BRPI1101768A2

BRPI1101768A2 - adesivo sensÍvel a pressço curÁvel por uv

Info

Publication number: BRPI1101768A2
Application number: BRPI1101768-6A
Authority: BR
Inventors: Jeffrey J Boyce; Michael Clingerman; Colleen M Henry; David C Masterson; Vincent Mcginniss
Original assignee: Kraft Foods Global Brands Llc
Priority date: 2010-02-26
Filing date: 2011-02-25
Publication date: 2012-07-31
Also published as: US20110213092A1; US9382461B2; EP2361958B1; US8389596B2; PL2361958T3; PH12013000221A1; ES2710102T3; AU2011200821A1; AU2011200821B2; MY162452A; CN102295890B; US20160257472A1; US20130178554A1; NZ591354A; RU2011106828A; MX2011002244A; CN102295890A; EP2361958A1; US10287077B2; RU2557614C2

Abstract

ADESIVO SENSÍVEL A PRESSçO CURÁVEL POR UV. Adesivo sensível à pressão curado por UV incluindo um ou mais oligômeros acrílicos curáveis por UV, um ou mais componentes de controle de pegajosidade, e, opcionalmente, um material elastomérico é descrito. O adesivo inclui uma relação de componente adesivo dos vários componentes adesivos efetivos para prover primeiras adesões de destacamento e adesões de destacamento subsequentes desejadas.

Description

"ADESIVO SENSÍVEL A PRESSÃO CURÁVEL POR UV" REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS RELACIONADOS

Este pedido reivindica o benefício de Pedido Provisório US número de série 61/308.540 depositado em 26 de fevereiro de 2010; Pedido Provisório US número de série. 61/407.406 depositado em 27 de outubro de 2010; e Pedido Provisório US número de série. 61/407.409 depositado em 27 de outubro de 2010, que são incorporados aqui por referência em sua totalidade.

CAMPO

Esta descrição relaciona-se geralmente aos adesivos de baixa pegajosidade e, em particular, aos adesivos de baixa pegajosidade apropriados para embalagens.

ANTECEDENTES

Diversos tipos de fechos ou de prendedores estão disponíveis para refechar uma embalagem previamente aberta. Por exemplo, é comum usar prendedores resseláveis mecânicos, tais como fechos tipo zip deslizantes, grampos, abas, tiras de intertravamento, e semelhantes. Estes fechos mecânicos podem ser estruturas volumosas complexas que requerem etapas separadas de moldagem e fabricação antes de ser unidas à embalagem. Além disso, os rolos de película e outros materiais de embalagem que incorporam tais prendedores podem ser difíceis de manuseio e difíceis de segurar devido ao volume adicionado dos prendedores. Adicionalmente, tais prendedores podem aumentar os custos de material e de fabricação significativos a uma embalagem. Os prendedores mecânicos não podem também formar a uma selagem hermética em cima do fecho. Por exemplo, quando em uma posição fechada, os fechos tipo zip deslizante podem ter uma canal de ar pequeno indesejável ou espaço devido a ligar em ponte os flanges de intertravamento entre uma extremidade de batente e o deslizador. Estes prendedores mecânicos podem ser aplicados em operações de conformação, carga e selagem, mas tal processo pode requerer etapas complexas de fabricação para aplicar, interconectar, e alinhar as características de cada estrutura. Para estas razões, os prendedores resseláveis mecânicos podem aumentar a complexidade, o custo, e os custos impróprios na fabricação de tais embalagens.

Os prendedores resseláveis à base de adesivo fornecem uma alternativa aos prendedores mecânicos discutidos acima. Os prendedores à base de adesivo, no entanto, apresentam outros desafios na fabricação e na formação dos mesmos. Por exemplo, os elastômeros termoplásticos (TPE), que são chamados às vezes de borracha termoplástica, foram usados para formar prendedores resseláveis de tipo adesivo sensível à pressão (PSA). Alguns tipos de copolímeros TPE (especialmente alguns polímeros de bloco estirênico) demonstram propriedades coesivas elevadas, e têm ao mesmo tempo níveis baixos da pegajosidade ou uma tendência reduzida a aderir a materiais diferentes. TPEs podem ser eficazes na formação dos prendedores resseláveis; no entanto, tais TPEs tendem a ter propriedades coesivas indesejáveis elevadas que os tornam difíceis para uso como um prendedor resselável em aplicações de embalagem porque o TPE pode deslaminar do substrato de embalagem em vez de destacar na interface coesiva. Adicionalmente, os TPEs podem necessitar ser dissolvidos em um solvente de modo que TPE pode ser impresso em uma direção transversal ou da tela contínua da máquina como um padrão intermitente sobre o substrato da embalagem. Em alguns casos, solventes orgânicos apropriados para o uso como um veículo com TPEs podem não ser aceitáveis para o contato com artigos de alimento. A aplicação padrão de TPEs na forma de uma dispersão aquosa foi contemplada; no entanto, criar as dispersões de TPE em água que são apropriadas para processos de impressão flexográfica ou de rotogravura é tecnicamente difícil de realizar. Mesmo se um método tecnicamente praticável para dispersar TFE em água fosse descoberto, o custo elevado de remover o veículo de água depois que o revestimento é aplicado pode tornar o revestimento do padrão de dispersões aquosas de TPE comercialmente impossível para aplicações de embalagem de bens de consumo de volume elevado.

Outros tipos de adesivos sensíveis à pressão (PSAs) podem ser úteis como prendedores resseláveis para embalagens; no entanto, os prendedores resseláveis de PSA comuns têm geralmente níveis elevados de pegajosidade. Pegajosidade é uma propriedade de um material adesivo que permite geralmente ao material formar uma ligação com a superfície de outro material quando de pressão breve ou leve. Pegajosidade é considerada freqüentemente como uma característica de pegajosidade rápida, uma adesão inicial, ou um agarramento rápido de um material. Os adesivos de PSA comuns geralmente não podem ser impressos na superfície nos materiais que são pretendidos a ser executáveis em equipamento de formação de embalagem comercial. Os problemas típicos encontrados ao tentar passar os materiais revestidos na superfície com PSA no equipamento de embalagem incluem: bloqueio onde o material não desenrola livremente de um rolo devido à adesão inaceitável do lado de trás; agarramento onde há transferência indesejável e não pretendida do material adesivo às superfícies de equipamento, como rolos, mandris e os tubos de carga; trajeto fraco, tal como a incapacidade do material para permanecer no alinhamento apropriado conforme ele passa através da máquina de embalar; e atolamento onde o material é incapaz de deslizar sobre as superfícies do equipamento e ligar.

Os prendedores resseláveis de PSA também podem apresentar preocupação para um consumidor que usa uma embalagem formada. Se a embalagem é usada conter um produto que esfarela (isto é, um bolinho, biscoito, e semelhantes) ou retalhado (isto é, queijo cortado e semelhantes), a pegajosidade elevada da maioria dos PSAs pode causar as migalhas ou os pedaços a agarrar ao PSA, que reduz a eficácia do adesivo para formar um fechamento suficiente devido à contaminação da superfície de PSA com o produto alimentício. Um prendedor de PSA que é contaminado suficientemente com o produto geralmente não irá formar uma selagem adequada do fecho porque as migalhas que aderiram ao PSA geralmente não permitem que o PSA adira ao outro lado da embalagem.

PSAs de pegajosidade mais baixa que funcionam como materiais coesivos geram outras preocupações. Adesivo de pegajosidade mais baixa pode ser difícil de aderir a uma superfície da embalagem devido às propriedades baixas de pegajosidade. Assim, os prendedores criados com os PSAs de pegajosidade mais baixa podem resultar em deslaminação do PSA da superfície da embalagem quando da abertura da embalagem.

SUMÁRIO

Um adesivo sensível à pressão curado por UV, de baixa pegajosidade, é provido tendo pelo menos um oligômero acrílico curável por UV, pelo menos um componente de controle de pegajosidade, e opcionalmente pelo menos um material elastomérico. Em um aspecto, o adesivo tem uma relação de componente adesivo (ACR) do adesivo sensível à pressão curado por UV definida pela fórmula (A) onde a porcentagem em peso do oligômero acrílico curável por UV relativa à soma das porcentagens em peso do componente de controle de pegajosidade e o opcional pelo menos um material elastomérico é cerca de 0,5 a cerca de 1,5

<formula>formula see original document page 5</formula>

A ACR é eficaz de modo que o adesivo sensível à pressão curado por UV resselável tem uma primeira adesão de destacamento entre as porções adesivas opostas de cerca de 200 gramas por 2,54 cm (gramas por centímetro linear) a cerca de 900 g/2,54 cm linear e até cinco adesões de destacamento subsequentes entre as porções adesivas opostas cada uma de cerca de 30 por cento a cerca de 200 por cento da primeira adesão de destacamento e uma primeira adesão de destacamento subseqüente após a incrustação com resíduos de pelo menos cerca de 50 por cento da primeira adesão de destacamento. Em outro aspecto, uma mistura líquida do oligômero acrílico curável por UV, o componente de controle de pegajosidade e o material elastomérico opcional é compatível de modo que a mistura líquida permanece um líquido estável que é homogêneo sem separação de fase durante pelo menos cerca de 3 dias a cerca de 21,110C a cerca de 23,89°C.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

FIG. 1 é uma vista em perspectiva de uma embalagem flexível exemplar tendo um prendedor resselável à base de adesivo na mesma ilustrado em uma condição aberta;

FIG. 2A é uma vista em perspectiva de uma segunda forma de realização de uma embalagem exemplar tendo um prendedor resselável à base de adesivo na mesma ilustrado em uma condição fechada;

FIG. 2B é uma vista em perspectiva da embalagem em figura 2A, mostrada em uma condição aberta;

FIG. 3A é uma vista em perspectiva de uma terceira forma de realização de uma embalagem rígida exemplar tendo um prendedor resselável à base de adesivo na mesma;

FIG. 3B é uma vista em perspectiva de uma quarta forma de realização de uma embalagem exemplar com uma tampa pivotável, a embalagem tendo um prendedor resselável à base de adesivo na mesma;

FIG. 3C é uma vista em perspectiva de uma quinta forma de realização de uma embalagem rígida exemplar tendo um prendedor resselável à base de adesivo na mesma;

FIG. 4 é uma vista de seção transversal de um prendedor resselável à base de adesivo exemplar;

FIG. 5A é uma vista de seção transversal do prendedor resselável à base de adesivo ilustrado em uma condição aberta e com uma embalagem cheia; FIG. 5Β é uma vista de seção transversal parcial do prendedor resselável à base de adesivo de FIG. 5A ilustrado em uma condição fechada;

FIG. 6 é um processo exemplar para aplicar o prendedor resselável à base de adesivo a um substrato da embalagem;

FIG. 7 é um processo exemplar para formar uma embalagem usando um prendedor resselável à base de adesivo;

FIG. 8 é uma vista de seção transversal de um outro prendedor resselável à base de adesivo exemplar; e

FIGS. 9 e 10 são processos exemplares para preparar embalagens com o prendedor resselável à base de adesivo.

DESCRIÇÃO DETALHADA

Um prendedor resselável à base de adesivo de baixa pegajosidade e embalagens utilizando o prendedor são descritos aqui. O prendedor inclui camadas, porções ou padrões opostos do adesivo de baixa pegajosidade que aderem de modo liberável juntos para fechar a embalagem. O prendedor é fixado a um substrato da embalagem com uma resistência de ligação suficiente tal que as camadas opostas de adesivo não se separem do substrato da embalagem quando abertas mesmo quando o adesivo tem uma pegajosidade baixa. O adesivo usado para formar o prendedor também tem uma resistência de ligação coesiva relativamente elevada, mas ao mesmo tempo uma pegajosidade relativamente baixa de modo que possa funcionar como um prendedor resselável eficaz mesmo quando exposto com migalhas, fiapo, particulado, ou semelhantes. As camadas opostas de adesivo podem ser aplicadas a uma variedade de substratos tais como materiais de embalagem incluindo, por exemplo, película, papelão, ou outros produtos de papel, papelão, folha, metal, laminados, produtos plásticos flexíveis, rígidos, ou semi-rígidos, ou combinações dos mesmos. Similarmente, estes materiais podem ser usados para criar uma variedade de embalagens ou recipientes, incluindo, por exemplo, bolsas ou sacos flexíveis, caixas de papelão ou caixas, luvas, e embalagens duplas, para nomear apenas algumas.

Em um aspecto, um prendedor resselável à base de adesivo e/ou substrato de embalagem são geralmente construídos ou tem uma composição eficaz para minimizar a adesão do prendedor às superfícies indesejadas e ainda funcionar ao mesmo tempo como um prendedor resselável eficaz que não deslamina. Isto é, o prendedor à base de adesivo e/ou substrato de embalagem têm uma formulação ou uma construção original para conseguir selecionar valores de pegajosidade e destacamento de modo que o prendedor à base de adesivo pode ser aberto e fechado múltiplas vezes para selar os conteúdos na embalagem durante o uso por um consumidor, mas ao mesmo tempo, não deslamina os painéis opostos do substrato da embalagem. Para esse fim, o prendedor resselável inclui geralmente um adesivo curado por UV com níveis relativamente baixos de pegajosidade para minimizar a adesao às superfícies não desejadas, uma resistência ao destacamento de ligação ou abertura suficiente para permitir o refechamento seguro da embalagem, e uma resistência ao destacamento robusta o bastante para permitir a abertura e fechamento repetidos da embalagem. Ao mesmo tempo, o prendedor tem também uma ligação forte ao substrato da embalagem de modo que o adesivo não deslamina quando da abertura do prendedor para acessar a embalagem. Por uma abordagem, o prendedor à base de adesivo resselável pode incluir misturas específicas de um oligômero acrílico curável por UV e de um agente de controle da pegajosidade. Em outras abordagens, o prendedor resselável à base de adesivo pode incluir misturas específicas de pelo menos um oligômero acrílico curável por UV, pelo menos um agente de controle da pegajosidade, e pelo menos um componente do elastômero (borracha).

