TW524909B - Composite paper material with a pressure-sensitive adhesive coating finished to be resistant to repulping - Google Patents

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經濟部中央標準局員工消費合作社印掣 524909 A7 B7 五、發明説明（1 ) 本發明相關於一種具有壓敏黏著劑塗層以防二次漿化 之複合造紙（特別是標籤）材料，及一種用以製造該複合造 紙材料之方法。 目前多數廢紙均經回收並加以循環利用。該廢紙中含 有許多非纖維素雜質，例如：黏著膠帶、薄膜材料、複合 材料及黏著薄膜。為加以循環利用，於製漿機（纖維分離 器）內之水中，酸鹼度（氫標或酸標）為中性至鹼性，藉機 槭作用將回收之廢紙儘可能地分解至各個纖維素纖維。隨 後經多道清洗，以製得纖維素纖維紙漿，該紙漿儘可能地 純且可供造紙機使用而不會導致故障。該等清洗步驟實際 上經常包括篩濾，通常採用附有約0.15公厘寬细孔之濾網 。為製得質地較佳之紙，尤其需要除去油墨時，隨後間或 加以浮選。 於高速製紙機上處理由廢紙所製纖維紙漿時，由於在 加工過程中，標籤上殘留之壓敏黏著層未曾分離出去，而 一再發生所諝「黏結」之故障。應了解的是：此處之「黏 結」係指本身膠黏之合意聚合物所形成之漿粕或絲圑，尤 其在新製紙上特別顯著：多呈「脂肪」污點且使紙與紙黏 結在一起。再者，舉例言之，黏結物沉積在造紙機之滾筒 及濾網上，因而導致操作程序上之故障，例如：濕撕裂。 該兩項問題將提高成本。在廢紙處理過程中閉路水循環系 統之增加及廢紙内黏著劑（尤其壓敏黏著紙標籤廣泛使用 之壓敏黏著劑）含量之增加，近年來導致黏結問題日益嚴 重。 -3 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 524909 Α7 Β7 五、發明説明（2 ) 所以目前正積極尋求：在廢紙回收利用過程中，如何 將黏著劑殘留物自纖維紙漿内分出之方法，以解決此一問 題。但實際上遭遇到困難，尤其壓敏黏著劑薄膜的案例， 蓋因在原纖分離過程中，該等薄膜分解成细小粒片。由於 該等自黏性物質之粒片小、柔軟及韌性，因此僅藉濾除作 用，效果有限。 在專利WO-A 93/08239中曾建議處理可回收利用之標 籤之方法，該等標籤具有一可二次漿化之壓敏黏著劑層， 該壓敏黏著劑層係由丙烯酸酯聚合物所組成，該丙烯酸酯 聚合物內共聚單體（含有羧基）之含量為10至20%重量比。 專利W0-A 94/17998隨後提出一類似方法，惟不同的是： 實施共聚合作用者為10至20%之甲基丙烯酸羥乙基酯。在 專利W0-A 96/08539中曾述及若干可二次漿化之標績，該 等標籤曾經由兩種不同壓敏黏著劑層加工。於紙載體上塗 敷一層水中可再分散之壓敏黏著劑（該黏著劑層隨後再層 壓於一層水中不可再分散之壓敏黏著劑上），以防該壓敏 黏著劑成分二次漿化。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 其缺點是：於二次漿化期間，可分散之壓敏黏著劑層 之再分散微粒變得愈加濃稠，且有形成黏結粒之風險，必 須增加一項浮選手續，Μ極高代價而予以清除。若不另外 加以浮選，其排放廢水必須於處理廠內加以淨化，否則接 受水（承受水體）將遭到污染。 