturado, proporções pequenas de monômero α,β-etilenicamente insaturado tendo pelo menos dois sítios de insaturação alfa,beta-etilênica, isto é, monômero di- ou multi-etilenicamente insaturado, podem ser usados como comonômero na preparação do polímero de primeiro estágio. Entretanto, não é necessário utilizar qualquer monômero multi-etilenicamente insaturado para formar o PSA útil no rótulo removido por lavagem da presente invenção, e em certas formas de realização preferidas, o PSA é preparado sem nenhum de tais monômeros multi-etilenicamente insaturados.

Em uma forma de realização, o PSA pode ser formado em um processo de estágio múltiplo, em que, depois da preparação do polímero de primeiro estágio, um ou mais estágios subsequentes de polimerização são conduzidos, em que os monômeros compreendem monômero α,β- etilenicamente insaturado compreendendo pelo menos um monômero tendo pelo menos dois sítios de insaturação α,β-etilênica, em que o dito monômero adicional tem baixa solubilidade em água, e é disperso na dispersão aquosa de primeiro estágio de polímero de látex insolúvel em água. É preferido que o monômero α,β-etilenicamente insaturado multifuncional adicional compreende quantidades variando de limites superiores de 10, ou 7,5 % a limites inferiores de 0,25 % ou 0,5 % em peso com base no peso total do polímero de primeiro estágio. Polímeros de estágio múltiplo deste tipo são descritos nos pedido de patente U.S. publicado n~ US 2008/0176996 e US 2008/0281005.

É preferido que os monômeros usados para formar a dispersão de polímero aquosa sejam selecionados e usados em tais proporções para formar um polímero com uma temperatura de transição vítrea (Tg) de menos do que -20° C, -30° C, ou -40° C. Estes e outros valores de Tg são escolhidos de modo que o PSA formulado exibirá propriedades desejáveis para a aplicação intencionada particular do adesivo e do compósito de rótulo resultante.

A dispersão de polímero aquosa pode ser polimerizada usando surfactantes, incluindo surfactantes convencionais e surfactantes polimerizáveis (por exemplo, monômeros de surfactante etilenicamente insaturados). O polímero pode ser formado como uma polímero de estágio único, ou um polímero de estágio múltiplo. Quando polímeros de estágio múltiplos (de número i de estágios) são desejados, surfactantes polimerizáveis podem ser usados formando um ou mais do primeiro estágio (estágio 1), um ou mais estágios subsequentes (estágios 2 a i-1), ou o estágio final (estágio incluindo qualquer combinação deste e todos os tais estágios. Surfactantes polimerizáveis adequados são descritos nos pedidos de patente U.S. publicados US2003/0149119 e US2006/0235131; exemplos incluem sulfato polietoxilado de nonilfenóxi propenila (por exemplo, HITENOL® da Daiichi Corp); sulfossuccinato de alquil alila sódico (por exemplo, TREM® LF-40 da Henkel Corp). Em uma forma de realização da invenção, a dispersão de polímero aquosa compreende um polímero de emulsão compreendendo (i) pelo menos 40 % em peso de um ou mais monômeros tendo uma Tg de homopolímero de menos do que -40° C; e (ii) 10 a 50 % em peso de um ou mais monômeros não iônicos, hidrofílicos suaves tendo uma Tg de homopolímero de menos do que 30° C. O polímero de emulsão pode compreender ainda 0,1 a 10 % em peso de resíduos de um ou mais monômeros do ácido carboxílico α,β-etilenicamente insaturado. Os polímeros podem corresponder aos polímeros de primeiro estágio descritos no pedido de patente U.S. publicado US2008/0176996. Em algumas formas de realização, o monômero hidrofílico suave tem uma Tg de homopolímero de menos do que 30° C e solubilidade em água de 2 % ou mais a 25° C (por exemplo, acrilato de etila, acrilato de metila, acetato de vinila).