Em uma abordagem, o prendedor resselável à base de adesivo curado por UV é um adesivo sensível à pressão curado por UV (PSA) que exibe propriedades coesivas e de pegajosidade baixa, mas, apesar da pegajosidade baixa, ainda forma uma ligação forte com o substrato da embalagem formando painéis de embalagem opostos. Como compreendido geralmente, um material à base de coesivo tipicamente adere mais prontamente aos materiais semelhantes (isto é, auto-adesão) em vez de aos materiais não semelhantes. Os materiais adesivos apropriados usados aqui geralmente exibem uma pegajosidade relativamente baixa às superfícies indesejadas, mas ao mesmo tempo exibem ainda uma resistência de ligação boa às superfícies desejadas (tais como sem deslaminação dos painéis opostos), e resistência da ligação coesiva ou de auto-adesão relativamente boa às superfícies semelhantes para manter uma embalagem ou uma bolsa fechada, mas ainda permitir que a embalagem possa ser aberta ou destacável manualmente. Os materiais à base de adesivo selecionados permitem também soltar ou destacar tais como materiais de modo que as camadas adesivas possam ser repetidamente destacadas afastadas sem dano substancial ao material adesivo e/ou qualquer substrato subjacente da embalagem. Quando o material adesivo é solto ou destacado afastado, os materiais adesivos selecionados têm integridade interna suficiente e geralmente se destacam afastados em uma interface de ligação adesiva substancialmente de modo limpo sem agarramento, amarramento, e deslaminação de material substancial do substrato da embalagem, e/ou outras des-configurações substanciais do material (isto é, formação de glóbulos ou continhas etc.). Vantajosamente, os prendedores à base de adesivos descritos aqui mantêm uma adesão de destacamento onde tiras adesivas opostas contatam umas às outras com uma adesão inicial média de destacamento maior que cerca de 200 gramas por 2,54 cm (gramas por centímetro linear) e, em alguns casos, entre cerca de 200 g/2,54 cm linear e cerca de 900 g/2,54 cm linear. Além disso, em alguns exemplos, os prendedores à base de adesivos retêm mais que cerca de 200 g/2,54 cm linear e/ou pelo menos cerca de 30% a cerca de 200% da adesão inicial média de destacamento após cinco operações de selagem e de retirada da selagem repetidas.

Em outro aspecto, uma embalagem tendo o prendedor à base de adesivo disposto na mesma é construída também de modo que a resistência da ligação ou de destacamento do prendedor resselável à base de adesivo curado por UV ao substrato da embalagem seja geralmente maior do que a resistência ao destacamento de abertura entre as camadas do prendedor sozinho, desse modo, o prendedor resselável geralmente permanece aderido ao substrato da embalagem e não agarra, não amarra, ou deslamina do substrato da embalagem quando a embalagem é aberta por um consumidor e o prendedor é destacado aberto. Por exemplo, e em uma abordagem, uma resistência de ligação ou destacamento primária do adesivo ao substrato da embalagem é maior do que cerca de 600 g/2,54 cm linear (em alguns casos, maior que cerca de 900 g/2,54 cm linear) e é capaz de suportar ciclos de destacamento e de re-selagem sem destacamento do substrato da película. Além disso, o adesivo é curado de modo que seja capaz de suportar mais de 100 esfregadelas duplas com o solvente etil metil cetona (MEK).

Voltando agora às figuras, uma embalagem exemplar 10 tendo um prendedor resselável à base de adesivo curado por UV 12 é ilustrado geralmente nas FIGS. 1 a 3. A embalagem pode incluir tanto as embalagens flexíveis, tais como bolsas, sacos, saquinhos, e semelhantes bem como embalagens mais rígidos, tais como caixas, caixas de papelão, envelopes e semelhantes. No general, a embalagem inclui uma pluralidade das paredes formando uma cavidade configurada para receber um ou mais produtos, tais como produtos alimentícios. Por algumas abordagens, a embalagem ainda inclui painéis opostos do substrato de embalagem configurados para unir juntos de modo a restringir ou bloquear o acesso, para conter artigos, e/ou para conservar o frescor. O prendedor à base de adesivo, como descrito acima incluindo as porções adesivas opostas, pode ser disposto nos painéis opostos para prover uma embalagem resselável. Configurado assim, um usuário pode separar os painéis opostos e as porções adesivas opostas dispostas nos mesmos para alcançar um ou mais produtos na cavidade. Então, o usuário pode juntar os painéis opostos, tal como deslocando os painéis um em direção ao outro ou pivotando um ou ambos os painéis com relação ao outro, e aplicando uma leve pressão para aderir juntas as porções adesivas opostas, que fecha novamente a embalagem. Estas operações de abertura e fechamento podem ser repetidas diversas vezes com a mínimo a nenhuma perda da resistência de ligação do prendedor.

FIGS. 1 e 2 ilustram geralmente uma embalagem flexível que utiliza o prendedor à base de adesivo 12. FIG. 1 mostra a embalagem 10 em uma condição aberta, enquanto FIG. 2A ilustra geralmente a embalagem 10 em uma condição fechada ou vedada. FIG. 3A ilustra geralmente a embalagem 10 na forma de uma caixa de tipo articulada mais rígida apropriada para conter um ou mais artigos, tais como pedaços de borracha. FIG. 3 B é uma caixa ou uma caixa de papelão tendo o prendedor à base de adesivo 12, e FIG. 3 C mostra um envelope ou uma bolsa à base de papel que utilizam o prendedor à base de adesivo 12. Será notado que FIGS. 1-3 mostram exemplos de embalagens e outros tipos, tamanhos, e configurações da embalagem podem também ser usados conforme necessário para uma situação particular.

Em geral, as embalagens 10 das FIGS. 1-3 sao formados a partir de uma ou mais porções, painéis, ou partes do material ou substrato 14 formados nos painéis dianteiros e traseiros opostos, paredes, e semelhantes (mostrados como os painéis 16 e 18 nas figuras). As paredes opostas têm também porções ou padrões opostos de adesivo 30 e 32 dispostos nas mesmas. Como discutido acima, no entanto, a embalagem pode tomar uma variedade de formas tendo uma variedade de configurações ou aberturas na mesma, apropriadas para o fechamento pelo prendedor resselável 12, e especificamente das porções ou padrões opostos do adesivo 30 e 32. Nesta forma exemplar de FIGS 1 e 2, a embalagem 10 pode também incluir uma dobra rígida 20 ao longo de uma borda inferior 22 da mesma e vedações transversais ou laterais 24 ao longo das bordas laterais 26 de modo que a embalagem 10 forma uma cavidade 28 entre o painel dianteiro 16 e o painel traseiro 18 para conter um artigo, tal como um artigo alimentício, comestível, ou outro material. A embalagem 10 pode ainda incluir uma selagem superior 23 (FIG. 2A) acima do prendedor resselável à base de adesivo 12, quando a embalagem 10 for orientado em uma posição ereta. Nota-se que a forma da embalagem 10 é somente um exemplo de apenas um tipo de embalagem apropriada para o uso com o prendedor resselável à base de adesivo 12. Como determinado acima, outro formatos, configurações, materiais, e tipos do recipiente/embalagem podem também ser combinados com o prendedor resselável à base de adesivo 12. A embalagem 10 pode ainda incluir outras dobras, vedações, reforços, e/ou aletas como necessário geralmente para uma aplicação particular. A embalagem 10 pode também incluir uma selagem inferior na borda inferior 22 em vez de uma dobra 20. Opcionalmente, a embalagem 10 pode também incluir vedações não-resseláveis de destacamento 11 (mostradas, por exemplo, nas FIGS. 1 e 2A) acima ou abaixo do prendedor resselável 12 como provido geralmente em pedido US número de série 11/267.174, que é incorporado aqui por referência em sua totalidade. Adicionalmente, a embalagem 10 pode também opcionalmente incluir uma linha rompível de fragilização 13 (FIG. 2A) entre o prendedor resselável 12 e uma extremidade superior da embalagem 10, que, quando da ruptura completa, é adaptada para remover uma porção da extremidade superior da embalagem 10 provendo uma saia removível 15 acima do prendedor resselável 12 para fornecer uma abertura da embalagem, como mostrado em FIG. 2B.

Com referência agora à FIG. 4, uma forma do prendedor resselável à base de adesivo 12 é ilustrada que inclui as camadas adesivas opostas ou porções adesivas 30 e 32 com uma das camadas 30 disposta no painel dianteiro 16 e a outra camada 32 disposta no painel traseiro 18. As camadas 30 e 32 do prendedor são alinhadas geralmente uma com a outra tal que opondo as superfícies exteriores 34 e 36 de cada camada 30 e 32 do prendedor, respectivamente, elas se opõem e estão posicionadas para contatar substancialmente uma na outra na condição fechada ou vedada à medida que as camadas 30 e 32 são acopladas juntas. As camadas adesivas 30 e 32 estão preferivelmente posicionadas em superfícies interiores ou internas do painel dianteiro 16 e do painel traseiro 18, como mostrado nos FIGS. 4, 5A, e 5B. Alternativamente, com outras formas de embalagem, as camadas adesivas 30 e 32 podem ser dispostas em porções opostas de um recipiente articulado (FIG. 3A), em aletas em sobreposição (FIG. 3B), em um corpo da embalagem e em uma aleta da tampa (FIG. 3C), ou outras superfícies de embalagem, como desejado. Como mostrado, o formato, o padrão, e a configuração das camadas 30 e 32 pode variar como desejado ou requerido por uma aplicação particular. As porções 30 e 32 adesivas podem também ser providas em formas intermitentes, padrões, linhas que podem ser regularmente ou irregularmente espaçadas através dos painéis da embalagem.

Preferivelmente, as camadas adesivas opostas 30 e 32 podem ser cada uma supridas na forma de uma mistura de revestimento líquido que pode ser aquecida e aplicada ao substrato da embalagem em uma temperatura quente, tal como cerca de 71°C (160°F), mas podem estar na escala de cerca de 30°C (86°F) a cerca de 88°C (190°F). Após a aplicação de revestimento, a mistura de revestimento aplicada, que pode conter um fotoiniciador adicionado, pode ser exposta ao tratamento UV para curar (polimerizar) o revestimento e formar o prendedor à base de adesivo sólido 12 no substrato da embalagem. Em um aspecto, o revestimento aplicado pode ter uma espessura de cerca de 0,00125 cm, mas pode estar na faixa cerca de 0,000254 cm a cerca de 0,0125 cm; no entanto, dependendo do projeto da embalagem, da configuração, e das exigências, um revestimento muito mais grosso pode ser aplicado. Por uma abordagem, a mistura de revestimento não contém algum ou nenhum solvente substancial que necessite ser removido e pode facilmente ser aplicado ao substrato da embalagem em linhas de revestimento e impressão de alta velocidade.

O primeiro componente do adesivo é um ou mais oligômeros de acrilato ou acrílicos curáveis por UY. Por exemplo, o oligômero acrílico curável por UY pode ser um éster de ácido acrílico ou metacrílico tendo grupos reativos ou funcionais múltiplos (isto é, oligômeros acrílicos ou metacrílicos). Em geral, um grupo funcional inclui um sítio reativo a UV. Por uma abordagem, os sítios reativo a UV são mais geralmente ligações duplas carbono-carbono conjugadas a um outro sítio insaturado tal como um grupo de carbonil éster. Por uma abordagem, o oligômero acrílico curável por UV é um éster de ácido acrílico ou metacrílico de um álcool multifuncional, que significa que o oligômero tem mais de um grupo hidroxila acrilado ou metacrilado em uma estrutura dorsal do hidrocarboneto do oligômero. Por uma abordagem, o adesivo pode incluir cerca de 1% a cerca de 90% por peso dos oligômeros acrílicos curáveis por UV e com funcionalidades cerca de 1,2 a cerca de 6,0. Em outra abordagem, os oligômeros acrílicos curáveis por UV podem ter uma funcionalidade de cerca de 2,0 a cerca de 3,0. Em outras abordagens, o adesivo pode incluir cerca de 20% a cerca de 70% por peso (em alguns casos, cerca de 33% a 60% por peso) dos oligômeros acrílicos.

Em uma forma, o éster de ácido acrílico multifuncional curável por UV é um éster de ácido acrílico de um óleo vegetal tendo uma funcionalidade reativa de 2,0 ou maior. Em outro aspecto, o oligômero acrílico curável por UV pode compreender um acrilato de óleo de soja epoxidado. Em geral, a quantidade dos oligômeros acrílicos curáveis por UV usada, com base em uma relação de componente adesivo preferido (ACR) (a ser discutido aqui), pode impactar as propriedades do adesivo final. Por exemplo, onde a quantidade do oligômero acrílico curável por UV é muito baixa, com base na ACR preferida, a taxa da cura do adesivo final é demasiado lenta. Por outro lado, onde a quantidade do oligômero acrílico curável por UV é muito elevada, com base na ACR preferida, o adesivo final pode ser curado adequadamente, mas pode ter as propriedades de auto-adesão inadequadas para selar e re-selar.

O segundo componente do adesivo é um agente do controle da pegajosidade. Por uma abordagem, o adesivo pode incluir cerca de 1% a cerca de 65% por peso do agente do controle da pegajosidade. Em uma outra abordagem, o agente do controle da pegajosidade pode estar presente nas quantidades de cerca de 20% a cerca de 65%. O agente do controle da pegajosidade pode incluir uma resina promotora da pegajosidade ou uma combinação polímero/monômero curável que quando curada possa produzir níveis desejados da pegajosidade e propriedades de auto-adesão apropriadas para o prendedor resselável 12. Em um aspecto, o agente de controle da pegajosidade pode compreender um oligômero acrilado de uretano alifático. Muitos outros tipos de agentes do controle da pegajosidade apropriados paro adesivos PSA curáveis por UV também podem ser usados no sistema adesivo resselável.

Um terceiro componente opcional do adesivo é pelo menos um componente elastomérico ou de borracha. Por uma abordagem, o componente elastomérico pode incluir pelo menos ésteres acrilados (isto é, modificado acrílico) ou metacrilado curáveis de um polímero elastomérico terminado por hidroxi (isto é, um poliol elastomérico). Este componente elastomérico pode incluir o polibutadieno modificado por acrílico, um polibutadieno saturado e/ou um poliuretano flexível. Em um aspecto, um polibutadieno metacrilado pode ser provido. O material elastomérico pode ser providos nas quantidades de cerca de 0% a cerca de 20% quando usado no adesivo. Em um aspecto, o material elastomérico é provido nas quantidades de cerca de 5% a cerca de 15%. Os adesivos satisfatórios podem ser feitos com as propriedades desejadas de re-selagem de pegajosidade baixa, como descrito aqui sem o componente elastômero; no entanto, acredita-se que o componente elastomérico auxilia na obtenção de um desempenho de revestimento ótimo.

O desempenho adesivo ótimo pode ser definido por propriedades tais como auto-adesão, pegajosidade, viscosidade, e taxa de cura, para descrever apenas alguns. O componente elastomérico é útil para ajustar as propriedades de resistência ao destacamento, resistência da adesão do substrato, aumentar a flexibilidade, controle da viscosidade, e modulação da taxa de cura.

Para conseguir um destacamento, pegajosidade, e ligação equilibrados para o substrato da embalagem como descrito aqui, determinou- se que as quantidades dos três componentes adesivos precisam estar dentro de uma relação específica de componentes adesivos (isto é, ACR) do oligômero de acrilato relativa aos componentes elastomérico e de pegajosidade.

Preferivelmente, a ACR para o adesivo é:

<formula>formula see original document page 16</formula>

Em uma abordagem preferida, ACR pode estar na faixa cerca de 0,8 a cerca de 1,5.

