CN106471078A - 可洗去标签、可洗去标签与物品的组合 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种可洗去标签结构和粘合剂层，所述粘合剂层含有对清洗条件敏感的压敏热熔粘合剂层。根据一个实施方式，所述粘合剂层包含可由紫外辐射固化的丙烯酸酯组合物以及至少一种选自增粘剂、增塑剂和填料的改性剂，其中在碱性水溶液中在50‑80℃下与被贴标签的表面的剥离粘着性比在23℃±2℃的室温和50％±5％的相对湿度下的剥离粘着性小至少30％。本发明还涉及所述标签用于可回收或可重复使用的包装的用途，以及包装与可洗去标签的组合。

Description

可洗去标签、可洗去标签与物品的组合
发明领域
本发明涉及可洗去标签，特别涉及用于要被洗去的标签的粘合剂层。本发明还涉及可洗去标签和物品的组合。
发明背景
通常的用法是将标签应用于容器(例如由聚合物或玻璃制成的瓶)的表面，以提供装饰、标示和/或信息(如关于容器的内容物的信息)。与纸标签相反，塑料标签越来越受欢迎，这是由于例如塑料标签更吸引人的外观(如透明度)和更好的机械性能。所述容器，例如在饮料工业中的瓶，通常是重复使用或可回收的，因此需要能在常规清洗过程(例如热稀释的苛性钠)中容易且完全从容器表面上去除的塑料标签。因此，可去除标签在例如饮料工业中是重要的议题。
需要生产经济且环境友好的可洗去标签。此外，还需要所述标签可从物品表面被完全去除而不会在物品表面留下粘合剂的沉积物或残留物。
概述
本发明的一个目的是提供一种可清洗标签，即一种可从被贴标签的表面上洗去的标签。本发明的另一目的是提供包含所述可清洗标签的贴上标签的物品。
一个实施方式提供了一种可洗去标签，其包括表面层和施加在所述表面层的一个表面上的对清洗条件敏感的压敏热熔粘合剂层，所述对清洗条件敏感的压敏热熔粘合剂层包含：
-可由紫外辐射固化的丙烯酸酯组合物；和
-至少一种下列改性剂：增粘剂、增塑剂和填料，其中所述可洗去标签中在碱性水溶液中在50-80℃下压敏粘合剂层与被贴标签的表面的剥离粘着性比在23℃±2℃的室温和50％±5％的相对湿度下压敏粘合剂层与被贴标签的表面的剥离粘着性小(低)至少30％。
一个实施方式提供了粘合剂的用途，所述粘合剂包含：
-可由紫外辐射固化的丙烯酸酯组合物；和
-至少一种下列改性剂：增粘剂、增塑剂和填料，其中对于可洗去标签，在碱性水溶液中在50-80℃下所述压敏粘合剂层与被贴标签的表面的剥离粘着性比在23℃±2℃的室温和50％±5％的相对湿度下的剥离粘着性小至少30％。
一个实施方式提供了可洗去标签用于可回收或可重复使用的物品(例如聚对苯二甲酸乙二酯瓶或玻璃瓶)的用途。
一个实施方式提供了物品与可洗去标签的组合。所述物品可以是包装，例如聚对苯二甲酸乙二酯瓶或玻璃瓶。在被贴标签的包装中，可洗去标签的表面层至少在围绕包装周向(例如围绕瓶周向)延伸的方向上取向。
本申请的其他实施方式如从属权利要求所示。
根据一个例子，在碱性水溶液中在50-80℃下所述压敏粘合剂层与被贴标签的表面的剥离粘着性比在23℃±2℃的室温和的50％±5％相对湿度下的剥离粘着性小(低)50-95％。
根据一个例子，所述可由紫外辐射固化的丙烯酸酯组合物含有至少一种以下物质：丙烯酸2-乙基己酯(EHA)和丙烯酸丁酯，以及可由紫外辐射活化的光引发剂。
根据一个例子，所述增粘剂包含至少一种以下物质：烃树脂、松香酯树脂和松香酸树脂。在一个例子中，所述增粘剂包含至少一种以下物质：氢化的烃树脂、氢化的松香酯树脂和氢化的松香酸树脂。在一个例子中，依据标准ASTM D6493-11测得，所述增粘剂具有50-150℃的环球法软化点(Ring and Ball Softening Point)。
根据一个例子，所述增粘剂是至少一种以下物质：具有60-125℃，优选70-110℃的环球法软化点的氢化的松香酸树脂和氢化的松香酯树脂，所述环球法软化点依据标准ASTMD6493-11测得。
根据一个例子，所述增塑剂是至少一种以下物质：低分子量物质、液体聚合物、液体树脂和油。在一个例子中，所述低分子量物质是至少一种以下物质：邻苯二甲酸酯/盐、磺酰胺、苯甲酸酯/盐、磷酸酯/盐和柠檬酸酯/盐。在一个例子中，所述液体聚合物是至少一种以下物质：聚丙烯酸正丁酯和聚丁烯。
根据一个例子，所述填料是至少一种以下物质：矿物填料和合成填料。在一个例子中，所述填料是至少一种以下物质：二氧化硅、粘土和碳酸钙。