在歐洲專利ΕΡ-Α 438,781申請專利範圍中包括若干標 籤，該等標籤係由一紙層、一防止二次漿化之聚合物薄膜 一 4 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） 524909 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（3 ) 及一防止二次漿化之壓敏黏著劑所組成。在此案例中，該 塑膠膜係擠壓於紙上或K液態融體塗敷於紙上。假若需要 ，可藉助於另一底層，經壓敏黏著劑層碇附在該薄膜上。 其缺點是：若該聚合物膜係以液態塗敷者，液體聚合物即 將紙纖維包圍及黏結起來。所以在二次漿化時，該等纖維 即無法釋出，不能回收利用。其另一缺點是：即使壓敏黏 著劑通常並不防止漿化，必須塗敷一層防止漿化之壓敏黏 著劑。 所以本發明之目的在提供若干標籤，該等標籤之主要 部分是：紙載體及傳統式壓敏黏著劑，該等標籤係經適當 加工，所以在槳化時，其壓敏黏著劑曆不會完全分解而呈 可篩濾之微粒，而且二次漿化時紙纖維可完全釋出。 若以水性分散液之形式，塗敷一防水、不二次漿化， 但具有親水性之夾曆，則可達成該目的。 本發明相關於一種具有壓敏黏著層以防二次漿化之複 合造紙材料，其中包括一紙載體及一壓敏黏著劑層，於該 紙載體及壓敏黏著劑層之間塗以中間夾層，其中間夾層包 括：一具有玻璃轉移溫度Ts為-20°c至+401且含有保護 膠體及/或乳化劑之分散液聚合物薄膜。 本發明更相關於一種方法，用以製造具有壓敏黏著劑 塗層，以防二次漿化之複合造紙材料，其特徵為 a)在製造中間夾層之第一個加工步驟内，首先塗敷一同 元聚合物或共聚物之水性分散液並加以烘乾，該同元聚合 物或共聚物偽經以保護膠體及/或乳化劑予以安定化，其 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 524909 A7 __B7 五、發明説明（4 ) 玻璃轉移溫度Ts為-2〇1〇至+40¾，且係選自一個族群， 該族群包括：⑴具有1至15個碳原子之烷基,接酸乙烯基酯 同元聚合物或共聚物，（2)(甲基）丙烯酸與具有1至12個碳 原子之醇所形成酯之同元聚合物或共聚物及③苯乙烯/丁 二烯共聚物，及 b)在第二個加工步驟内，於第一個加工步驟內製得之聚 合物曆上，塗敷一壓敏黏著劑組成物及（假若適當）加以供 乾。 所用紙載體可能是特別適於製造標籤之上漿或未上獎 等級之紙。 聚合物適用於製造防水且具有親水性表面之中間夾層 者係同元聚合物或共聚物，該等同元聚合物或共聚物係經 以保護膠體/或乳化劑加以安定化，且係選自一個族群， 該族群包括：⑴具有1至15個碳原子之烷基羧酸乙烯基酯 同元聚合物或共聚物，⑵（甲基）丙烯酸與具有1至12個碳 原子之醇所形成酯之同元聚合物或共聚物及③苯乙烯/丁 二烯共聚物。 此處所諝防水係指二次漿化期間，中間夾層不會完全 分解成為無法篩濾之微粒。因含有保護膠體或乳化劑，必 要時藉由輔肋單體，可形成親水性表面，該親水性表面可 使中間夾層容易自紙纖維剝離。 合意之乙烯基酯是：乙酸乙烯基酯、丙酸乙烯基酯、 2-乙基己酸乙烯基酯、月桂酸乙烯基酯、乙酸卜甲基乙稀 基酯、三甲基乙酸乙烯基酯及具有5至10個碳原子之α-分 -6 - 「丨 議------、玎------ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 524909 Α7 Β7 五、發明説明（5 ) 枝型單羧酸之乙烯基酯，例如：VV5R, “〇“91?或76〇731(^ 。其中Μ乙酸乙稀基酯最為合意。 