Em uma outra forma de realização da invenção a camada de PSA pode compreender (i) uma dispersão de polímero aquosa e (ii) de limites inferiores de 1, 5 e 10 % em peso a limites superiores de 25, 30 e 55 % em peso, com base no peso seco do PSA, de um ou mais aditivos poliméricos tendo um peso molecular médio numérico menor do que cerca de 35.000 e um ponto de amolecimento maior do que cerca de 40° C (como determinado pelo método de teste ASTM #E-2867). O aditivo polimérico pode ser polimerizado na dispersão de polímero aquosa, ou ele pode ser combinado com ou de outro modo adicionado à dispersão de polímero aquosa. Aditivos poliméricos adequados são descritos na Patente U.S. 4.912.169 e no pedido de patente U.S. publicado n2 2006/0142493, este descrevendo aditivos poliméricos preparados com o uso de surfactantes polimerizáveis.

Em uma outra forma de realização, a camada de PSA pode compreender uma dispersão de polímero aquosa compreendendo uma emulsão polímero compreendendo (i) pelo menos 40 % em peso de um ou mais monômeros tendo uma Tg de homopolímero de menos do que -40° C; e (ii) 10 a 50 % em peso de um ou mais monômeros não iônicos, hidrofílicos suaves tendo uma Tg de homopolímero de menos do que 30° C, como descrito acima, e compreender ainda aditivo polimérico do tipo descrito acima. Esta forma de realização é particularmente preferida quando o rótulo deve ser usado em recipientes de poliolefina, tais como garrafas de polietileno.

Para obter os benefícios da invenção, a dispersão de polímero aquosa usada para formar o PSA deve compreender de 1 χ 10"6 a 5 χ 10"4 equivalentes de funcionalidade hidrazida por grama de adesivo seco de um composto de hidrazida compreendendo pelo menos um grupo hidrazida. Preferivelmente, o PSA compreende de 1 χ 10"5 a 3 χ 10"4, ou 2,5 χ 10"5 a 3 χ 10"4, ou 5 χ 10"5 a 2,5 χ 10"4 equivalentes de funcionalidade hidrazida por grama de adesivo seco de composto de hidrazida compreendendo pelo menos um grupo hidrazida. Em uma forma de realização em que o composto de hidrazida é diidrazida adípica (ADH), por exemplo, a ADH deve estar presente em um nível de 0,01 a 5 % em peso, preferivelmente em níveis de 0,1 a 3 % em peso, ou 0,25 a 3 % em peso, ou 0,5 a 2,5 % em peso, com base no peso do adesivo seco.

Em uma forma de realização preferida da invenção, a dispersão de polímero aquosa não contém nenhuma funcionalidade carbonila, que, se presente, seria capaz de passar por uma reação de condensação com grupos funcionais em hidrazida, ou de outro modo reagir com tais grupos. Entretanto, se existe funcionalidade carbonila presente na dispersão de polímero aquosa, então o adesivo sensível à pressão resultante deveria ter bastante grupos funcionais em hidrazida livres depois de qualquer reação entre tais grupos funcionais em hidrazida e grupos carbonila na dispersão de polímero aquosa para satisfazer os requerimentos descritos acima. Isto é, a dispersão de polímero aquosa compreende uma quantidade de grupos funcionais em hidrazida presentes em excesso molar de 1 χ 10"6 a 5 χ 10"4 equivalentes de funcionalidade hidrazida por grama de adesivo seco em relação a qualquer funcionalidade carbonila capaz de passar por uma reação de condensação com grupos funcionais em hidrazida.

Em uma forma de realização, o composto de hidrazida contém dois ou mais grupos funcionais em hidrazida. O composto de hidrazida pode ser uma diidrazida de ácido dicarboxílico C2-C10. Diidrazidas particularmente adequadas para o uso na presente invenção são diidrazida oxálica, diidrazida malônica, diidrazida succínica, diidrazida glutárica, diidrazida adípica, diidrazida sebácica, diidrazida maléica, diidrazida fumárica, diidrazida itacônica e diidrazida isoftálica. Diidrazida adípica, diidrazida sebácica e diidrazida isoftálica são preferidas. Um único tipo de compostos de diidrazida pode ser usado, ou uma combinação de uma de mais diidrazidas pode ser usada.