根据一个例子，所述粘合剂层包含以下改性剂：0-10重量％增粘剂、0-10重量％增塑剂和0-5重量％填料，其中改性剂的总量为至少5重量％。
根据一个例子，可由紫外辐射固化的丙烯酸酯组合物的量为80-99重量％，改性剂的量为1-20重量％。
根据一个例子，压敏粘合剂层的剥离粘着性在65℃下小于1N/25mm，在65℃下小于0.5N/25mm，在65℃下小于0.1N/25mm。
根据一个例子，所述表面层是至少在一个方向上取向的塑料膜。
根据一个例子，所述表面层是单轴取向的聚丙烯膜。
根据所述实施方式的标签的一个效果是能在清洗过程中优化从物品上干净地去除标签。根据所述实施方式的标签的另一效果是减少在清洗过程中的问题。例如，防止了含有溶解的粘合剂的清洗液的污染。优选地，在清洗条件的影响下，所述粘合剂损失了一定程度的粘着性但并没有溶解在清洗液中。因此，清洗液没有变得被粘合剂污染。优选地，所述粘合剂在清洗过程中与标签面材一起从容器上脱离。
附图说明
在以下例子中，会参考附图更详细地描述本发明的实施方式，其中：
图1以3D视图显示了标签的一个示例性的实施方式，
图2以截面图显示了与共同剥离衬里粘附的切割标签，
图3显示了与物品粘附的标签，
图4显示了从物品表面去除的标签。
具体实施方式
在本发明的说明书和权利要求书中，涉及原料的量的百分值是重量百分比(重量％)，除非另有说明。词语“包括”可用作开放式术语，但它也包括封闭式术语“由…组成”。厚度单位为微米，对应于μm。温度的单位为摄氏度，对应于℃。在本申请中使用下面的附图标记和符号：
MRK1 图像,
Sx,Sy,Sz 3D坐标,
1 标签,
2 表面层，
4 粘合剂层,
6 剥离衬里,
8 标签层叠结构,
10 背部材料(基材)
12 剥离涂层,
100 物品,
101 贴了标签的物品。
标签是一片带有信息的材料并且其被应用在不同形状和材料的物品上。在某些应用中，物品也被称为制品。物品可以是包装，如瓶子。标签包括至少一层表面层。通常标签还包括粘合剂层。包括压敏粘合剂的标签可被称为压敏粘合(PSA)标签。压敏粘合标签还可被称为自粘合标签。可以通过粘合剂层，在不使用第二试剂(例如溶剂)或者进行加热以强化粘结的情况下，使得由PSA构成的标签与大多数表面粘附。当在室温下向标签施加压力时，PSA形成粘结，使得标签与待贴标签的物品粘附。压敏粘合剂的例子包括基于乳液和水的PSA、基于溶剂的PSA和固体PSA。标签还可包括其它粘合剂。
也称为可清洗标签的可洗去标签是指在后续清洗处理过程中可从粘附的物品表面去除的标签。
标签层叠体还包括剥离衬里。表面层和剥离衬里一般被层叠在一起并在它们之间具有粘合剂层，该层叠结构称为标签层叠体。剥离衬里用于保护粘合剂层，还可以使标签的操作更容易，直至标签表面层被分配并粘附到物品的表面。
标签可广泛用于标记应用和终端使用领域，例如饮料标记、食品标记、家庭和个人护理产品标记和工业产品的标记。被贴标签的制品的表面可是例如塑料、玻璃、金属或纸基的。被贴标签的制品可是例如容器，如瓶、广口瓶、筒、罐、罐头等。所述标签也可应用于用于例如食品包装的半刚性或挠性包装。制品的例子包括玻璃瓶、金属瓶、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)瓶、以及由聚烯烃(例如高密度聚乙烯(HDPE)和聚丙烯(PP))制备的瓶。标签可完全或部分围绕所述被贴标签的制品，例如瓶。
参考图1，“标签”1是指包括表面层2和粘合剂层4的产品。所述标签通过粘合剂层与物品粘附。通常标签在其表面层2上还具有图案式样MRK 1。在标签制备过程中，将连续的表面层2与剥离衬里6层叠在一起，在它们之间具有粘合剂层4，从而提供标签层叠体，并可由所述标签层叠体切割成单个标签。术语“标签层叠体”8是指连续结构，其包括表面层2、粘合剂层4和剥离衬里6。单个标签由连续的标签层叠体冲切而得。参考图2，标签层叠体结构8包括四个贴附于共同的剥离衬里6的切割标签1。在贴标签的过程中，将剥离衬里6去除并通过粘合剂层将标签粘附到待贴标签的表面上。
术语“表面层”是指标签的顶层，也称为面纸或面材料层。表面层2是在贴标签的过程中通过粘合剂层4粘附于物品100表面的层。表面层可包括例如印刷料(print ing)以提供信息和/或视觉效果，如被粘贴标签的物品的内容信息。可印刷的表面层适用于通过任何已知的印刷方法进行的印刷，例如凹版印刷、柔版印刷、胶版印刷、丝网印刷或凸版印刷。该印刷可存在于表面层的顶部表面、反面、或顶部和反面。由表面层、印刷层和粘合剂层组成的标签可被称为“印刷标签”。表面层可具有单层膜或包括至少两层的多层膜结构。多层结构可被共挤出或可包括数个层叠在一起的层。