合意之甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯是：丙烯酸甲酯、甲 基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丙 醋、甲基两輝酸丙醋、丙輝酸正-丁醋、甲基两稀酸正-丁 酯、丙烯酸異-丁酯、甲基丙烯酸異-丁酯、丙烯酸第三級 -丁酯、甲基丙烯酸第三級-丁酯、丙烯酸2-乙基己酯及甲 基丙烯酸2-乙基己酯。其中以丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲 酷、两輝酸正-丁酯及两稀酸2-乙基己酯最為合意。 在一合意具體實施例中，（假若適當），水溶性、乙烯 型不飽和罩體亦可依照高達5¾重量比（相對於聚合物總重 量）之比例曾經施以共聚合作用。其實例是：丙烯酸、甲 基丙烯酸、丙烯醜胺、甲基丙烯醯胺、丙烯酸羥乙酯、甲 基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸羥丙酯及丙 烯醯基丙烷磺酸。 (假若適當）亦含有水溶性或可交聯、乙烯型不飽和單 體之適當乙烯基酯聚合物，其實例是：乙酸乙烯基酯同元 聚合物、乙酸乙烯基酯/乙烯共聚物、乙酸乙烯基酯/乙 烯/氯乙烯共聚物、乙酸乙烯基酯與具有5至10個碳原子 之α-分枝型羧酸乙烯基酯所形成之共聚物及乙酸乙烯基 酯/丙烯酸正-丁酯共聚物。 適當（甲基）丙烯酸聚合物之實例是： 甲基丙烯酸甲酯與丙烯酸正-丁酯及/或丙烯酸2-乙基己 酯所形成之共聚物以及丙烯酸正-丁酯或丙烯酸2-乙基己 -7 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） ^: 嫌丨 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁 、1Τ 經濟部中央標準局員工消費合作社印聚 524909 _______ _ 五、發明説明（6 ) 酯與苯乙烯所形成之共聚物。 此處單體之種類或共聚單體之重量比例係經適當之選 擇，所以同元聚合物及共聚物之玻璃轉移溫度Τ8以-2010 至+40Ί0為佳，但以-15Ί0至+251C較佳，尤以_5°C至+10C 最佳。若需製造較為硬挺之複合造紙材料，所用聚合物之 玻璃轉移溫度Ts以較高者為佳。聚合物之玻璃轉移溫度 Ts可用習知之差示掃描量熱法測定。亦可用福克斯方 程式預先作概略地計算。依照美國物理學會學報1956年第 1卷第3期第123頁福克斯T.G.所發表之方程式為： 1/Tg = Xi/Tgi + Xg/Tg] + · · · + Xn/Tg；Q， 其中Xn係單體η之質量分數（¾重量比/100), 丁^係由單體 η所形成同元聚合物之玻璃轉移溫度（以絕對溫度表示）。 各種同元聚合物之Ts值係詳列於聚合物手冊内[第二版， 威利書局出版，紐約（1975)]。 為改進二次漿化抗力，必要時，該中間夾層之分散液 聚合物亦可含有一種或更多種輔助交聯之單體，其使用量 Μ 0.1至5%重量比為佳（在每個案例中均係相對於聚合物之 總重量，該等輔助交聯單體之實例是：Ν-羥甲基丙烯醯胺 、Ν-羥甲基甲基丙烯醯胺、Ν-(烷氧甲基）丙烯醯胺或Ν-( 烷氧甲基）甲基丙烯醯胺（具有一 (：1至(：6-烷基），如：Ν-(異-丁氧甲基）丙烯醯胺（ΙΒΜΑ)、Ν-(異-丁氣甲基）甲基丙 烯醯胺（ΙΒΜΜΑ)、Ν-(正-丁氧甲基）丙烯醯胺（ΝΒΜΑ)及（正-丁氧甲基）甲基丙烯醜胺（ΝΒΜΜΑ)。在該等共聚單體之案例 ~ 8 - - m m I MW (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂·. _· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210Χ 297公釐） 524909 A7 B7 五、發明説明（7 ) 中，（假若適當）藉添加酸性硬化劑，例如：A1(DI)之金屬 鹽類，如：硝酸鋁、氯化鋁，0(111 )之金屬鹽類，如：硝 酸絡及Zr(IV)之鹽類，如：氯化氧锆。