O rótulo removido por lavagem é preparado aplicando-se um revestimento da camada de PSA em uma superfície da camada fílmica. A aplicação pode ser realizada por qualquer meio adequado conhecido na técnica. O nível de carga ou revestimento de PSA na película é tal como para formar um rótulo adequado para aplicação a um substrato de vidro ou plástico, tal como uma garrafa de vidro ou polietileno ou outro recipiente; por exemplo 15 a 20 g/m . Os métodos de aplicação e níveis de carga são bem conhecidos àqueles habilitados na técnica.

O rótulo removido por lavagem da presente invenção solta-se de um substrato vítreo em 2 minutos ou menos quando embebido em água no pH de 13 e 80° C. Entretanto, quando embebido em água no pH neutro e uma temperatura mais baixa do que 50° C, o rótulo permanecerá aderido a um substrato vítreo durante 8 horas ou mais. O rótulo tem uma adesão de casca seca de 24 horas do vidro de pelo menos 2,3 Newton/cm (N/cm) como medido pelo Método de Teste de FINAT FTM1, ou alternativamente, pelo menos 3 N/cm, pelo menos 6 N/cm ou pelo menos 8 Newton/cm; e uma adesão de casca seca de 24 horas de polietileno (PE) de pelo menos 2 N/cm como medido pelo Método de Teste de FINAT FTMl, ou alternativamente, pelo menos 3 N/cm. A solução de lavagem pode ser formada, por exemplo, de uma solução a 1,5 % a 2 % de NaOH em água.

EXEMPLOS

Como apresentado na tabela seguinte, uma série de rótulos foram preparados e testados quanto à adesão de casca e características de remoção por lavagem. Camadas fílmicas foram revestidas (1) com adesivo sensível à pressão de polímero de dispersão aquosa acrílico ROBOND® PS- 8915 (Rohm and Haas Company, Philadelphia, USA) sozinho, (2) com adesivo ROBOND PS-8915 com 1 % em peso de diidrazida adípica (ADH), ou (3) com adesivo ROBOND PS-8915 com 1 % em peso de ADH e 1 % em peso de emulsão de cera de carnaúba aniônica. Em cada caso, os revestimentos continham 0,185 % em peso de modificador de reologia ACRYSOL® RM-8W (Rohm and Haas Company). Os componentes adicionados estão presentes nas porcentagens em peso estabelecidas com base no peso total do PSA.

As películas testadas foram película de tereftalato de polietileno (PET) (25 μ, e 50 μ), película de polipropileno (PP) (55 μ), película de polietileno (PE) (45 μ), película de polilactídeo (PLA) (40 μ), película de acetato (50 μ), e película de encolhimento orientado coextrusada (50 μ). Acredita-se que a última película seja tereftalato de polietileno coextrusado (PETG), tenha encolhimento na direção transversal de 75 % (TD) a 95° C em 30 segundos em água de acordo com o fabricante. As películas revestidas foram aplicadas a placas de vidro e garrafas de vidro. Múltiplas amostras foram conduzidas para cada combinação de película e adesivo como mostrado na tabela.

A adesão de casca foi testada de acordo com o Método de Teste FINAT FTMl usando placas de vidro. A remoção por lavagem foi testada colocando-se a garrafa de vidro com rótulo aderido em água no pH de 13 a 80° C. A solução de lavagem foi preparada usando-se uma solução a 2 % de NaOH em água. O tempo no qual a película soltou-se da placa de vidro foi observado e registrado como mostrado na tabela. As designações usadas na tabela são: AF — falha do adesivo - leve adesão; CF ~ falha coesiva - alguma adesão; MF ~ falha mista (falha do adesivo e coesiva); AFB ~ falha do adesivo a partir de apoio-adesão forte; AFB* ~ pode ser removido facilmente com os dedos sem fricção; delam - deslaminação do rótulo da garrafa; e min, hrs, wk, são minutos, horas e semana, respectivamente.

Os dados na tabela mostram a efetividade da construção de rótulo quando o rótulo fílmico é uma película tal como película de encolhimento de PET coextrusado. Ao contrário, onde a camada fílmica sobre a qual a camada de PSA é revestida é um PP, PE ou PET de grau padrão (isto é, com menos do que 10 % de encolhimento na direção transversal ou longitudinal quando aquecido a 80° C), o rótulo resultante rótulo tem características de remoção por lavagem deficientes como descrito acima.

