ES2242235T3

ES2242235T3 - Estructuras adhesivas sensibles a la presion preestratificadas.

Info

Publication number: ES2242235T3
Application number: ES97944507T
Authority: ES
Inventors: Frederick N. Miekka; William F. Scholz; Richard Verhines; Norman A. Conti; Karl Josephy
Original assignee: Avery Dennison Corp
Current assignee: Avery Dennison Corp
Priority date: 1996-09-27
Filing date: 1997-09-26
Publication date: 2005-11-01
Anticipated expiration: 2017-09-26
Also published as: AU721110B2; EP0929399B1; WO1998013810A1; EP0928475A1; ATE299797T1; CN1235686A; BR9711572A; AU715370B2; US6540865B1; WO1998013199A3; EP0928475B1; DE69713115D1; BR9711568A; CA2266675A1; AU4599297A; ES2175466T3; IL129025A; WO1998013199A2; DE69733761D1; DE69713115T2

Abstract

UNAS CONSTRUCCIONES ADHESIVAS PRELAMINADAS PIEZOSENSIBLES (PSA) COMPRENDEN UN PRIMER SUSTRATO, UN RECUBRIMIENTO DE MATERIAL EXTRAIBLE SOBRE UNA SUPERFICIE DEL PRIMER SUSTRATO, UNA CAPA PSA DISPUESTA SOBRE EL RECUBRIMIENTO DEL MATERIAL EXTRAIBLE, Y UNA CAPA DE DESPEGUE (DL) DISPUESTA SOBRE UNA SUPERFICIE DE LA CAPA PSA, PARA FORMAR UNA PELICULA CONTINUA QUE RECUBRA LA CAPA PSA. EN UN PRIMER Y SEGUNDO MODOS DE REALIZACION DE LA CONSTRUCCION, LA DL ES ACTIVABLE PARA FORMAR UNA CAPA PEGAJOSA EN LA PARTE SUPERIOR DE LA CAPA PSA, PARA SU LAMINACION CON UN SEGUNDO SUSTRATO. EN UN TERCER MODO DE REALIZACION, LA DL INCLUYE CONSTITUYENTES QUE, CUANDO SE ACTIVAN, MIGRAN AL INTERIOR DE LA CAPA PSA, PARA EXPONER LA SUPERFICIE PEGAJOSA DE LA CAPA PSA A UNA LAMINACION CON UN SEGUNDO SUSTRATO. LAS CONSTRUCCIONES PSA PRELAMINADAS SON COMPLETAMENTE NO BLOQUEANTES, HASTA UNA TEMPERATURA MINIMA BLOQUEANTE EN 24 HORAS DE APROXIMADAMENTE 50 °C, A UNA PRESION DE APROXIMADAMENTE 40 KILOPASCALES, PERMITIENDO ASI QUE DICHA CONSTRUCCION PSA PRELAMINADA SE RECOJA, SE ALMACENA, Y/O SE TRANSPORTE ANTES DE SER LAMINADA SIN INTERFERENCIA ADHESIVA, QUE TIENE LUGAR ENTRE CAPAS CONTINUAS. EN CADA MODO DE REALIZACION, LA DL ES ACTIVABLE EN MENOS DE CINCO SEGUNDOS PARA PROPORCIONAR UNA CAPA PEGAJOSA CON UN TIEMPO SUFICIENTE DE PEGADO ABIERTO, PARA PERMITIR LA LAMINACION A MENOS DE APROXIMADAMENTE 100 °C.

Description

Estructuras adhesivas sensibles a la presión preestratificadas.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a estructuras adhesivas sensibles a la presión y a los métodos para fabricarlas y más particularmente, a estructuras adhesivas sensibles a la presión estratificadas que tienen una superficie no pegajosa que proporciona características no-bloqueantes (no se pegan a si mismos ni a otras superficies) para facilitar el manejo posterior y/o el tratamiento de la estructura antes de la estratificación a un segundo sustrato.

Antecedentes de la invención

Las estructuras adhesivas sensibles a la presión (PSA) tales como etiquetas, cintas, calcomanías y semejantes son conocidas en la técnica. Por ejemplo, las estructuras de etiquetas de PSA se utilizan usualmente para aplicar un material de superficie exterior particular que tiene una naturaleza específica de impresión a un objeto o artículo, y son especialmente útiles para etiquetar los objetos que tienen energía de superficie baja. Las estructuras de etiquetas de PSA típicamente comprenden el material de superficie exterior, un revestimiento, y una capa de PSA interpuesta entre el material de superficie exterior y el revestimiento.

De acuerdo con la práctica bien conocida en la industria, el revestimiento puede estar cubierto con un material eliminable, formando así un revestimiento eliminable. La superficie eliminable del revestimiento eliminable puede recubrirse con una capa de PSA para la transferencia posterior del adhesivo al material de superficie exterior con el que se usa el revestimiento eliminable. Cuando el material de superficie exterior se combina con el revestimiento eliminable, el adhesivo se estratifica al material de superficie exterior. Alternativamente, el adhesivo puede haber sido directamente recubierto en o combinado con el material de superficie exterior antes de combinar el material de superficie exterior con el revestimiento eliminable. En ambas aproximaciones en una etapa posterior el revestimiento eliminable se elimina de la estructura del PSA y del material de superficie exterior para exponer el adhesivo, que permanece permanentemente unido al material de superficie exterior.

Así, como se indica en la Fig. 1, un PSA 10 puede aplicarse a la superficie eliminable del revestimiento eliminable 12 en la estación 14 siguiendo el secado o curado de la capa eliminable 16 previamente aplicada al revestimiento eliminable en la estación 18. Esta puede ser una operación de revestimiento en tandem, o la cubierta adhesiva 10 puede aplicarse en una línea de revestimiento separada. El PSA puede formarse de un material que requiere secarse antes de la aplicación al material de superficie exterior, en cuyo caso el material de superficie exterior se aplica a la capa seca de PSA. En algunos casos la superficie eliminable 16 está prerrecubierta encima del revestimiento eliminable 12, y el adhesivo 10 se aplica más tarde antes de estratificar el revestimiento eliminable 12 a un material de superficie exterior 20. La combinación del revestimiento eliminable y el material de superficie exterior está ilustrado por medio de diagramas en la Fig. 2.

Más comúnmente, la estructura estratificada resultante toma la forma de una cinta continua o red que se recoge sobre un rollo. Este rollo puede transportarse a un convertidor para operaciones posteriores tales como imprimir, troquelar y decapado de la matriz, para crear etiquetas, letreros, u otros productos de PSA. Así por ejemplo, la Fig. 3 ilustra el troquelado del material de superficie exterior 20 en la estación 22 en una serie de etiquetas de PSA 24 de la forma y tamaño deseados, transportados por el revestimiento eliminable 12.

Los procesos de fabricación descritos anteriormente comparten las características de que la estratificación del revestimiento eliminable, PSA, y el material de superficie exterior se llevan a cabo en un lugar común de producción. Para promover la flexibilidad en la producción de las estructuras de PSA, es deseable desarrollar un método para cubrir el revestimiento eliminable con un PSA (de esta manera formando una "estructura preestratificada") en una operación independiente y separada de la estratificación de la estructura preestratificada al material de superficie exterior. Estas operaciones serían capaces, por ejemplo, de permitir que la estructura preestratificada se produzca en una localización geográfica diferente, o en una línea de producción separada e independiente, de aquella en la que se estratifica la estructura preestratificada al material de superficie exterior.

Una forma de llevar a cabo este propósito ha sido hacer estructuras de PSA que tengan una capa adicional de material aplicado a la superficie expuesta del adhesivo en un esfuerzo para eliminar la pegajosidad de la superficie adhesiva. Se piensa que el eliminar la pegajosidad de la estructura de PSA de tal forma sería una forma eficaz de hacer una estructura de PSA no-bloqueante lo que, en teoría, permitiría a la estructura preestratificada de PSA ser enrollada sobre si misma y guardada o transportada para la siguiente estratificación sin adherirse a la superficie posterior de la estructura, o a cualquier otra cosa. En la práctica, sin embargo, las estructuras no pegajosas conocidas en la técnica no han sido completamente eficaces en proporcionar estructuras completamente bloqueantes.

Como se utiliza aquí, el término "no bloqueantes" significa que la estructura de PSA preestratificada es capaz de prevenir cualquier unión o adhesión significativa a las capas contiguas de la estructura de la etiqueta, por ejemplo a la superficie posterior del revestimiento eliminable, durante el almacenaje, transporte y manipulación de la estructura de forma que el desprendimiento o separación de la estructura de PSA preestratificada de las capas contiguas de la estructura, cuando se recogen y/o guardan en láminas o en forma de rollos, no estará impedida.

Por ejemplo, el documento de patente de los Estados Unidos Nº 4.135.033 describe una cubierta adhesiva de dos capas que tiene una superficie seca, no pegajosa que se convierte en una superficie adhesiva permanente por la aplicación de calor en un periodo de diez segundos. La cubierta adhesiva de dos capas puede usarse con papel eliminable tratado con silicona. En la fabricación de estructuras de PSA se desea que la etapa de calefacción y estratificación de la estructura de PSA se complete rápidamente para maximizar la velocidad de la cadena y, por tanto maximizar la eficiencia de la fabricación. La necesidad de activar por calefacción esta superficie no pegajosa en un periodo relativamente largo de diez segundos es contraria al objetivo de alcanzar una fabricación eficiente, y por ello no es económicamente práctica.

Adicionalmente, en la práctica se conoce que la cubierta adhesiva de dos capas patentada no es eficaz para formar una estructura de PSA completamente no bloqueante, por lo que permite que ocurran interferencias de adhesión entre las superficies contiguas de PSA de las estructuras. Se cree que tales bloqueos pueden estar causados por el fallo de la superficie no pegajosa para formar una película completamente continua que cubra la capa de adhesivo debajo.

El documento de patente de los Estados Unidos Nº 3.843.480 describe un procedimiento para preparar una capa superficial sin pegajosidad sobre un PSA que se lleva a cabo sobre un revestimiento eliminable de soporte. El proceso incluye las etapas de aplicar una capa de PSA sobre un revestimiento eliminable y empolvar una parte de la superficie de la capa de PSA con un polvo mineral para eliminar la pegajosidad de la capa de PSA. La capa no pegajosa resultante de PSA se dice que permite que la estructura preestratificada se enrolle sobre si misma o en forma de láminas que se superponen sin interferencias de adhesión. Sin embargo en la práctica se conoce que tales estructuras preestratificada patentadas no son completamente eficaces en prevenir el bloqueo, ya que se sabe que ocurren interferencias de adhesión entre capas contiguas de la estructura. Se sabe que una razón para tales bloqueos es el fallo del polvo mineral para formar una película de cobertura del PSA continua.

La capa no pegajosa superficial de dicha estructura patentada se une a continuación a otra superficie de un sustrato, tal como el papel de impresión y semejantes, en una etapa de proceso única de calefacción simultánea de la superficie de ambas, la no pegajosa y la del papel de impresión, mientras que se aplica presión al papel de impresión y a la capa no pegajosa calentada para formar una estructura estratificada completa.

La activación por calefacción de la capa pegajosa y la estratificación por presión simultáneamente es, sin embargo, problemática porque limita los tipos de materiales del sustrato que pueden usarse. Por ejemplo, sustratos térmicamente sensibles tales como el papel de impresión por calor, las películas de polímeros que tienen una temperatura de transición vítrea baja, y las películas orientadas de polímeros no pueden usarse con este procedimiento porque la etapa de calentar dichos sustratos se sabe que impacta adversamente la actuación deseada de estos materiales.

La necesidad de activar por calefacción y estratificar la estructura de PSA simultáneamente tampoco es deseable a causa de los problemas relacionados que se sabe ocurren en la zona de agarre, tal como arrugas y ondulaciones de la estructura estratificada causadas por los coeficientes de expansión diferentes de las estructuras de PSA preestratificadas y el sustrato estratificado. Adicionalmente, se sabe también que la activación por calefacción y estratificación simultáneas causan el encogimiento del material de superficie exterior del papel debido a la pérdida de agua que ocurre durante dicha exposición al calor, que se sabe causan el rizado y semejantes. La activación por calefacción y estratificación simultáneas pueden también causar desprendimientos de vapor de agua y otros vapores en la zona de agarre, que se sabe origina la formación de burbujas en la zona de agarre y produce una estructura estratificada que tiene áreas de anclaje malas.

El documento de patente de los Estados Unidos Nº 3.343.978 describe una estructura adhesiva que comprende un sustrato flexible, un PSA en contacto con el sustrato, y una capa no pegajosa adherida a la superficie del PSA. La capa no pegajosa puede formarse de un material que se activa por calefacción para formar a continuación una segunda capa pegajosa, que es simultáneamente estratificada por calefacción a un primer artículo deseado. El sustrato flexible se separa para exponer el PSA, que se coloca en contacto con un segundo artículo deseado.

De nuevo, la necesidad de estratificar por calefacción el primer artículo a una capa pegajosa activada, cuando se usa una capa no pegajosa activable por calor, limita los tipos de artículos primeros capaces de ser usados con la estructura adhesiva a aquellos que no se afectan por exposición a altas temperaturas, e introduce los numerosos problemas descritos anteriormente que se encuentran durante la estratificación por calefacción.

El documento de patente de los Estados Unidos Nº 3.027.271 describe una estratificación de PSA compuesta que comprende un material de superficie exterior, una capa pegajosa de PSA depositada sobre la superficie del material de superficie exterior, y una capa de polvo seco depositado sobre la superficie de la capa pegajosa de PSA. El polvo seco se pretende que elimine la pegajosidad de la capa pegajosa de PSA de debajo y, en teoría, permite que el material de superficie exterior se almacene o se superponga en bloques uno encima del otro sin pegarse uno a otro. La capa de polvo seco está formada de partículas secas que son eliminables por la aplicación de calor por vaporización o descomposición a productos gaseosos, exponiendo por tanto la capa pegajosa de debajo para la aplicación de la estratificación en el punto de uso.

Como se discutió anteriormente con referencia a la estructura descrita en el documento de patente de los Estados Unidos Nº 3.843.480, el uso del polvo seco en esta composición patentada también falla en proporcionar una composición estratificada de PSA no bloqueante, permitiendo por tanto que ocurran interferencias de adhesión entre las superficies contiguas de estratificado del PSA. La razón para esto se cree que es el fallo de la capa de polvo seco para formar una película de recubrimiento de PSA continua.

El hecho de tener que calentar la estratificación para eliminar o vaporizar la capa de polvo seco y exponer la capa pegajosa de PSA, limita otra vez el tipo de material de superficie exterior que puede usarse para formar la estratificación a aquellos no afectados por la exposición a altas temperaturas. Adicionalmente, la estratificación patentada que se describe es la que incluye un material de superficie exterior y, por tanto, no toma en consideración el deseo de proporcionar una estructura de PSA preestratificada sin material de superficie exterior.

Es, por tanto, deseable que se diseñen y fabriquen estructuras de PSA preestratificadas que tengan propiedades no bloqueantes que permitan que dichas estructuras de PSA preestratificadas se recojan en forma de rollo o semejante y se almacenen sin adherirse a las capas contiguas para la estratificación posterior a un sustrato. Es deseable que las estructuras de PSA preestratificadas sean capaces de ser activadas en una cantidad de tiempo relativamente corto antes de la estratificación con un sustrato para maximizar la eficiencia de la fabricación. Es también deseable que las estructuras de PSA preestratificadas sean capaces de facilitar la estratificación a temperaturas que no limiten los tipos de sustrato de estratificación que pueden usarse, y que eviten los problemas que se sabe ocurren durante la estratificación por calefacción. Además es deseable que la estructura de PSA preestratificada sea capaz de facilitar la estratificación sin la emisión o uso de gases o productos químicos potencialmente peligrosos o dañinos.

Adicionalmente, se desea proporcionar un procedimiento para activar la adhesión y más tarde estratificar una estructura preestratificada a un sustrato. Tal procedimiento debería evitar problemas de estratificación por calefacción, y debería proporcionar flexibilidad de fabricación. Por ejemplo, tal proceso debería permitir la inserción o aplicación de una capa adicional o estructura después de la activación del adhesivo y antes de la estratificación al sustrato; y debería permitir la estratificación de una variedad de tipos de sustratos flexibles a las estructuras preestratificadas activadas por adhesión.

Resumen de la invención

Se proporciona en la práctica de esta invención, estructuras de PSA preestratificadas fabricadas sin segundos sustratos, esto es, materiales de superficie, que introducen flexibilidad de fabricación en el procedimiento de hacer estructuras de PSA estratificadas. Las estructuras de PSA preestratificadas de esta invención son no bloqueantes, por tanto eliminando la posibilidad de interferencia adhesiva que ocurre entre la estructura de PSA preestratificada y una superficie contigua. Las estructuras de PSA preestratificadas de esta invención se activan en menos de alrededor de cinco segundos para permitir la estratificación posterior a un segundo sustrato a una temperatura de menos de alrededor de 100ºC, esto es, una temperatura significativamente por debajo de una temperatura de activación por calefacción.