如图2所示，术语“剥离衬里”6是指包括作为基材的背衬材料层10和在基材表面上的剥离涂覆层12的结构。换而言之，背衬材料10通常用剥离剂如有机硅的薄层涂覆。剥离涂覆层提供非粘附表面，即对粘合剂层的低粘附和剥离效果。在运输和储存期间剥离衬里保护了粘合剂层。其还允许对标签被冲切后的单个标签进行有效处理，并剥去周围的基质，直至将单个标签分配在标签粘贴流水线中。在分配期间，衬里被剥离并丢弃。
在制备标签层叠体过程中，可将粘合剂层4施加在表面层2上。或者，可将粘合剂层4施加在剥离衬里6上。并且将剥离衬里和表面层粘附在一起从而形成标签层叠体结构。可例如通过使用幕涂、反向凹印涂覆、狭缝模头涂覆、或辊涂方法施加乳液粘合剂层。可例如通过使用狭缝模头施涂器或辊涂器施加热熔融粘合剂。如果使用乳液粘合剂，可通过使用例如热空气喷射或红外加热器从粘合剂分散体中蒸发水分。
粘合剂层可以是覆盖100％表面层表面的连续涂层。或者，可以点状或条状非连续地施加粘合剂层，覆盖小于100％的表面层表面。例如，粘合剂可覆盖表面层总面积的10-90％。粘合剂量的减少可具有减少后续在清洗处理过程中从被粘附的物品的表面上去除标签所需的时间的效果。
术语“可收缩”表示表面层或由其制成的标签在暴露于外部能量(例如热)的条件下收缩的性质。可以加热清洗液的形式提供外部能量。
术语“机器加工方向”MD表示标签制备过程中表面层或连续标签层叠体的行进方向Sx。“横向方向”TD或“交叉方向”CD表示与表面层或标签层叠体的行进方向Sx垂直的方向Sy。
拉伸(取向)之前和之后的总膜厚度之比称为“拉伸比”(DR)。也可称为取向比。拉伸比是未取向(未拉制)膜厚度/取向(拉制)膜厚度的比值。非取向的膜厚度是在挤出并随后冷却后的膜的厚度。当对膜进行拉伸时，膜的厚度会以膜拉伸或伸长的相同比例减小。例如，单轴取向之前的100微米厚度的膜以拉伸比5进行拉伸。在单轴取向后，所述膜具有减小5倍的20微米的厚度。因此，拉伸比(取向比)是5。
图2表示层叠的标签结构8的示例性实施方式，其包括四个粘附于共同的剥离衬里6的切割标签1。标签层叠体可包括表面层2、剥离衬里6和粘合剂层4。粘合剂层4位于衬里6的剥离层12和表面层2之间。参见图1，标签结构还可包括印刷的MRK1。表面层2的顶部表面可进行印刷。可随后对印刷进行顶部涂覆，以保护印刷料。附加的或可选的，与粘合剂层4邻接的表面层的反面可被印刷。
标签的表面层可是纸基，例如涂覆或未涂覆的纸、塑料膜或它们的组合。表面层可具有单层结构。或者，其可具有包括至少两层的多层结构。表面层的厚度为约10-80μm，例如为约10-40μm，或10-30μm。
塑料表面层可包括聚合物，例如聚烯烃、聚酯、聚苯乙烯、聚氨酯、聚酰胺、聚(氯乙烯)或它们的任意组合。或者，塑料表面是可生物可降解的，例如乳酸基、淀粉基或纤维素基的。塑料表面层可包括均聚物、共聚物或者其可由聚合物掺混物构成。例如，表面层可包括聚烯烃的混合物，例如聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)的混合物。此外，塑料表面层可包括添加剂，例如颜料或无机填料，以提供例如所述表面层所需的颜色。添加剂可以包括例如，二氧化钛、碳酸钙以及它们的掺混物。塑料表面层也可包括少量其它添加剂和/或膜改性剂，例如增塑剂、稳定剂、抗静电剂、滑爽/防粘连剂。
所述塑料表面层可在至少一个方向上取向(拉伸)。所述膜可在机器加工方向、横向方向或两个方向上拉伸。因此得到的表面层是单轴(单一轴)取向(MO)或双轴取向(BO)的。单轴取向的表面层可以根据取向(拉伸)方向进行机器取向(MDO)或横向取向(TDO)。在表面层的至少一个方向上的取向程度可为2-10。
在一个实施方式中，表面层是双轴取向的聚丙烯(BOPP)。在一个实施方式中，表面层是沿机器加工方向单轴取向的聚丙烯(MDO PP)。在一个被贴标签的物品中，标签的表面层至少被单轴取向，并且所述表面层的取向方向围绕所述物品周向延伸。例如，在图3中，表面层的取向方向是Sx。
取向方向对收缩方向有影响，即当施加外部能量时可收缩的表面层主要在取向方向上收缩。根据一个实施例，所述标签能在围绕制品周向延伸的方向上收缩。标签的收缩可对标签被从被贴标签的表面上洗去的能力产生影响。