A faixa para a ACR dos três componentes na formulação foi verificada como fornecendo uma formulação adesiva original com uma propriedade baixa da pegajosidade às substâncias não semelhantes (isto é, componentes da máquina, migalhas, pedaços de alimentos, e semelhantes), contudo podendo selar a si mesmos com uma resistência de ligação ou de destacamento suficiente para manter uma selagem entre os mesmos, bem como sendo resistentes à contaminação. O adesivo nesta ACR específica também provê uma função re-vedável que não reduz significativamente ou perde as suas qualidades de selagem- destacamento-re-selagem quando sendo submetido a operações de abertura repetidas e de fechamento repetidas. Um valor da ACR abaixo de cerca de 0,5 é geralmente indesejado porque o adesivo iria requerer quantidades significativamente elevadas de energia UV para curar. Se a ACR estivesse acima de cerca de 1,5, o adesivo curaria rapidamente, mas teria também uma baixa (ou nenhuma) resistência ao destacamento, inaceitável para o presente fecho adesivo. Além da faixa desejada da ACR, uma formulação adesiva satisfatória em alguns casos pode também ter outros determinados parâmetros tais como a mistura-estabilidade dos componentes, alguma viscosidade da formulação, uma determinada taxa de cura, e/ou determinada resistência ao destacamento.

Não somente a ACR dos componentes adesivos é desejada, como também os componentes adesivos devem ser compatíveis um com o outro de modo que eles formem uma mistura líquida escoável estável. Como usado aqui, o adesivo é considerado estável quando (em um mínimo os dois ou três componentes principais) permanece um líquido homogêneo, isto é, não se nota nenhuma separação visível da fase dos componentes e nenhuma formação de gel, enquanto sendo mantido na temperatura ambiente (cerca de 21,110C -59,44°C) por até três dias.

Além disso, a formulação adesiva pode ter uma viscosidade na faixa de cerca 10.000 centipoise a cerca de 50.000 (cPs) ou menos quando na temperatura ambiente, ou cerca de 2.000 cPs ou menos a cerca de 710C e, em alguns casos, em cerca de 200 cPs ou em menos de cerca de 710C. Esta faixa da viscosidade possibilita aplicar o adesivo a um substrato de película usando técnicas convencionais de impressão, revestimento por rolo, matriz de entalhe de aplicação ou outros métodos de aplicação apropriados como necessário para uma aplicação particular.

Para produzir uma camada adesiva suficientemente curada no substrato da película, o adesivo pode ser curado usando as fontes de luz UY capazes de distribuir energia na faixa cerca de 100 mJ/cm2 a cerca de 800 mJ/cm2. Isto ajuda por sua vez a assegurar que o adesivo cure suficientemente como determinado por um valor de teste de resistência a esfregadelas com MEK (ASTM D5402-06) cerca de 100 esfregadelas duplas ou mais (a ser discutido em maiores detalhes aqui).

A resistência ao destacamento inicial média de um adesivo corretamente curado pode estar na faixa cerca de 200 g/2,54 cm linear a cerca de 900 g/2,54 cm linear e, em alguns casos, cerca de 280 g/2,54 cm linear a cerca de 800 g/2,54 cm linear, e em outros casos, cerca de 280 g/2,54 cm linear a cerca de 650 g/2,54 cm linear, como medido pelo método F de ASTM D3330/D3330M - 04. O adesivo é também projetado para reter seu destacamento médio depois de operações de abertura e fechamento repetidas (isto é, retenção da adesão). Preferivelmente, o adesivo curado pode reter sua adesão inicial média de destacamento entre cerca de 280 g/2,54 cm linear e cerca de 800 g/2,54 cm linear até pelo menos cinco ciclos de destacamento- re-selagem repetidos. Isto é chamado como a válvula de retenção do adesivo. Preferivelmente, o valor de retenção da adesão quando do destacamento-re- selagem-destacamento pode estar entre cerca de 30% a cerca de 200% de retenção do valor inicial. Quando da contaminação do adesivo com biscoitos, o valor da retenção da adesão pode estar entre cerca de 30% a cerca de 150% do valor inicial, onde o método do teste de contaminação como biscoito é como descrito aqui.

Por algumas abordagens, um fotoiniciador UV pode também ser adicionado ao adesivo para auxiliar iniciar o processo de cura. O fotoiniciador pode estar presente em quantidades de cerca de 0,1% a cerca de 5%. Em um aspecto, um fotoiniciador pode compreender uma mistura de derivados de benzofenona e de um composto sinergístivo. Um composto sinergístico é um composto que interage com as moléculas de benzofenona excitadas para formar radicais livres por transferência de elétrons e abstração de hidrogênio. Um exemplo é uma mistura compreendendo o óxido do trimetilbenzoildifenilfosfina, as α-hidroxicetonas e os derivados de benzofenona, onde o composto sinergístico inclui os primeiros dois compostos listados. Em outro exemplo, o fotoiniciador é a-hidroxicetona sozinha. Em outro aspecto, um fotoiniciador pode compreender os sais de ônio ou outros materiais ácidos ativados pela luz UV. O aglutinante pode ser composto de materiais cationicamente reativos tais como epóxidos, ésteres de vinila e semelhantes. Opcionalmente, estes podem também ser reticulados com resinas funcionalizadas com ácido carboxílico, hidroxila, ou outros grupos nucleofílicos.

Em uma forma, o substrato de embalagem 14 pode ser material de folha flexível ou película, que podem ser formados de vários polímeros plásticos, copolímeros, papéis, folhas ou combinações dos mesmos. O substrato da película pode ser uma coextrusão de múltiplas camadas e/ou um laminado com as construções para melhorar a ligação interfacial com o prendedor adesivo curado por UV 12. Em geral, as camadas poliméricas podem incluir poliolefinas tais como polietileno (polímeros de densidade elevada, média, baixa, linear baixa, e/ou ultra baixa incluindo metaloceno ou o polipropileno (orientado e/ou orientado biaxialmente)); polibutileno; etileno acetato de vinila (EVA); poliamidas tais como o náilon; tereftalato de polietileno; cloreto de polivinila; etileno álcool vinílico (EVOH); cloreto de polivinilideno (PVDC); álcool de polivinila (PVOH); poliestireno; ou combinações dos mesmos, na monocamada ou em combinações de múltiplas camadas. Em um aspecto, o substrato da película inclui EVA. Por uma abordagem, o substrato da película pode ter uma espessura de película entre cerca de 1,27 mm a cerca de 12,7 mm de espessura. Os exemplos do substrato apropriado de película podem ser encontrados em Publicação US números 2008/0131636 e 2008/0118688, que são incorporadas aqui em sua totalidade.

Por uma abordagem, o substrato de embalagem 14 pode ser uma película de camada simples ou múltiplas camadas. Uma película de múltiplas camadas exemplar pode incluir uma camada vedável por calor interna (selante) à qual o prendedor adesivo 12 é ligado e uma ou mais camadas estruturais e/ou funcionais. Em um exemplo particular, o substrato de embalagem 14 pode incluir a camada selante interna e uma camada estrutural exterior incluindo a uma ou mais camadas de polietileno de densidade elevada e/ou uma ou mais camadas de náilon. A camada selante interna pode incluir vários polímeros e/ou misturas dos polímeros. Por uma abordagem, o substrato de embalagem 14 e/ou a camada selante interna podem incluir misturas de etileno acetato de vinila (EVA), o polietileno (tais como o polietileno-LLDPE linear da densidade baixa), e a uma ou mais partículas de carga promotoras de adesão opcionais dispersas em toda a parte a ser descrita abaixo em maiores detalhes. Por exemplo, a camada selante interna pode incluir cerca de 60% a cerca de 80% de EVA, cerca de 5% o cerca de 20% de polietileno, e cerca de 3% a cerca de 15% da partículas de carga promotoras de adesão ou uma composição de carga incluindo as partículas. Tal construção pode formar uma dispersão polimérica em que EVA pode estar em uma fase preliminar ou contínua em que o polietileno e a carga/composição de carga são uma fase dispersa na mesma. Com esta abordagem, o prendedor à base de adesivo 12 é aplicado à camada selante interna, que forma a superfície interna da embalagem 10. Por outra abordagem, a película multicamada pode incluir camadas múltiplas tais que cerca de 85% da espessura de película total é polietileno de densidade elevada e cerca de 15% da espessura de película é a camada selante.

Por uma outra abordagem, o substrato da embalagem pode ser um papelão ou material semelhante tendo um revestimento ou camada de polímero sobre o mesmo. O revestimento ou camada de polímero pode incluir um etileno acetato de vinila (EVA), polietileno, e as misturas destes. Este revestimento ou camada pode incluir as cargas descritas acima e podem também incluir cargas supridas no veículo polietileno de densidade linear baixa enxertado com anidrido maléico (MA-LLDPE) como descrito abaixo.

Em uma forma, o substrato de embalagem 14 tem uma construção para melhorar a ligação primária ou uma ligação interfacial entre o adesivo e o substrato de embalagem 14. Para esse fim e por uma abordagem, o substrato da embalagem pode incluir as partículas de carga promotoras de adesão misturadas com pelo menos uma porção do substrato de embalagem 14, tal como, as partículas de carga promotoras de adesão misturadas na camada selante interna de uma película como descrito acima. Por uma abordagem, as partículas de carga promotoras de adesão podem ser cargas micro- ou nano-dimensionados de argila, carbonato de cálcio, montmorilonita, sílica microcristalina, dolmita, talco, mica, óxidos, (óxidos de silício, os óxidos de alumínio, óxido de titânio, e semelhantes) e outros aditivos e/ou combinações dos mesmos, misturados em pelo menos a camada(s) internas, selantes ou de superfície do substrato da embalagem para melhorar a ligação primária do prendedor adesivo 12 ao substrato de embalagem 14. Em particular, uma organoargila é usada, e em um aspecto a organoargila é montmorilonita orgânica modificada ou, em alguns casos, organoargila esfoliada. Organoargila é uma argila natural orgânica modificada tal como uma argila do montmorilonita que é processada ou tratada com os tensoativos tais como sais de amônio quaternário. A montmorilonita é um grupo dos filossilicatos de minerais que compreendem tipicamente um hidróxido de silicato sódio cálcio alumínio magnésio hidratado. Não desejando ser limitado pela teoria, o substrato carregado com organoargila e, em particular, pelas cargas organicamente modificadas pode ter a capacidade de ajudar a produzir os fechamentos à base de adesivos operáveis e resseláveis que não deslaminam do substrato de embalagem 14 quando sendo destacados abertos.

Em algumas abordagens, partículas de carga promotoras de adesão úteis tem uma área de superfície maior do que cerca de 100m2/grama e uma relação de aspecto maior que cerca de 10. Em outras abordagens, a organoargila usada na camada selante compreende tipicamente uma pluralidade de partículas. Em uma variação, a organoargila compreende uma pluralidade de partículas tendo pelo menos uma dimensão espacial menor que cerca de 200 nanômetros. Em uma outra variação, a organoargila compreende uma pluralidade de partículas tendo pelo menos uma dimensão espacial menor que cerca de 100 nanômetro. Em uma outra variação, a organoargila compreende uma pluralidade de partículas tendo pelo menos uma dimensão espacial menor que 50 nm. Em ainda uma outra variação, a organoargila compreende uma pluralidade de partículas tendo as dimensões espaciais maiores do que ou o igual a cerca de 1 nanômetro. Em ainda uma outra variação, a organoargila compreende uma pluralidade de partículas tendo as dimensões espaciais maiores do que ou o igual a cerca de 5 nanômetros. Em uma outra variação, a organoargila compreende plaquetas tendo uma separação média entre as plaquetas de pelo menos cerca de 20 angstrons. Em ainda uma outra variação, a organoargila compreende plaquetas tendo uma separação média pelo menos cerca de 30 angstroms. Em ainda uma outra variação, a organoargila compreende plaquetas tendo uma separação média pelo menos cerca de 40 angstroms. Tipicamente, antes de combinar com o polímero termoplástico, a organoargila compreende plaquetas tendo uma separação média no meio cerca de 20 a cerca de 45 angstroms. Vantajosamente, quando da combinação com o substrato ou pelo menos a camada selante do mesmo, a organoargila torna-se dispersa durante todo tal que a separação média é mantida ou, em alguns casos, aumentada.

A dispersão eficaz da argila ou das outras partículas de carga promotoras de adesão no polietileno e EVA usados para a camada selante pode ser um desafio devido à incompatibilidade de cargas da argila e de determinados polímeros. Assim, fornecendo as partículas de carga promotoras de adesão usando uma composição do carga incluindo a carga misturada com um veículo compatível ajuda a auxiliar a mistura e a dispersão da carga na camada selante de uma forma do substrato de embalagem 14. Por uma abordagem, as partículas de carga promotoras de adesão podem ser alimentadas em um veículo de polietileno de densidade linear baixa enxertado com anidrido maléico (MA-LLDPE). Por outra abordagem, o veículo pode ser uma mistura de MA-LLDPE e polietileno não modificado. Não desejando ser limitado pela teoria, a porção do anidrido maléico do veículo tem uma afinidade para as partículas da carga, tais como a argila, e a porção do polietileno do veículo mistura bem com outros componentes de polímero de tipo polietileno e etileno da camada selante ou da embalagem do substrato 14. Composições de carga de argila exemplares podem ser obtidas de PolyOne Corporation (Avon Lake, Ohio). Sem desejar ser limitado pela teoria, acredita-se que as partículas de argila modificadas organicamente, que podem ser altamente polares, e/ou resina de veículo de polietileno de densidade linear baixa enxertado com anidrido maléico (MA-LLDPE) presente com as cargas da argila servem para promover a adesão do revestimento de adesivo curado à superfície do substrato aumentando a energia de superfície da camada do substrato.

Adicionalmente, acredita-se também que em um nível microscópico a argila ou outras partículas de carga promotoras de adesão podem conferir uma aspereza de superfície aumentada ao substrato, afetando positivamente o coeficiente de atrito do substrato e aumentando a área de superfície disponível de contato entre o substrato e o adesivo, desse modo fornecendo mais sítios para a ligação química e/ou mecânica ocorrer. Isto será discutido mais detalhadamente abaixo com relação à FIG. 8. Por uma abordagem, aproximadamente 0,5% a cerca de 20% por peso da composição de carga na camada selante são esperados como tendo um impacto benéfico na resistência de ligação primária do prendedor adesivo 12 ao substrato de embalagem 14 de modo que a ligação primária ao substrato é maior do que a adesão de destacamento entre as camadas adesivas 30 e 32 tal que o prendedor 12 não deslamina quando da abertura. Adicionalmente, a carga ou as partículas podem tornar áspera a superfície da camada do substrato permitindo à mesma deslizar livremente sobre superfícies de metal do equipamento de embalagem sem ligação, assim permitindo a redução ou eliminação de um aditivo de deslizamento migratório na película. Em algumas abordagens, a camada interna de selagem tendo a carga tem um grau mais elevado de aspereza de superfície, tal como uma aspereza média de cerca de 1500 angstrons a cerca de 5000 angstrons. A camada selante pode também ter um módulo de elasticidade mais elevado do que as camadas sem a carga. Em algumas abordagens, a camada selante interna tem um módulo de elasticidade de cerca de 500 mPa a cerca de 2000.