Las estructuras de PSA preestratificadas de esta invención comprenden, un primer sustrato que tiene un material con una capa eliminable sobre el mismo, una capa de PSA dispuesta sobre la capa de material eliminable, y una capa no pegajosa (DL) dispuesta sobre una superficie de la capa de PSA. La DL puede estar formada de, en una primera y segunda realización de la estructura, un material no pegajoso que es activable para formar una capa pegajosa sobre la capa de PSA; y en una tercera realización de la estructura, de un material no pegajoso que es activable para migrar dentro de la capa de PSA y revelar la superficie pegajosa de la capa de PSA. Los materiales que eliminan la pegajosidad de la primera y tercera realización preferidos son activables por calefacción, mientras que los materiales que eliminan la pegajosidad de la segunda realización preferidos son químicamente activables. En cada caso la superficie pegajosa se proporciona para acomodar la estratificación posterior a un segundo sustrato para formar una estructura de PSA estratificada.

Las estructuras de PSA preestratificadas de esta invención son completamente no bloqueantes un mínimo de 24 horas de temperatura bloqueante de al menos 50º C a una presión de alrededor de 40 kilopascales (kPa). Las características no bloqueantes de la estructura de PSA preestratificada permiten que la estratificación ocurra o: (1) después de la etapa de fabricación de la estructura de PSA preestratificada durante la misma operación del proceso; (2) después de la etapa de fabricación de la estructura de PSA preestratificada durante una operación de proceso separada en la misma localización geográfica; o (3) después de la etapa de fabricación de la estructura de PSA preestratificada durante una operación de proceso separado en una localización geográfica diferente.

Las estructuras de PSA estratificadas de esta invención, preparadas de estructuras de PSA preestratificadas de primera y segunda realización, comprenden un primer sustrato flexible que tiene una capa de material desechable sobre ellas, una capa de PSA dispuesta sobre la capa de material eliminable, un DL dispuesto sobre una superficie de la capa de PSA, y un segundo sustrato estratificado a una superficie de la DL. Las estructuras de PSA estratificadas formadas de estructuras de PSA preestratificadas de primera realización tienen propiedades mejoradas de rigidez estructural y rasgado cuando se comparan con estructuras de PSA estratificadas convencionales que no incluyen la DL. Por esta razón, la DL en dicha realización es un material de refuerzo.

Además, la DL de las estructuras de PSA preestratificadas de primera y segunda realización actúa como una barrera para prevenir la migración de las especies de peso molecular bajo del adhesivo sensible a la presión al segundo sustrato, lo que puede manchar el segundo sustrato.

Las estructuras de PSA estratificadas de esta invención, preparadas de una estructura de PSA preestratificada de tercera realización, comprende un primer sustrato flexible que tiene una capa de material de baja eliminabilidad dispuesto sobre el mismo, una capa de PSA dispuesta sobre la capa de material de baja eliminabilidad que incluye materiales constituyentes que eliminan la pegajosidad dispuestos sobre la misma, y un segundo sustrato estratificado a una superficie de la capa de PSA.

Las estructuras de PSA preestratificadas de esta invención: (1) introducen flexibilidad en el proceso de fabricación de estructuras de PSA permitiendo que las estructuras de PSA preestratificadas sean almacenadas, manejadas o transportadas antes de la estratificación, eliminando por tanto la necesidad de estratificar inmediatamente después de la formación de los PSA; (2) permite la estratificación en condiciones de temperatura de proceso baja o ambiente, por tanto maximizando el tipo de sustratos que pueden usarse con la estructura y eliminando los problemas que de otra forma se sabe que ocurren durante la estratificación por calefacción; y (3) mejora las propiedades físicas de las estructuras de PSA estratificadas.

Descripción de los dibujos

Estas y otras características y ventajas de la presente invención serán apreciadas mejor así y serán mejor entendidas haciendo referencia a la especificación, reivindicaciones y dibujos a continuación:

Fig.1 es una vista transversal semiesquemática de un método de fabricación de una estructura de PSA convencional.

Fig.2 es una vista transversal semiesquemática de un método de aplicación de un material de superficie exterior a la estructura de PSA de la Fig. 1 para formar una estructura de PSA estratificada.

Fig. 3 es una vista transversal semiesquemática elevada de un método convencional de conversión de la estructura de PSA estratificada producida en la Fig.2;

Fig. 4 es una vista transversal de una estructura de etiqueta de PSA convencional.

Fig. 5 es una vista transversal de las estructuras de PSA preestratificadas de primera, segunda y tercera realización preparadas según los principios de esta invención;

Fig. 6 es una vista frontal de una subestructura de PSA preestratificada que comprende un revestimiento eliminable que tiene una capa contorneada de material de baja eliminabilidad;

Fig. 7 es un corte transversal de estructuras preestratificadas de PSA de primera y segunda realización después de la activación;

Fig. 8 es una vista transversal de una estructura de PSA estratificada de tercera realización después de la activación.

Fig. 9 es una vista semiesquemática de un primer método de fabricación de las estructuras de PSA preestratificadas de esta invención;

Fig. 10 es una vista semiesquemática de un segundo método de fabricación de estructuras de PSA preestratificadas de esta invención.

Fig. 11 es una vista semiesquemática de un método de activación de estructuras de PSA preestratificadas de primera y segunda realización de esta invención y la aplicación de un segundo sustrato a ellas;

Fig. 12 es una vista lateral semiesquemática de un método alternativo de activación de las estructuras de PSA preestratificadas de primera y segunda realización de esta invención y de la aplicación de un segundo sustrato a las mismas usando precalentamiento;

Fig. 13 es una vista de sección transversal de estructuras de PSA preestratificadas de primera, segunda y tercera realización de esta invención que tienen zonas libres de adhesivo;

Fig. 14 es una vista transversal de estructuras de PSA estratificadas de primera y segunda realización;

Fig. 15 es una vista transversal de una estructuras de PSA estratificada de tercera realización; y

Fig. 16 es una vista semiesquemática de un método de tratamiento por calefacción de la DL de estructuras de PSA preestratificadas de esta invención.

Descripción detallada de la invención

La presente invención está dirigida a las estructuras de PSA preestratificadas que no incluyen un segundo sustrato, por ejemplo un material de superficie exterior y semejantes, que comprenden un primer sustrato flexible, un recubrimiento de material eliminable dispuesto sobre una superficie del sustrato flexible, un adhesivo sensible a la presión dispuesto sobre el recubrimiento de material eliminable, y una DL depositada sobre una superficie de una capa de adhesivo sensible a la presión. Las estructuras de PSA preestratificadas de esta invención son no bloqueantes, y por tanto facilitan el almacenaje, manejo y trasporte de la estructura, y proporcionan flexibilidad en el procedimiento de fabricación de las estructuras de PSA estratificadas de las mismas.

Las estructuras de PSA preestratificadas de esta invención están diseñadas para facilitar la posterior estratificación a un segundo sustrato deseado en condiciones de temperatura significativamente por debajo de las usadas para la activación de la estructura, esto es, a temperatura ambiente o de subactivación del proceso, sin la necesidad de calentar el sustrato o calentar la zona de agarre durante la estratificación. La habilidad para estratificar a tales condiciones de temperatura maximiza los tipos diferentes de sustratos que pueden usarse con las estructuras de PSA preestratificadas de esta invención.

Las estructuras de PSA preestratificadas de esta invención ofrecen muchas ventajas sobre las estructuras de PSA convencionales, tales como estructuras de etiquetas de PSA convencionales ilustradas en Fig. 4. Con referencia a ellas, una estructura 26 de etiqueta de PSA convencional comprende un revestimiento 28 que tiene dispuesto sobre si mismo un recubrimiento de material eliminable 30, formando un revestimiento eliminable. Una capa de PSA 32 está dispuesta sobre el recubrimiento de material eliminable 26. Un material de superficie exterior 34, en forma de lámina o rollo, que se dispone sobre una superficie de la capa de PSA 32.

En una estructura de etiqueta de PSA convencional, que comprende el revestimiento eliminable 28, el revestimiento de material eliminable 30, y una capa de PSA 22, se fabrica y estratifica todo junto con el material de superficie exterior 34 durante un proceso único, por ejemplo por un procedimiento de recubrimiento de rollo y estratificación o por un procedimiento de troquelado y estratificación. La estructura de etiqueta de PSA completa o estratificada se distribuye a un convertidor en donde se imprime, corta y decapa, por ejemplo por métodos de troquelado y decapado de matriz como se describió anteriormente, para formar la etiqueta de forma y tamaño deseado. Se entiende que la operación del convertidor puede proceder en forma distinta a como se ha descrito anteriormente, dependiendo de la aplicación específica de la etiqueta de PSA. Por ejemplo, la etapa de procesado puede incluir las etapas de corte por presión y decapado que es seguido por la etapa de impresión.

Con el propósito de aumentar la flexibilidad de la fabricación, las estructuras de PSA preestratificadas de esta invención permiten que una estructura de PSA preestratificada se fabrique independiente de la estratificación posterior con un sustrato, por lo tanto permitiendo que la estratificación de la estructura de PSA ocurra o : (1) después de la etapa de fabricación de la estructura de PSA preestratificada durante la misma operación del proceso; (2) después de la etapa de fabricación de la estructura de PSA preestratificada durante una operación de proceso separada en la misma localización geográfica; o (3) después de la etapa de fabricación de la estructura de PSA preestratificada durante una operación separada en una localización geográfica diferente.

Con referencia ahora a la Fig. 5, una realización ejemplarizante de la estructura de PSA preestratificada 36, preparada según los principios de esta invención, incluye un primer sustrato 38 y un recubrimiento de material eliminable 40 dispuesto sobre una superficie del primer sustrato 38. Se entiende que el primer sustrato puede estar en forma de cualquier material adecuado que actúe como un vehículo para la estructura. Los primeros sustratos preferidos incluyen materiales flexibles que se seleccionan del grupo de materiales seleccionados de materiales de lámina y rollo o materiales de red. Un primer sustrato particularmente preferido es un material de red en la forma de un recubrimiento que tiene un material eliminable sobre si mismo, de manera que forma un revestimiento eliminable. Un revestimiento eliminable particularmente preferido es uno que está comercializado, por ejemplo, por Rhinelander Paper de Rhinelander, Wisconsin con el nombre de producto Rhi-Liner 12, que tiene un espesor de alrededor de 65 micras y tiene un peso básico de 42 libras.

Los materiales eliminables adecuados incluyen aquellos materiales con una energía de superficie baja que tienen baja afinidad por el PSA, permitiendo por ello que el PSA sea desprendido sin fallo de cohesión. Materiales eliminables preferidos se seleccionan del grupo de materiales que contienen silicona. Un material que contiene silicona particularmente preferido para formar el recubrimiento de material eliminable está comercializado por, por ejemplo, General Electric Silicones de Waterford, Nueva York con el nombre de producto GE 6000.

Una capa de PSA 42 se dispone sobre un recubrimiento de material eliminable 40, y una DL 44 se dispone sobre una superficie de la capa de PSA 42. La capa de PSA 42 tiene una parte del cuerpo y de la superficie que está orientada inmediatamente adyacente a la DL 44. La DL 44 actua eliminando la pegajosidad de la capa de PSA de debajo 42, formando por tanto una estructura de PSA preestratificada no bloqueante que permite el manejo posterior o tratamiento de la estructura sin adherirse a si misma o a otra superficie adyacente.

Hay tres estructuras de PSA preestratificadas que están preparadas según los principios de esta invención. Cada realización de estructuras de PSA preestratificadas comprende una DL exterior que hace la estructura completamente no bloqueante hasta que se activa para facilitar la estratificación. Una estructura de PSA preestratificada de primera realización comprende una DL que está formada de un material que elimina la pegajosidad que es capaz de ser activado por calefacción para formar una capa pegajosa activada en la parte superior de la capa de PSA para facilitar la estratificación. Una estructura de PSA preestratificada de segunda realización comprende una DL que está formada de un material que elimina la pegajosidad que es capaz de ser activado químicamente para formar una capa pegajosa activada sobre la parte exterior de la capa de PSA para facilitar la estratificación. Una estructura de PSA preestratificada de tercera realización comprende una DL que está formada de un material que elimina la pegajosidad que es capaz de ser activado por calefacción para migrar dentro de la capa de PSA para exponer la superficie pegajosa de debajo del PSA para facilitar la estratificación.

La DL que se aplica a la capa de PSA está en forma de una película continua que cubre completamente la capa de PSA de debajo, y hace la estructura de PSA preestratificada completamente no bloqueante. Se sabe que las estructuras de PSA preestratificadas de esta invención son no bloqueantes hasta una temperatura mínima de al menos 50ºC, y en algunos ejemplos hasta alrededor de 70ºC, por un periodo de 24 horas a presión de alrededor de 40 kPa, como se describirá en más detalle a continuación.

Es importante que las estructuras de PSA preestratificadas de esta invención muestren dichas características no bloqueantes para facilitar eliminar o separar el recoger y/o almacenar la estructura de PSA preestratificada de capas contiguas después de haber sido producida sin causar que el recubrimiento eliminable sedesprenda de la capa de PSA. El uso del material eliminable en el revestimiento eliminable permite que el revestimiento eliminable sea fácilmente eliminable de la capa de PSA para facilitar la unión de la estructura de PSA completa, esto es estratificada, a un artículo deseado. La interferencia de adhesión o bloqueo entre la DL y una superficie posterior adyacente del revestimiento eliminable no es deseable porque produce que el revestimiento eliminable se desprenda de la capa de PSA durante la operación de eliminación o separación, haciendo la estructura de PSA preestratificada inútil.

Si se desea, el revestimiento eliminable puede estar contorneado para evitar la posibilidad del levantamiento de la capa de PSA en los bordes longitudinales de la estructura de PSA formada y recogida, interfiriendo por tanto con el rendimiento de la estructura de PSA preestratificada durante la operación de activación y estratificación por adherencia a la superficie posterior adyacente del revestimiento eliminable. Con referencia a la Fig. 6, en una realización alternativa de la estructura de PSA preestratificada 46, el revestimiento eliminable 48 está contorneado de modo que el revestimiento de material eliminable 50 no se deposite a lo largo de cada borde longitudinal 52. La distancia en que cada parte contorneada se extiende desde el borde longitudinal respectivo y a través de la anchura del revestimiento eliminable depende de la aplicación particular. En una especificación ejemplarizante, una parte contorneada que se extiende hasta alrededor de tres milímetros desde el borde longitudinal, esto es, en la dirección de la máquina, se ha probado adecuada.

Adicionalmente, en el caso de que la estructura de PSA preestratificada sea para cortarse longitudinalmente después de su formación para hacer dos o más rollos distintos, puede ser deseable que el revestimiento eliminable también esté contorneado a lo largo de los puntos de corte(s), como se muestra en 54, para prevenir el levantado de la capa de PSA posterior a lo largo de los bordes longitudinales recientemente formados.

Es deseable que la DL esté formada de materiales que eliminan la pegajosidad que sean capaces de ser usados con una variedad de PSAs convencionales, que incluyen PSAs basadas en siliconas, PSAs basadas en cauchos y PSAs basadas en acrílicos. Las PSAs útiles para formar estructuras de PSA preestratificadas de esta invención incluyen aquellas que se usan convencionalmente para formar estructuras de PSA, tales como PSAs basadas en caucho, silicona, y acrílicos. Los sistemas adhesivos preferidos se describen en detalle en el documento de solicitud de la patente de los Estados Unidos de Nº de serie 07/755.585 del 3 de Setiembre de 1991, abandonada el 25 de Setiembre de 1992, e incorporada aquí para referencia.

Los PSAs útiles en la formación de estructuras de PSA preestratificadas según los principios de esta invención pueden incluir:

S-246 - Un PSA fundido caliente basado en caucho que se fabrica por Fasson División de Avery Dennison Corporation.

S-490 - Un PSA de emulsión acrílica que se fabrica por la Chemicals Division de Avery Dennison Corporation.

A menudo algunos adhesivos contienen especies de bajo peso molecular que son líquidas a temperatura ambiente. Con respecto a formar estructuras de PSA preestratificadas de tercera realización de esta invención, esto es, estructuras de PSA preestratificadas que comprenden un material que elimina la pegajosidad que se activa por calefacción que tiene constituyentes que migran dentro de la capa de PSA, se prefiere mantener estos materiales a una concentración mínima. Las especies de bajo peso molecular incluyen monómeros residuales, sustancias pegajosas líquidas, plastificantes líquidos y semejantes que tienden a exudar durante el almacenaje y pueden pasar a través de la DL 44, rebosando y tiñendo un segundo sustrato adyacente estratificado sobre el mismo. Los materiales que rebosan pueden también causar bloqueamientos indeseables y afectar adversamente la liberación del primer sustrato 38.

Con los adhesivos acrílicos, se encuentra frecuentemente que los monómeros residuales pueden ser especialmente problemáticos ya que tienden a tener umbrales de olor bajos y, en algunos casos, comportarse como irritantes.