取向的表面层的一个效果是增加了表面层的刚度。增加的刚度将有助于例如基质剥离工艺中标签的转移，向被贴标签的物品分配和供给标签。
在一个实施方式中，表面层被取向。在一个实施方式中，表面层未被取向。所述表面层可以是单轴取向或双轴取向的。在一个实施方式中，所述表面层被取向并退火，因此其是不可收缩的。在一个实施方式中，所述不可收缩的表面层的面收缩小于5％，例如在80℃下小于2％，例如为0-5％或0.5-2.0％。在一个实施方式中，所述表面层是不可收缩的但是可膨胀的。可膨胀的表面层是指表面层的至少一个维度增加的表面，所述维度是例如下述中的至少一个：厚度(Sz)、长度(Sx)和宽度(Sy)。
在一个实施方式中，所述表面层被取向但未被退火，即没有热固化并因此其是可收缩的。或者，将取向的表面层退火至非常低的程度，从而得到可收缩的表面层。所述表面层可以是单轴取向或双轴取向的。在一个实施方式中，表面层包括可收缩的单轴取向膜，其在80℃下在取向方向上具有至少5％的收缩，例如至少10％的收缩。在一个实施方式中，表面层包括可收缩的单轴取向膜，其在80℃下在取向方向上具有5-60％或10-60％或20-60％的收缩。
表面层的收缩能力可能具有能在清洗处理过程中更有效且快速地从被粘附的物品表面上去除标签的效果。
收缩率可以根据以下方法测量：提供测量并标记出100mm×100mm的面积的样品，将样品放置在温度为55℃至98℃间隔为5℃的水浴中15秒，将样品在温度为约室温的水浴中冷却，干燥样品并测量样品标记区域的尺寸。优选使用至少3个或更多的平行样品。收缩被确定为尺寸的相对变化。术语“收缩”参考所述方法进行定义；然而，很明显，并且已经注意到，无论方法如何，只要使用相同的温度，就能得到相同的收缩性能，也就是说，传热介质(空气，蒸汽，水)的组成对于收缩行为不重要。
表面层可以是透明或清澈的。出于光学考虑，高透明度的标签可能是优选的。透明(清澈)标签对于可见光是基本透明的。标签的透明、非标签状外观是有利的，例如在标签下方的物体(即瓶表面)应该是透过标签可见的应用中。表面层和包含所述表面层的标签的清晰度可以进行测量，并通过雾度值进行评价。表面层的雾度可低于25％，或低于10％，例如2-6％，或4-5％。根据标准ASTM D1003测试雾度。当标签的雾度低时，使用的粘合剂也应该是清澈或透明的。
或者，可使用不透明和/或白色表面层。在一个不透明表面层的实施方式中，所述表面包含添加剂以提供所需的颜色。添加剂可包括一种或多种颜料或无机填料，例如二氧化钛、碳酸钙和/或它们的组合。在多层膜结构中，可在一个或多个层中包含颜料。作为例子，提供含有炭黑添加剂的黑色表面层。当依据标准ISO 2471测量时，不透明表面层可具有至少70％，或至少75％，或至少80％的不透明度。不透明度可为70-95％，或优选为70-80％。或者，依据标准ISO 2471测量，不透明度可小于12％。
参见图3，可通过粘合剂层4将标签1固定在物品(制品)100的表面从而形成被贴标签的物品101。粘合剂层提供粘合性，即将标签和物品的表面粘合或粘结。标签的粘合剂层应具有合适的粘合性即粘着(粘性)，从而在贴标签过程中将与物品粘着。粘着是粘合剂的性质，其使在与另一表面的接触中马上形成粘结。在将标签粘附于物品之处需要粘着性。两种材料之间最优的粘合性取决于例如材料的润湿和表面能。
根据一个实施方式，相邻于被贴标签的物品的表面的粘合剂层包含对清洗条件敏感的压敏粘合剂(PSA)或由对清洗条件敏感的压敏粘合剂(PSA)组成。对清洗条件敏感的压敏粘合剂减少了在清洗条件中的粘合性(粘性)。对清洗条件敏感的PSA提供了这样的效果：在应用到被贴标签的表面之后马上粘附而不使用第二种试剂以增强粘结，同时在升高的温度下，例如在碱性溶液中在60-90℃下粘合性降低。所述粘合剂层可包括至少一种以下物质：基于乳液的PSA、基于水的PSA、基于溶剂的PSA和固体PSA。固体PSA在施加到待涂覆的表面的过程中熔融，其也可称为热熔PSA。
在一个实施方式中，粘合剂层包括对清洗条件敏感的固体PSA。固体PSA可以是可交联热熔物，例如UV可固化热熔物。将UV可固化热熔物以熔融态施加到待涂覆的表面，随后通过UV光固化从而形成交联结构。在一个例子中，对清洗条件敏感的PSA是UV可固化的基于丙烯酸类树脂的热熔粘合剂。
根据一个实施方式，所述粘合剂层包含至少一种对清洗条件敏感的交联热熔PSA。所述交联热熔PSA可以是UV交联的PSA，也称为UV可固化PSA。