Um componente opcional do substrato de embalagem 14 pode incluir um aditivo de deslizamento migratório, que ajuda a diminuir o coeficiente de atrito entre a película e outras superfícies, permitindo que o substrato deslize livremente sobre superfícies de metal sozinho. Em um aspecto, um aditivo do deslizamento de erucamida (isto é, uma amida primária graxa insaturada) pode ser provido. Em películas prévias, os níveis elevados de aditivos do deslizamento foram usados variando de 2000 ppm a 7000 ppm; no entanto, descobriu-se que nestes níveis elevados é difícil para o adesivo 12 se ligar à superfície de energia baixa da película porque o aditivo do deslizamento obstrui os sítios de superfície onde a adesão pode ocorrer. No entanto, a adição de carga permite um nível muito mais baixo do aditivo do deslizamento a ser usado, como menos do que cerca de 1000 ppm. Em outros casos, a película tem menos do que cerca de 700 ppm do aditivo do deslizamento ou em ainda outros casos nenhum aditivo do deslizamento. Porque o uso de carga reduz o coeficiente de atrito entre a película e outras superfícies, um efeito que foi previamente conseguido com a adição do aditivo de deslizamento migratório, este permite que a concentração de aditivo de deslizamento migratório seja abaixada ou eliminada. Um nível de aditivo de deslizamento migratório mais baixo do que usado tipicamente pode também ajudar a aumentar a ligação do revestimento curado ao substrato ambos, inicialmente e ao longo do tempo porque há menos do aditivo para interferir com a ligação do revestimento ao substrato. Enquanto não desejando ser limitado pela teoria, acredita-se que as amidas de ácido graxo nos aditivos do deslizamento, que são componentes de peso molecular baixo, podem migrar ou aflorar na superfície da película afetando a resistência da ligação entre a superfície da película e o prendedor adesivo 12. Apesar do tratamento corona ou tratamento por chama pode inicialmente queimar todos as amidas do ácido graxo na superfície da película tendo por resultado uma resistência de ligação boa inicial do adesivo. Com o tempo, amidas de ácido graxo adicionais podem migrar ou aflorar à superfície da película, o que resulta em uma resistência de ligação reduzida durante uma vida útil prolongada. Adicionalmente, um nível elevado do aditivo de deslizamento pode também migrar ou aflorar à superfície das porções adesivas, que podem negativamente impactar a resistência coesiva e de ligação entre as mesmas.

Adicionalmente, antes de aplicar o adesivo ao substrato de embalagem 14, o substrato pode ser submetido a um pré-tratamento de superfície para aumentar a energia de superfície, e/ou à aplicação de um revestimento de primeira-demão. Por exemplo, tratamentos de superfície podem incluir tratamento corona, tratamento de plasma, tratamento de chama, e os revestimentos semelhantes ou químicos, tais como iniciadores ou promotores da adesão podem também ser usados. Um tratamento da corona pode aumentar a energia de superfície do substrato que melhora a habilidade de revestimento para ligar e permanecer ligado ao substrato. Um pré- tratamento da corona pode incluir uma nuvem de íons que oxidam a superfície e tornam a superfície receptiva ao revestimento. O pré-tratamento da corona oxida basicamente sítios reativos nos substratos do polímero. Se tratando com corona, idealmente a energia de superfície após o tratamento deve ser cerca de 36-40 dinas/cm ou maior no momento da aplicação de revestimento. Sem desejar ser limitado pela teoria, acredita-se que o tratamento corona da superfície do substrato ajuda a fornecer para uma ligação forte entre a camada de revestimento e a superfície do substrato devido à energia de superfície aumentada do substrato. Em adição ao tratamento corona, a combinação do tratamento corona com uma concentração baixa de um aditivo de deslizamento e a incorporação de uma composição de carga dentro da película de substrato 14 resultam, juntas, em uma ligação forte entre o prendedor resselável e o substrato.

Voltando ao processo de revestimento, a formulação de revestimento líquida pode ser aquecida a uma determinada temperatura na faixa cerca de 30°C (86°F) a cerca de a 88°C (190°F) e preferivelmente cerca de 49°C (120°F) a cerca de 71°C (160°F) tal que a viscosidade é baixa o suficiente para a aplicação padrão por processos flexográficos, de rotogravura, ou molde com entalhe no substrato de embalagem 14. O substrato de embalagem 14, como discutido acima, pode conter um carga completa (ou pelo menos com as determinadas porções ou camadas) e menos do que cerca de 1000 ppm de um aditivo de deslizamento no substrato da película do polímero. Depois que o material de revestimento líquido é aplicado ao substrato, ele pode ser curado por UV para formar um prendedor adesivo resselável sólido. Em um aspecto, a radiação UV (cerca de 10 nanômetros a cerca de 400 nm radiação de comprimento de onda) pode ser alimentada em um nível de energia entre cerca de 100 mJ/cm2 a cerca de 800 mJ/cm2, e em outros casos cerca de 400 mJ/cm2 a cerca de 730 mJ/cm2.

Como mostrado nos exemplos abaixo, descobriu-se que a cura por UV é preferida porque no geral outras formas de curar (tais como o feixe de elétron) não fornecem a ligação desejada e não destacam ao usar os valores de ACR descritos acima. Em um aspecto de cura por UV, um fotoiniciador compreendendo uma mistura de derivados de benzofenona e um composto sinergístico pode ser usado na formulação de revestimento, que pode resultar na formação de radicais livres. Em sistemas de polimerização iniciados por radical livre, a reação cura no momento em que a fonte de energia UV é retirada. Um mecanismo alternativo para cura por UV é a polimerização iniciada catiônica. Os sistemas de polimerização iniciados catiônicos, usando fotoiniciadores, tais como os sais de ônio ou outros catalisadores ácidos ativados por UV para reticular epóxidos ou ésteres de vinila, diferem dos sistemas de iniciadores de radical livre em que a reação de cura continua mesmo depois que a fonte da energia UV é retirada.

Como mencionado acima, o prendedor resselável à base de adesivo 12 tem geralmente uma resistência ao destacamento ou de ligação para permitir que as camadas opostas 30 e 32 sejam ligadas junto a fim fechar ou re-selar a embalagem 10. Por exemplo, um consumidor pode pressionar as duas camadas opostas em acoplamento para selar ou fechar a embalagem como ilustrado pelas setas 33 em FIG. 4, e como mostrado pressionadas juntas em FIG. 5B. Por uma abordagem, a ligação entre as camadas adesivas 30 e 32 é geralmente suficiente para selar juntas as camadas 30 e 32 e, em alguns casos, formar a uma selagem hermética. Como usado aqui, hermético é compreendido para significar uma selagem geralmente estanque ao ar. Em um exemplo, o adesivo sensível à pressão selecionado (PSA) formando as camadas 30 e 32 pode exibir uma resistência de ligação inicial coesiva ou de destacamento de cerca de 200 g/2,54 cm a cerca de 900 g/2,54 cm (isto é, ou gramas por 2,54 cm linear), e em alguns casos, entre cerca de 200 g/2,54 cm a cerca de 400 g/2,54 cm como medido pelo método F do teste de destacamento ASTM D3330/D3330M-04; no entanto, o prendedor resselável 12 pode ter outros valores da resistência ao destacamento dependentes da aplicação particular ou do teste de medição particular. Em um aspecto, a resistência preferida de destacamento varia de cerca de 280 g/2,54 cm linear a cerca de 800 g/2,54 cm linear. As forças de destacamento maiores do que este nível (isto é, maiores que cerca de 900 g/2,54 cm linear) são geralmente muito elevadas quando usadas com determinadas embalagens para ser úteis para uma embalagem destacável e re-vedável, porque o substrato pode ser danificado quando as ligações coesivas são rompidas nestas forças elevadas. O PSA selecionado pode além disso ter uma resistência subsequente da ligação de destacamento (retenção adesiva) preferivelmente depois que cinco operações de abrir/fechar de pelo menos cerca de 200 g/2,54 cm linear, ou em outros casos pelo menos cerca de 30% a cerca de 200% de destacamento inicial, e, em um mínimo, cerca de 50 g/2,54 cm a cerca de 200 g/2,54 cm, onde os destacamentos subsequentes compreendem a ação de selar-re-selar que ocorre após a abertura inicial da embalagem IOe separação do prendedor resselável 12.

O prendedor à base de adesivo 12 também tem preferivelmente um nível relativamente baixo de pegajosidade que permite ao prendedor minimizar e, limitar preferivelmente a adesão do prendedor 12 aos materiais não desejados (isto é, contaminação) e superfícies, tais como as partículas de alimentos, superfícies do equipamento formador, rolos, e semelhantes. Por uma abordagem, o adesivo pode ter um nível da pegajosidade às superfícies indesejadas não excedendo cerca de 0,35 kg/cm2 quando pré-carregado com cerca de 2,04 kg usando o teste D2979 de pegajosidade de sonda ASTM. Por uma outra abordagem, o revestimento de PSA pode ter um nível da pegajosidade não excedendo cerca de 1,05 kg/cm2 quando pré-carregado com cerca de 4,54 kg. No entanto, o nível da pegajosidade pode também variar dependendo do PSA particular e da aplicação do mesmo e do teste de medição usado. Usando uma outra métrica, o prendedor à base de adesivo 12 exibe uma pegajosidade como medida por uma versão modificada de um teste da esfera rolante em ASTM D3121 onde a pegajosidade de adesivo permite cerca de 2,54 cm a cerca de 20,32 cm de curso da esfera. Em alguns casos, até cerca de 35,56 cm curso da esfera. O teste D3121 modificado é explicado ainda abaixo e nos exemplos. Mesmo com tais níveis de pegajosidade relativamente baixos às superfícies indesejadas, as camadas adesivas 30 e 32 ainda formam uma ligação primária suficientemente forte com o substrato de embalagem 14 formando aos painéis dianteiros e traseiros 16 e 18 de modo que as camadas adesivas 30 e 32 não são separadas substancialmente daí quando a embalagem 10 é aberta. Por uma abordagem, a resistência preliminar da ligação das camadas adesivas 30 e 32 ao substrato de embalagem 14 em uma interface 38 da mesma é geralmente maior do que a resistência ao destacamento do material coesivo sozinho. Por exemplo, a resistência preliminar de destacamento do material coesivo selecionado ao substrato da película formando os painéis dianteiros e traseiros 16 e 18 é maior do que a resistência ao destacamento entre as camadas 30 e 32 e geralmente maior que cerca de 600, em outros casos maior que cerca de 900 g/2,54 cm. Em outros casos, maior que cerca de 1000 g/2,54 cm e, em ainda outros casos, maior que cerca de 1200 g/2,54 cm. Em outros exemplos, a resistência preliminar de destacamento pode variar de cerca de 600 a cerca de 1200 g/2,54 cm (em alguns casos, cerca de 600 a cerca de 900 g/2,54 cm linear). No entanto, a resistência ao destacamento pode também variar dependendo do substrato de embalagem 14, do PSA, e outros fatores.

Além disso, antecipa-se além disso que a ligação interfacial, mecânica, ou química dos materiais adesivos 30 e 32 ao substrato 14 pode ser melhorada através das construções particulares dos materiais 14 do substrato para aumentar a energia da superfície de ligação como discutido geralmente acima. Como discutido acima, o substrato 14 pode ser uma película de camada única ou uma multicamada, e, em tal caso, prefere-se que pelo menos uma camada a mais interna da película 14 do substrato formando os painéis dianteiros e traseiros 16 e 18 possa ser composta de uma mistura do polímero contendo etileno acetato de vinila (EVA) e o polietileno linear de densidade baixa (LLDPE). Onde um aditivo ou as partículas de carga promotoras de adesão estão também presentes, ele está preferivelmente presente em e disperso durante toda pelo menos esta camada a mais interna (isto é, camada a mais interna da mistura de EVA/LLDPE). Preferivelmente o EVA é o componente predominante da mistura, de cerca de 65% a cerca de 90%, e o LLDPE é um componente menor da mistura, cerca de 5% a cerca de 25%. Preferivelmente, o substrato, a camada a mais interna, e/ou a camada misturada de EVA/LLDPE teriam concentrações baixas dos aditivos de deslizamento migratório (adicionados geralmente ao substrato de embalagem a fim obter um coeficiente de atrito apropriado para processar o substrato em máquinas de formação, de pré-carga, e de selagem). Aprecia-se que tais aditivos podem incluir quantidades de amidas de ácido graxo, e descobriu-se que tais compostos podem afetar a resistência de ligação de materiais coesivos ao substrato. Por uma abordagem, consequentemente, o substrato de embalagem 14 pode ter menos do que cerca de 1000 ppm de amidas de ácido graxo (isto é, aditivos de deslizamento migratório) em toda a camada a mais interna ou, em alguns casos, em todo o substrato 14 completo.

Embora não desejando ser limitado pela teoria como mencionado acima, acredita-se que as amidas de ácido graxo, que são componentes de peso molecular baixo, podem migrar ou aflorar à superfície do substrato afetando a resistência da ligação entre a superfície do substrato e os materiais coesivos. Apesar do tratamento corona ou tratamento com chama poderem inicialmente consumir algumas amidas de ácido graxo na superfície do substrato resultando em uma resistência de ligação boa inicial do PSA, ao longo do tempo amidas de ácido graxo adicionais podem migrar ou aflorar à superfície do substrato, o que resulta em uma resistência de ligação reduzida durante uma vida útil prolongada. Como um resultado, deseja-se reduzir o teor de amida de ácido graxo no substrato (quer nas camadas mais internas ou no substrato completo) aos níveis abaixo de cerca de 1000 ppm, que fornece tanto uma boa resistência da ligação da inicial com uma boa resistência da ligação em longo prazo porque estão presentes tais quantidades pequenas destas impurezas para aflorar à superfície do substrato ao longo do tempo. Alternativamente, tais variações da formulação do substrato podem também ser combinadas com o uso de outros tratamentos de superfície (tratamento corona, tratamento de plasma, tratamento com chama, e semelhantes) ou outros revestimentos como necessários para uma aplicação particular.