En los PSAs de fundido caliente basados en caucho, usualmente en adición a las sustancias pegajosas sólidas, se usan plastificantes líquidos y sustancias pegajosas líquidas. Las sustancias pegajosas aumentan la temperatura de transición vítrea y los plastificantes reducen la temperatura de transición vítrea. Ambos actúan para modificar el pegado y el humedecido. Se desea que los adhesivos útiles para formar las estructuras PSA preestratificadas de tercera realización de esta invención no tengan grandes cantidades de estos plastificantes líquidos y sustancias pegajosas.

La capa de material de PSA puede aplicarse al primer sustrato por ejemplo en forma de fundido caliente, una emulsión o dispersión acuosa, como una solución de disolvente, o como una membrana de película. El método que se utiliza para aplicar el material de PSA depende de la forma física del PSA, y puede incluir métodos de pulverización, enrollado, y aplicación de troquelado. En realizaciones preferidas, el material de PSA se aplica en la forma de fundido caliente, solución o emulsión por el método de aplicación de troquelado. Como se discutió anteriormente, los métodos de aplicación de matriz múltiple pueden usarse para aplicar el material de PSA junto con la DL simultáneamente.

El tipo de material que elimina la pegajosidad que se selecciona para formar la DL puede variar dependiendo del tipo de material que se usa para formar la capa de PSA, y/o el tipo del segundo sustrato que se estratifica. Por ejemplo, para una estructura de PSA preestratificada de tercera realización que se activa por migración de los constituyentes del material que elimina la pegajosidad dentro de la capa de PSA, se desea que el material que elimina la pegajosidad seleccionado tenga un parámetro de solubilidad que complemente y sea compatible con el parámetro de solubilidad del material de PSA. Tal compatibilidad entre el PSA y el DL se necesita para facilitar la migración de los constituyentes del material que elimina la pegajosidad dentro del cuerpo del PSA durante la activación, exponiendo por lo tanto la superficie pegajosa de debajo del PSA.

Por el contrario, para estructuras de PSA preestratificadas de primera y segunda realización que comprenden una DL que se activa para formar una segunda capa pegajosa, es deseable que el material que elimina la pegajosidad, tenga un parámetro de solubilidad que sea inconsistente o incompatible con el del PSA. Tal incompatibilidad se necesita para asegurar que el material que elimina la pegajosidad no migre dentro del PSA durante la activación.

Pueden usarse diferentes métodos para aplicar la DL a la superficie de la capa de PSA, dependiendo del tipo de material que elimina la pegajosidad que se seleccione. Generalmente hablando, los métodos descritos anteriormente para aplicar las diferentes formas del material de PSA pueden también usarse para aplicar las mismas formas de material que elimina la pegajosidad. Por ejemplo, materiales que eliminan la pegajosidad en la forma de dispersiones acuosas que puedan aplicarse por recubrimiento con rodillo, recubrimiento por pulverización o procedimiento de barra de Meyer; los materiales que eliminan la pegajosidad en la forma de una solución o emulsión pueden aplicarse por un procedimiento de troquelado, pulverización o con rodillo; y los materiales que eliminan la pegajosidad en la forma de un fundido caliente pueden aplicarse por un procedimiento de rodillo, pulverización o troquelado.

Si se desea, la metodología de la aplicación usada para la DL puede ser independiente de ambos, la química del material que elimina la pegajosidad y el método particular empleado para aplicar la capa de PSA. Sin embargo, para el propósito de la eficiencia de la fabricación, puede ser deseable usar un material que elimine la pegajosidad que esté en la misma forma que el material de PSA de forma que se puede usar la misma metodología de aplicación para cada uno. Por ejemplo, cuando el PSA está en forma de fundido caliente o solución que se aplica por un procedimiento de troquelado, puede ser deseable que el material que elimina la pegajosidad también esté en la forma de fundido caliente o solución para facilitar su aplicación por el procedimiento de troquelado, por ejemplo por un procedimiento de matriz múltiple.

Es deseable que el material que elimina la pegajosidad sea capaz de ser activable para hacer la estructura de PSA preestratificada lista para la posterior estratificación con un segundo sustrato. Como se ha descrito en esta solicitud, el término "activación" se refiere generalmente al procedimiento de preparar la estructura de PSA preestratificada para la estratificación a un segundo sustrato formando una superficie pegajosa. Como se describió en mayor detalle anteriormente, este proceso puede envolver transformar la DL en una segunda capa pegajosa sobre la parte de la capa de PSA, o puede envolver la migración de los constituyentes del material que elimina la pegajosidad de la DL al cuerpo de la capa de PSA para exponer la superficie pegajosa de la capa de PSA de debajo.

Dependiendo del tipo de material que elimina la pegajosidad que se selecciona, las estructuras de PSA preestratificadas preparadas según los principios de esta invención pueden activarse exponiendo la DL a: (1) calefacción por medio de transferencia de calor por conductividad, convención o radiación; o (2) productos químicos, tal como disolventes y semejantes.

Fig.7 ilustra una estructura de PSA 56 preestratificada activada de primera y segunda realización, preparada según los principios de esta invención, que incluye una DL que es activable para que ella misma forme una segunda capa pegajosa 58 sobre la superficie de la capa de PSA 42. En estas ralizaciones no es necesario que el material seleccionado para formar la DL y la capa de PSA tenga cada uno un parámetro de solubilidad complementario ya que no es necesario que los constituyentes del material que elimina la pegajosidad migren o pasen dentro del cuerpo del PSA. Es, sin embargo, deseable que el material que elimina la pegajosidad tenga una química que sea capaz de formar una superficie adhesiva independiente y sea al mismo tiempo compatible con la capa de PSA durante el proceso de activación para formar una interfase fuerte o enlace allí.

Las estructuras de PSA preestratificadas de primera realización preparadas según los principios de esta invención incluyen una DL que está formada de un material que elimina la pegajosidad que es activable por calor, mientras que las estructuras de PSA de segunda realización incluye una DL que está formada de un material que elimina la pegajosidad que es activable químicamente, por ejemplo, activable a través del uso de un disolvente.

Fig. 8 ilustra una estructura de PSA preestratificada activada de tercera realización 60, preparada según los principios de esta invención, que incluye una DL que se activó para causar que los constituyentes 62 del material que elimina la pegajosidad migraran dentro del cuerpo de la capa de PSA de debajo para exponer la superficie pegajosa de la capa de PSA y, de esta forma dejar lista la estructura para la estratificación siguiente con un segundo sustrato. En tales realizaciones, es deseable que el material que elimina la pegajosidad esté en forma de un recubrimiento que no se tiña activable por calor que no exhibe una tendencia a migrar con el tiempo dentro del cuerpo de la capa de PSA 42 hasta que se eleva a una temperatura elevada que es suficiente para causar la migración permanente dentro del cuerpo de la PSA.

Con suficiente calefacción, el material que elimina la pegajosidad de tercera realización migra dentro del cuerpo del PSA, dejando poco o ningún residuo en la superficie del PSA y, por tanto permitiendo que el adhesivo recupere todo o una parte sustancial de sus propiedades adhesivas sensibles a la presión inherentes para facilitar la estratificación con un segundo sustrato.

Como se discutió anteriormente, las técnicas adecuadas para aplicar la DL sobre la superficie de la capa de PSA incluyen procedimientos de rodillo, pulverización, barra de Meyer, electrostático, y troquelado dependiendo de la forma particular del material que elimina la pegajosidad como se mencionó anteriormente. Las técnicas de aplicación generalmente caen en la categoría de ser o un procedimiento de recubrimiento de etapas múltiples, por ejemplo la aplicación del PSA y después la DL, o un procedimiento de una única etapa, por ejemplo la aplicación del PSA y la DL juntas. En el procedimiento de etapas múltiples, la DL puede aplicarse a la superficie de la capa del PSA, después de que el PSA se aplicó al recubrimiento del material eliminable sobre el revestimiento eliminable, en la forma de un fundido caliente, dispersión acuosa, o solución por procedimientos de rodillo, pulverización, electrostático o troquelado. En un proceso de etapa única, la tecnología de troquelado se usa preferiblemente para aplicar la DL sobre la capa de PSA simultáneamente con aplicación de la capa de PSA sobre el recubrimiento de material eliminable, en forma de una solución, emulsión o fundido caliente.

Un método ejemplarizante de aplicar la capa de PSA y DL sobre un primer sustrato en forma de un material de red por un troquelado de etapas múltiples o un proceso de troquelado en tanden 64 se ilustra en la Fig.9, donde la capa de PSA 66 se aplica en forma de una solución, emulsión o fundido caliente y la DL 68 se aplica a continuación a la capa de PSA 66 como una solución, emulsión o fundido caliente. Este método es ilustrativo de uno que se lleva a cabo fácilmente utilizando el equipo de recubrimiento de PSA existente para permitir la aplicación posterior de la DL. La capa de PSA 66 se aplica al recubrimiento de material eliminable en el revestimiento eliminable 70 por una estación de recubrimiento de PSA 73, que contiene un volumen de material de PSA 74. Se dispone una estación de recubrimiento de DL 76 debajo de la estación de recubrimiento de PSA 72 y que comprende un volumen de material que elimina la pegajosidad 78 para depositar sobre la capa de PSA 66.

En el caso de que la capa de PSA y DL sea cada una aplicada en la forma de fundido caliente, puede ser deseable que una plataforma de enfriamiento (no mostrada) o semejante se coloque entre la estación de recubrimiento de PSA 72 y la estación de recubrimiento de DL 76, para enfriar la capa de PSA 66 para prevenir la migración del material que elimina la pegajosidad aplicado en ella. Puede también ser deseable colocar una plataforma de enfriamiento (no mostrada) o semejante después de la estación de recubrimiento de DL 76 para enfriar la DL 68 para asegurar que está libre de pegajosidad antes de que la estructura de PSA preestratificada se enrolle sobre el rollo colector 80.

En el caso de que ambos, la capa del PSA y la DL se apliquen en la forma de una solución o emulsión, puede ser deseable colocar un evaporador ( no mostrado) o semejante entre la estación de recubrimiento del PSA 72 y la estación de recubrimiento de DL 76, para conducir la solución fuera de la capa de PSA para prevenir la formación de burbujas después de la aplicación del material que elimina la pegajosidad. Puede también ser deseable colocar un evaporador ( no mostrado) o semejante después de la estación de recubrimiento de DL 76 para conducir las especies evaporables fuera de la DL 68 antes de que la estructura de PSA preestratificada se enrolle sobre el rollo colector
80.

A medida que un rollo continuo de revestimiento eliminable 70 se desenrolla o dispensa de un rollo de abastecimiento 82, la estación de recubrimiento de PSA 72 deposita un espesor predeterminado de material de PSA 74 sobe el recubrimiento del material eliminable del revestimiento eliminable 70, formando la capa de PSA 66 sobre ella. La estación de recubrimiento de DL 76 deposita un espesor predeterminado del material que elimina la pegajosidad 78 sobre la superficie de la capa de PSA 66, a medida que la subestructura de PSA preestratificada viaja en una red continua a través de la estación de recubrimiento de DL 76, formando allí la DL 68.

En una realización ejemplarizante, la capa de PSA 66 tiene un peso de capa en el intervalo de alrededor de 5 a 125 gramos/ metro cuadrado (g/m^{2}), o tiene un espesor en el intervalo de alrededor de 5 a 125 micras asumiendo una densidad de PSA de alrededor de uno. Se desea que la DL 68 tenga un peso de la capa en el intervalo de alrededor de 0,5 a 100 g/m^{2} (0,5 a 100 micras de espesor asumiendo una densidad de alrededor de 1), donde un peso de la capa DL preferido está en el intervalo de alrededor de 1 a 50 g/ m^{2}(1 a 50 micras de espesor) y donde el peso de la capa DL más preferido está en el intervalo de alrededor de 1 a 20 g/ m^{2}(1 a 20 micras de espesor). Se entiende que el peso de la capa de ambos, el PSA y el material que elimina la pegajosidad puede variar dependiendo de la aplicación de la estructura de PSA preestratificada particular. Una DL que tienen un peso de la capa y/o espesor en el intervalo deseado proporciona un grado deseado de protección frente a la adhesión entre la capa del PSA y una superficie posterior adyacente de un revestimientoeliminable cuando está en la posición de almacenaje, y puede ser fácil y eficientemente procesado durante la activación para o migrar dentro de la capa de debajo del PSA o formar ella misma una segunda capa pegajosa para proporcionar un grado deseado de adhesión para soportar un segundo sustrato. Si se desea, el peso de la cubierta y/o espesor de la capa de DL o PSA puede medirse usando una barra de Meyer que puede colocarse después de cada estación de recubrimiento respectivo.

Para asegurar la monitorización exacta del espesor de la DL, pueden añadirse cromóforos ultravioletas (UV) al material que elimina la pegajosidad para permitir la observación visual de la calidad del recubrimiento durante el proceso de aplicación, y permitir la monitorización del peso del recubrimiento por el uso en la cadena de una combinación de aparatos de ultravioleta y radio frecuencia. Un cromóforo de UV particularmente preferido es Leucopure EGM comercializado por Clariant Chemicals.

Después de que la estructura de PSA preestratificada ha pasado la estación de recubrimiento de DL 72 y se ha aplicado el material que elimina la pegajosidad 78, la estructura de PSA preestratificada es dirigida a y recogida sobre el rollo de colección 80. Cuando se ha fabricado una cantidad deseada de la estructura de PSA preestratificada, el rollo de colección 80 se quita del proceso y puede guardarse para la activación y laminación durante una operación separada o en el mismo lugar o en una localización geográfica diferente, proporcionando de este modo una flexibilidad mayor de fabricación. Alternativamente, mejor que recogerse la estructura de PSA preestratificada completa puede dirigírsela para la activación y estratificación durante la misma operación de fabricación.

Un método ejemplarizante de aplicación de la capa de PSA y DL por un proceso de etapa única de matriz múltiple 84 se ilustra en la Fig. 10. Una estación de troquelado dual 86 comprende una cámara de troquelado de PSA 88 y una cámara de troquelado de DL 90, que comprende una cantidad de material de PSA 92 y una cantidad de material que elimina la pegajosidad 94 en compartimentos separados respectivos. La estación dual de troquelado se usa para depositar ambos, el material de PSA y el material que elimina la pegajosidad, en la forma de fundido caliente, solución o emulsión, simultáneamente en una etapa.

Aunque la Fig.10 ilustra un proceso de etapa única de matriz múltiple que comprende una estación dual de troquelado para aplicar la capa de PSA y DL, debe entenderse que el proceso de matriz múltiple puede comprender una estación de troquelado que tenga más de dos compartimentos de troquelado, dependiendo del número de capas que se depositen sobre el revestimiento eliminable. Los métodos de aplicación de matriz múltiple útiles para aplicar ambas, la capa de PSA y la de DL se describen en más detalle en las solicitudes de patentes internacionales N^{os} PCT/US95/11807; PCT/US95/11733; PCT/US95/11734; y PCT/US95/11717, que se incorporan aquí para referencia.

A medida que un rollo continuo de revestimiento eliminable 96 se desenrolla desde un rollo de abastecimiento 98, la cámara de troquelado de PSA 88 deposita un espesor de material PSA 92 sobre el recubrimiento de material eliminable sobre el revestimiento eliminable 96, formando una capa de PSA 100 sobre el mismo. Al mismo tiempo que el material PSA se está depositando, se deposita un espesor del material que elimina la pegajosidad 94 que se deposita por la cámara de troquelado de DL 90 sobre la superficie recién formada de la capa de PSA 100, que forma sobre el mismo una DL 102. La estructura de PSA preestratificada completa se recoge en un rollo de colección 104. Como se ha descrito anteriormente, la activación y estratificación de la estructura de PSA preestratificada posterior puede ocurrir en la misma localización geográfica donde se fabricó la estructura de PSA preestratificada, o puede ocurrir en una localización geográfica diferente. Alternativamente, además de ser recogida, la estructura de PSA preestratificada completa puede enviarse para la activación y estratificación durante la misma operación de fabricación.

En el caso de que la capa de PSA y DL se apliquen como un fundido caliente, pueden colocarse una plataforma de enfriamiento (no mostrada) o semejante entre la estación de troquelado dual 86 y el rollo de colección 104 para reducir la temperatura de la DL 102 para asegurar que está libre de pegajosidad antes de ser recogida sobre el rollo de colección 104, evitando por tanto la pegajosidad no deseada a la superficie posterior adyacente del revestimiento eliminable.

En el caso de que la capa de PSA y DL se apliquen como una solución o emulsión, un evaporador (no mostrado) o semejante puede colocarse entre la estación de troquelado dual 86 y el rollo de colección 104 para sacar las especies evaporables de la estructura de PSA preestratificada antes de ser recogida en el rollo de colección 104 para evitar la pegajosidad no deseada a la superficie posterior adyacente del revestimiento eliminable.