根据一个实施方式，对清洗条件敏感的粘合剂层包含可由紫外辐射(UV)固化的聚合物组合物。UV可固化PSA的基础聚合物可以是丙烯酸酯。丙烯酸酯可是以下中的一种：丙烯酸2-乙基己酯(EHA)和丙烯酸丁酯。可由紫外辐射固化的聚合物组合物还包括光引发剂，即紫外辐射引发剂。基础聚合物结构，如丙烯酸酯结构可包含光引发剂。或者，所述光引发剂可单独加入到粘合剂层组合物中。光引发剂是包含反应性基团并通过启动交联反应与高能辐射(例如紫外辐射)反应的化合物。UV可固化聚合物组合物的量可为80-99重量％。
所述粘合剂层还包括至少一种以下改性剂：增粘剂、增塑剂和填料。改性剂的总量可为1-20重量％。在一个例子中，使用填料，例如矿物填料或合成填料。填料是例如至少一种以下物质：二氧化硅、粘土和碳酸钙。在一个例子中，粘合剂层不包含表面活性剂。表面活性剂也称为表面活性试剂。在一个例子中，粘合剂层包含小于3重量％，优选小于1重量％，或小于0.9重量％的表面活性剂。表面活性剂的量可为0-3重量％或0-1重量％。小于1重量％的量的表面活性剂可提供改善的粘合剂层的耐水白化性。
增粘剂可以是以下中的至少一种物质：烃树脂、松香酯树脂或松香酸树脂。烃树脂可以是固体脂肪族树脂或芳族树脂。优选地，所述烃树脂是氢化的。氢化的树脂可是基于包含5个碳(C5)的脂肪族HC或包含9个碳(C9)的芳族HC。在一个实施例中，增粘剂是完全氢化的松香酯树脂。在一个实施例中，当依据标准ASTM D6493-1测量时，增粘剂，例如氢化的烃树脂、氢化的松香酯树脂或氢化的松香酸树脂具有50-150℃的环球法软化点(Ring and BallSoftening Point)。在一个实施例中，增粘剂可以是具有60-125℃，优选70-110℃的环球法软化点的氢化的松香酯树脂或松香酸树脂，所述环球法软化点依据标准ASTM D6493-11测量。在一个实施例中，增粘剂是具有75-105℃的环球法软化点的氢化的松香酯树脂或松香酸树脂，所述环球法软化点依据标准ASTM D6493-11测量。增粘剂的量可为0-10重量％，例如5重量％。例如，增粘剂具有低分子量，如1000-4000Da。增粘剂可具有40-50℃的玻璃化转变温度(Tg)。增粘剂对基础聚合物的粘合性质具有影响。增粘剂可影响基础聚合物的粘度。
增塑剂可包含低分子量物质、液体聚合物、液体树脂或油，或由低分子量物质、液体聚合物、液体树脂或油组成。在一个例子中，所述增塑剂可是至少一种以下低分子量物质：邻苯二甲酸酯/盐、磺酰胺、苯甲酸酯/盐、磷酸酯/盐和柠檬酸酯/盐。在一个例子中，增塑剂可以是丙烯酸酯或聚丁烯的液体聚合物。在一个例子中，丙烯酸类液体增塑剂是聚丙烯酸正丁酯。聚丙烯酸正丁酯可在23℃下(在50％乙酸乙酯中测试)具有130-200cps的粘度。剪切速率D可为25s-1，在20℃下的密度为1.5g/cm3，玻璃化转变温度(Tg)为-40℃。增塑剂的量可为0-10重量％，例如5重量％。
在一个例子中，粘合剂层含有增塑剂和增粘剂的总量至少为5重量％，例如5-15重量％，或5-10重量％。
改性剂可具有增加粘合剂层的柔软度(即降低G′储能模量)的效果。改性剂还可具有减少粘合剂层的交联密度的效果。
粘合剂层的厚度为约5-40μm，例如为约8-20μm。粘合剂层的量可为10-20g/m2，或优选小于15g/m2，或更优选小于10g/m2。
粘合剂层组合物可具有减少所述层的水白化性趋势的效果。至少一些/所有实施方式具有改善的粘合剂层的耐水白化性(WWR)。通过以下方法测量耐水白化性：在23℃±2℃的室温下将标签浸没在水浴中持续4小时。至少一些/所有实施方式具有使粘合剂层的雾度(即使在湿条件下)低于10％，或例如2-6％，或4-5％的效果。湿条件是指例如粘合剂层与水、水蒸汽和/或冰接触。当在23℃±2℃的室温下将标签浸没在水浴中持续4小时后测量时，至少一些/所有实施方式对耐水白化(WWR)产生影响并使得粘合剂层的雾度低于10％，例如2-6％，或4-5％。根据标准ASTM D1003测试雾度。
粘合剂层组合物也可对粘合剂层的光稳定性产生影响，例如减少粘合剂曾变黄的趋势。粘合剂层组合物也可具有防止例如由于光照产生的早期和不希望的粘合剂的粘性损失的效果。
当在升高的温度下与碱性清洗液接触，例如在65-75℃下与1.0-2.0％氢氧化钠(NaOH)溶液接触时，粘合剂组合物可具有降低标签与被贴标签的物品的表面的剥离粘着性的效果。在清洗条件下低的剥离强度可具有提供简单且有效的标签分离的效果。