Por uma abordagem, as películas flexíveis apropriadas formando os painéis dianteiros e traseiros 16 e 18 podem ser uma película à base de polietileno de cerca de 0,127 mm a cerca de 12,7 mm de espessura e, em alguns casos, cerca de 7,62 mm de espessura. Voltando à FIG. 8 por um momento, uma abordagem de uma película flexível formando os painéis dianteiros e traseiros 16 e 18 é mostrada como uma película coextrudada multicamada incluindo uma base estrutural de uma ou mais camadas (duas são mostradas) de um polietileno de densidade elevada 702 (HDPE) e de uma camada de recepção interna ou adesiva (tais como a camada selante acima descrita) de uma camada 704 de selagem térmica de EVA/LLDPE carregada com as partículas 706 de carga promotora de adesão. Com esta abordagem, o prendedor adesivo 12 é aplicado à camada interna 704 da selagem térmica de EVA/LLDPE, que forma a superfície interna da embalagem 10.

Como mostrado em FIG. 8, as partículas 706 de carga promotoras de adesão, que podem ser organoargila, são exageradas geralmente no tamanho para finalidades ilustrativas, mas esperam que elas sejam dispersas em toda a camada selante 704 de EVA/LLDPE interna ou, e espera-se que pelo menos algumas partículas de carga promotoras de adesão (identificadas como carga 708 no desenho), por exemplo, podem ter pelo menos uma porção exposta da mesma ou se projetando levemente para fora de uma superfície exterior 710 da camada 704 de EVA/LLDPE, como provido geralmente no pedido de número de série 12/435.768, que é incorporado aqui por referência em sua totalidade. Alternativamente, as partículas de carga promotoras de adesão não podem ser expostas na superfície 708, mas podem criar uma superfície exterior mais áspera, que aumenta a área de superfície de ligação do adesivo. Apesar de não desejar ser limitado pela teoria, as partículas 708 promotoras de adesão na superfície ou expostas da superfície combinadas com o tratamento corona e/ou do uso de determinados veículos para a carga podem ajudar na ligação do prendedor ao substrato, que pode fornecer uma ligação primária eficaz ao substrato que é maior do que a resistência coesiva de destacamento entre as duas camadas adesivas 30 e 32. Em geral, quando a resistência coesiva de destacamento era menor do que cerca de 600 g/2,54 cm a cerca de 900 g/2,54 cm entre as duas camadas adesivas 30 e 32, nenhuma separação ocorreu durante ciclos de destacamento/re-selagem entre o prendedor e o substrato quando as cargas e as construções de selagem descritas aqui foram usadas. Assim, a ligação primária das camadas adesivas 30 e 32 ao substrato com as partículas 706 de carga promotoras de adesão nas mesmas é maior do que cerca de 600 g/2,54 cm linear e, em alguns casos, maior do que cerca de 900 g/2,54 cm linear, como discutido previamente.

Em outros exemplos e embora não desejando ser limitado pela teoria, a ligação primária melhorada entre o adesivo e o substrato podem ser devida a uma difusão do adesivo não curado ou líquido em aberturas, vácuos, ou outro espalhamento das partículas de carga promotoras de adesão (tal como o espaçamento entre as plaquetas de organoargila) e, em particular, nestas aberturas, vácuo, ou outro espaçamento das partículas da carga tendo pelo menos uma porção das mesmas exposta na superfície do substrato. Em polimerização subsequente, o adesivo líquido difundido se forma em um adesivo sólido que pode ser intertravado, preso ou de outra forma ligado às partículas de carga promotoras de adesão para aumentar a ligação primária ao substrato. Em ainda outros exemplos e outra vez sem desejar ser limitado pela teoria, a ligação primária melhorada pode também ser devido a uma afinidade das porções polares do adesivo às partículas polares de carga. Em geral, as partículas de carga são mais polares do que o substrato e, assim, fornecem uma ligação maior ao mesmo.

Com o prendedor à base de adesivo e os substratos descritos, aqui, um prendedor resselável à base de adesivo pode ser aberto e fechado repetidas vezes sem deslaminação dos painéis opostos 16 e 18, pode ser obtido em um prendedor que é estável com o tempo, e produz resultados geralmente repetidos mesmo após a incrustação ou contaminação com material estranho, como migalhas de alimentos. Mesmo se o prendedor à base de adesivo for contaminado com as migalhas de alimentos ou óleos comestíveis, os prendedores à base de adesivos aqui não exibem uma queda inutilizável em propriedades coesivas.

Por uma abordagem, os prendedores adesivos aqui mantêm uma resistência ao destacamento coesivo ou de auto-adesão quando contaminados com produtos, migalhas de alimentos, óleos, e semelhantes entre cerca de 50 g/2,54 cm a cerca de 900 g/2,54 cm, e exibem uma adesão residual ou uma coesão residual após sujar ou contaminar de pelo menos cerca de 20%, e em alguns casos cerca de 30% a cerca de 150% dos níveis de destacamento de coesão antes da contaminação. Como usada aqui, a adesão restante ou coesão residual é uma medida da resistência ao destacamento após contato direto da superfície adesiva às partículas de alimentos, relativo à resistência ao destacamento de um prendedor limpo ou não contaminado, exibida como uma porcentagem.

O prendedor resselável pode ser provido de modo que ele que pode ser destacado e re-vedado em menos 5 a 10 vezes, e preferivelmente mais, ainda mantendo sua baixa pegajosidade e características de re-selagem. Além disso, em contato com ele mesmo, o prendedor resselável pode recuperar todos ou alguns de seus valores iniciais da resistência ao destacamento. Dependendo da formulação final do revestimento do adesivo usado, o prendedor resselável pode recuperar sua resistência ao destacamento dentro tão pouco quanto dois a três minutos entre ciclos de destacamento-re- selagem. No entanto, em alguns casos, períodos de tempo mais curtos ou mais longos podem ser requeridos para recuperar sua resistência ao destacamento entre ciclos de destacamento-re-selagem. Em alguns aspectos, a resistência ao destacamento do prendedor resselável pode na verdade aumentar em contato prolongado entre camadas adesivas opostas.

Voltando agora para FIGS. 4-5B, para fechar a embalagem 10 os dedos do usuário (ou uma máquina de operação de fechamento durante operações de enchimento da embalagem) apertam os painéis dianteiros e traseiros 16 e 18 juntos na direção das setas 33, como mostrado em FIG. 4, para acoplar as camadas adesivas opostas 30 e 32 para formar a uma ligação coesiva entre os mesmos para fechar de modo vedável a embalagem 10. Para abrir a embalagem 10, o usuário ou uma máquina podem destacar de novo as porções de embalagem 56 (FIG. 5B) posicionadas acima do prendedor 12 nas direções opostas 57 para destacar a camada adesiva 30 da camada adesiva 32. Por uma abordagem, as camadas 30 e 32 são configuradas para ser fechadas e re-abertas múltiplas vezes e, em alguns casos, as camadas 30 e 32 têm preferivelmente integridade estrutural e de ligação suficiente para serem fechadas e abertas cerca de 5 a cerca de 10 vezes ou mais. No entanto, as camadas e as embalagens particulares podem ser configuradas para serem abertas e fechadas qualquer número de vezes dependendo da configuração particular, peso de revestimento, e de outros parâmetros das camadas coesivas e do substrato de embalagem.

A embalagem 10 tendo um prendedor resselável 12 pode ser usada para armazenar uma variedade ampla de artigos alimentícios e não alimentícios. Os artigos alimentícios que podem ser armazenados podem incluir petiscos, tais como mistura combinada de nozes, frutas secas, chocolate, etc., nozes, sementes, frutas secas, cereais, bolinhos, biscoitos, fatias de petiscos, chocolate, confeitos, e semelhantes. A embalagem 10 pode também ser usada para armazenar bebidas, queijo, carne, cereal, grãos de café moído, sobremesas, rações para animal de estimação, e semelhantes. Outras aplicações possíveis da embalagem 10 podem incluir embalagem para vários artigos que se beneficiarão da capacidade de re-selagem e permitindo aberturas múltiplas. Isto pode incluir artigos não alimentícios, tais como solo para vasos, sacos para sanduíche, kits de primeiros socorros, porcas e parafusos, suprimentos para escritório, artigos de limpeza, artigos para lavagem de roupas, utensílios descartáveis como talheres, CD e/ou DVDs, brinquedos, suprimentos de modelagem, suprimentos para a prática de artes e ofícios, suprimentos elétricos e semelhantes. Vários outros exemplos são, naturalmente, possíveis.

O prendedor adesivo descrito aqui pode também ser usado para aplicações de não embalagem, tais como para produtos de consumo que requerem um prendedor reutilizável. Por exemplo, o prendedor adesivo poderia ser usado como prendedores para fraldas descartáveis, como prendedores em artigos como sapatos atléticos, prendedores para aberturas da parte dianteira de jaqueta, prendedores para fechos do bolso, ou outros tipos de vestuário de roupa, prendedores para artigos de escritório ou de escola tais como arquivos e portfólios, fechos em barracas de acampamento ou mochilas, como etiquetas ou marcadores reposicionáveis para pôsteres e mapas para finalidades educacionais/materiais instrutivos da sala de aula, prendedores para a prática de artes aplicadas e artesanato como livros de recados, prendedores reposicionáveis para peças de tabuleiros de jogos, ou cintas reposicionáveis para empacotar bens durante o transporte que são fáceis de aplicar e remover.

Voltando para FIGS. 6 e 7, um exemplo de um processo apropriado 500 que pode ser usado para aplicar um revestimento a um substrato tendo o prendedor resselável 12 na mesma é provido. Um processo de revestimento por solvente, impressão, rotogravura, ou impressão flexográfica podem ser fornecidos para aplicar as camadas 30 e 32 ao substrato 14. Nota-se que outros processos ou métodos de aplicação podem também ser usados como necessário para uma aplicação particular. Por esta abordagem, o substrato tendo o fecho no mesmo pode ser uma película enrolada em um rolo que seja transferido depois a uma máquina de formar, carregar e selar para formar a embalagem.

Neste processo exemplar 500, um suprimento do substrato 14 pode ser fornecido em um tubo tipo jumbo grande 502 de película de base, que pode ser uma película de camada simples ou de multicamadas tendo EVA /LLDPE como a camada interna 504 à qual os adesivos serão aplicados. A película então é desenrolada e dirigida a um primeiro posto 506 de aplicação onde a camada adesiva de fixação pode ser aplicada. Por exemplo, a mistura adesiva líquida pode ser aplicada a um primeiro rolo gravado ou a um cilindro 510 que transferem o PSA líquido a um segundo ou de rolo de borracha cilindro tipo offset 512 tendo uma imagem ou uma impressão no mesmo 514 na configuração, tamanho, e forma de tira adesiva a ser aplicada à película. O segundo cilindro 512 transfere então o PSA ao substrato em movimento da película para formar a uma primeira tira do PSA contendo o material 516 na tela contínua. O PSA líquido pode ter propriedades tais como uma viscosidade entre cerca de 10.000 cPs a cerca de 50.000 cPs na temperatura ambiente (20-25°C), e a menos do que cerca de 2.000 cPs cerca de 70-75°C. Quando aplicando o revestimento de PSA líquido, pode ser preferido aplicar o revestimento de PSA em uma temperatura cerca de 710C (160°F), mas podendo estar na faixa de cerca 30°C (86°F) cerca de 88°C (190°F).

Após passar através de uma seção 520 do forno (que pode ser utilizado para aplicar calor suave para ajudar na saída e nivelamento do revestimento) a tela contínua 14 então pode ser dirigida a um posto de cura por UV 521 para curar a camada aplicada de fixação. O posto por UV 521 pode utilizar energia de luz UV em cerca de 10 nm a cerca de 400 nm de comprimento de onda e entre cerca de 100 mJ/cm2 a cerca de 800 mJ/cm2 de dose de energia e, em alguns casos, cerca de 400 mJ/cm2 a cerca de 730 mJ/cm2. Depois que a camada de revestimento líquida curou, ela é formada no prendedor adesivo sólido 12 em cima do substrato de embalagem 14. Então, se aplicável à forma particular do substrato de embalagem 14, o substrato 14 pode ser enrolado em um rolo tipo jumbo intermediário 522 para armazenamento ou transferência a um posto de formação de embalagem subsequente, tal como um processo de formação, carga, e selagem 600 como ilustrado geralmente em FIG. 7.

Referindo-se agora à FIG. 7, uma máquina de formação, carga, e selagem 600 exemplar usando o rolo intermediário 522 preparado a partir de uma forma do processo 500 (que pode ser singular ou dividida a um tamanho apropriado antes do processo 600) é ilustrada para criar uma forma do exemplo da embalagem vedada 602. Neste exemplo, um ensacador vertical ou um processo de embrulhar em fluxo é usado que envolve o substrato 14 em torno de um tubo de enchimento 604. Um primeiro conjunto 606 de selagem térmica pode formar uma primeira selagem térmica na direção da máquina 607. Um segundo conjunto 608 de selagem térmica em sentido transversal com uma ferramenta de corte integral pode então formar a segunda e terceira soldas térmicas 609 e 611 de sentido transversal. Como mostrado em FIG. 7, a selagem 609 está abaixo de um prendedor de fecho adesivo 613 criado como descrito acima, mas a selagem 609 pode também estar acima ou tanto acima como abaixo do prendedor de fecho adesivo 613. Finalmente, uma ferramenta de corte integral dentro do conjunto 608 da selagem térmica do sentido transversal pode cortar o substrato 14 entre o prendedor de fecho adesivo 613 e a selagem inferior 611 de uma embalagem adjacente assim separando a embalagem que acabou de ser carregada e vedada da seguinte embalagem que está no processo de ser carregada. Nota-se que os processos exemplares das FIGS. 6 e 7 são apenas um exemplo de métodos apropriados de formar e/ou de carregar as embalagens tendo o prendedor resselável curado por UV 12 no mesmo. Outros métodos de formação podem também ser usados como necessário para uma aplicação particular.

Opcionalmente, a mistura de revestimento usada para formar o prendedor resselável à base de adesivo 12 curado por UV pode incluir um ou mais aditivos ou corantes inertes para mudar a aparência do prendedor 12. Por exemplo, e por uma abordagem, o prendedor 12 pode incluir o dióxido de titânio. Tais aditivos opcionais podem ajudar a identificar as tiras do adesivo nos painéis opostos tornando o adesivo mais opaco, que pode ajudar a tornar mais fácil para um consumidor re-selar o prendedor porque o consumidor estará apto a localizar a tira de prendedor oposta mais facilmente.

Em alguns aspectos, uma embalagem pode ser criada de acordo com um método 800 e/ou um método 900 como mostrado geralmente nas FIGS. 9 e 10. Por uma abordagem, como mostrado geralmente em FIG. 9, o adesivo de baixa pegajosidade, configurado como descrito acima, é aplicado 802 a um substrato da embalagem em um padrão apropriado para dispor no mesmo o prendedor à base de adesivo 20. O adesivo de baixa pegajosidade é então curado 804, tal como, por exemplo, curando por UV no substrato da embalagem. Uma vez que o prendedor à base de adesivo 20 é aplicado e curado, o substrato da embalagem pode ser formado 806 na construção particular da embalagem 10, que pode tomar qualquer forma apropriada, incluindo as mostradas nas FIGS. 1-3. Uma vez formada, a embalagem 10 pode então ser cheia, tal como com produtos alimentícios ou semelhantes. Alternativamente, a embalagem pode, em alguns exemplos, ser formada primeiramente e ter o adesivo aplicado na mesma.