Después de que la estructura de PSA preestratificada ha pasado la estación de recubrimiento de DL 72 y el material que elimina la pegajosidad 78 se ha aplicado allí, puede ser deseable calentar la DL más para asegurar que las rayas, imperfecciones de la superficie u otros agujeros que pueden haberse formado allí y que exponen la capa de PSA de debajo se eliminen de forma que la DL esté en forma de una película continua antes de recogerse. Dicha etapa de tratamiento por calefacción posterior es útil cuando la DL tiene un contenido de sólidos alto durante o después de su aplicación. Una DL aplicada como un fundido caliente, por un proceso de etapas múltiples o proceso de troquelado en tanden, tiene un contenido de sólidos de aproximadamente el 100 por ciento. Rayas u otras imperfecciones de la superficie que expone la capa de PSA de debajo pueden formarse en la DL durante su aplicación por partículas en el troquel. Debido a su alto contenido de sólidos el material que elimina la pegajosidad es incapaz de migrar fácilmente o fluir después de que se aplica para rellenar tales rallas o imperfecciones en la DL. Si se dejan sin tratar, se permitirá que la capa de PSA expuesta haga contacto con la superficie posterior del revestimiento eliminable cuando la estructura de PSA preestratificada se recoge en el rollo de colección.

El contacto entre la capa de PSA y la superficie posterior de la capa eliminable continua contigua causará que la estructura de PSA preestratificada se adhiera a dicha superficie posterior haciendo por tanto difícil desenrollar la estructura preestratificada de PSA y causando que la capa de PSA se una permanentemente a la superficie posterior de la capa eliminable Una vez que la capa de PSA se desprende de su capa eliminable de debajo y se transfiere a la superficie posterior de la capa eliminable contigua la estructura preestratificada de PSA está arruinada y no es apropiada para la estratificación.

Una DL que se aplica como una solución o como una emulsión, por un procedimiento de etapa múltiple o procedimiento de troquelado de tanden, tendrá un contenido de sólidos de aproximadamente el 100 por ciento después de que el disolvente o agente emulsionante se ha eliminado por evaporación. Como con la DL aplicada de fundido caliente, el procedimiento de troquelado que se usa para aplicar un disolvente o emulsión de DL puede también crear rayas u otras imperfecciones en la DL que exponen la capa de PSA de debajo. Las rayas o imperfecciones en la DL pueden estar formadas en DLs aplicadas en solución o emulsión cuando la DL no humedece adecuadamente la capa de PSA de debajo o cuando la capa de DL pierde contacto con la capa de PSA de debajo durante el procesado posterior, por ejemplo la evaporación. Si se dejan sin tratar, las rayas o imperfecciones podrían causar un fallo catastrófico de la estructura de PSA preestratificada como se describió anteriormente durante el proceso de desenrollado para la transferencia de la capa de PSA.

El rayado o la formación de otras imperfecciones en la DL, que exponen la capa de PSA de debajo, se eliminan tratando por calefacción la estructura de PSA preestratificada en un estadio después de la aplicación de la DL pero antes de que la estructura de PSA preestratificada 212 se recoja sobre el rollo colector 214. El tratamiento por calefacción de la DL en este punto causa que la DL se reblandezca, refluya y migre para rellenar cualquier ralla o imperfecciones. Refiriéndose a la Fig. 16, donde la DL 102 se aplica como un fundido caliente que es tratado por calor por medios de calefacción de exposición a la radiación, convención o conducción, como se indica generalmente por la flecha 210, a una temperatura de flujo que está por debajo de la temperatura de activación del material que elimina la pegajosidad pero suficientemente alta para causar que el material que elimina la pegajosidad refluya y rellene cualesquiera rallas o imperfecciones. En una realización ejemplarizante, donde la DL está formada por materiales que eliminan la pegajosidad de primera realización que se describen e ilustran en los ejemplos 1 y 2, la DL se calienta a una temperatura de aproximadamente 149º C (300ºF) para causar que fluya una cantidad suficiente para llenar todas las rallas o imperfecciones que exponen el PSA de debajo, y por tanto producir una DL en la forma de una película contigua que cubra completamente la capa de PSA de debajo.

Refiriéndose todavía a la Fig. 16, donde la DL 102 se aplica en la forma de un disolvente o emulsión, la DL se trata por calefacción por exposición a radiación, convención o conducción como se indicó por la flecha 21. El tratamiento por calefacción 210 de la DL 102, puede tener lugar independientemente de la operación de evaporación, y puede ser efectuado por medios de calefacción que son independientes de los usados para la operación de evaporación. Alternativamente, la etapa de tratamiento por calefacción de la DL 102 puede llevarse a cabo como parte de la operación de evaporación por calefacción adicional de la DL después de la evaporación a una temperatura de flujo que está por debajo de la temperatura de activación del material que elimina la pegajosidad pero suficientemente alta para causar que el material que elimina la pegajosidad fluya y rellene las rallas e imperfecciones. En una realización ejemplarizante, donde la DL se forma de los materiales que eliminan la pegajosidad de primera realización descritos a continuación y ejemplarizada en los ejemplos 1 y 2, la DL se calienta a una temperatura de aproximadamente 149ºC (300ºF) después de ser evaporada para causar que fluya en una cantidad suficiente para rellenar todas las rallas o imperfecciones que expone el PSA de debajo, y por tanto produzca una DL en la forma de una película continua que cubra completamente la capa de PSA de debajo.

En una realización preferida, cuando se descubren rallas u otras imperfecciones presentes en la DL, la DL se trata por calefacción en tres zonas continuas usando hornos de convención de aire forzado. La primera zona se calienta a 100ºC, la segunda a 120ºC, y la tercera a 140ºC. Cada horno era aproximadamente de ocho pies de longitud. El estratificado recubierto viajó a una velocidad de aproximadamente 50 pies por minuto, dando un tiempo de residencia de aproximadamente 9,6 segundos a través de cada zona.

Las muestras de estructuras de PSA preestratificadas preparadas según las condiciones descritas a continuación se probaron para determinar la rugosidad de la superficie de la DL antes y después de ser tratadas por calefacción en la forma descrita en el párrafo anterior. La DL de una estructura de PSA preestratificada no tratada por calefacción tenía una rugosidad de la superficie media de aproximadamente 0,87 micras, y una rugosidad de superficie RMS de aproximadamente 1,08, cuando se midió usando un microscopio de morfología de superficie Wyco que escaneó a una magnificación de aproximadamente 5,3 veces, usando un área de escaneo de aproximadamente 1170 x 880 micrómetros, y usando un distancia de punto a punto de aproximadamente 3,10 micrómetros. La DL de una estructura de PSA preestratificada tratada por calor tenía una rugosidad de superficie media de aproximadamente 0,58 micras, y una rugosidad de superficie de RMS de aproximadamente 0,71 micras en las mismas condiciones de medida. Basado en estos resultados, el proceso de tratamiento de la DL por calefacción como se describe aquí redujo la rugosidad de la superficie de la DL aproximadamente el 40 por ciento, por tanto evidenciando el rellenado y minimización de las rallas y otras imperfecciones en la DL. Adicionalmente, la DL tratada por calefacción también mostró un acabado de superficie que fue más brillante que el de la estructura de PSA preestratificada no tratada por calefacción.

Un aspecto de las estructuras de PSA preestratificadas de esta invención es que promueven la flexibilidad en el proceso de fabricación proporcionando una estructura de PSA preestratificada completamente no bloqueante que es capaz de ser activada y estratificada más tarde y/o en una localización geográfica diferente independiente de donde fue fabricada la estructura.

Mientras que se han descrito e ilustrado métodos particulares de fabricación de estructuras de PSA preestratificadas, debe que entenderse que los métodos convencionales para aplicar materiales de PSA y para hacer estructuras de PSA, pueden adaptarse también para fabricar las estructuras de PSA preestratificadas de esta invención.

Materiales que eliminan la pegajosidad adecuados útiles para formar estructuras de PSA preestratificadas de primera realización, que son capaces de ser activados por calefacción para transformar la DL en una segunda capa pegajosa (como se muestra en la Fig. 7), incluyen adhesivos de sellado por calor, adhesivos modificados de sellado por calor, y adhesivos sellados por calor de acción retardada que: (1) son formadores de película continua buenos; (2) son capaces de cubrir completa y uniformemente la capa de PSA de debajo; (3) tienen propiedades inherentes de pegajosidad abierta. Los materiales que eliminan la pegajosidad ejemplarizantes son adhesivos de sellado por calor termoplásticos seleccionados del grupo que incluyen resinas de poliamida, resinas de poliéster, resinas de poliuretano, resinas de poliacrilato, resinas de etilenvinilacetato y mezclas de las mismas.

Es deseable que el material que elimina la pegajosidad seleccionado para formar las estructuras de PSA preestratificadas de primera y segunda realización produzca una segunda capa pegajosa que tenga un mayor grado de adhesión para el sustrato segundo estratificado que el grado de adhesión entra la capa de PSA y el revestimiento eliminable para facilitar la liberación preferiblemente del revestimiento eliminable de la estructura estratificada para preparar la estructura de PSA estratificada para la aplicación sobre el objeto deseado.

Cuando el material que elimina la pegajosidad usado para formar la estructura de PSA preestratificada de primera realización se aplica en la forma de fundido caliente, solución o emulsión por el método de troquelado dual, es deseable que el material que elimina la pegajosidad tenga una viscosidad de fundido caliente, solución o emulsión durante la operación de recubrimiento que esté dentro de un intervalo de viscosidad similar a la del material de PSA. Esto es deseable para permitir que el material que elimina la pegajosidad forme una película continua que completa y uniformemente cubra la capa de PSA de debajo, formando de este modo una estructura de PSA preestratificada no bloqueante. Es posible el envío simultáneo del PSA y del material que elimina la pegajosidad usando equipos de recubrimiento convencionales y una matriz múltiple o un aparato de extrusión si las viscosidades entre los respectivos materiales están relativamente próximas y los dos materiales no interaccionan significativamente uno con otro. Cuando se aplican simultáneamente usando los métodos de troquelado convencionales es deseable que el PSA y el material que elimina la pegajosidad tengan una viscosidad de fundido caliente y temperaturas de fusión relativamente similares. El uso de resinas de poliamida en particular son materiales que eliminan la pegajosidad adecuados para adhesivos de fundido caliente convencionales ya que sus viscosidades son similares en magnitud a las temperaturas de aplicación usadas para aplicar los materiales respectivos.

Por ejemplo, cuando el PSA es un adhesivo de fundido caliente convencional, las temperaturas de fusión del PSA están en el intervalo de alrededor de 150ºC a alrededor de 200ºC, y preferiblemente en el intervalo de alrededor de 165ºC a alrededor de 180ºC. Es, por tanto, deseable que el material que elimina la pegajosidad seleccionado para el uso con dicho PSA tenga una temperatura de fusión por debajo de alrededor de 200ºC, y preferiblemente en el intervalo de alrededor de 150ºC a 180ºC.

PSAs de fundido caliente convencionales tienen una viscosidad de Brookfield en el intervalo de alrededor de 25.000 a 90.000 centipoises a 175ºC. Es deseable que el material que elimina la pegajosidad para usar con tales PSA tenga una viscosidad que esté dentro del factor de alrededor de dos veces la del PSA. Un material que elimina la pegajosidad que tenga una viscosidad de fundido caliente, solución o emulsión de más de alrededor de dos veces por debajo la del material de PSA puede producir una DL que tenga defectos de película que impiden el recubrimiento de la capa de PSA completo y uniforme. Un material que elimina la pegajosidad que tiene una viscosidad de fundido caliente, solución o emulsión que tiene un factor de alrededor de dos veces mayor que el material de PSA puede producir una DL que muestra también defectos de la película, impidiendo por tanto el recubrimiento de la capa de PSA completo y uniforme. Los materiales que eliminan la pegajosidad preferidos tienen un intervalo de viscosidad de fundido caliente, solución o emulsión durante el recubrimiento por el proceso de troquelado dual dentro de un factor de alrededor del dos por ciento el de la viscosidad del material recientemente aplicado de PSA.

Es deseable que el material que elimina la pegajosidad, seleccionado para formar las estructuras de PSA preestratificadas de primera y segunda realización tenga también una química que no sea compatible con el material de PSA de debajo para prevenir su migración dentro de la capa de PSA durante la activación. La migración del material que elimina la pegajosidad dentro de la capa de PSA no es deseable en dicha realización de la estructura de PSA preestratificada ya que puede reducir la adhesión de la capa de debajo del PSA funcional.

Una característica clave del material que elimina la pegajosidad usado para formar las estructuras de PSA preestratificadas de primera realización es que tiene un tiempo abierto de pegajosidad que facilita la eficiencia de la fabricación de la estructura de PSA estratificada, y permite la estratificación en condiciones de temperatura ambiente o temperatura de subactivación del proceso. "La pegajosidad abierta" se refiere a la cantidad de tiempo que el material que elimina la pegajosidad recientemente depositado o activado permanece pegajoso o abierto al contacto adhesivo con una superficie adyacente. Ciertos polímeros, cuando se calientan a su temperatura de fusión y se enfrían requieren una cantidad de tiempo para endurecerse totalmente, durante dicho tiempo el polímero puede permanecer pegajoso. Este periodo después del enfriamiento permite la estratificación a temperatura ambiente o de subactivación de un segundo substrato a la superficie pegajosa, lo que es muy deseable.

Durante el proceso de fabricación de la estructura de PSA preestratificada es deseable que el tiempo abierto de pegajosidad sea tan corto como sea posible para facilitar la recogida de la estructura de PSA estratificada inmediatamente después de que el material que elimina la pegajosidad se aplique, acelerando así el ritmo de la fabricación. Sin embargo, es también deseable que el tiempo abierto de pegajosidad sea suficientemente largo para permitir tiempo para enfriar el material que elimina la pegajosidad recientemente activado antes de la estratificación, permitiendo por tanto temperatura ambiente de proceso o de subactivación de la estratificación. La pegajosidad abierta, por tanto, representa un compromiso entre los puntos problemáticos del proceso que compiten. En una realización ejemplarizante, es deseable que el material que elimina la pegajosidad tenga un tiempo abierto de pegajosidad mayor de alrededor de 0,25 segundos y menor de alrededor de veinte segundos, y preferiblemente menor de alrededor de cinco segundos después de la activación. Para reducir el tiempo abierto de pegajosidad durante el proceso de estratificación de la estructura de PSA preestratificada y por tanto acelerar la velocidad a la que la estructura se estratifica, la estructura de PSA preestratificada recientemente activada puede enfriarse antes de la estratificación por medio del uso de medios convencionales de enfriamiento colocados entre los medios de activación y los medios de estratificación. El enfriamiento de las estructuras de PSA preestratificadas recientemente activadas permite que ocurra la estratificación en condiciones de temperatura ambiente o de subactivación del proceso poco tiempo después de la activación por calefacción.

Se desea también que los materiales que eliminan la pegajosidad seleccionados para formar las estructuras de PSA preestratificadas de primera, segunda y tercera realización de esta invención sean capaces de ser activados en un periodo de tiempo relativamente corto para facilitar la eficiencia de la activación y estratificación. Los materiales preferidos que eliminan la pegajosidad útiles para formar las DLs de esta invención son capaces de ser activados en menos de alrededor de cinco segundos, y más preferiblemente en alrededor de un segundo. Para las realizaciones de la estructura de PSA preestratificadas de primera y tercera realización, tal activación se alcanza exponiendo la DL a calor a una temperatura predeterminada por un periodo de menos de alrededor de cinco segundos, y para las estructuras de PSA preestratificadas de segunda realización tal activación se alcanza exponiendo la DL al producto químico adecuado por un periodo de menos de alrededor de cinco segundos.

Es también deseable que el material que elimina la pegajosidad, seleccionado para formar las estructuras de PSA preestratificadas de primera y segunda realización, actúe como barrera para prevenir la migración de los constituyentes de PSA indeseados al substrato segundo estratificado y viceversa. La migración de tales constituyentes de PSA, tales como aceites móviles y resinas pegajosas y semejantes usadas en PSAs de fundido caliente, al segundo sustrato no son deseables porque pueden degradar y dañar los aspectos cosméticos y funcionales del estratificado. Adicionalmente, la migración de constituyentes del segundo sustrato dentro de la capa de PSA puede afectar adversamente la adhesividad del PSA. La función de barrera del material que elimina la pegajosidad es también deseable porque permite el uso de segundos sustratos porosos que de otra forma no se mantendrían debido a la migración de dichos constituyentes.

Adhesivos sellados por calefacción preferidos son resinas de poliamida termoplásticas. Las resinas de poliamidas particularmente preferidas son aquellas que están comercializadas, por ejemplo, por Union Camp de Wayne, Nueva Jersey bajo la linea de producto Uni-Rez. Las resinas de poliamida disponibles de General Mills, Inc., de Minneapolis, Minnesota con el nombre de producto Versamid pueden usarse también. Otras poliamidas adecuadas incluyen aquellas producidas condensando aceites vegetales dimerizados con hexametilendiamina.