金屬鹽類之使用量 通常為0.5至5.0¾重量比（相對於聚合物之總重量）。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 具有交聯作用之共聚單體之其他實例是：二乙烯型聚 不飽和共聚單體，如：二丙烯酸乙二醇酯、二丙烯酸1，3-丁二醇酯、二丙烯酸1,4-丁二醇酯、二丙烯酸丙二醇酯、 己二酸二乙烯基酯、二乙烯基苯、甲基丙烯酸乙烯基酯、 丙烯酸乙烯基酯、甲基丙烯酸烯丙基酯、丙烯酸烯丙基酯 、順丁烯二酸二烯丙基酯、苯二甲酸二烯丙基酯、反丁烯 二酸二烯丙基酯、亞甲基雙丙烯醯胺、丙烯酸環戊二烯基 _或氰脲酸三烯丙基酯。添加二-或多官能交聯劑，例如： 二-或多官能異氰酸鹽，如：六亞甲基二異氰酸酯或2,4-及2,6-甲苯二異氰酸酯，實施外交聯作用，亦可改進二次 漿化之抗力。另外含有羰基之共聚單體亦適當，如：二丙 _丙烯醯胺或丁烯醛，該等共聚單體可與所加含有醜肼基 之交聯劑（如：己二酸二醯肼）或含有氨氧基之交聯劑（如： 1,4-二氨氧丁烷或2-氨氧基丙酸醯肼）實施交聯或碇附作 用。該等含有之共聚單體或交聯劑之含量，通常為CL〗至 3.0¾重量比（相對於聚合物）。 該中間夾層之親水特性主要係受所含乳化劑及/或保 護膠體之影響。所用乳化劑可能是任何市售之離子型或非 離子型乳化劑。尤其，該等乳化劑可能是：環氧乙烷與環 氧丙烷之嵌段共聚物，乙氧化烷基酚；乙氧基化脂肪醇以 -9 - 本紙張尺度適用中國國家標準（€~5)/\4規格（210乂 297公釐） 524909 A7 B7 五、發明説明（8 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 及長鏈硫酸烷基酯（C8至C12烷基）、乙氧化烷醇及乙氧化 烷基酚之硫酸半酯、烷基磺酸及烷芳基磺酸等之鹼金屬鹽 及銨鹽。 適當保護膠體之實例是：纖維素，如：羥乙基纖維素 、羥丙基纖維素及羥甲基纖維素、澱粉及糊精、環糊精、 完全或部分皂化之聚乙烯基醇、聚乙二醇、聚乙烯基吡略 啶酬，及丙烯隨胺丙烷磺酸之同元聚合物及共聚物。 乳化劑之含量MCL1至5%重量比為佳（相對於聚合物) 。保護膠體之含量以0.1至15¾重量比為佳（相對於聚合物) 。亦可能使用乳化劑與保護膠體之混合物。中間夾層以含 有部分皂化、水解度為60至95¾莫耳比之聚乙烯醇為佳， 尤以與乳化劑之混合物更佳。 中間夾層包括乙酸乙烯基酯/乙烯共聚物，假若適當 ，含有N-羥甲基丙烯醯胺及/或該可水解乙烯型不飽和共 聚單體，及聚乙烯醇及/或乳化劑。若中間夾層含有乙酸 乙烯基酯同元聚合物或乙酸乙烯基酯與VeoValO之共聚物 以及聚乙烯醇及/或乳化劑及（假若適當）曾經加以外部塑 化者亦甚合意。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 中間夾層分散液聚合物之製備，最好在水相中採用乳 化聚合法，並以乳化聚合法常用之水溶性自由基形成劑引 發之。所用分散劑係上述乳化聚合法常用之乳化劑及/或 保護膠體。該聚合作用最好在溫度30至100°C及壓力100巴 以下之情況下實施。實狍聚合作用時，氫標以2至7為佳。 中間夾層之厚度視需要而定，但以4至40微米為佳， -10 ~ 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） 524909 A7 B7 五、發明説明（9 ) 尤以4至20微米更佳。 