Por outra abordagem, como mostrado em FIG. 10, um método 900 de preparar um substrato de embalagem, que pode ser apropriado para formar uma embalagem mais rígida tal como as mostradas nas FIGS. 3A-3C, é mostrado. Primeiramente, gráficos, revestimentos, camadas, e/ou o conteúdo alfanumérico podem ser impressos ou de outra maneira aplicados 902 em várias superfícies internas ou exteriores do substrato da embalagem, que pode ser papelão, ou semelhantes. Isto pode também incluir impressão 902 de uma sobre-laca, um revestimento de polímero, ou semelhantes no substrato da embalagem como descrito acima. A sobre-laca ou revestimento pode incluir a carga como descrita acima se necessário para melhorar a ligação do adesivo à embalagem. Esta aplicação pode ser feita através de qualquer processo apropriado, incluindo o processo de revestimento, processo de matriz com entalhes, um processo flexográfico, ou um processo de impressão por gravura, por exemplo. A impressão e/ou revestimento são então deixados secar 906 de modo que o adesivo de baixa pegajosidade, tal como discutido acima, possa ser aplicado 906 ao substrato por um processo apropriado, tal como um processo de revestimento de matriz com entalhes, processo flexográfico, ou um processo de gravura e semelhantes. O adesivo de baixa pegajosidade é então curado 908. Após a cura, o substrato da embalagem é então cortado 910 em um ou mais controles em branco ou a uma outra estrutura da embalagem por qualquer dispositivo apropriado, tal como um ou mais moldes, moldes rotatórios, lasers, etc., e armazenado para uso futuro. Quando o uso é desejado, os controles em branco estão distribuídos 912 à linha de embalagem. Alternativamente, os controles em branco podem ser formados em linha com a linha de embalagem. Na linha de embalagem, a forma desejada da embalagem é criada 914 dobrando os controles em branco sobre as várias linhas da dobra, aplicando o adesivo permanente em porções sobrepostas, e aderindo as porções sobrepostas juntas. Uma vez que a embalagem é criada, elas podem então ser carregadas 916 com um ou mais produtos, tais como produtos alimentícios, e ser fechadas para armazenamento, transporte, e exposição. As embalagens carregadas são então envolvidas 918 em uma película transparente e montadas e vedadas 920 com outras embalagens envolvidos em uma bolsa ou uma embalagem principal exterior. As bolsas principais externas múltiplos ou embalagens são embaladas 922 em uma ou mais caixas e enviados a um cliente, loja de varejo, ou semelhantes. Alternativamente, o adesivo de baixa pegajosidade pode ser aplicado depois no processo, tal como depois da etapa de corte de molde 910, após a etapa de formação 914, e/ou após a etapa de carga 918, como necessário para uma aplicação particular.

Em uma outra abordagem, os adesivos resseláveis de pegajosidade baixa descritos aqui podem ter valores da pegajosidade (ou pelo menos uma percepção da pegajosidade) e/ou a energia de superfície substancialmente similar àquela do substrato de embalagem sem o adesivo de baixa pegajosidade. Por exemplo, o adesivo resselável de pegajosidade baixa, quando tocado pelo consumidor, pode ter um nível de pegajosidade ou pelo menos um nível de pegajosidade percebida substancialmente igual que o substrato ou película sem revestimento adjacente ao mesmo. Por uma abordagem, isto pode ser evidenciado por um teste de pegajosidade da esfera rolante onde os valores de pegajosidade do adesivo de baixa pegajosidade são substancialmente os mesmos que valores da pegajosidade da película sem revestimento. Por exemplo, os valores do teste da pegajosidade da esfera rolante (como descrito nos exemplos aqui) para o adesivo de baixa pegajosidade podem ser até cerca de 35,56 cm do curso da esfera. A película sem revestimento (isto é, sem adesivo) pode exibir um valor da pegajosidade da esfera rolante cerca de 40,64 cm -43,18 cm (em média) do curso da esfera. Em alguns casos, os resultados de teste da pegajosidade da esfera rolante do adesivo de baixa pegajosidade podem ser somente cerca de 12 a cerca de 17% menores do que da película sem revestimento.

Em outras abordagens, a similaridade das superfícies do adesivo e película sem revestimento pode ser evidenciada por uma energia de superfície do adesivo de baixa pegajosidade que pode ser substancialmente similar à película sem revestimento. Por uma abordagem, por exemplo, a energia de superfície do adesivo de baixa pegajosidade e da película sem revestimento pode ser, em ambas, de cerca de 36 a cerca de 38 dinas/cm, e, em outros casos, cerca de 36 dinas/cm.

As vantagens e as formas de realização do prendedor e da embalagem descritos aqui são ainda ilustradas pelos seguintes exemplos; no entanto, as condições particulares, esquemas de processamento, materiais, e quantidades dos mesmos relatadas nestes exemplos, assim como outras condições e detalhes, não devem ser interpretados para limitar indevidamente o prendedor, embalagem, e métodos. Todas as porcentagens são em peso a menos que indicado de outra maneira.

EXEMPLOS

Exemplo 1

Várias misturas de oligômeros acrílicos, agentes de controle da pegajosidade e materiais elastoméricos foram testadas para compatibilidade e estabilidade de armazenamento (estabilidade sendo definida como uma mistura que não forma géis nem visivelmente separa após armazenamento por até 3 dias em temperatura ambiente). A tabela 1 mostra abaixo as combinações testadas e os níveis da formulação usados.

Tabela 1 - Formulações de adesivos testados para estabilidade

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Os componentes identificados como são:

A = óleo de soja epoxidado acrilado (CN 111 US5 Sartomer Company, Exton, PA).

B = polibutadieno metacrilado (Ricacryle3500, Sartomer Company). C = oligômero de acrilato alifático tornado aderente (CN 3001, Sartomer Company). Esse componente compreende uma mistura de resinas de acrilato de uretano alifático e promotor de pegajosidade de hidrocarboneto.

= copolímero de estireno polibutadieno (Ricon 184, Sartomer Company).

E = oligômero de acrilato de uretano alifático tornado aderente (CN 3211, Sartomer Company).

F = concentrado de promotor de pegajosidade com uma resina aromática de cor clara e baixo odor (PRO 11236, Sartomer Company). <formula>formula see original document page 43</formula>

Estabilidade ou a compatibilidade destes componentes adesivos podem ser um fator para fabricação, transporte, armazenamento em planta, e uso da mistura de revestimento líquida. A estabilidade foi julgada visualmente pela aparência e pela consistência da formulação observada após armazenamento sobre um período de 3 dias (cerca de 72 horas). Observou-se que amostras 1, 2 e 5 na tabela 1 forneceram misturas visualmente satisfatórias dos vários componentes adesivos que após 3 dias permaneceram homogêneos, isto é, os componentes visivelmente não separaram nem não formaram géis. Embora amostra 2 resultasse em uma formulação estável, este componente adesivo teve um ACR indesejado e não curou bem (isto é, isto pode ser visto do teste de cura com esfregadelas com MEK na tabela 3 abaixo, para amostra similarmente formulada 10). No entanto, amostras 1 e 5 forneceram misturas adesivas estáveis que curaram bem e tiveram também um ACR desejada na faixa de 0,5 a 1,5. A outra amostra misturada separada, tornou-se muito viscosa e/ou gelificou (isto é, a amostra 8 se tornou como um gel após 3 dias). Amostra 8 formou um gel, que indicou que a composição formada pelo acrilato alifático, ou componente E, combinado com o componente promotor de pegajosidade F não era compatível.

Assim, para conseguir um adesivo estável que é apropriado para o uso como descrito aqui, o adesivo estável geralmente necessita ter um dos seguintes e, em alguns casos, mais de um dos seguintes, e em outros casos, todos os seguintes fatores: componentes compatíveis, curável, ACR desejada, e todas as três partes dos componentes presentes (isto é, oligômero acrílico, elastômero, e um agente do controle da pegajosidade).

Exemplo 2

Com base nos resultados de compatibilidade de adesivo iniciais para as formulações estáveis do exemplo 1, estas formulação foram ainda refinadas para produzir cinco formulações de revestimentos adesivos que eram todas estáveis durante pelo menos 24 horas como uma mistura dos componentes indicados na tabela 2.

Tabela 2: Formulações adesivas revisadas

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Os componentes AaF são como indicados acima no exemplo 1. Amostras 9 e 10 correlacionam-se às amostras 1 e 2, respectivamente, do exemplo 1. Amostra 11 é uma variação de amostra 5 do exemplo 1. As formulações de amostra restantes eram novas.

Após as cinco formulação adesivas exibirem boa compatibilidade durante pelo menos um dia, as cinco amostras todas foram combinadas com o cerca de 1% de um fotoiniciador (Esacure KTO 46, Lamberti Spa, Itália) e testadas então além disso. O fotoiniciador foi composto de uma mistura líquida do óxido de trimetilberizoildifenil fosfina, α-hidroxicetonas e derivados da benzofenona. As amostras foram revestidas então nos substratos de película compreendendo copolímero de etileno acetato de vinila (EVA), polietileno de densidade linear baixa de Metaloceno (LLDPE) e cerca de 12 por cento de uma composição organoargila (cerca de 57-63% argila organicamente modificada e veículo de polietileno de densidade linear baixa enxertado com anidrido maléico, PoliOne Corporation, McHenry, IL). Em particular, o substrato tinha cerca de 77% em peso (EVA), cerca de 10% em peso de LLDPE de Metaloceno, e cerca de 13% em peso de composição organoargila. As amostras foram curadas então após serem revestidas nos substratos da película, onde a cura foi efetuada pela aplicação de radiação UV com três passagens sob um bulbo "D", que é um bulbo de mercúrio com haleto de ferro. Uma única passagem sob um bulbo de D foi cerca de equivalente a 75 mJ/cm2 a 100 mJ/cm2. Depois que o revestimento foi curado, a camada adesiva curada foi avaliada para o grau de cura e de eficácia para ligar-se à película.

O grau de cura do adesivo foi testado usando um teste de resistência às esfregadelas de solvente referido como um teste de esfregadelas com metil etil cetona (MEK), como por ASTM D5204. Os bons resultados de cura foram mostrados por um valor de esfregadelas com MEK de 100 esfregadelas duplas ou mais, que indicaram que o adesivo foi bem curado e mostrou assim uma resistência ao MEK friccionado sobre o mesmo. Adesivos mal curados não mostraram muita resistência a MEK (por exemplo, 10 esfregadelas duplas ou menos). Resultados de teste de esfregadelas com MEK podem ser vistos na tabela 3 abaixo.

Pegajosidade e destacamento inicial dos adesivos foram observadas também, e relatadas subjetivamente. A pegajosidade da camada adesiva foi observada em toque e o nível da pegajosidade foi avaliado em uma escala de baixa (L), média (M), e elevada (h). Similarmente, a resistência subjetiva requerida para destacar as amostras à mão foi avaliada também em uma escala de L, de M, e de H. Estes resultados de teste podem ser vistos na tabela 3.

Tabela 3; Resultados de teste para

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Todas as amostras tiveram pelo menos uma pegajosidade e resistência ao destacamento moderadas. Amostra 10 teve a maior pegajosidade e destacamento subjetivos, mas a cura a mais pobre, como evidenciado por um teste de cerca de 10 esfregadelas com MEK, que mostrou que depois que cerca de 10 esfregadelas com MEK, o adesivo foi removido do substrato. Amostras 12 e 13 tiveram uma turvação quando realizando o teste de esfregadelas com MEK, muito provavelmente devido ao componente D, o copolímero de estireno de polibutadieno, elevando-se à superfície quando friccionado com MEK. Consequentemente, embora as amostras 12 e 13 caiam dentro da faixa da relação adesiva desejada, componente D não parece ser compatível com os outros dois componentes e assim não é um composto adesivo satisfatório. Foi desejável encontrar um adesivo com um resultado subjetivo de pegajosidade média ou mais baixa, força de destacamento subjetiva média ou mais alta e um teste de esfregadelas com MEK de 100 esfregadelas duplas ou mais sem formação de turvação, que em um mínimo, as amostras 9 e 11, exibiram.

Exemplo 3

A eficácia de cura de três variações diferentes de uma formulação adesiva foram testadas aplicando o adesivo ao mesmo substrato da película como descrito no exemplo 2 e então curando em três maneiras diferentes; uma etapa de cura por UV ("cura por UV") realizada em equipamento comercial, uma etapa de cura por feixe de elétron (EB) ("cura por EB") realizada em um sistema comercial similar como cura por UV mas utilizando tecnologia de feixes de elétron, e uma cura por EB realizada no equipamento de laboratório ("cura de laboratório por EB"). A tabela 4 abaixo mostra a formulação dos três adesivos testados. O sistema comercial EB e o sistema EB de laboratório são ambos comparados devido aos níveis de energia variantes fornecidos por cada um. O oligômero acrílico é CN 111 US, o elastômero é Ricacryl ® 3500 e o promotor de pegajosidade é CN 3001 como descrito no exemplo 1. Tabela 4: Formulação de adesivo da amostra

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A "cura por UV" compreendeu passar a amostra revestida sob uma lâmpada UV em cerca de 762,00 cm /min (0,127 m/s) no ar e com cerca de 2 a 4 passagens, tal que a amostra foi passada sob o comprimento das lâmpadas por UV 2 a 4 vezes. A energia alimentada por 1 passagem da lâmpada por UV em 0,127 m/s (25 pés/min) foi equivalente a cerca de 100 mJ/cm2. A "cura por EB" em um sistema comercial (Faustel Corporation, Germantown, WI) foi realizada sob gás nitrogênio cerca de 0,127 m/s (125 pés/min) a cerca de 1,27 m/s (250 pés/min) com apenas uma passagem e em cerca de 2 Mrad a cerca de 2,4 Mrad, e a "cura de laboratório por EB" foi realizada também sob nitrogênio requerendo cerca de 6 a 8 passagens sob o sistema de EB de laboratório, que operou cerca de 0,051 m/s (10 pés/min). A dose cumulativo total para 6-8 passagens através da unidade de EB de laboratório foi cerca de 2 Mrad a cerca de 4 Mrad. Aprecia-se que um acabamento de superfície lisa do prendedor adesivo 12 é desejado em alguns casos para um adesivo com boa resistência adesiva do destacamento. Se a superfície dos adesivos 12 for irregular, tal como tendo uma consistência de uma casca de laranja, os prendedores adesivos 12 tendem a não aderir bem. Observou-se que todas as amostras de revestimento curadas tiveram acabamentos comparavelmente lisos e nivelados da superfície. Após cura de todas as amostras, as resistências ao destacamento foram testadas pelo método F de ASTM D3330/D3330M-04, estes resultados são mostrados na tabela 5 abaixo. Tabela 5: Resultados da resistência ao destacamento para os processos de cura diferentes (UV contra E-feixe)

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Surpreendentemente, verificou-se que um tratamento de cura ultravioleta (cura por UV) teve desempenho melhor de ambas as curas por EB. A cura por EB realizada na linha comercial não teve nenhuma adesão de todo, isto é, resistência ao destacamento de 0 g/2,54 cm linear. A cura de laboratório por EB teve alguma adesão, mas as amostras curadas por UV tiveram melhor adesão global.