Con referencia a los adhesivos sellados por calor de Union Camp, la resina de poliamida particular Uni-Rez o mezcla de resinas que se selecciona últimamente depende de la estructura de la aplicación de la estructura del PSA preestratificado particular y, más específicamente, depende de la viscosidad del material de PSA usado para formar la capa de PSA de debajo. En una realización ejemplarizante, donde el material de PSA de debajo es S-246, una resina de poliamida preferida comprende una mezcla de resinas de Uni-Rez que proporciona una viscosidad deseada dentro del intervalo descrito anteriormente. En una realización ejemplarizante, en donde el material de PSA de debajo es S-246, un material que elimina la pegajosidad preferido formado de la resina de poliamida comprende una mezcla de resinas de Uni-Rez que proporciona la viscosidad deseada dentro del intervalo descrito anteriormente. Por ejemplo, una mezcla 1:3 de las resinas de poliamida Uni-Rez 2620 y 2623 produce una mezcla que tiene una curva de viscosidad de Goettfert a 155ºC, dentro de un intervalo de velocidad de corte de o a 40.000 segundos^{-1}, que está dentro de un factor de alrededor de dos veces la curva de viscosidad de Goettfert a 155ºC para el material de PSA de S-246.

La Tabla 1 a continuación muestra cuatro ejemplos de resinas de poliamida de Uni-Rez útiles como materiales que eliminan la pegajosidad en esta invención solos o en combinación. Adicionalmente, como se aprecia en la Tabla 1 a continuación, las resinas de poliamida útiles como materiales que eliminan la pegajosidad para esta invención forman películas que inherentemente se soportan a si mismas que exhiben propiedades de fuerza de tensión y elongación. Como se describirá mejor a continuación, tales propiedades de soporte son deseables por los efectos de refuerzo que dichos materiales proporcionan a la estructura de PSA estratificada, lo que puede ser beneficioso en las operaciones de conversión y dispensación.

TABLA 1

Código del	Punto de	Viscosidad	Fuerza de	Porcentaje de	Desprendimiento
Producto Uni-Rez	reblandecimiento	(cPs a 190ºC)	Tensión (Psi)	elongación
2620	105	900	1.000	50	0
2623	136	6.500	1.000	400	0
2665	165	11.000	2.000	500	0
2695	128	5.000	200	175	30
2620 \textamp 2623	128	5.100	1.000	313	0
(mezcla 1:3)

Adhesivos modificados sellados por calor incluyen aquellos adhesivos sellados por calor previamente descritos que adicionalmente incluyen uno o más plastificantes y/o substancias promotoras de la pegajosidad para hacer que se comporten más como PSAs durante su periodo de tiempo abierto de pegajosidad. Un adhesivo modificado ejemplarizante sellado por calor es una resina de poliamida formada por la condensación de cantidades molares iguales del ácido dimérico Hystrene 3695 comercializado por Humco de Texarkana, Texas y hexametilendiamina, tomando un 50 por ciento en peso de dicha resina de poliamida y añadiéndole alrededor de 25 por ciento en peso de aceite de semilla de ricino, y 25 por ciento en peso del éster de rosin promotor de pegajosidad Foral 85 de Hercules, Inc., de Wilmington, Delaware.

Adhesivos sellados por calor de acción retardada útiles para formar estructuras preestratificadas de PSA de primera realización de esta invención se forman con polímeros que normalmente no poseen pegajosidad abierta, pero que se mezclan con uno o más plastificantes sólidos. Cuando el plastificante sólido se funde, hace que el polímero no pegajoso se vuelva pegajoso, y permanezca líquido durante algún tiempo después del enfriamiento para proporcionar una pegajosidad abierta. Adhesivos sellados por calor de acción retardada adecuados son comercializados por, por ejemplo, Kimberley-Clark, Brown Bridge Industries de Troy, Ohio, con los nombres de producto 402-MC, 64-BAK, 441-BL y 70-RECA; Oliver Products 'Company de Grand Rapids, Michigan en su línea de productos Engineered Adhesive Coated Products; y Nashua Graphic Products de Merrimack, New Hampshire con los nombres de producto RX-1. BM-4, PBL-3, como se describe en los documentos de patente de Estados Unidos números 2.462.029, 3.104.979 y 2.678.284 que se incorporan aquí para referencia.

Los adhesivos sellados por calor, particularmente las poliamidas, realizan también otra función importante en la utilización posterior de las estructuras de etiqueta y cinta de esta invención. Se ha descubierto que cuando el material de superficie exterior o el revés es de papel, y cuando el papel está destinado a recuperarse en una operación de pulpeo, el adhesivo sellado por calor puede usarse para retener el adhesivo sensible a la presión sustancialmente intacto durante la operación de pulpeo, de manera que las fibras de papel así obtenidas pasarán a través de una criba mientras que la capa no pegajosa sirve para prevenir que los polímeros que forman el adhesivo sensible a la presión contaminen las fibras de papel. Este descubrimiento es particularmente útil en el tratamiento de papeles de desperdicio que contienen productos de etiqueta y cinta donde se espera que su procesado normalmente origine la formación de contaminantes de pasta papelera. Permite eliminar un contaminante de la pulpa de papel al principio de los procesos de recuperación de fibras y eliminación de tintas.

La industria del papel mira favorablemente la aproximación de cribar los adhesivos en los procedimientos de recuperación de la fibra de papel que usan los fabricantes de adhesivos no sensibles a la presión. La limitación de esta aproximación en el caso de un adhesivo sensible a la presión es que los adhesivos sensibles a la presión se fabrican para que sean elásticos y deformables y pasarán fácilmente a través de cribas incluso muy finas. El uso de una estructura estratificada según esta invención permite aprovechar las características de formar películas relativamente no elásticas de la poliamida DL para separar el adhesivo sensible a la presión de la pulpa del papel, puesto que la capa de poliamida no se fragmentará en partículas más pequeñas y retendrá fuertemente el adhesivo durante el procedimiento de eliminar las fibras del papel. Además, el uso de poliamidas en dicha aplicación es deseable puesto que se sabe que forman un enlace con la capa de PSA que es más fuerte que el formado con el material de superficie exterior, y por lo tanto, proporciona la liberación preferente del material de superficie exterior y la unión preferente con el PSA durante la operación de pulpeo.

Consecuentemente, el adhesivo sensible a la presión puede ser fácilmente eliminado, intacto y en un transportador relativamente no flexible y tridimensional. El papel del material de superficie exterior de la etiqueta y el papel del substrato se separarán completamente de la capa de película adhesiva de poliamida y se convertirán en masa de papel y el adhesivo quedará firmemente adherido a la capa de poliamida. Para uso en dicha aplicación, la capa de poliamida DL preferiblemente se aplica a un peso de alrededor de 4 a alrededor de 15 g/m^{2} y se deposita como fundido caliente, disolvente o capa de emulsión. Aunque se ha descrito el uso de poliamidas con el propósito de formar una estructura estratificada de PSA repulpeable, otros compuestos que satisfacen los requerimientos del material que elimina la pegajosidad descritos anteriormente, y que además son capaces de formar: (1) una capa de película sustancialmente no elástica; y (2) una unión relativamente más fuerte con la capa de PSA que con el material de superficie exterior para preferentemente unir o captar el PSA, pueden también usarse en la formación de estructuras estratificadas de PSA de esta invención repulpeables.

Los materiales que eliminan la pegajosidad usados para formas estructuras preestratificadas de PSA de primera realización de esta invención se aplican preferiblemente por procedimientos de una etapa y de matriz múltiple como se ha descrito previamente e ilustrado en la Fig 10, y se aplican preferentemente como fundido caliente.

Fig 11 ilustra una estación 106 ejemplarizante de activación/estratificación que se usa para activar y estratificar estructuras preestratificadas de PSA de primera realización de esta invención realizadas en forma de red. La estación de activación/estratificación 106 comprende un rollo de abastecimiento 108 que desenrolla o dispersa un rollo continuo de la estructura preestratificada de PSA 110 sobre un primer soporte 112 y sobre un medio activador 114, donde se calienta la DL a una temperatura en el intervalo de alrededor de 100º a alrededor de 150ºC. Debe entenderse que la estructura preestratificada de PSA 110 ilustrada en la Fig. 11 comprende una estructura multicapa compuesta de un revestimiento eliminable, esto es un revestimiento que tiene una capa de material eliminable sobre el mismo, una capa de PSA sobre una superficie del revestimiento eliminable, y una DL sobre la capa de PSA, pero se ha simplificado con el propósito de la ilustración mostrando sólo un espesor único.

El medio de activación 114 puede seleccionarse entre los aparatos que se usan convencionalmente en procedimientos de calefacción y que son capaces de transmitir el calor a la DL por medio de transferencia de calor por conducción, convección o radiación. En una realización ejemplarizante, el medio de activación 114 está en forma de una plataforma calefactora operada a temperaturas en el intervalo de alrededor de 75 a alrededor de 175ºC, que depende de la transferencia de calor por conducción para calentar la DL. La operación de activación se controla de tal manera que una parte de la estructura preestratificada de PSA está en contacto con el medio de activación durante hasta alrededor de cinco segundos, y preferiblemente alrededor de un segundo.

La estructura preestratificada de PSA recientemente activada se lleva a un medio de extratificar 116 en forma de rodillos 118, donde en la estructura preestratificada de PSA recientemente activada 110 se fuerza el contacto con un segundo sustrato 120 con el que se estratifica. En una realización ejemplarizante, se adaptan los rodillos para imponer una presión de alrededor de diez Newton/milímetro sobre la estructura preestratificada de PSA y el segundo
sustrato.

Pueden formarse segundos sustratos útiles para formar estructuras estratificadas de PSA según los principios de esta invención de cualquier tipo de material flexible adecuado para uso con una estructura de PSA. Por ejemplo, el segundo sustrato puede estar en forma de material en forma de láminas que se usa en forma de lámina separada, o rollo, o material en forma de red que se utiliza como un rollo continuo. El material de superficie exterior con el que se fabrican etiquetas corrientemente se enrolla y desenrolla en forma de red y es una forma de material de red que puede estratificarse a estructuras preestratificadas de PSA de esta invención. Ejemplos de segundos sustratos útiles para estratificar estructuras preestratificadas de PSA activadas de primera segunda y tercera de esta invención incluyen, pero no están limitados a, etiquetas, material de etiquetas, material de red decorativo o material en forma de láminas, material de letreros y similares que pueden estar formados de papel, película polimérica laminar, material de cartas, espuma, telas, tejidos y semejantes. El segundo sustrato puede ser un material de una capa, o alternativamente puede consistir en una estructura multicapa.

En una realización de un segundo sustrato multicapa, el segundo sustrato puede comprender otra estructura preestratificada de PSA de esta invención. Según esto, estructuras preestratificadas de PSA de primera, segunda y tercera pueden activarse y estratificarse a otras estructuras preestratificadas de PSA de primera, segunda y tercera activadas o inactivadas para formar una estructura preestratificada que tiene primeros substratos duales o revestimientos eliminables. Dichas estructuras preestratificadas pueden formarse usando las mismas estructuras preestratificadas, esto es, estratificando una estructura preestratificada de PSA de primera realización a una estructura preestratificada de PSA de primera realización, o pueden formarse usando estructuras preestratificadas diferentes, esto es, estratificando una estructura preestratificada de PSA de primera realización a una estructura preestratificada de PSA de segunda realización.

Estructuras preestratificadas de PSA que comprenden un segundo sustrato formado con otra estructura preestratificada de PSA pueden usarse en aplicaciones donde sería ventajoso tener varios PSAs, cada uno con propiedades adhesivas diferentes, en la superficie interpuesta entre el primer y segundo sustrato. El uso de varios PSAs que tienen propiedades adhesivas diferentes en cada superficie interpuesta entre los sustratos puede ser deseable en aplicaciones en las que el primer y segundo sustrato que se usa son de distinto tipo. Por ejemplo, puede usarse un PSA de fundido caliente en una superficie interpuesta con un sustrato de baja energía de superficie por la deseada adhesión entre PSAs de fundido caliente y superficies de energía baja de superficie mientras que puede usarse un PSA de emulsión en una superficie interpuesta con un sustrato de superficie ondulada por la adhesión deseada entre PSAs de emulsión y superficies onduladas.

Pueden también usarse estructuras estratificadas de PSA que comprenden un segundo sustrato formado con otra estructura preestratificada de PSA como una cinta de transferencia, donde cada sustrato está en forma de un revestimiento eliminable que puede separarse de cada PSA respectivo para facilitar la adhesión de las estructuras de PSA entre dos objetos después de separar ambos revestimientos eliminables.

Aunque en la Fig. 11 se muestra el segundo sustrato 120 en forma de un material de red que se desenrrolla de un rollo 122, debe entenderse que puede usarse de la misma forma un segundo sustrato en forma de material en forma de lámina. Dicho material en forma de lámina puede, por ejemplo, consistir en una serie de artículos unidos a la estructura preestratificada activada en un arreglo espacial separado. En esta realización (no mostrada en los dibujos), el segundo sustrato no tiene la misma extensión de la estructura preestratificada, de manera que una parte de la superficie adhesiva activada permanece expuesta después de la etapa de estratificación. Usando la DL de primera realización, la parte expuesta de la DL pierde su pegajosidad poco tiempo después de la estratificación.

Cuando la estructura preestratificada de PSA de primera realización pasa sobre el medio de activación 114 y se calienta, la DL sufre un cambio físico y se transforma en una segunda capa pegajosa. La segunda capa pegajosa tiene un tiempo abierto de pegajosidad suficiente para permitir la estratificación posterior sin tener que calentar el segundo sustrato 120, por lo tanto permitiendo que el segundo sustrato se estratifique allí en un proceso a temperatura ambiente o a temperatura de subactivación, esto es, sin tener que aplicar calefacción adicional en la zona de agarre o al segundo sustrato. La estructura de PSA completa 124, que comprende un segundo sustrato 120, se recoge en un rollo colector 126 para almacenaje o para transformación a continuación, o sea impresión, troquelado y decapado de la matriz como se describió anteriormente.

En condiciones de uso, el segundo sustrato 120 permanece unido permanentemente a la capa pegajosa previamente activada de la estructura preestratificada de PSA 110, y el PSA se separa del revestimiento eliminable para permitir la adhesión del segundo sustrato al objeto o artículo deseado.

La habilidad de proporcionar una estructura de PSA preestratificada que sea activable por calefacción para permitir la estratificación a temperaturas de activación ambiente o de subactivación del proceso, o sea la estratificación en condiciones de temperaturas muy por debajo de la temperatura de activación, es un aspecto clave de las estructuras preestratificadas de PSA de esta invención por varias razones. El evitar la necesidad de calentar el segundo sustrato maximiza los distintos tipos de sustrato que pueden usarse con la estructura preestratificada de PSA, por lo tanto maximiza además la flexibilidad de la fabricación. Por ejemplo, el procedimiento de estratificación a temperatura ambiente o de subactivación del proceso permite usar la estructura preestratificada de PSA con una amplia variedad de papel como material de superficie exterior tal como papel térmico de imprimir, películas de papel y poliméricas que tienen temperaturas de transición vítrea bajas, y semejantes, que de otra forma no pueden usarse en aplicaciones que requieren estratificación por calefacción.

El procedimiento de estratificación a temperatura ambiente o de subactivación del proceso también evita los problemas que por otro lado se sabe que ocurren en la zona de agarre en condiciones de estratificación por calefacción, tales como arrugas y ondulaciones y semejantes, causados por diferentes coeficientes de expansión entre la estructura preestratificada de PSA y el segundo sustrato. Además, el procedimiento de estratificación a temperatura ambiente o de subactivación del proceso evita el encogimiento del material de superficie que se sabe que ocurre en material de superficie exterior de papel debido a la pérdida de agua que ocurre durante la estratificación por calefacción, que puede ocasionar rizos y semejantes. La estratificación a temperatura ambiente o de subactivación del proceso también evita el desprendimiento de vapor de agua u otros gases en la zona de agarre que se sabe ocurre durante la estratificación por calefacción, lo que causa formación de burbujas en la zona de agarre y produce áreas de anclaje
malo.

Aunque un aspecto clave de las estructuras preestratificadas de PSA de esta invención es la habilidad de estratificar después de la activación sin tener que calentar más la estructura preestratificada de PSA activada o segundo sustrato, en algunas situaciones puede ser deseable introducir calefacción adicional a la estructura preestratificada de PSA activada o al segundo sustrato, esto es en la zona de agarre y semejantes, para conseguir una temperatura deseada de equilibrio en la zona de agarre que es mayor que la temperatura ambiente existente de la zona de agarre. Además, en algunas situaciones puede desearse enfriar la estructura preestratificada de PSA activada o segundo sustrato para conseguir una temperatura de equilibrio en la zona de agarre que es menor que la temperatura ambiente existente de la zona de agarre.