Μ壓敏黏合劑層而言，所有傳統或壓敏黏合劑或Μ聚 合物分散液為主之壓敏黏合劑組成物、熱-熔黏合劑及輻 射交聯条統均適當。該等黏合劑之實例是：丙烯酸酯共聚 物、丙烯酸酯與乙烯基酯及（假若適當）乙烯之共聚物、丙 烯酸酯或乙烯基酯與順丁烯二酸酯及反丁烯二酸酯之共聚 物，或熱塑型橡膠，如：苯乙烯/丁二烯嵌段共聚物及苯 乙烯/異戊二烯嵌段共聚物。其中以丙烯酸酯共聚物及丙 烯酸酯與乙烯基酯及（假若適當）乙烯之共聚物較為合意。 適當之丙烯酸酯及乙烯基酯係上述之合意乙烯基酯， 如：乙酸乙烯基酯、丙酸-乙烯基酯、2-乙基己酸乙烯基 酯、月桂酸乙烯基酯、乙酸卜甲基乙烯基酯、三甲基乙酸 乙烯基酯及具有5至10個碳原子、α-分枝型單羧酸之乙烯 基酯，例如：VV5R、▽6(^391?或VeoValOR,及前述丙烯酸 酯，如：丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸 正-丁酯、丙烯酸異-丁酯、丙烯酸第三級-丁酯、丙烯酸2 -乙基己酯、及丙烯酸正-辛酯。作為壓敏黏著劑層、共聚 物組成物須經適當選擇，俾共聚物之玻璃轉移溫度Ts K 低於-20°c為佳，尤至-30°c更佳。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 傳統式壓敏黏著劑分散液所含上述型水溶性、乙烯型 不飽和輔助單體之量高達10%重量比（相對於聚合物）。 為改進膠黏性，亦可使用含有交黏劑之壓敏黏著劑組 成物。膠黏劑之實例是：松香（亦稱香脂或松脂）及其衍生 物，如：經二聚合、不均化及氫化之松香。其他實例是： 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X29*7公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印掣 524909 Α7 Β7 五、發明説明（10 ) 乙二醇酯、羥樹脂、多萜樹脂、薰草酮/茚樹脂及萜/酿 樹脂。 壓敏黏著劑層之厚度依需要而定，但以10至40微米為 佳，尤以10至25微米更佳。 在一合意具體實施例中，壓敏黏著劑薄膜係藉化學交 聯作用碇附在中間夾層之聚合物薄膜上。擧例言之，使用 壓敏黏著劑之混合物或壓敏黏著劑組成物與二官能或多官 能交聯劑（2-成分系統），可以影響交聯作用。適當之交聯 劑是：傳統式交聯劑，該等交聯劑可與羥基-、醯胺基-或 羧基-官能聚合物（如：中間夾層之聚乙烯醇部分）或中間 夾層及壓敏黏合劑層之聚合物之官能單體單元發生反應。 傳統式交聯劑之實例是：氮丙啶、三聚氯胺樹脂，尤 Μ二官能或多官能異氰酸酯（如：亞甲基二苯基二異氰酸 酯（MDI)或異佛爾麵二異氰酸酯）更佳。其中可水乳化之低 聚型多異氮酸酯（可使黏著劑系統之適用期達數小時者）最 為合意。該等交聯劑之含量通常為0.5至10%重量比，尤以 0.5至5%重量比更佳（在每個案例中，均相對於壓敏黏著劑 組成物之總重量）。 為將壓敏黏著劑薄膜碇附在中間夾層之分散液聚合物 薄膜上，另一更合意之具體實施例是使用：以上述單體為 主要成分且含有可交聯共聚單體單元之壓敏黏著劑共聚物 。該等共聚單體單元之實例是：含有環氧基之單元，如： 甲基丙烯酸縮水甘油基酯。其他實例是：Ν-羥甲基-官能 單體單元，如：Ν-羥甲基丙烯醯胺、Ν-羥甲基甲基丙烯醯 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X29*7公釐） 524909 A7 B7 五、發明説明（11 ) 胺、N-(烷氧甲基）丙烯醯胺或N-(烷氧甲基）甲基丙烯醯胺 (具有一 (：1至(：6-烷基），如：N-(異-丁氧甲基）丙烯醯胺 (IBMA)、N-(異-丁氧甲基）甲基丙烯醜胺（IBMMA)、N-(正-丁氧甲基）丙烯醯胺（NBMA)及（正-丁氧甲基）甲基丙烯醯胺 (NBMMA)。