粘合剂组合物还可具有保留粘合剂层的内聚力的效果，这样粘合剂层不会溶于清洗液且清洗液不会受粘合剂污染。
对清洗条件敏感的压敏粘合剂是指粘合剂的粘性在清洗条件下降低，所述清洗条件通常包括增加的温度和碱性条件。优选地，与压敏粘合剂与表面层的粘合性相比，压敏粘合剂与被贴标签的物品的粘合性降低得更多，这样PSA保持粘附于表面层上。增加的温度可至少为50℃，例如65℃、75℃或80℃。碱性条件是指含有碱性试剂(例如NaOH、KOH或它们的组合)的水性溶液。最常用的碱性试剂可能是氢氧化钠NaOH，其也称为苛性钠。碱性液体通常含有约0.5-10％或1-4％(以重量计)的碱性试剂，例如约2％。
在23℃±2℃的室温和50％±5％RH下，对于清洗条件敏感的压敏热熔粘合剂层含有可由紫外辐射固化的丙烯酸酯组合物；和至少一种以下改性剂：增粘剂、增塑剂和填料，所述压敏热熔粘合剂层可具有最高至25N/25mm，例如2-7N/25mm的剥离粘着性。当应用于清洗条件时，粘合剂层的粘合性质，例如粘合力劣化或减小。当将被贴标签的物品经受清洗条件，例如在65-75℃下经过1.0-2.0％氢氧化钠(NaOH)溶液时，剥离粘着性可降低至少30％，优选至少90％或至少95％。剥离粘着性的损失可使标签从被贴标签的物品的表面掀起并促使清洗液进入粘合剂与物品表面之间，进一步改善标签的去除。在高于60℃的温度下在碱性清洗液中，剥离粘着性可低于1N/25mm。
剥离粘着性定义为去除压敏粘合剂标签所需的力。在剥离粘着性测试中，在特定条件下将标签施加到标准测试板上并以特定角度和速度从该板上去除，根据FINAT第一测试模式：以180°的角度以300毫米/分钟的速度，或根据FINAT第二测试模式：以90°的角度以300毫米/分钟的速度(FINAT技术手册第8版(FINAT Technical Handbook 8th edition),2009)。当以90°的角度以300毫米/分钟测量时，在23℃±2℃室温和50％RH±5％RH下，剥离粘着性可最高达25N/25mm。例如，为2-10N/25mm，或为3-5N/25mm。当经受清洗条件，例如在80℃、75℃、65℃或50℃的温度下的碱性清洗液时，剥离粘着性可例如为1-15N/25mm、1-5N/25mm或0-5N/25mm或更低，例如0-2.5N/25mm.。
至少在一些实施方式中，在升高的温度在碱性水中，粘合力的减少导致用粘合剂层与制品粘附的标签开始从制品脱离。在碱性溶液的清洗条件中，在80℃、75℃、65℃或50℃下，剥离粘着性可为0-1N/25mm，例如0-0.5N/25mm或0-0.1N/25mm，甚至0-0.05N/25mm，或甚至更小，例如0-0.025N/25mm。
在一个实施方式中，在80℃下压敏粘合剂的剥离粘着性小于1N/25mm。在一个实施方式中，在65℃下压敏粘合剂的剥离粘着性小于1N/25mm。在一个实施方式中，在50℃下压敏粘合剂的剥离值小于1N/25mm。
在一个实施方式中，在80℃下压敏粘合剂的剥离粘着性小于0.5N/25mm。在一个实施方式中，在65℃下压敏粘合剂的剥离粘着性小于0.5N/25mm。在一个实施方式中，在50℃下压敏粘合剂的剥离粘着性小于0.5N/25mm。
在一个实施方式中，在80℃下压敏粘合剂的剥离粘着性小于0.2N/25mm。在一个实施方式中，在65℃下压敏粘合剂的剥离粘着性小于0.2N/25mm。在一个实施方式中，在50℃下压敏粘合剂的剥离粘着性小于0.2N/25mm。
在一个实施方式中，在80℃下压敏粘合剂的剥离粘着性小于0.1N/25mm。在一个实施方式中，在65℃下压敏粘合剂的剥离粘着性小于0.1N/25mm。在一个实施方式中，在50℃下压敏粘合剂的剥离粘着性小于0.1N/25mm。
在一个实施方式中，在80℃下压敏粘合剂的剥离粘着性小于0.05N/25mm。在一个实施方式中，在65℃下压敏粘合剂的剥离粘着性小于0.05N/25mm。在一个实施方式中，在50℃下压敏粘合剂的剥离粘着性小于0.05N/25mm。
在一个实施方式中，在80℃下压敏粘合剂的剥离粘着性比在23±2℃的室温，50±5％相对湿度下的剥离粘着性小至少30％。在一个实施方式中，在80℃下剥离粘着性比在23±2℃的室温，50±5％相对湿度下的剥离粘着性小至少50％。在一个实施方式中，在80℃下压敏粘合剂的剥离粘着性比在23±2℃的室温，50±5％相对湿度下的剥离粘着性小至少70％。