Como se usa aquí, el término "temperatura de equilibrio de la zona de agarre" se entiende que se refiere a la temperatura existente en la zona de agarre en condiciones de estado de equilibrio. El término "temperatura ambiente" o "temperatura ambiente del proceso" se entiende que se refiere a la temperatura existente en la zona de agarre en condiciones de estado de equilibrio sin calefacción o enfriamiento adicional de la estructura preestratificada de PSA activada antes de la estratificación.

La temperatura de equilibrio en la zona de agarre se consigue mediante el enfriamiento de la estructura preestratificada de PSA activada que ocurre por contacto con los rodillos relativamente más fríos y el segundo substrato. Variaciones en la estructura preestratificada de PSA y el segundo sustrato pueden afectar la capacidad de intercambio de calor de la estructura y pueden, por lo tanto, influenciar la temperatura de equilibrio en la zona de agarre. A causa de dichas variaciones, puede ser deseable calentar o enfriar adicionalmente la estructura activada o segundo sustrato para conseguir la temperatura de equilibrio de la zona de agarre deseada.

Debe entenderse, sin embargo, que en todas las circunstancias la temperatura de equilibrio de la zona de agarre es significativamente menor que la temperatura de activación. En una realización preferida, la temperatura de equilibrio de la zona de agarre está entre la temperatura de activación y la temperatura ambiente, y más preferiblemente es menor de alrededor de 100ºC. En una realización ejemplarizante, en relación a estructuras preestratificadas de PSA de primera y tercera realización que comprenden materiales que eliminan la pegajosidad activables por calefacción, la temperatura de equilibrio en la zona de agarre sin calefacción o enfriamiento adicional es la temperatura ambiente del proceso de alrededor de 70ºC.

En relación a estructuras preestratificadas de PSA de segunda realización que comprenden un material que elimina la pegajosidad químicamente activable, debe entenderse que la temperatura de equilibrio en la zona de agarre sin calefacción o enfriamiento adicional es la temperatura ambiente del proceso que es o está cerca de la temperatura ambiente.

Por ejemplo, en circunstancias en que se desea una presión de estratificación reducida, puede desearse añadir calefacción adicional en la zona de agarre para aumentar la temperatura de equilibrio de la zona de agarre hasta una temperatura deseada mayor de la temperatura ambiente existente. En circunstancias en que la masa de la estructura de PSA preestratificada activada es grande y/o la masa del segundo sustrato es pequeña, puede desearse enfriar la zona de agarre para reducir la temperatura de equilibrio en la zona de agarre a una temperatura deseada inferior a la temperatura ambiente existente.

Ejemplos ilustrativos de estructuras preestratificada de PSA de primera realización que comprenden materiales que eliminan la pegajosidad activables por calefacción capaces de formar una segunda capa pegajosa, se presentan a continuación:

Ejemplo 1 Estructura de PSA preestratificada de primera realización

Se preparó una estructura de PSA preestratificada de primera realización por el método de fundido caliente y troquelado dual aplicando una capa de PSA que comprendía un adhesivo S-246 a un revestimiento eliminable Rhi-Liner 12 de 42 libras de peso básico que comprende una capa de material eliminable de silicona de General Electric 6000. Se aplicó simultáneamente una DL que comprendía una mezcla de resinas de poliamida Uni-Rez 2620 y 2623 a una superficie de la capa de PSA. El peso del recubrimiento del adhesivo de PSA era de alrededor de 20 g/m^{2}, o alrededor de 20 micras de espesor. Se añadieron cinco gramos del cromóforo Leucopure EMG UV a alrededor de cinco galones de la mezcla de poliamidas a una proporción de mezcla de un gramo de Leucopure por galón de resina para permitir la observación visual de la DL bajo la luz ultravioleta. La mezcla de resina de poliamida comprendía alrededor de 25% en peso de 2620 y 75 por ciento en peso de 2623. La resina de poliamida se aplicó a un peso de revestimiento de alrededor de 10 g/m^{2}, o alrededor de 10 micras de espesor. La DL resultante tiene un tiempo abierto menor de alrededor de cinco segundos.

La estructura de PSA preestratificada se activó por calefacción pasando la superficie posterior del revestimiento eliminable sobre una plataforma de calefacción a alrededor de 175ºC. La velocidad de desenrolle de la red se estableció para proporcionar un tiempo de exposición de la estructura de PSA preestratificada a la plataforma de calefacción de alrededor de un segundo. La temperatura ambiente del proceso en la zona de agarre se estimó que era alrededor de 70ºC. La estratificación se realizó a una velocidad de alrededor de 40 pies/minuto, y la zona de agarre se situó alrededor de 6 pulgadas más allá del borde más alejado de la plataforma calefactora.

La estructura de PSA preestratificada activada se estratificó con un número de materiales de superficie exterior distintos, incluyendo papel térmico de imprimir y papel de litografía de 50 libras sin recubrimiento. En todos los casos hubo un anclaje excelente y no hubo daño térmico del material de superficie exterior.

Se hicieron ensayos de planaridad de la estructura de PSA estratificada preparada anteriormente que comprendía el papel de litografía no recubierto de 50 libras en muestras rectangulares de 216 mm por 280 mm. Se hicieron ensayos de planaridad también en estructuras convencionales de PSA que comprendían un revestimiento eliminable de papel de 50 libras recubierto de arcilla con acabado de máquina, un PSA con una emulsión acrílica sobre él, y un material de superficie exterior no recubierto de 50 libras libre de madera, de láser de alta calidad.

Durante los ensayos, se pusieron las muestras en una cámara de humedad constante operada a una humedad relativa de 25, 50 y 75 por ciento y a alrededor de 20ºC. Las muestras se orientaron con el segundo sustrato hacia arriba, o sea el material de superficie exterior, así como el revestimiento eliminable hacia arriba. Se tomaron medidas del rizo medio en la esquina de cada muestra rectangular de una superficie plana después de cinco minutos de exposición, y después de una hora de exposición. No se notaron diferencias apreciables en el rizo entre los cinco minutos y una hora en las muestras de estructura de PSA estratificada de esta invención, y las muestras mostraron una curvatura de radio mayor de alrededor de 14, o una elevación del borde menor de alrededor de tres milímetros. Para efectos de referencia y comparación, un radio de curvatura de infinito representa una construcción perfectamente plana con un rizo cero, y un rizo de radio de curvatura de entre infinito a 14 pulgadas o mayor se considera acepta-
ble.

Las muestras de las estructuras convencionales de PSA mostraron una elevación del borde mayor de alrededor de seis milímetros, y en algunos casos de hasta alrededor de 12 milímetros. Los resultados de los ensayos de planaridad indican que las estructuras de PSA de esta invención producen estructuras de PSA estratificadas que muestran una mejora significativa en propiedades de planaridad cuando se comparan con estructuras convencionales de PSA.

Las mejores propiedades del ensayo de planaridad conseguidas usando estructuras preestratificadas de PSA de esta invención se cree se debe al uso de temperaturas ambiente o de subactivación del proceso de estratificación que evitan el encogimiento del sustrato que de otra forma se sabe que ocurre por pérdida de agua durante una estratificación por calefacción, y que se sabe causa una elevación del borde.

Se probaron muestras de la estructura de PSA estratificada preparada en el Ejemplo 1 en cuanto a su fuerza de tensión a una velocidad de red comparable a la usada durante los procesos de troquelado y decapado de la matriz, medida transversalmente a través de la anchura de la red (dirección transversal). Se encontró que los materiales de superficie exterior de estructuras preestratificadas de PSA de esta invención tienen una fuerza de tensión hasta de alrededor de un 20 por ciento mayor que el medido en el segundo sustrato, o sea, en el material de superficie exterior solo. La fuerza de tensión mejorada del material de superficie exterior se cree se debe a la presencia de la DL, o la segunda capa pegajosa después de la activación y estratificación, como material de refuerzo en la estructura de PSA estratificada.

La fuerza de tensión mejorada mostrada por los materiales de superficie exterior de esta invención es importante por varias razones. Dicha mejora facilita la conversión de estructuras estratificadas de PSA, por ejemplo en métodos de troquelado y decapado de la matriz como se ha descrito anteriormente, permitiendo procesar la estructura preestratificada a velocidades de red más altas sin que se rompa la matriz y semejantes, por lo tanto haciendo el proceso de conversión más eficiente. Además, dicha mejora permite la fabricación de las estructuras de PSA preestratificadas a partir de materiales de papel más ligeros, por ejemplo el segundo sustrato o material de superficie exterior, debido al efecto de refuerzo proporcionado a la estructura por la DL, reduciendo así los costos de materia prima asociados con la fabricación de estructuras estratificadas de PSA.

Ejemplo 2 Estructura de PSA preestratificada de primera realización

Se preparó una una estructura de PSA preestratificada de primera realización por el método de fundido caliente y troquelado dual aplicando una capa de PSA que comprendía S-246 a un revestimiento eliminable Rhi-Liner 12 de 42 libras de peso básico que comprendía una capa de material eliminable de silicona de General Electric 6000 dispuesto sobre el mismo. Se aplicó simultáneamente una DL que comprendía Uni-Rez 2623 a la capa de PSA. El peso del recubrimiento de la capa de PSA era de alrededor de 20 g/m^{2}, y el peso de recubrimiento de la DL alrededor de 15 g/m^{2}.

Se activaron muestras de la estructura de PSA preestratificada del Ejemplo 2 y después se estratificaron a la parte posterior de un material de superficie exterior Krome Kote de 60 libras, comercializado por Champion International Corp., de Stamford, Connecticut con el propósito de medir la pegajosidad de bucle y el desprendimiento a 90 grados (duración de 20 minutos) en secciones de un pulgada de ancho. El sustrato que se usó fue acero inoxidable. El ensayo se realizó en un Instron Universal Tester a una velocidad de 200 milímetros por minuto. Se realizaron a continuación ensayos de corte directo donde se midió la duración de la cohesión en minutos en muestras de 13 milímetros por 13 milímetros en acero inoxidable con un peso de 500 gramos. El ensayo se repitió a continuación usando una estructura de PSA estratificada convencional que comprendía una estructura estratificada de S-246 y Krome Kote de 60 libras.

La Tabla 2 presenta la comparación de los datos de los ensayos de pegajosidad de bucle, desprendimiento y corte directo, donde "I" se refiere a la muestra de la estructura de PSA preestratificada de esta invención, y "S" se refiere a la estructura estándar de PSA.

TABLA 2

Ensayo	Muestra	Fuerza (en	Media (en
		Newtons/m)	Newtons/m)
Pegajosidad de bucle	I	19,2
Pegajosidad de bucle	I	15,1
Pegajosidad de bucle	I	18,9	17,7
Pegajosidad de bucle	S	20,5
Pegajosidad de bucle	S	16,6
Pegajosidad de bucle	S	14,0	17,0

TABLA 2 (continuación)

Ensayo	Muestra	Fuerza (en	Media (en
		Newtons/m)	Newtons/m)
Desprendimiento a 90 grados	I	10,2
Desprendimiento a 90 grados	I	11,6
Desprendimiento a 90 grados	I	10,3	10,7
Desprendimiento a 90 grados	S	11,2
Desprendimiento a 90 grados	S	10,9
Desprendimiento a 90 grados	S	12,6	11,6

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TABLA 2 (continuación)

Ensayo	Muestra	Valor del corte	Media
		directo	(minutos)
		(en minutos)
Corte directo	I	1.509
Corte directo	I	1.059
Corte directo	I	1358	1.308
Corte directo	S	677
Corte directo	S	594
Corte directo	S	556	609

Los datos de los ensayos demuestran que la estructura estratificada de PSA del Ejemplo 2 tiene propiedades de corte directo superiores cuando se compara con una estructura de PSA estratificada convencional que no incluye la DL activada. Se cree que la mejora de dichas propiedades de corte directo se debe en parte al efecto de refuerzo que la DL tiene en la estructura. Este efecto de refuerzo, como se ha mencionado anteriormente en relación a la fuerza de tensión mejorada, es deseable puesto que permite el uso de segundos sustratos de peso más ligero en la fabricación de dichas estructuras de PSA.

Una estructura preestratificada de segunda realización se forma usando un material que elimina la pegajosidad que es capaz de ser químicamente activado para transformar la DL en una segunda capa pegajosa (como se muestra en la Fig. 7). Materiales adecuados que eliminan la pegajosidad de segunda realización incluyen aquellos materiales que son capaces de mostrar propiedades adhesivas cuando se les expone a productos químicos tales como disolventes orgánicos e inorgánicos, por ejemplo gomas activables por el agua, adhesivos, almidones y semejantes, mezclas de alcoholes polivinílicos, poliamidas, acrilatos de temperaturas altas de transición vítrea, etilenvinilacetato, ácido poliacrílico y semejantes, y otros productos químicos que cuando se exponen al agua, vapor de agua, otros disolventes inorgánicos o disolventes orgánicos reaccionan para formar una segunda capa pegajosa.

Materiales que eliminan la pegajosidad de segunda realización pueden aplicarse de la misma forma que se ha descrito anteriormente para los materiales que eliminan la pegajosidad de primera realización. El agente químico de activación puede aplicarse a la superficie de DL con técnicas convencionales, tales como aplicación con un nebulizador a un rollo en movimiento de la estructura de etiqueta de PSA, humectación por ultrasonido, humectación por condensación, nebulizador electrostático y semejantes. Alternativamente, el agente químico activador puede aplicarse a la superficie de DL por métodos de rollo o troquel si se toman precauciones para evitar el contacto entre la DL activada y un rollo seco o troquel.

Como con los materiales que eliminan la pegajosidad de la primera realización, es deseable que los materiales que eliminan la pegajosidad de la segunda realización sean: (1) formadores de película continua buenos; (2) capaces de cubrir completa y uniformemente la capa de PSA de debajo; y (3) tener propiedades inherentes de pegajosidad abierta.

Un ejemplo ilustrativo de estructuras preestratificadas de PSA de segunda realización que comprenden materiales que eliminan la pegajosidad activables químicamente capaces de formar una segunda capa pegajosa se presenta a continuación:

Ejemplo 3 Una estructura de PSA preestratificada de segunda realización

Se preparó una estructura de PSA preestratificada de segunda realización por el método de fundido caliente y troquelado dual aplicando una capa de PSA que comprendía S-246 a un revestimiento eliminable Rhi-Liner 12 de 42 libras de peso básico que comprendía una capa de material eliminable de silicona de General Electric 6000 dispuesta sobre el mismo. Se aplicó simultáneamente una DL que comprendía una mezcla de 25 por ciento en peso de Uni-Rez 2620 y 75 por ciento en peso Uni-Rez 2623 a la capa de PSA. El peso del recubrimiento de la capa de PSA era de alrededor de 20 g/m^{2}, y el peso de recubrimiento de la DL alrededor de 10 g/m^{2}.

Una muestra de la DL se humidificó con una mezcla de disolvente consistente en alrededor del 70 por ciento en peso de alcohol isopropílico y 30 por ciento en peso de tolueno. Se aplicó el disolvente con una pieza de fieltro que se había empapado con la mezcla. En un tiempo de un segundo de contacto con el disolvente se estratificó manualmente una pieza de papel de litografía no revestido de 50 libras a la capa activada por el disolvente, y después de dejarlo secar durante una hora a temperatura ambiente se observó que mostraba propiedades de planaridad buenas y un buen anclaje al material de superficie exterior.

Se forma una estructura de PSA preestratificada de tercera realización usando un material que elimina la pegajosidad capaz de formar una película continua que cubra completamente la capa de PSA, y que se active por el calor para migrar dentro del cuerpo de la estructura de la capa de PSA (como se muestra en la Fig. 8) a fin de exponer una superficie de debajo pegajosa del PSA. Generalmente, la migración activada por el calor no es un mecanismo preferido para activar estructuras preestratificadas de PSA, ya que la especie que migra o los constituyentes del material que elimina la pegajosidad pueden acabar contaminando gran parte del PSA y afectando adversamente sus propiedades. La migración activada por el calor es, sin embargo, útil es aplicaciones donde se desea que el PSA mismo se una directamente al segundo sustrato elegido durante la estratificación.

Al formar estructuras preestratificadas de tercera realización de esta invención se desea que el PSA seleccionado tenga pocas o ningunas sustancias móviles, o sea en forma de plastificantes líquidos, sustancias pegajosas líquidas, y a veces monómeros residuales. En el caso de PSAs basados en caucho, se desea que la cantidad de aceites plastificantes se reduzca significativamente o incluso se eliminen. En lugar de dichos aceites, pueden usarse resinas pegajosas que tienen un punto de reblandecimiento en el intervalo de alrededor de 20 a alrededor de 30ºC. Además, pueden añadirse polímeros a la formulación de PSA con el propósito de reducir las propiedades de flujo en frío hasta el punto en que la DL de dicha tercera realización haga al adhesivo apropiadamente pasivo y haga que la estructura entera esté sustancialmente libre de bloqueo.