含有羰基之共聚單體亦適當，如：二丙_丙烯醯 胺或丁烯醛，該等共聚單體可與所加含有醯胼基之交聯劑 (如：己二酸二醯肼）或含有氨氧基之交聯劑（如：1,4-二 氨氧丁烷或2-氨氧基丙酸醯肼）實施交聯或碇附作用。最 好該等共聚單體單元之含量為0.1至3%重量比（相對於壓敏 黏著劑聚合物）。 該複合造紙材料可在習知塗覆設備内製造。可形成中 間夾層之聚合物，係用一刮刀將固體含量為30至75¾重量 比（但以50至75%重量比較佳，尤以58至75¾重量比最佳）之 水性分散液塗敷在紙載體上。施工程序亦可改為：將分散 液塗敷在一脫除材料上（例如：附有聚矽氧脫除層之紙）並 加以烘乾，再將其曆壓在紙載體上而直接轉印在紙上。最 好，將適當之水性分散液直接塗敷在紙載體上，隨後於烘 乾隧道内加以烘乾而製成聚合物曆。此處烘乾溫度通常為 50°C 至200°C。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 為製造交聯之中間夾層，可使用：具有可交聯共聚單 體單元之共聚物分散劑或一水性共聚物分散液與外部交聯 劑之混合物。其塗敷方法與製造非交聯中間夾層者相似。 於烘乾過程中同時實施交聯作用。為加速交聯作用，烘乾 溫度在100°C以上，必要時，最好亦可在170°CM上，或者 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 524909 A7 五、發明説明（12 ) 可添加上述之硬化劑。 第二步驟中，將壓敏黏著劑塗敷在中間夾層上。此項 工作之實施，可於塗敷中間夾層之後（線外）獲得一時間補 償，或者最好於一個加工步驟内塗敷聚合物層之直後（線 內）。後者方法所用之設備需要加Μ適當設計。 假若適當，該壓敏黏著劑組成物亦可能含有膠黏劑， 加工輔助劑（例如：防泡劑或潤濕劑或外部交聯劑），於塗 敷時可呈水性分散液（固體含量Μ 50至75%重量比為佳）或 一融體。假若適當，該壓敏黏著劑組成物之交聯，可藉助 於輻射，例如：紫外線輻射或電子束。壓敏黏著劑之塗敷 ,可採常用之方式：利用刮刀或滾筒塗敷法，直接塗敷在 中間夾層上，或將壓敏黏著劑塗覆在一脫除材料（最好是 經矽化之脫除紙），假若適當，加以烘乾（溫度以50°C至 200°C為佳）或以輻射使其實施交聯作用，隨後將其層壓在 附有中間夾層之紙載體上。在此情況下，壓敏黏著劑層係 轉印在形成中間夾層之聚合物薄膜上。若有必要，隨後在 所製複合造紙材料捲起期間，可餵入一襯墊材料或脫除材 料（尤其經矽化之脫除材料）。 經濟部中央標準局員工消费合作社印象 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 於塗覆含有外部交聯劑之壓敏黏著劑組成物期間或塗 覆以含有可交聯單元單體之共聚物為主要成分之壓敏黏著 劑期間，該壓敏黏著劑最好呈水性分散液而用刮刀將其直 接塗敷在中間夾層上。為達成交聯作用，烘乾工作以在室 溫或高溫下實施為佳，尤以在100°C至200°C溫度下更佳。 隨後，將所得複合造紙材料捲起期間，可餵入一襯墊材料 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） 524909 A7 _ B7 五、發明説明（13 ) 或脫除材料（尤其經矽化之脫除材料更佳）。 在本發明之複合造紙材料中，引進防潮及親水中間夾 層可提供一複合材料，在二次漿化時該複合材料幾乎將紙 纖維完全釋出且將纖維之損失減至最低。