在一个实施方式中，在升高的温度下压敏粘合剂对于水性碱溶液具有低的溶解度。在一个实施方式中，在至少50℃的温度下压敏粘合剂对于水性碱溶液具有小于25％的溶解度。在一个实施方式中，在至少65℃的温度下压敏粘合剂对于水性碱溶液具有小于25％的溶解度。在一个实施方式中，在至少80℃的温度下压敏粘合剂对于水性碱溶液具有小于25％的溶解度。在一个实施方式中，在至少50℃的温度下压敏粘合剂对于水性碱溶液具有小于10％的溶解度。在一个实施方式中，在至少65℃的温度下压敏粘合剂对于水性碱溶液具有小于10％的溶解度。在一个实施方式中，在至少80℃的温度下压敏粘合剂对于水性碱溶液具有小于10％的溶解度。在一个实施方式中，在至少50℃的温度下压敏粘合剂对于水性碱溶液具有小于5％的溶解度。在一个实施方式中，在至少65℃的温度下压敏粘合剂对于水性碱溶液具有小于5％的溶解度。在一个实施方式中，在至少80℃的温度下压敏粘合剂对于水性碱溶液具有小于5％的溶解度。
碱溶液是指2-4％水性碱溶液，通常是1.5-2％，例如2％NaOH水溶液。
在清洗条件下粘合剂的低溶解度可具有防止清洗溶液(例如含有溶解的粘合剂的水性碱溶液)的污染的效果。这延长了清洗溶液的寿命并且防止了可回收物品(例如瓶)的污染。
一种制备根据一些实施方式所述的可洗去标签的方法可包括至少以下步骤：
-提供面纸(face stock)层，
-提供剥离衬里，
-将对清洗条件敏感的压敏热熔丙烯酸类粘合剂层施加在面纸层或剥离衬里上，
-固化所述粘合剂层，
-将所述面纸层和所述剥离衬里层叠在一起，所述粘合剂层位于两者之间，从而提供标签层叠体，
-从标签层叠体结构中切割单个标签。
粘合剂层可施加在面纸层的一个表面或施加在邻近剥离剂层的剥离衬里上。可例如通过使用带有或不带旋转杆(rotating bar)的狭缝模头施涂器或辊涂器施加所述热熔压敏粘合剂。
粘合剂层可以覆盖所述面表面100％的连续涂层施加。或者，可以点状或条状非连续地施加粘合剂层，覆盖小于100％的所述面的第二表面。例如，粘合剂可覆盖第二表面的总面积的10-90％。减少的粘合剂的量可减少总的标签成本。减少的粘合剂的量还可影响标签的可洗去能力。
可通过使用汞灯，例如200W/cm的中等压力汞灯提供包含丙烯酸类热熔PAS的粘合剂层的固化。或者可使用UV-LED灯。
在贴标签的过程中，将单个标签从衬里上移除并粘附到包装(例如瓶)的表面上。贴标签可在高速自动贴标签生产线上进行。瓶可以是例如聚对苯二甲酸乙二酯瓶或玻璃瓶。在被贴标签的包装中，标签的表面层可被至少单轴取向。在一个例子中，对表面层进行取向，使其在80℃下在取向方向上具有至少5％的收缩。在贴标签的过程中，可将标签粘附到包装的表面，从而使表面层的取向方向围绕包装(例如瓶)周向延伸。表面层的特定方向可在后续去除标签的清洗处理过程中影响标签的收缩。表面层的收缩能力可具有能在清洗处理过程中更有效且快速地从粘附的物品表面上去除标签的效果。
参见图4，在清洗处理过程中，包括对清洗条件敏感的压敏粘合剂的标签1从被贴标签的物品(例如瓶)上脱离。在清洗条件中，在清洗条件的影响下粘合剂层4失去一定程度的粘合性，从而能从被贴标签的物品的表面上去除标签。优选地，粘合剂层不溶解于清洗液中。优选地，在从物品100的表面上去除标签1之后将粘合剂层4粘附于表面层2。
清洗处理可包括升高的温度和碱性清洗溶液。可回收容器，例如玻璃容器的清洗条件包括60-90℃或65-85℃的温度范围，或优选在水性溶液中在高于77℃的温度下。对于聚酯或塑料容器，清洗温度可为65-75℃，或甚至更高，例如约80℃。清洗液通常包含苛性钠，例如氢氧化钠。清洗液可为2-4％，优选为1.5-2％碱性水。在清洗处理过程中，将所述标签暴露于某一温度下的清洗液中，并且粘合剂层至少丧失一定程度的粘合性。在一个例子中，在被贴标签的物品进入80℃的清洗室之前，使它们进入到50℃的预清洗室中约1分钟。
实施例
根据FINAT第26号测试方法(FINAT技术手册第8版，2009)测量标签的可洗去性质，所述标签包括面纸层和施加到所述面纸的一个表面上的对清洗条件敏感的丙烯酸类压敏热熔粘合剂层。可洗去能力是指在1.0-2.0％氢氧化钠(NaOH)溶液中在65-75℃下粘合剂快速且完全脱离其本身的能力。由于减少的粘合力，所述标签可从被贴标签的物品的表面上脱离。在一个例子中，在几分钟，如1-3分钟，或小于3分钟或优选小于2分钟内完成所述洗去过程。
在不同温度下在碱性水浴中使用弹簧秤测量标签面纸层和施加到所述面纸的一个表面上的对清洗条件敏感的丙烯酸类压敏热熔粘合剂层的剥离粘着力。在50℃、65℃和75℃下进行所述测试并在180°的角度下测量。结果示于表1。