Nos termos dos resultados de cura por UV, as amostras 15 e 16 tiveram faixas aceitáveis de forças de destacamento (isto é, 480 g/2,54 cm linear e 680 g/2,54 cm linear, respectivamente) visto que a amostra 14 teve uma resistência ao destacamento mais baixa (isto é, 200gpli). A resistência ao destacamento mais baixa vista na amostra 14 é provavelmente devido à formulação adesiva usada com amostra 14, que não caiu dentro da faixa desejada de 0,5 a 1,5 (isto é, teve uma relação de 2,2).

Enquanto não desejando ser limitado pela teoria, acredita-se que uma cura por radiação UV em ar ambiente (cerca de 21% de oxigênio) fornece uma cura do fundo da amostra acima para sua superfície devido à inibição do oxigênio de cura de radical livre em porções adesivas adjacentes ou próximas à superfície. Os componentes pegajosos são mais alifáticos em natureza e, portanto são menores em energia de superfície do que, por exemplo, componentes de éster ou uretano. Em alguns casos, os sistemas químicos organizam-se ao menor estado de energia possível se for permitido tempo suficiente. No presente caso, acredita-se que a taxa de cura mais lenta do processo UV permite tempo suficiente para os componentes pegajosos do revestimento migrarem para a superfície. Em contraste, o processo de cura por EB resulta em uma taxa muito mais rápida de cura de reação, assim fornecendo um arranjo mais aleatório do polímero onde ele ajusta reticulações dentro da rede crescente do polímero muito rapidamente para que se desenvolva um auto-ordenamento acionado por energia de superfície significante. Assim, a cura por EB pode ter um padrão oposto de cura do que o processo de radiação UV, onde cura por EB geralmente ocorre em um ambiente livre de nitrogênio e pode curar mais rapidamente na superfície e mais lento próximo do substrato. Isto pode resultar em um comportamento adesivo completamente diferente com base unicamente nos métodos diferentes de cura. Ordinariamente, tal como cura rápida seria desejável, no entanto, quando a cura do revestimento descrita aqui, tal cura rápida é uma desvantagem porque não permite tempo suficiente para transpirar no processo para que os componentes adesivos se tornem organizados inteiramente.

Embora não desejando ser limitado pela teoria, ainda se acredita que o tempo de cura mais lento da cura de radiação UV permite que as unidades crescentes do polímero se arranjem, tal que as unidades polares do polímero favorecem o substrato e as unidades não polares favorecem a superfície, onde tendo as unidades não polares perto da superfície do substrato permite que o revestimento de adesivo ligue e se agarre a si mesmo. Isto permite os componentes adesivos que são os mais compatíveis com o substrato da película se congreguem na interface adesivo/substrato, assim melhorando a adesão do substrato, que pode ser um fator que auxilia na ausência da deslaminação da película do substrato.

Exemplo 4

Dois prendedores resseláveis à base de adesivo inventivos, amostras 17 e 18, foram preparados como indicado na tabela 6. Os dois adesivos da amostra foram comparados a um prendedor adesivo sensível à pressão (Controle PSA, amostra 19) obtido de uma embalagem de Nabisco Chips Ahoy Snack 'n Seal® comercial usando um PSA padrão (Fasson 5700, Avery Dennison Corp., Pasadena, CA).

Tabela 6: Formulações de prendedor á base de adesivo

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O substrato que foi revestido compreendia cerca de 77,2% EVA, cerca de 10% de LLDPE de metaloceno, e cerca de 12,8% composição de carga de organoargila mistura padrão PoliOne 231-615. A mistura padrão compreende cerca de 57% a cerca de 63% de argila organicamente modificada e um veículo contendo MA-LLDPE e polietileno. Amostra 17 foi curada em um posto de cura por UV tendo uma energia de luz média cerca de 730 mJ/cm2 e uma velocidade linear média cerca de 0,51 m/s (100 pés/min) em uma temperatura média do forno de 54,4°C (130°F). Amostra 18 foi curada no posto de cura por UV tendo uma energia de luz cerca de 700 mJ/cm2 com uma velocidade linear cerca de 0,51 m/s (100 pés/min) em uma temperatura do forno de 71,1°C (160 0F). O adesivo padrão, controle PSA, já foi fornecido em uma forma final aderido a uma embalagem de bolinho (Kraft Foods).

Um teste da contaminação por migalhas foi realizado em todas as três embalagens para ver se as partículas alimentícias impactariam negativamente a selagem de seu adesivo respectivo. O procedimento de teste da migalha compreendeu as seguintes etapas: primeiramente, os biscoitos de Triscuit® foram obtidos e esmagados usando um fundo de um frasco de vidro. Quebrar dos biscoitos nesta forma criou partículas pequenas que seriam consistentes com o que seria encontrado no fundo de um saco. Em seguida, um dispositivo elétrico de anel de 5,08 cm de diâmetro foi colocado no adesivo da amostra a ser testada. Cerca de 5 gramas das migalhas foram colocados no anel na amostra. A amostra e anel foram agitados delicadamente para a frente e para trás para estabelecer as migalhas na superfície adesiva do prendedor resselável. O anel foi removido da amostra e as migalhas foram agitadas delicadamente fora da amostra e dispostas. O anel foi colocado de volta ao substrato em sua posição original e a área exposta às migalhas foi visualmente avaliada para a quantidade das migalhas retidas. Uma escala de avaliação visual de zero a 100 foi usada, onde zero significa nenhuma migalha retida visível e 100 significou que a superfície total foi coberta com migalhas aderentes. Os resultados do teste da migalha de biscoito são mostrados na tabela 7.

Adicionalmente, a resistência ao destacamento dos adesivos foi testada após contaminar com as migalhas de biscoito. A resistência ao destacamento foi medida usando um procedimento de teste padrão, método F de ASTM D33 3 0/D3330M-04, onde a resistência da ligação do adesivo foi testada destacando um lado afastado do outro e medindo a resistência ao destacamento que foi requerida. Uma resistência inicial de destacamento, uma resistência ao destacamento subsequente após uma contaminação inicial com migalhas de biscoito, e uma segunda resistência ao destacamento após um segundo ciclo de contaminação com migalhas de biscoito, onde a amostra foi contaminada usando o mesmo procedimento que a contaminação inicial, foram medidas. Os resultados para as amostras são apresentados na tabela 7.

Tabela 7: Amostras dos resultados de teste de contaminação

<table>table see original document page 51</column></row><table> Pode-se ver dos resultados que a adesividade (isto é, resistência ao destacamento) do Controle PSA, como medida por o método F do teste D3330/D3330M-04 de ASTM, caiu a cerca de 5% de seu valor inicial da resistência ao destacamento (isto é, cerca de 500 g/2,54 cm linear a cerca de 25 g/2,54 cm linear) após somente duas exposições da migalha. Em contraste, ambas as amostras à base de adesivo 17 e 18 retiveram pelo menos cerca de 41% de seu valor inicial da resistência ao destacamento após duas exposições às migalhas de biscoito, com amostra 18 realmente mostrando um aumento na resistência ao destacamento após a contaminação e após fechamentos e aberturas repetidos. Adicionalmente, as avaliações visuais da contaminação da migalha para as amostras à base de adesivo foram 0 a 10, comparado aos valores de 60 a 80 para o Controle PSA.

Um teste de pegajosidade com esfera rolante foi realizado também nas amostras não contaminadas 17, 18, e 19, que foi uma versão modificada de ASTM D3121 e seguiu-se os parâmetros do método do teste de ASTM D3121, a menos que especificado de outra maneira. O teste modificado mediu quão forte a superfície do revestimento aderiu a materiais não semelhantes, tal como a superfície polar de uma esfera de vidro rolante.

O método da esfera rolante incluiu: liberar uma esfera de vidro que seja colocada 5,08 cm acima do declive padrão especificada no método de ASTM e permitir à esfera acelerar para abaixo da inclinação e rolar através de uma superfície horizontal da amostra de adesivo sensível à pressão. A versão modificada do teste incluiu usar uma esfera de vidro ao invés de uma esfera do metal, a esfera de vidro tendo um diâmetro de cerca de 0,31 cm, e usando um ponto encurtado da liberação fora do declive (isto é, como indicado acima, 5,08 cm acima do declive). A pegajosidade relativa foi determinada medindo a distância que a esfera viajou através do adesivo antes de parar, começando da extremidade da rampa. Uma distância do curso mais longa da esfera rolante indicou uma pegajosidade mais baixa à superfície polar da esfera de vidro, e indicou que o revestimento tem uma tendência mais baixa a furar às superfícies de rolos e de metal nas máquinas de embalagem, comparadas aos revestimentos com uma distância do curso mais curta da esfera rolante que indicou um nível mais elevado de pegajosidade.

Uma distância do curso mais longa da esfera rolante pode também correlacionar-se a uma tendência mais baixa aderir às migalhas de alimentos. Nesta medida, a medida foi limitada a um máximo de 10,16 cm porque o tamanho de amostra máximo disponível para testar foi 10,16 cm χ 10,16 cm. Os resultados do teste da pegajosidade da esfera rolante são mostrados na tabela 8.

Tabela 8: Resultados de teste da pegajosidade da esfera rolante

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A partir dos resultados, pode ser visto que as duas amostras inventivas 17 e 18 tiveram pegajosidade de superfície mais baixa do que o controle, como evidenciado pela esfera de vidro que rola facilmente através da superfície do prendedor resselável e fora da amostra de 10,16 cm de extensão. No contrário, a esfera de vidro agarrou ao PSA-controle quase imediatamente ao contatar a superfície de PSA-controle, que foi indicativo de uma superfície de pegajosidade elevada do revestimento.

Exemplo 5

Um teste de repetição ao destacamento foi realizado para testar a re-selagem e a capacidade de destacamento sobre repetições múltiplas. Cerca de vinte amostras foram feitas; amostras 20 35 foram feitas usando a formulação adesiva da amostra 17 do exemplo 4, e as amostras 36 a 38 foram feitas usando a formulação adesiva da amostra 18 do exemplo 4. Amostras foram produzidas em uma linha de revestimento piloto de escala comercial através do processo de revestimento flexográfico. O sistema de revestimento adesivo líquido foi pré-aquecido a 710C (160°F) e circulou através de uma espátula na câmara que foi montada em um rolo gravado cerâmico de óxido de cromo. O rolo gravado (que era também controlado por temperatura a 710C (160°F) transferiu o revestimento adesivo líquido a um rolo de borracha modelado. O rolo de borracha modelado transferiu por sua vez o revestimento modelado à película em movimento do substrato (isto é, o processo ilustrado em FIG. 6). Após sair da estação de revestimento, a película viajou através de seção de forno de 18,28 m de comprimento. Um aparelho de tratamento com UV, consistindo de 3 bancos de lâmpadas UV, estava situado na saída do forno. A configuração de linha com a zona UV situada na extremidade da saída do forno resultou no comprimento de trajeto máximo entre a estação de revestimento onde o material foi aplicado e a estação de cura por UV, que maximizou a quantidade de tempo disponível para o revestimento líquido adesivo fluir para fora e nivelar, antes de ser curado em uma rede de polímero reticulado. Acredita-se que, em alguns casos, uma superfície de revestimento lisa e nivelada ajude a alcançar a força de destacamento de adesivo o adesivo desejada no adesivo completamente curado.

Uma série de ciclos de revestimento experimentais foram realizadas. Velocidade linear, temperatura do forno, e o número de bancos de lâmpada UV foram variados. O projeto experimental e observações experimentais são resumidas na tabela 9 abaixo. Aspereza de superfície visual, resistência a MEK, e separação do adesivo ao longo da linha de ligação do adesivo-a-adesivo da amostra antes de testar foram determinadas. Em geral, amostras produzidas em velocidade da linha de 1,52 a 2,54 m/s (300 a 500 pés/min) tiveram uma aparência da superfície áspera e uma baixa ou nenhuma força subjetiva ao destacamento. A medição da força de destacamento instrumentada destas amostras foi para a maior parte não possível porque as amostras juntas separaram por si mesmas antes que mais testes adicionais pudessem ser realizados. Amostras produzidas em 0,51 m/s (100 ft. /min) tinham uma aparência de superfície lisa e força de destacamento adesivo o adesivo moderada. Estas amostras foram caracterizadas além disso usando teste de força de destacamento instrumentada como resumido nas tabelas 10 e 11 a seguir. Somente as amostras que não separaram por si mesmas, como mostrado na tabela 9, foram testadas nos testes de destacamento-re-selagem repetidos: Estas foram amostras, 21, 22, 29, 30, 31, 32, 35, 36 e 38.

Tabela 9: Projeto experimental usado para produzir amostras para teste de repetição do destacamento

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O primeiro conjunto de testes de destacamento foi realizado usando os intervalos curtos entre destacamentos, isto é, cerca de três minutos entre um ciclo de destacamento-re-selagem. Tabela 10 inclui resultados para este teste, onde as médias de duas amostras testadas por condição são providas. Estes resultados são comparados à amostra 19, o controle PSA do exemplo 4. Tabela 10: Resultados de teste de destacamento-re-selagem de atraso de 3 minutos

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O segundo conjunto de testes de destacamento foi realizado usando um intervalo de duração mais longo entre destacamentos, isto é, cerca de 24 horas entre ciclos de destacamento-re-selagem, a fim compreender o impacto de um tempo mais longo de contato do adesivo-adesivo, com o primeiro destacamento que ocorre cerca de uma semana depois que as amostras foram preparadas. Os resultados de teste para as amostras de destacamento-re-selagem com atraso estendido são mostrados na tabela 11.

Tabela 11 :Resultados de teste de destacamento-re-selagem com atraso de 24 horas

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Os resultados mostram que as amostras incluindo formulação adesiva da amostra 17 do exemplo 4 não exibem uma diminuição tão pronunciado na força ao destacamento que tipicamente ocorre com destacamentos repetidos quando a duração entre os destacamentos foi 24 horas (isto é, amostras 21, 22, 29, 30, 31, 32, e 35 neste exemplo). Quando a amostra adesiva 17 foi deixada permanecer em contato com si mesma por cerca de 24 horas entre os destacamentos, o adesivo recuperou até cerca de 85% de seu valor original da força ao destacamento, mesmo depois de cinco ciclos de destacamento-re-selagem. Amostra 30 teve valores médios significativamente mais baixos da força de destacamento comparados às outras amostras do teste. Mesmo que as amostras unidas não separassem por si mesmas, ela tinha uma lisura de superfície pobre devido à velocidade linear mais elevada de 1,52 m/s (300 pés/min).