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+ película de encolhimento orientado PENTAPLAST® SF-E649/15 (Klõckner Pentaplast, Heiligenroth, Alemanha)

Claims (10)

1. Rótulo removido por lavagem caracterizado pelo fato de que compreende; pelo menos uma camada fílmica; e pelo menos uma camada adesiva sensível à pressão formada secando-se uma dispersão de polímero aquosa, o dito polímero compreendendo resíduos polimerizados de monômeros α,β-etilenicamente insaturados, em que a dispersão de polímero aquosa compreende ainda 1x10" 6 a 5 χ 10"4 equivalentes de funcionalidade hidrazida/grama de adesivo seco de um composto de hidrazida compreendendo pelo menos um grupo hidrazida;. em que o rótulo solta-se de um substrato vítreo em 2 minutos ou menos quando embebido em água no pH de 13 e 80°C.

2. Rótulo de acordo com a reivindicação 1 caracterizado pelo fato de que o composto de hidrazida compreende dois ou mais grupos hidrazida por molécula.

3. Rótulo de acordo com a reivindicação 2 caracterizado pelo fato de que o composto de hidrazida é uma diidrazida de ácido dicarboxílico C2-C10.

4. Rótulo de acordo com a reivindicação 3 caracterizado pelo fato de que o composto de hidrazida é selecionado do grupo que consiste de diidrazida do ácido adípico, diidrazida do ácido sebácico e diidrazida do ácido isoftálico, e combinações destes.

5. Rótulo de acordo com a reivindicação 1 caracterizado pelo fato de que a dispersão de polímero aquosa compreende resíduos de (a) pelo menos 40 % de um ou mais monômeros tendo uma Tg de homopolímero de menos do que -40° C; e (b) 10 a 50 % de um ou mais monômeros não iônicos, hidrofílicos suaves tendo uma Tg de homopolímero de menos do que 30° C.

6. Rótulo de acordo com a reivindicação 1 caracterizado pelo fato de que a dispersão de polímero aquosa compreende ainda 0,1 a 10 % em peso de resíduos de um ou mais monômeros de ácido carboxílico α,β- etilenicamente insaturado.

7. Rótulo de acordo com a reivindicação 1 caracterizado pelo fato de que a camada fílmica compreende uma película de camada única ou uma película de camada múltipla, a dita película de camada única ou película de camada múltipla compreendendo camadas formadas de poliolefina, poliacrilato, poliestireno, poliamida, álcool polivinílico, poli(acrilato de alquileno), poli(álcool etileno vinílico), poli(acetato de alquileno vinila), poliuretano, poliacrilonitrila, poliéster, copolímero de poliéster, fluoropolímero, polissulfona, policarbonato, copolímero de estireno-anidrido maléico, copolímero de estireno-acrilonitrila, ionômeros com base em sais de sódio ou zinco de ácido etileno metacrílico, poliacrilonitrila, copolímero de alquileno-acetato de vinila, ou biopolímeros, ou misturas de dois ou mais do precedente.

8. Rótulo de acordo com a reivindicação 7 caracterizado pelo fato de que a camada fílmica compreende pelo menos uma camada formada de um biopolímero selecionado do grupo que consiste de carboidratos, polissacarídeos, amido, celulose, glicogênio, hemi-celulose, quitina, inulina de fructana, lignina, substâncias pécticas, gomas, proteína cereal, proteína vegetal, proteínas animais, glúten, proteína do soro do leite, gelatina, colóides, hidro-colóides, ácido poliláctico, e ácido poligaláctico, e misturas ou combinações destes.

9. Rótulo de acordo com a reivindicação 1 caracterizado pelo fato de que o rótulo tem uma adesão de casca seca de 24 horas do vidro de pelo menos 3 Newton/cm como medido pelo Método de Teste FINAT FTM1.

10. Rótulo de acordo com a reivindicação 1 caracterizado pelo fato de que a dispersão de polímero aquosa compreende uma quantidade de composto funcional em hidrazida presente em excesso molar de 1 χ 10"6 a 5 χ 10"4 equivalentes de funcionalidade hidrazida por grama de adesivo seco em relação a qualquer funcionalidade carbonila capaz de passar por uma reação de condensação com grupos funcionais em hidrazida.