表1.剥离粘着力测试
50℃ 65℃ 75℃
测试1/g 19 10 3
测试2/g 22 12 2
测试3/g 20 10 3
平均/g 20.3 10.7 2.7
平均/N/2.5cm 0.20 0.10 0.03
上文所述的实施方式仅仅是示例性实施方式，本领域技术人员容易地理解它们可以以各种方式进行结合以产生其他实施方式。

Claims (22)

1.一种可洗去标签，其包括表面层和施加在所述表面层的一个表面上的对清洗条件敏感的压敏热熔粘合剂层，所述对清洗条件敏感的压敏热熔粘合剂层包含：
-可用紫外辐射固化的丙烯酸酯组合物；
-和至少一种以下改性剂：增粘剂、增塑剂和填料，
其中在碱性水溶液中在50-80℃下所述压敏粘合剂层与被贴标签的表面的剥离粘着性比在23℃±2℃的室温和50％±5％的相对湿度下的剥离粘着性小至少30％。
2.如权利要求1所述的可洗去标签，其中在碱性水溶液中在50-80℃下所述压敏粘合剂层与被贴标签的表面的剥离粘着性比在23℃±2℃的室温和50％±5％的相对湿度下的剥离粘着性小50-95％。
3.如权利要求1或2所述的可洗去标签，其中所述可由紫外辐射固化的丙烯酸酯组合物包含至少一种以下物质：丙烯酸2-乙基己酯(EHA)和丙烯酸丁酯，以及可由紫外辐射活化的光引发剂。
4.如前述任一项权利要求所述的可洗去标签，其中所述增粘剂包含至少一种以下物质：烃树脂、松香酯树脂和松香酸树脂。
5.如权利要求1-3中任一项所述的可洗去标签，其中所述增粘剂包含至少一种以下物质：氢化的烃树脂、氢化的松香酯树脂和氢化的松香酸树脂。
6.如权利要求5所述的可洗去标签，其中所述增粘剂具有50-150℃的环球法软化点，所述环球法软化点依据标准ASTM D6493-11测得。
7.如权利要求1-3中任一项所述的可洗去标签，其中所述增粘剂是至少一种以下物质：具有60-125℃，优选70-110℃的环球法软化点的氢化的松香酸树脂和氢化的松香酯树脂，所述环球法软化点依据标准ASTM D6493-11测得。
8.如前述任一项权利要求所述的可洗去标签，其中所述增塑剂是至少一种以下物质：低分子量物质、液体聚合物、液体树脂和油。
9.如前述任一项权利要求所述的可洗去标签，其中所述低分子量物质是至少一种以下物质：邻苯二甲酸酯/盐、磺酰胺、苯甲酸酯/盐、磷酸酯/盐和柠檬酸酯/盐。
10.如前述任一项权利要求所述的可洗去标签，其中所述液体聚合物是至少一种以下物质：聚丙烯酸正丁酯和聚丁烯。
11.如前述任一项权利要求所述的可洗去标签，其中所述填料是至少一种以下物质：矿物填料和合成填料。
12.如前述任一项权利要求所述的可洗去标签，其中所述填料是至少一种以下物质：二氧化硅、粘土和碳酸钙。
13.如前述任一项权利要求所述的可洗去标签，其中所述粘合剂层包含0-10重量％增粘剂、0-10重量％增塑剂和0-5重量％填料，并且其中改性剂的总量至少为5重量％。
14.如前述任一项权利要求所述的可洗去标签，其中可由紫外辐射固化的丙烯酸酯组合物的量为80-99重量％，改性剂的量为1-20重量％。
15.如前述任一项权利要求所述的可洗去标签，其中压敏粘合剂层的剥离粘着性在65℃下小于1N/25mm，在65℃下小于0.5N/25mm，或在65℃下小于0.1N/25mm。
16.如前述任一项权利要求所述的可洗去标签，其中所述表面层是至少在一个方向上取向的塑料膜。
17.如权利要求16所述的可洗去标签，其中所述表面层是单轴取向的聚丙烯膜。
18.一种粘合剂的用途，所述粘合剂包括：
-可由紫外辐射固化的丙烯酸酯组合物；和
-至少一种下列改性剂：增粘剂、增塑剂和填料，其中对于可洗去标签，在碱性水溶液中在50-80℃下所述压敏粘合剂层与被贴标签的表面的剥离粘着性比在23℃±2℃的室温和50％±5％的相对湿度下的剥离粘着性小至少30％。
19.将如权利要求1-17中任一项所述的可洗去标签用于可回收或可重复使用的包装的用途。
20.一种包装和如权利要求1-17中任一项所述的可洗去标签的组合。
21.一种包装和可洗去标签的组合，其中所述包装是聚对苯二甲酸乙二酯瓶或玻璃瓶。
22.如权利要求20-21中任一项所述的包装和可洗去标签的组合，其中所述可洗去标签的表面层至少在围绕所述包装周向延伸的方向上取向。
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