Além disso, foi surpreendente verificar que as amostras incluindo formulações adesivas da amostra 18 do exemplo 4 aumentaram realmente no valor da força do destacamento (isto é, amostra 36 neste exemplo) com destacamentos repetidas nos intervalos curtos e longos de tempo entre ciclos de teste do destacamento, similar a seus resultados de teste de destacamento com contaminação na tabela 7, evidência de uma recuperação completa da força do destacamento após a re-selagem. Somente amostra 36 mostrou um aumento em valor da força do destacamento. A amostra 36 foi a amostra curada usando a velocidade linear mais lenta, que pode ter ajudado a prover uma superfície de amostra lisa e nivelada (veja a tabela 9). Amostra 38 foi feita em uma velocidade linear mais elevada do que amostra 36 resultando uma superfície mais áspera, que pode ser porque havia uma diminuição no valor da força do destacamento, assim como um valor inicial baixo da força do destacamento.

Em comparação, o controle PSA mostrou o comportamento de recuperação somente quando o intervalo entre destacamentos foi longo, isto é, 24 horas. No intervalo mais curto de tempo, o controle caiu realmente em força do destacamento, por cerca de 40%.

De forma global, para ambos os testes de destacamento-re- selagem, os de melhor desempenho foram os das amostras 22, 32, 35 e 36. Estas quatro amostras correlacionaram todas aos adesivos feitos com as circunstâncias de processamento similares. Por exemplo, todas as quatro amostras tiveram velocidades lineares lentas de 0,51 m/s (100 pés/min), com pelo menos dois ou mais bancos de lâmpadas UV ligados. Os adesivos que falharam nos testes de destacamento-re-selagem provavelmente não tiveram o tempo suficiente para fluir para fora e nivelar antes da cura por UY.

Exemplo 6

Um estudo de envelhecimento foi conduzido usando as amostras adesivas 17 e 18 do exemplo 4, tabela 6 a fim compreender os efeitos de um tempo de contato mais longo de adesivo paro adesivo no desempenho do destacamento. Várias propriedades do adesivo foram testadas sobre um período de sete semanas incluindo força inicial subjetiva de destacamento (isto é, baixa, média, elevada), aparência visual após destacamento, pegajosidade subjetiva ou tendência a agarrar nos dedos (isto é, nenhuma, baixa, média, elevada), durabilidade de revestimento (isto é, teste de resistência ao solvente MEK ASTM D5204), e destacamento instrumentado (isto é, 5 destacamentos consecutivos repetidos na mesma amostra em intervalos de cerca de 3 minutos usando o método F ASTM D3330/D3330M-04; duas amostras foram testadas e calculadas em média juntas) todas em vários tempos de contato de adesivo o adesivo. Os adesivos foram revestidos nos mesmos substratos da película que foram usadas no exemplo 2. Tabela 12 abaixo mostra os resultados de envelhecimento para amostra 17. Tabela 13 mostra abaixo os resultados de envelhecimento para amostra 18.

Tabela 12: Sumário do estudo de envelhecimento da amostra 17

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Tabela 13: Efeito de tempo de contato de adesivo/ adesivo em desempenho ao destacamento de repetição (amostra 18)

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Deve-se ser notado que o valor médio da resistência ao destacamento foi uma média de cinco destacamentos repetidos na mesma amostra que foram destacados consecutivamente em intervalos cerca de três minutos. Consequentemente, o primeira destacamento foi determinado e o valor da resistência ao destacamento registrado, e a amostra de prendedor resselável foi vedada novamente. Após três minutos passados, o prendedor resselável foi destacado afastado outra vez e a resistência da força de destacamento foi registrada. O processo foi repetido até que cinco destacamentos foram realizados.

Os resultados de teste de força do destacamento subjetiva, pegajosidade subjetiva e esfregadelas com MEK foram todos bons para ambas as amostras 17 e 18 não obstante a duração do contato adesivo o adesivo. Os valores da força do destacamento (isto é, destacamentos iniciais e subsequentes na mesma amostra) permaneceram consistentes para amostra 17 não obstante a duração do contato adesivo o adesivo para a faixa dos dias zero a 7 semanas. Amostra 17 mostrou que um ciclo de destacamento-re-selagem muito mais consistente do que amostra 18. Depois do destacamento inicial da amostra 17, a perda na resistência de ligação adesivo o adesivo como representada pela perda na força do destacamento em destacamentos subsequentes foi geralmente menor do que cerca de 10% por destacamento subsequente, e foi consistente não obstante o tempo de contato de adesivo o adesivo.

Começando na semana 3, havia uma mudança visível em ambas as amostras 17 e 18 (isto é, branqueamento e aumento na opacidade visíveis) em destacamento das amostras envelhecidas. Acredita-se que esta mudança visível é evidência da deformação de superfície microscópica do adesivo devido às forças que agem na superfície adesiva durante destacamento manual ou instrumentado. A deformação de superfície não afetou os atributos críticos de desempenho do adesivo (isto é, resistência de pegajosidade ou do destacamento). No final, a amostra 17 se manteve ligeiramente melhor, com sua resistência ao destacamento crescente com o passar do tempo, isto é, recuperando resistência ao destacamento, ou geralmente mantendo cerca de uma perda de destacamento de 10% entre destacamentos subsequentes.

Exemplo 7

A amostra de prendedor resselável à base de adesivo 17 inventivo, do exemplo 4, foi comparada outros três prendedores resseláveis à base de adesivo inventivos, amostras 39 a 41, tendo as formulação como indicado na tabela 14.

Tabela 14: Formulações de prendedor à base de adesivo

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Componente BR 144 é identificado como um oligômero acrílico (BR 144, Bomar Specialties Company, Torrington, CT). Componente CN 2302 é identificado também como um oligômero acrílico (CN 2302, Sartomer Company). Todas as três amostras, 39 a 41, incorporaram o oligômero acrílico BR 144, com amostras 39 e 40 tendo dois oligômeros acrílicos e amostra 41 tendo três oligômeros acrílicos presentes na formulação.

Os adesivos foram revestidos nos mesmos substratos da película que foram usadas no exemplo 2. Amostras 39 a 41 foram curadas em uma posto de cura por UV tendo uma velocidade linear média cerca de 0,127 m/s (25 pés/min) e de três passagens sob as lâmpadas UV que totalizam cerca de 400 mJ/cm2 a cerca de 600 MJ/cm2.

A durabilidade de revestimento dos quatro adesivos foi testada (isto é, teste de resistência com solvente MEK ASTM D5204) bem como a resistência inicial de destacamento usando o método F ASTM D3330/D3330M-04. Um teste da pegajosidade da esfera rolante foi realizado também, que foi uma versão modificada de ASTM D3121 como descrito no exemplo 4, a não ser que o tamanho de amostra disponível para testar tivesse cerca de 6,35 cm de largura por cerca de 17,78 cm de comprimento. Estes resultados são indicados na tabela 15.

Tabela 15: Resultados de teste para a cura e adesão usando formulações da tabela 14.

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A resistência inicial de destacamento, isto é, destacamento inicial realizado sob as condições de laboratório, aumentada para as formulações novas por cerca de 30%-300% comparado à amostra 17, tendo somente um componente acrílico do oligômero. A distância da pegajosidade da esfera rolante aumentou para as formulações novas por mais de 300% comparado à amostra 17.

A partir dos resultados, pode-se ver que as formulações novas tendo dois ou mais oligômeros acrílicos tiveram um desempenho melhorado total comparado à amostra 17, como evidenciado pelo teste da esfera rolante e pelo teste da resistência ao destacamento. Todas as amostras tiveram taxas da cura excelentes, evidenciadas pelo teste de esfregadelas com MEK. Em particular, todas as formulações novas da amostra, isto é, amostras 39 a 41, tiveram a pegajosidade de superfície mais baixa do que amostra 17 e, em particular, amostras 40 e 41 tiveram uma pegajosidade de superfície baixa ainda melhor como evidenciado pela esfera de vidro que rola facilmente através da superfície do prendedor resselável e fora da amostra de 17,78 cm de comprimento.

Exemplo 8 Os quatro prendedores resseláveis à base de adesivo inventivos do exemplo 7 foram testados para vários testes de destacamento de repetição. As amostras foram destacadas inicialmente distantes e abertas, a força de destacamento foi medida em gramas por 2,54 cm (g/2,54 cm linear) usando método de teste ASTM F D3330/D3330M-04, a seguir re-vedadas por três minutos, e o destacamento repetido. Esta selagem-re-selagem foi repetida cada três minutos até que dez pontos de dados serem obtidos. Os resultados são apresentados abaixo na tabela 16.

Tabela 16: Teste de atraso de destacamento de três minutos

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Exemplo 9

Um teste de repetição com atraso de 24 horas foi realizado usando as mesmas quatro amostras inventivas do exemplo 7. As amostras foram destacadas inicialmente distantes e abertas, a resistência ao destacamento requerida sendo medida. Então as amostras são re-vedadas e deixadas assentar por 24 horas em um ambiente controlado, isto é, de 22,22°C e de umidade relativa de 50% (RH), até que estiveram re-destacadas e abertas outra vez. Isto é repetido até que um total de cinco pontos de dados foi reunido, ou por um período de cinco dias. Os resultados são apresentados abaixo na tabela 17.

Tabela 17: Teste de atraso de destacamento de 24 horas

<table>table see original document page 63</column></row><table> Todas as quatro amostras mantêm seu desempenho de destacamento durante todo o período de teste de cinco dias, sem nenhuma amostra caindo abaixo de 400 g/2,54 cm linear em alguns dos dias do teste. As amostras 39 e 41 realmente aumentam na força do destacamento e recuperam a força inicial de destacamento ou aumentam na força ao destacamento durante o período do teste. Assim, deixando estas amostras permanecerem vedadas por um período pelo menos de 24 horas permite que estas amostras recuperem ou aumentem em adesividade.

Exemplo 10

No exemplo 10, um teste similar ao exemplo 9 foi efetuado usando as quatro amostras descritas no exemplo 7; no entanto, depois de cada destacamento se abrindo, a área adesiva foi contatada com os grãos de café inteiros, re-vedada, e deixada permanecer fechada por 24 horas, e destacada novamente.

Depois de cada abertura de destacamento, grãos de café inteiros foram colocados na superfície adesiva e removidos em menos de cinco minutos. As amostras foram re-vedadas e deixadas assentar-se por 24 horas em um ambiente controlado, isto é, 22,22°C e 50% de RH, até serem novamente destacadas e abertas outra vez. Isto é repetido até que um total de cinco pontos de dados serem coletados, ou por um período de cinco dias. Os resultados são apresentados abaixo na tabela 18.

Tabela 18: Teste de atraso de destacamento de 24 horas após contaminação de grão de café

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Embora os dados mostrem uma diminuição leve na resistência ao destacamento, os valores de destacamento excedem ainda 200 g/2,54 cm linear depois que cinco ciclos de destacamento/contaminação com os grãos de café inteiros.

Exemplo 11

Um teste de pegajosidade de esfera rolante no exemplo 4 foi realizado na película sem nenhum adesivo para comparação com os valores da pegajosidade do adesivo de baixa pegajosidade. Os resultados são fornecidos abaixo na tabela 18. O rolo #3 da amostra 1 realizou uma volta razoavelmente aguda logo após contatar a película.

Tabela 18: Teste da pegajosidade da esfera rolante em película sem revestimento

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Será compreendido que, as várias mudanças nos detalhes, materiais, e nos arranjos da embalagem e do processo da formação das mesmas, que aqui foram descritos e ilustrados a fim explicar a natureza da embalagem descrita, podem ser feitas pelos versados na técnica dentro do princípio e do escopo do método de forma de realização como expressado nas reivindicações adicionadas.

Claims

1. Adesivo sensível à pressão curável por UV, caracterizado pelo fato de compreender: um oligômero acrílico curável por UV, um componente de controle de pegajosidade, e opcionalmente pelo menos um material elastomérico; uma relação de componente adesivo (ACR) do adesivo sensível à pressão definida por fórmula (A) onde a porcentagem em peso do oligômero acrílico curável por UV relativa à soma das porcentagens em peso do componente de controle de pegajosidade e o material elastomérico é cerca de 0,5 a cerca de 1,5 <formula>formula see original document page 66</formula> a ACR sendo efetiva de modo que um adesivo sensível à pressão curado por UV forma uma primeira força de adesão de destacamento de cerca de 200 a cerca de 900 gramas por 2,54 cm linear (g/cm linear) e até cinco adesões de destacamento subsequentes cada cerca de 30 a cerca de 200 por cento da primeira adesão de destacamento e uma primeira adesão de destacamento subsequente depois de incrustação com resíduos pelo menos cerca de 50 por cento da primeira adesão de destacamento; e uma mistura líquida do oligômero acrílico curável por UV5 o componente de controle de pegajosidade, e o material elastomérico opcional são compatíveis de modo que a mistura líquida permanece um líquido estável que é homogêneo sem separação de fase por pelo menos cerca de 3 dias em cerca de 21,11°C a cerca de 23,89°C.

2. Adesivo sensível à pressão de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o adesivo sensível à pressão inclui cerca de 1 a cerca de 90 por cento do oligômero acrílico curável por UV, cerca de 1 a cerca de 65 por cento do componente de controle de pegajosidade, e cerca de 5 a cerca de 20 por cento do material elastomérico.

3. Adesivo sensível à pressão de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o oligômero acrílico curável por UV é um éster de ácido acrílico.

4. Adesivo sensível à pressão de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o éster de ácido acrílico é um éster de ácido acrílico de um óleo vegetal.

5. Adesivo sensível à pressão de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o material elastomérico inclui um dos ésteres de acrilato elastoméricos curáveis ou ésteres de metacrilato selecionados do grupo consistindo de polibutadieno, polibutadieno saturado, e poliuretano.

6. Adesivo sensível à pressão de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o componente de controle de pegajosidade é um oligômero de acrilato de uretano alifático

7. Adesivo sensível à pressão de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o adesivo tem uma viscosidade abaixo de cerca de 50.000 cPs em cerca de 21,11°C a cerca de 23,89°C.

8. Adesivo sensível à pressão de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a viscosidade é cerca de 5000 cPs ou menos em cerca de 71,11°C.

9. Adesivo sensível à pressão de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o adesivo é curado com radiação ultravioleta fornecida em uma energia entre cerca de 100 e cerca de 800 mJ/cm2 de modo que o adesivo sensível à pressão curado por UV suporta pelo menos 100 esfregadelas duplas com metil etil cetona.

10. Adesivo sensível à pressão de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o adesivo exibe uma pegajosidade de esfera rolante entre cerca de 10,16 cm a cerca de 35,56 cm.