Materiales que eliminan la pegajosidad apropiados para formar dichas estructuras de PSA preestratificadas de tercera realización se forman preferiblemente aplicando aproximadamente un 10 por ciento en peso de la dispersión de sólidos del producto de reacción de una o más bases con uno o más ácidos grasos polares que contienen de alrededor de 10 a alrededor de 24 átomos de carbono, ácidos de rosin del aceite de bogol (tall oil) y/o polímeros olefínicos que tienen funcionalidad ácida. Las bases preferidas son aminas tales como etilendiamina. Otra amina funcional es N,N,N',N'-tetramentil etilendiamina.

Los ácidos grasos actualmente preferidos son el ácido 12-hidroxiesteárico derivado de las semillas de ricino y comercializado como Cenwax-A por Union Camp, ácidos de rosin del aceite de bogol tales como Unitol NCY fabricado y comercializado por Union Oil Co., el ácido dodecanodioico comercializado por Dupont y una mezcla de ácido behénico, un ácido graso polar C22, y el ácido araquídico, un ácido graso C20, comercializado como Hystrene 9022 FLK por Humco. Materiales que eliminan la pegajosidad formados por reacción de una amina preferida con uno o más de los ácidos, como se ha indicado anteriormente, se aplican a alrededor del 10 por ciento en peso de dispersión de sólidos en agua con la concentración de amina orgánica controlada para que justo reaccione completamente con los ácidos grasos.

Las composiciones actualmente preferidas son alrededor del 10 por ciento en peso de una dispersión acuosa de sales de amina formadas por dispersión de la siguiente mezcla de ácidos grasos, alrededor de 75 por ciento en peso de ácido 12-hidroxiesteárico, alrededor de 10 por ciento en peso del ácido de rosin del aceite de bogol y alrededor de 15 por ciento en peso de ácido dodecanodioico en agua caliente usando etilendiamina como base o agente de dispersión. Pueden también usarse bases inorgánicas, tales como hidróxidos de metales alcalinos.

El material que elimina la pegajosidad usado para formar estructuras de PSA preestratificadas de tercera realización consiste preferiblemente en una mezcla de partículas planas en forma de placa y partículas esféricas, dichas partículas no muestran tendencia a migrar dentro del cuerpo del PSA. Las partículas en forma de placa se entrecruzan para formar una película cobertora continua de PSA. Esto requiere que la forma de las partículas en la suspensión sea de placas finas que pueden formar muchas capas de barrera cuando se recubren. Se cree que las partículas esféricas ayudan al secado y controlan la polaridad para optimizar las propiedades de migración térmica dentro de cualquier PSA específico.

La proporción en peso de las partículas en forma de placa a la de las partículas esféricas debería ajustarse para que estuvieran en el intervalo de alrededor de 5 a alrededor del 50 por ciento de esferas de polímero en base al peso seco de los sólidos totales en la dispersión. A menos de alrededor del 5 por ciento de partículas esféricas, los revestimientos requieren tiempos de secado largos ya que las moléculas de agua tienen dificultad pasando por difusión a través de las capas de plaquetas. A más de alrededor del 50 por ciento de partículas esféricas, hay pérdida de estabilidad en el almacenaje debido a la falta de suficientes plaquetas planas que formen una cubierta resistente al bloqueo.

El material que elimina la pegajosidad se seca mejor a temperatura moderada durante ambas fases, la húmeda y la de secado, así como en la fase final de secado. Si durante la fase de secado húmedo la temperatura es demasiado alta, las partículas de sales de ácidos grasos solubles en agua caliente pueden redisolverse originando una pérdida de capas de placas planas. Dicha pérdida origina pérdida de estabilidad en el almacenaje. Durante las etapas finales de secado, debe tenerse cuidado en prevenir la activación del sustrato que es ahora activable por el calor. Por estas razones, la temperatura de secado debería mantenerse a alrededor de 175ºF. Puesto que esta temperatura es bastante baja, se recomienda un choque de aire a alta velocidad y presecado del aire.

Cuando se usa choque de aire a alta velocidad, es importante que las mismas dispersiones del material que elimina la pegajosidad actúen de forma tixotrópica. Esto permite que fluyan adecuadamente sobre la superficie adhesiva cuando se recubren en condiciones de cizalla, y que se autoespesen antes del choque de aire para prevenir que físicamente salgan volando de la estructura de PSA preestratificada.

Los materiales que eliminan la pegajosidad usados para formar las estructuras de PSA preestratificadas de tercera realización de esta invención se aplican preferentemente por un método de revestimiento en tandem, y se aplican como una dispersión. Los materiales que eliminan la pegajosidad de tercera realización se aplican preferiblemente usando el método de la barra de Meyer o de recubrimiento inverso, ya que se cree que cualquiera de dichos métodos causa la alineación de las partículas en forma de placas en la dirección de la máquina, lo que es crítico para obtener propiedades bloqueantes.

La estructura de PSA preestratificada de tercera realización es completamente no bloqueante como se ha descrito anteriormente, y se activa y estratifica de la misma forma que se ha descrito anteriormente para la estructura de PSA preestratificada de primera realización, o sea pasando la estructura de PSA preestratificada a través de un medio activante y después a través de un medio de activación y después a través de un medio de estratificación operado en condiciones de temperatura ambiente o temperatura de subactivación del proceso, como se muestra en la Fig. 11. Cuando la estructura de PSA preestratificada se pasa a través de los medios de activación la DL se calienta, causando que sus constituyentes migren a la capa de debajo, por lo tanto exponiendo la superficie pegajosa de PSA de debajo para la estratificación.

Un aspecto de la estructura de PSA preestratificada de tercera realización es que la migración de los constituyentes del material que elimina la pegajosidad dentro de la capa de PSA se efectúa solo por calefacción, y no requiere el uso de presión para forzar a los constituyentes hacia allí. Además, como en la primera realización, se consigue dicha activación por calefacción en un periodo de tiempo corto. En una realización ejemplarizante, la activación de la DL de tercera realización ocurre exponiendo la estructura preestratificada de PSA a una temperatura de alrededor de 150ºC durante un periodo de alrededor de un segundo.

Las estructuras de PSA preestratificadas de tercera realización, preparadas según los principios de esta invención, comprenden una DL formada por una dispersión de partículas en forma de placas y partículas esféricas, y se entenderán mejor refriéndose a los ejemplos siguientes:

Componente 1

Formación de una dispersión consistente en partículas en forma de placas

Las partículas en forma de placas útiles en la formación de una dispersión de DL de tercera realización se forman combinando los ácidos grasos siguientes y mezclándolos hasta la uniformidad: 75 por ciento en peso de Cenwax-A de Union Camp; 15 por ciento en peso de ácido dodecanodioico de Dupont de Wilmington, Delaware; y diez por ciento en peso de ácido de rosin de Unitol NCY de Union Camp. La mezcla de ácidos grasos se vierte a continuación en un revestimiento siliconizado y se la deja solidificar. A continuación se mezcla un diez por ciento en peso de esta mezcla de ácidos grasos con 90 por ciento en peso de agua desionizada. La mezcla se calienta a continuación para fundir la mezcla de ácidos grasos sobre el agua. Se añade lentamente la etilendiamina agitando el contenido hasta que la solución resultante justo se clarifica. La solución caliente se transfiere a continuación a un recipiente que está alrededor de ¼ lleno de barras de acero de diez milímetros, se tapa y se coloca en un molino de rodillos durante alrededor de 24 horas. La dispersión resultante es referida como Componente 1 y consiste en partículas planas en forma de placas.

Componente 2

Formación de una dispersión consistente en partículas esféricas

Se forman partículas esféricas útiles en la formación de una dispersión de DL de tercera realización combinando los ingredientes siguientes y mezclándolos hasta la uniformidad: diez por ciento en peso de AC-580, un copolímero de polietileno y ácido acrílico de Allied Signal de Morristown, Nueva Jersey; 87 por ciento en peso de agua desionizada; y tres por ciento en peso de etilendiamina. Los ingredientes se combinan y se ponen en un reactor equipado con agitación, y se calientan a una temperatura de alrededor de 115ºC. La mezcla caliente se agita hasta que se obtiene una dispersión uniforme estable de partículas esféricas, referida como el Componente 2.

Componente 3

Formación de una dispersión de EDA en shellac (tipo de barniz)

Se forma una dispersión de EDA en shellac para usar en la formación de dispersiones de DL de tercera realización combinando alrededor de diez por ciento en peso de shellac amarillo limón nº 1 de Zinsser Analytic U.K., Ltd., de Maidenhead, Inglaterra; con 90 por ciento en peso de agua desionizada. La mezcla se calienta hasta el punto de ebullición, y se añade lentamente la etilendiamina con agitación. La etilendiamina se añade hasta que no haya más turbidez y la solución se parezca al color púrpura del zumo de uva. A continuación la mezcla se deja enfriar a temperatura ambiente y se filtra para formar una dispersión de EDA en shellac referido como Componente 3.

Se combinan y mezclan las dispersiones referidas como Componentes 1, 2 y 3 hasta la uniformidad para formar el material que elimina la pegajosidad útil para formar la DL de estructuras preestratificadas de PSA de tercera realización de esta invención. Un ejemplo de estructura preestratificada de PSA de tercera realización se prepara usando la dispersión de material que elimina la pegajosidad mencionada anteriormente como a continuación:

Ejemplo 4 Estructura preetratificada de PSA de tercera realización

Se prepara una formulación de PSA de fundido caliente basada en el caucho combinando los siguientes ingredientes, fundiendo los ingredientes combinados a una temperatura de alrededor de 150ºC, y mezclándolos hasta la uniformidad; alrededor del 13 por ciento en peso de Pentalyn H, un éster de rosin de pentaritriol de Hercules, Inc.; 37 por ciento en peso de Escorez 1304, una resina C5 de Exxon Chemical Co., de Houston, Tejas; 34 por ciento en peso de Kraton 1112, un elastómero SIS de Shell Chemical Co., de Houston, Tejas; cinco por ciento en peso de Adtack LV, una mezcla pegajosa de Hercules, Inc.; nueve por ciento en peso de Unitac R-40, un éster de madera de rosin de Union Camp; uno por ciento en peso de Ethanox 330, un antioxidante de Ethyl Corp., de Richmond, Virginia; y uno por ciento en peso de Cyantox LDTP, un antioxidante de American Cyanamid Company de Wayne, Nueva
Jersey.

El PSA resultante se recubre directamente sobre un revestimiento eliminable hecho con un revestimiento de Rhi-Liner de 42 libras de peso base que comprende una capa de material eliminable de silicona GE6000 dispuesto sobre el mismo. El espesor del PSA está en el intervalo de alrededor de 18 a 20 g/m^{2}. A continuación se recubre directamente la superficie de PSA usando una barra de Meyer nº 8 con una dispersión acuosa al diez por ciento de sólidos del material que elimina la pegajosidad preparado anteriormente combinando los Componentes 1, 2 y 3. A continuación se seca la estructura de PSA preestratificada de tercera realización a una temperatura de alrededor de 80ºC en un horno de convección de aire forzado.

Un aspecto clave de las estructuras de PSA preestratificadas preparadas según los principios de esta invención es que muestran excelentes propiedades no bloqueantes, por lo tanto permitiendo situar la estructura contra una superficie posterior contigua del revestimiento eliminable, o superficie de cualquier otro objeto, sin ninguna interferencia con el adhesivo allí colocado. Las estructuras de PSA preestratificadas de esta invención se han investigado para determinar su temperatura mínima no bloqueante. Un ejemplo del ensayo de bloqueo se llevó a cabo como a continuación:

Ensayo de bloqueo Estructura preestratificada de segunda realización

Se preparó una resina de poliamida haciendo reaccionar cantidades equimoleculares de 1,6-hexanodiamina con el ácido dímero Hystrene 3695 de Humco. La mezcla resultante se disolvió a alrededor de 20 por ciento de sólidos en la mezcla de disolventes siguiente: 25 por ciento en peso de 2-propanol, 25 por ciento en peso de 1-pentanol, y 50 por ciento en peso de 2-butanol.

Se recubrió un material Rhi-Liner SCK de 42 libras de peso básico de Rhinelander con una formulación de liberación de silicona de G.E.6000 hasta un peso de recubrimiento de alrededor de 1 g/m^{2}, formando un primer revestimiento eliminable. Se recubrió la superficie del primer revestimiento eliminable con un fundido caliente de PSA con un peso de recubrimiento de alrededor de 20 g/m^{2}, y se estratificó un segundo revestimiento eliminable de fuerza de liberación muy baja al PSA expuesto para formar una estructura consistente en un PSA entre los dos revestimientos eliminables. Se puso la estructura en un recubridor piloto enrollado, se desenrolló el estratificado, y se separó el segundo revestimiento eliminable para exponer la superficie de PSA activada.

Se revistió directamente la solución de poliamida preparada anteriormente sobre la superficie de PSA expuesta por aplicación directa con un rollo liso de acero en una zona de agarre con alimentación de bandeja. La estructura preestratificada de PSA se secó en hornos de flotación de aire que tienen tres zonas puestas a alrededor de 82ºC. El recubrimiento resultante fue uniforme y libre de pegajosidad, produciendo una estructura preestratificada de PSA completamente libre de pegajosidad. El peso seco de la cubierta DL de poliamida se midió a alrededor de cuatro
g/m^{2}.

Las muestras de la anterior estructura preestratificada de PSA consistieron en cuatro tiras de 50 milímetros por 200 milímetros. Se probaron las tiras en cuanto a su bloqueo en una placa calefactora de temperatura variable operada en el intervalo de alrededor de 26ºC a alrededor de 115ºC. Se puso una primera tira en la placa calefactora con la DL posicionada adyacente a la superficie de la placa calefactora y la superficie posterior del primer revestimiento eliminable hacia arriba. Se puso una segunda tira encima de la primera tira, con su DL posicionado contra la superficie posterior del revestimiento eliminable de la primera tira, o sea, con el DL de la segunda tira hacia arriba. Se orientaron las tiras en la placa calefactora de temperatura variable en su dirección de máquina en un gradiente de temperatura de alrededor de 35ºC a alrededor de 85ºC.

Se puso un peso de alrededor de 22 kilos en un área de la DL de la segunda tira lo suficientemente grande para ejercer una presión de alrededor de 40 kPa en las tiras primera y segunda combinadas de las estructuras preestratificadas de PSA. Después de alrededor de 24 horas a alrededor de 40 kPa, se quitaron las muestras y se examinaron en cuanto al bloqueo. El bloqueo, para los propósitos de este ensayo, se define como el punto en el que el adhesivo de la segunda tira se transfiere desde el revestimiento eliminable de la segunda tira. Se observó que ocurrió bloqueo, a una velocidad de desprendimiento manual del estratificado entre las dos tiras de alrededor de 25 milímetros/seg, a una temperatura de alrededor de 70ºC. La fuerza necesaria para desprender el adhesivo del revestimiento eliminable estuvo en el intervalo de alrededor de 0,8 a 1,2 gramos/milímetro.

El resultado de dicho experimento demuestra que las estructuras preestratificadas de PSA de esta invención son no bloqueantes a una temperatura mínima de al menos 50ºC, y en algunos casos hasta alrededor de 70ºC durante 24 horas a una presión de alrededor de 40 kPa.

Ejemplo 5 Repulpeo de la realización de PSA de primera realización

Se hicieron etiquetas según el Ejemplo 1 usando una técnica de recubrimiento de matriz múltiple donde la capa de poliamida era de alrededor de 15 g/m^{2}. Se aplicaron las etiquetas a papel de copiar. El papel que contenía la etiqueta se cortó en cuadrados de 0,5 pulgadas por 0,5 pulgadas para facilitar la desintegración del papel durante el proceso de pulpeo. El papel se desintegró en un desintegrador British a alrededor de un nivel de consistencia del 4%. Se tomaron muestras cada 5 minutos durante 15 minutos. La temperatura del agua fue de 25ºC y no se añadió ninguna otra sustancia química, tal como hidróxido sódico, al papel. Se hicieron hojas de la masa de papel a continuación usando un procedimiento estándar de hacer hojas. Se presionaron y secaron las hojas y en algunos casos, se tiñeron. La poliamida no se rompió en trozos pequeños, sino que se mantuvo intacta en el mismo tamaño en que se cortó.

En otro estudio, se evaluó la limpieza relativa de las hojas formadas después de la operación de pulpeo. En dicho estudio, se comparó el papel sin nada con papel y película recubiertos con adhesivos S-246 y S-490 con y sin la capa de poliamida. Los resultados se muestran en la Tabla 3 a continuación y confirman que el uso de poliamida proporciona una calidad de hojas igual a la de la película recubierta de adhesivo y casi igual a la del papel sin nada.