於二次漿化期間 ，黏著劑層連同中間夾層一起形成足大之碎片，藉紙二次 漿化時常用之篩網即可將其幾乎完全濾除。所M,將該等 壓敏黏著劑微粒自紙漿中分離即無需特定之清洗步驟（例 如：浮選）。造紙機之水循環中，聚合物之濃化琨象則予以 有效地防止。形成黏結之風險降至最小，而且排放水中有 機組成分之含量亦大幅減低。 下列諸實驗例可對本發明作進一步說明： 試驗方法： 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 為達成二次漿化，於一 400毫升燒杯內加入250公克水 ，將4公克經塗覆之標讓紙（80公克/平方公尺充牛皮紙) 撕成約2 X 2公分碎片並使其懸浮在水中，儘可能無漿塊 出琨。將水及標顏倒入家用混合器（D70型模林乃克司）， Μ第三段速率實施纖維脫除，歷時20分鐘。之後，將混合 器之内容物置於一 1公升燒杯中，並加水使成為400公克之 水-纖維紙漿。之後，用一蝶式攪拌器，Μ約每分鐘1200 轉之速率，使該混合物均勻化1分鐘。由該均勻混合物中 取出約5公克，將其分佈在一吸收紙上，覆蓋表面積約為 5 X 5公分。 量測該黏著劑之大小。並對壓敏黏著劑自中間夾層之 分離性及紙纖維與中間夾層之黏著性加以評估。 - 15 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X 297公釐） 524909 A7 B7 五、發明説明（14 ) 添加少量（< 0.5¾)不同染料（如：海立柴林藍）可使製 造中間夾層之分散液及壓敏黏著劑染色。如此，即可區分 紙漿内之中間夾層及壓敏黏著劑層。 實驗例1 : 用一線刀，將一乙酸乙烯基酯/乙烯共聚物〔乙烯含 量約為18%重量比；Ts (差示掃描量熱法）=3t：), 4¾重量 比之聚乙烯醇（水解度為85%)及0.5¾重量比之烷基醇乙氧 化乳化劑，每個案例均相對於聚合物含量〕水性分散液塗 敷在80公克/平方公尺充牛皮紙上，乾燥後之厚度為15微 米。將一壓敏黏著劑組成物之水性分散液〔其中包括：（0 丙烯酸酯共聚物（Ts = _57°C ; 40¾重量比），②由乙酸乙 烯基酯、乙烯及丙烯酸酯形成之共聚物（Ts = _35°C ; 30¾ 重量比），③作為膠黏劑之不均化松香（30%重量比，相對 於乾圑），⑷潤濕劑及(5)防泡劑〕塗敷在該乾燥中間夾層 上，所得厚度達18微米（乾後）。 將所得複合材料加以二次漿化後，紙纖維與聚合物層 完全分開。中間夾層與壓敏黏著劑層則呈複合物形式。總 聚合物面積95%以上出現大於2公厘之顆粒。 比較例1 : 經濟部中央標準局負工消費合作社印聚 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 程序與實驗例1者相似，但不同的是：不塗敷中間夾 層，但由實驗例1所得之壓敏黏著劑組成物係直接塗敷在 80公克/平方公尺充牛皮紙上，塗層厚度為22微米。二次 漿化後，50%以上之壓敏黏著劑曆形成為小於0.5公厘之不 可篩濾顆粒。 一 16 一 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） 524909 Α7 Β7 五、發明説明（15 ) 實驗例2 : 程序與實驗例1者相似，但不同的是：為製造中間夾 層，塗敷一乙酸乙烯基酯/乙烯共聚物之水性分散液，該 水性分散液包括2¾重量比之N-羥甲基丙烯藤胺，並M5%重 量比之聚乙烯醇（水解度為88¾)加以安定化，並含有U重 量比之烷基酚乙氧化乳化劑（每個案例均係相對於聚合物 含量）及3¾重量比（相對於分散液）之硬化劑（氯化鋁•六水 合物之50¾水溶液）。