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TABLA 3

Muestra	Nivel de contaminante la hoja, ppm
Papel sin nada	8-15
Papel+poliamida+S-246	25
Papel+poliamida+S-490	25
Película+S-246	30
Película+S-490	30
Papel+S-246	1.800
Papel+S-490	700

Si se desea, las estructuras de PSA preestratificadas de esta invención pueden ser tratadas adicionalmente después de la activación y antes de la estratificación. Por ejemplo, las estructuras de PSA preestratificadas de esta invención recientemente activadas pueden ser rehumidificadas después de la activación para restaurar la humedad que se pierde del primer sustrato, o sea, el revestimiento eliminable, durante el proceso de activación por calefacción. Dicho proceso de rehumidificación puede realizarse de forma convencional, tal como pasando la estructura de PSA preestratificada recientemente activada a través de una estación de humedad diseñada para aplicar una niebla de agua al revestimiento eliminable a su paso. La habilidad de rehumidificar el revestimiento eliminable después de la activación es deseable porque ayuda a retener la flexibilidad del revestimiento eliminable, ayudando por lo tanto a prevenir grietas y semejantes durante la eliminación del revestimiento eliminable de la estructura de PSA estratificada.

Además, las estructuras de PSA preestratificadas de esta invención pueden enfriarse entre los procesos de activación y estratificación para reducir la temperatura de la estructura de PSA preestratificada recientemente activada a temperaturas por debajo de la temperatura ambiental del proceso o por debajo de la temperatura de activación, o sea temperaturas de subactivación del proceso. Dicho enfriamiento de las estructuras de PSA preestratificadas de esta invención recientemente activadas puede ser deseable cuando hay que estratificar materiales de superficie exterior que son extremadamente sensibles a la temperatura.

En referencia a la Fig. 12, un proceso alternativo de activación/estratificación 128 para uso con estructuras de PSA preestratificadas de esta invención incorpora la etapa de precalentar la estructuras de PSA preestratificadas antes de la activación con el propósito de ahorrar energía y semejantes. En una realización ejemplarizante, el proceso 128 envuelve llevar la estructura de PSA preestratificadas 130 como una lámina continua desde un rollo de abastecimiento 132 a un rollo desocupado 134 posicionado adyacente a la superficie posterior 136 de una plataforma caliente 138. Para simplificar, la estructura preestratificada multicapa se ha mostrado como de espesor único. La estructura de PSA preestratificadas 130 se pasa a través de la superficie posterior 136 a un segundo rollo desocupado 140 que lleva la estructura ahora caliente de PSA preestratificada a través de una superficie frontal 142 de la plataforma caliente 138.

La plataforma caliente 138 se configura de manera que una parte delantera 144 de la superficie del lado frontal 142 adyacente a un segundo rollo desocupado 140 se calienta, y una parte terminal 146 de la plataforma opuesta a la parte delantera incluye los medios 147 de transferir calor de la superficie del lado frontal a la superficie posterior 136. Cuando la estructura de PSA preestratificada pasa sobre la parte delantera 144 de la superficie del lado frontal 142 la DL se calienta a la temperatura de activación deseada y a continuación pasa sobre los medios de transferencia de calor 147 no calientes. El calor de la estructura de PSA preestratificada ahora activada pasa a través de los medios de transferencia de calor 147 a la superficie posterior 136 de la plataforma, causando que la estructura de PSA preestratificada ahora activada se enfríe, por lo tanto reduciendo su temperatura de superficie y simultáneamente causando que la estructura de PSA preestratificada en contacto con la superficie posterior 136 sea precalentada.

Dicho precalentamiento reduce la cantidad de energía que se necesita en la superficie del lado frontal para llevar a la estructura de PSA preestratificada a la temperatura de activación deseada. El uso de dicha técnica de precalentamiento es deseable porque reduce los costos de energía asociados con ambas cosas, calentar la estructura de PSA preestratificada a la temperatura de activación, y enfriar la estructura de PSA recientemente activada antes de la estratificación.

La estructura de PSA preestratificada activada se pasa de la plataforma caliente 138 a los medios de estratificación 148, en forma de rodillos 150, donde un segundo sustrato 152 tal como un material de superficie exterior o semejante se estratificación allí en condiciones de temperatura ambiente o de subactivación del proceso. La estructura de PSA estratificada 154 se recoge en un rollo de colección 156.

Si se desea, las estructuras de PSA preestratificadas de esta invención pueden también sufrir tratamientos diferentes antes de ser activadas. Por ejemplo, estructuras de PSA preestratificadas de primera realización pueden además comprender impresión y semejantes en una superficie de la DL. La DL puede imprimirse después del procedimiento de fabricación de la estructura de PSA preestratificada en un punto antes de la activación, o sea, puede imprimirse en cualquier punto antes de la estación de activación/estratificación 106 en la Fig. 11.

La impresión de la DL puede ser deseable, por ejemplo, en aplicaciones en donde el segundo sustrato es una película transparente, para permitir la visualización de la impresión a través del segundo sustrato, o en aplicaciones donde una superficie posterior del segundo sustrato es visible a través de un sustrato transparente al que se aplica la estructura de PSA preestratificada. Sin embargo, debe entenderse que las estructuras de PSA preestratificadas de esta invención pueden incluir una DL que incluye impresión y semejantes dispuesto sobre la misma.

Las estructuras de PSA preestratificadas de esta invención de primera y segunda realización pueden también comprender una DL teñida. En ciertas aplicaciones, por ejemplo, donde el segundo sustrato está en forma de película transparente, puede ser deseable teñir la DL para evitar usar un segundo sustrato teñido, o evitar tener que teñir la capa de PSA puesto que el uso de tinta en la capa de PSA puede afectar adversamente sus propiedades adhesivas. Debe entenderse, por lo tanto, que las estructuras de PSA preestratificadas pueden incluir una DL que incluya teñido.

Además, antes de la etapa de activación de estructuras de PSA preestratificadas de primera y segunda realización puede ser deseable troquelar y decapar la matriz de una parte de la capa de DL y PSA del revestimiento eliminable. Como se ilustra en la Fig. 13, estructuras de PSA preestratificadas de esta invención de primera, segunda y tercera 170, que comprenden un revestimiento eliminable 172 que tiene un recubrimiento de material eliminable 174 dispuesto sobre el mismo, una capa de PSA 176 sobre el recubrimiento de material eliminable, y una DL 178 sobre la capa de PSA, pueden configurarse teniendo una o más zonas libres de adhesión 180. Las zonas libres de adhesión 180 se definen con PSA y DLs de alrededor y se extienden al recubrimiento de material eliminable de la estructura de PSA preestratificada. Las zonas libres de adhesión pueden extenderse longitudinalmente en la dirección de la máquina y/o transversalmente a lo largo de la estructura de PSA preestratificada para definir islas de capas de PSA y DLs. La formación de dichas zonas libres de adhesión es deseable para prevenir el engomamiento del PSA después de la activación que puede interferir con el proceso de estratificación y hacer la separación de la estructura de PSA estratificada del revestimiento eliminable difícil.

En referencia a la Fig. 14, una estructura de PSA estratificada ejemplarizante 182 basada en estructuras de PSA preestratificada activadas de primera y segunda realización (véase la Fig. 7) comprende un revestimiento eliminable 184 que tiene un recubrimiento de material eliminable 186 dispuesto sobre el mismo, una capa de PSA 188 sobre el recubrimiento de material eliminable, y una DL 190 sobre la superficie de la capa de PSA. Un segundo sustrato 194 se estratifica a una superficie de la DL 190. El segundo sustrato 194, DL 190 y la capa de PSA 188 están unidos permanentemente juntos de manera que pueden eliminarse juntos del revestimiento eliminable 184. La eliminación del revestimiento eliminable de la estructura estratificada expone la capa de PSA para adherir la estructura estratificada a un artículo u objeto deseado.

En referencia a la Fig. 15, una estructura de PSA estratificada ejemplarizante de tercera realización 196, basada en estructuras de PSA preestratificadas activadas de tercera realización (véase la Fig. 8) comprende un revestimiento eliminable 198 que tiene un recubrimiento de material eliminable 200 dispuesto sobre el mismo, una capa de PSA 202 dispuesta sobre el recubrimiento de material eliminable, y constituyentes de material que elimina la pegajosidad 204 que han migrado dentro del cuerpo de la capa de PSA. Se estratifica un segundo sustrato 208 a una superficie de la capa de PSA 202. El segundo sustrato 208 y la capa de PSA 202 están unidos juntos permanentemente de manera que pueden eliminarse juntos del revestimiento eliminable 198. La eliminación del revestimiento eliminable de la estructura estratificada expone la capa de PSA para adherir la estructura estratificada a un artículo u objeto deseado.

Las estructuras de PSA preestratificadas, preparadas según los principios de esta invención, pueden usarse como un medio no sólo para estratificación posterior a un segundo sustrato tales como materiales de superficie exterior y semejantes, sino que también pueden usarse como vehículos para encapsular una variedad de objetos, artículos o aparatos diferentes. Por ejemplo, dichos objetos pueden incorporarse a la estructura de PSA preestratificada durante el procedimiento de fabricación entre las etapas de activación y estratificación, durante el tiempo de pegajosidad abierto de la estructura de PSA preestratificada recientemente activada.

Un ejemplo de aparatos que pueden incorporarse en estructuras de PSA preestratificada de esta invención incluyen artículos electrónicos de vigilancia (EAS), tales como circuitos de tipo acústico-magnético, alectromagnético, y de radiofrecuencia, y etiquetas de código de barras electrónicas y sistemas asociados, pueden incorporarse a la estructura de PSA estratificada para su unión posterior a un artículo u objeto particular por eliminación del revestimiento eliminable con el propósito de monitorizar la situación del material específico, por ejemplo en un artículo de ropa puesto a la venta dentro de un almacén.

En referencia de nuevo a la Fig. 14, en relación a una estructura de PSA estratificada basada en estructuras de PSA preestratificada de primera y segunda realización de esta invención, un objeto 192 puede colocarse dentro de o incrustarse en la DL 190 recientemente activada antes de la etapa de estratificación. El segundo sustrato 194 se estratifica sobre la DL 190, por lo tanto encasillando el objeto 192 entre ellos.

En referencia de nuevo a la Fig. 15, en relación a una estructura de PSA estratificada basada en estructuras de PSA preestratificadas de tercera realización de esta invención, un objeto 206 puede colocarse dentro de o incrustarse en la capa de PSA 202. El segundo sustrato 208 se estratifica sobre la capa de PSA, por lo tanto encasillando el objeto 206 entre ellos.

Al formar estructuras estratificadas de PSA que incluyen dichos objetos, los objetos se insertan después de que la estructura de PSA preestratificada es activada durante el periodo de tiempo abierto de pegajosidad. Por ejemplo, en relación con las estructuras preestratificadas de PSA de primera y segunda realización, esto puede hacerse en la estación de activación/estratificación de la Fig. 11 en un punto antes de la estratificación.

Debe entenderse que dichos objetos pueden colocarse encima de la DL, pueden incrustarse dentro de la DL o pueden disponerse dentro de una cavidad preformada dentro de la DL. Es deseable que el objeto generalmente sea coplanar con la superficie activada para la estratificación para que de esta forma no se proyecte dentro del segundo sustrato estratificado y no afecte adversamente la adhesión con la DL.

El tipo de segundo sustrato que puede usarse para encasillar el objeto en cada una de las realizaciones descritas anteriormente depende de la aplicación específica de la estructura y del tipo de objeto que se usa. Por ejemplo, si el objeto es de diseño delgado y puede funcionar, en el caso de un aparato de funcionamiento, mientras que está sobre o incrustado en la DL o capa de PSA, entonces el segundo sustrato puede estar en forma de material de red o lámina. Si, por ejemplo, el objeto no es de diseño delgado o requiere un área de espacio no restringido para operar correctamente, en el caso de un aparato funcional, el segundo sustrato puede estar en forma de una caja que está diseñada para ambas cosas, adherirse a la DL o capa de PSA y cubrir un área alrededor del objeto. En cualquier caso, el segundo sustrato puede deformarse o formarse para acomodar la posición del objeto dentro de la estructura.

Aunque se han descrito aquí realizaciones limitadas de las estructuras preestratificadas y métodos para fabricar las mismas según los principios de esta invención, muchas modificaciones y variaciones serán aparentes a aquellos versados en la técnica. Según esto, debe entenderse que dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas, las estructuras preestratificadas de PSA de esta invención pueden prepararse de otras formas que las aquí específicamente descritas.

Claims

1. Una estructura de adhesivo sensible a la presión no pegajosa que comprende:

un sustrato flexible;

un recubrimiento de material eliminable dispuesto sobre una superficie del sustrato flexible;

una capa de adhesivo sensible a la presión dispuesto sobre el material eliminable; y

una capa de material que elimina la pegajosidad en forma de una película continua dispuesta sobre una superficie del adhesivo sensible a la presión formando una superficie no bloqueante que tiene una temperatura mínima de bloqueo de al menos 50ºC durante un periodo de 24 horas a una presión de alrededor de 40 kilopascales, donde el material que elimina la pegajosidad es activable por calefacción proporcionando una superficie pegajosa para la estratificación.

2. La estructura según la reivindicación 1, donde el material que elimina la pegajosidad es activable por calefacción en menos de alrededor de cinco segundos proporcionando una superficie pegajosa para la estratificación sin ser eliminado de la estructura.

3. La estructura según la reivindicación 1, donde el material que elimina la pegajosidad es activable por calefacción proporcionando una superficie pegajosa que tiene un tiempo abierto de pegajosidad de al menos 0,25 segundos para facilitar la estratificación a una temperatura inferior a alrededor de 100ºC.

4. La estructura según la reivindicación 3, donde el material que elimina la pegajosidad es activable por calefacción formando una segunda capa pegajosa sobre la capa de material adhesivo sensible a la presión para la estratificación con un material de superficie exterior.

5. La estructura según la reivindicación 4, donde la unión formada entre el material que elimina la pegajosidad activado y el adhesivo sensible a la presión es más fuerte que la unión formada entre el adhesivo sensible a la presión y el sustrato flexible.

6. La estructura según la reivindicación 4, donde el material que elimina la pegajosidad se selecciona del grupo que consiste en adhesivos sellados por calefacción, adhesivos sellados por calefacción modificados, adhesivos sellados por calefacción de acción retardada, y mezclas de los mismos que son activables por calefacción en menos de alrededor de cinco segundos para formar la capa pegajosa segunda.

7. La estructura según la reivindicación 4, donde el material que elimina la pegajosidad tiene una viscosidad de fundido caliente que está dentro de un factor de alrededor de dos veces la viscosidad de fundido caliente del adhesivo sensible a la presión.

8. Un método para formar una estructura de adhesivo sensible a la presión no pegajosa que comprende las etapas de:

a) depositar una capa de material adhesivo sensible a la presión sobre un recubrimiento de material eliminable dispuesto sobre una superficie de un primer sustrato flexible; y

b) aplicar un material que elimina la pegajosidad sobre la superficie de la capa de adhesivo sensible a la presión para formar una película continua sobre la misma que ocluye la capa de adhesivo sensible a la presión y que tiene un mínimo de 24 horas de temperatura de bloqueo de alrededor de 50ºC a una presión de alrededor de 40 kilopascales, donde el material que elimina la pegajosidad tiene un tiempo abierto de pegajosidad de al menos 0,25 segundos.

9. El método según la reivindicación 8, que comprende además después de la etapa de aplicación, la etapa de tratar por calefacción el material que elimina la pegajosidad.

10. El método según la reivindicación 8, que comprende además la etapa de calentar la estructura de adhesivo sensible a la presión no pegajosa a la temperatura de activación para formar una superficie pegajosa para la estratificación independiente del adhesivo sensible a la presión.

11. El método según la reivindicación 10, donde durante la etapa de calefacción, se proporciona la superficie pegajosa para estratificación en menos de alrededor de cinco segundos.

12. El método según la reivindicación 10, que comprende entre las etapas de aplicación y calefacción, las etapas de:

recoger la estructura de adhesivo sensible a la presión no pegajosa colocando la estructura de adhesivo sensible a la presión no pegajosa en una superficie contigua de un primer sustrato flexible; y

separar la estructura recogida de adhesivo sensible a la presión no pegajosa de la superficie del primer sustrato flexible contiguo.

13. El método según la reivindicación 12, que comprende además entre las etapas de recoger y eliminar, la etapa de transportar la estructura de adhesivo sensible a la presión no pegajosa a un lugar geográfico distinto de donde se han llevado a cabo las etapas de depositar, aplicar y recoger.

14. El método según la reivindicación 8, en donde las etapas de aplicar y depositar se hacen simultáneamente.

15. El método según la reivindicación 8, donde el material que elimina la pegajosidad tiene una viscosidad de fundido caliente que está dentro de un factor de alrededor de dos veces la viscosidad de fundido caliente del adhesivo sensible a la presión.

16. El método según la reivindicación 8, que comprende además las etapas de:

calentar el material que elimina la pegajosidad a la temperatura de activación para proporcionar una superficie pegajosa independiente del adhesivo sensible a la presión para la estratificación; y

estratificar un segundo sustrato a la superficie pegajosa del material que elimina la pegajosidad a una temperatura menor de alrededor de 100ºC para formar una estructura estratificada de adhesivo sensible a la presión que tiene el segundo sustrato, el material que elimina la pegajosidad, y la capa de adhesivo sensible a la presión adaptados para ser preferentemente separados del primer sustrato flexible juntos.