乾燥中間夾層之厚度為15微米。所塗 敷之壓敏黏著劑係由實驗例1製得者，乾燥薄膜之厚度約 為17微米。 如此製得之複合材料經二次槳化後，紙纖維完全自聚 合物層分離出來。該中間夾層及壓敏黏著劑均係呈複合物 形式。總聚合物面積95%以上出有大於2公厘、可篩濾之顆 粒。 實驗例3 : 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 舞 程序與實驗例1者相似，但不同的是：為製造中間夾 層，所塗敷之水性分散液包括由乙酸乙烯基酯、乙烯、丙 烯酸正-丁基酯及N-羥甲基丙烯醯胺（Ts約為-14°C)所形 成之共聚物，並經以烷基酚乙氧化乳化劑加以安定化，塗 敷厚度為12微米（乾燥）。所塗敷之壓敏黏著劑係由實驗例 1製得者，塗敷厚度（乾燥）約為15微米。 如此製得之複合材料經二次漿化後，紙纖維與聚合物 層完全分開。該中間夾層及壓敏黏著劑均係呈複合物形式 。總聚合物面積95%K上均有大於3公厘、可篩濾之顆粒。 一 17 - 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210Χ297公釐） 524909 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（16 ) 實驗例4 : 程序與實驗例1者相似，但不同的是··為製造中間夾 層，塗敷一乙酸乙烯基酯/N-羥甲基丙烯醯胺（Ts約為35 t)共聚物之水性分散液，乾燥厚度約為20微米，該水性 分散液經以聚乙烯醇（水解度為88¾)加以安定化，並含有 2· 5%重量比之乙酸丁基二乙二醇酯作為薄膜形成輔助劑及 2¾重量比之硝酸鋁•九水合物（每個案例均相對於分散液） 。所塗敷之壓敏黏著劑係由實驗例1製造者，其厚度約為 20微米（乾燥）。 如此製得之複合材料經二次漿化後，紙纖維完全自聚 合物層分離出來。該中間夾層及壓敏黏著劑均係呈複合物 形式。總聚合物面積95%以上均有大於1公厘、可篩濾之顆 粒。 實驗例5 : 製造中間夾層所用之苯乙烯/丙烯酸丁基酯共聚物（ 約為10°C)水性分散液（其中含有一薄膜形成輔助劑， 且曾經以烷基乙氧化乳化劑加以安定化），該中間夾層之 厚度為18微米。所用壓敏黏著劑係一水性共聚物分散液， 該分散液包括：丙烯酸2-乙基己基酯、丙烯酸正-丁酯、 乙酸乙烯基酯及丙烯酸，其h約為-45°C。於塗敷在中間 夾層之前，該壓敏黏著劑分散液先混以3%重量比（相對於 分散液）之可水乳化、多官能、低聚異氰酸酯。該混合物 之適用期約為8小時。 壓敏黏著劑層經塗敷及烘乾後，實施二次漿化。該中 -18 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210\297公釐） 524909 B7 五、發明説明（17 ) 間夾層與該壓敏黏著劑相互碇附並呈複合物形式。總聚合 物面積上均有大於3公厘、可篩濾之顆粒。 實驗例6 : 複合造紙材料之製造程序與實驗例5者相似，但不同 的是：壓敏黏著劑分散液内不添加異氰酸酯。 二次槳化後，約50¾之聚合物面積內有可篩濾之顆粒。 粒徑大於1公厘。 實驗例7 : 中間夾層之製造程序與實驗例1者相似。所用壓敏黏 著劑係一共聚物水性分散液，該共聚物係由丙烯酸2-乙基 己基酯、丙烯酸正-丁基酯及乙酸乙烯基酯所形成，該水 性分散液內並含有2%重量比之N-羥甲基丙烯_胺（Ts二 - 453C)。該壓敏黏著劑層係在130°C Μ上之溫度下加以烘 乾；烘乾後之厚度為20微米。 將所得複合材料加以二次漿化後，紙纖維與聚合物層 完全分開。中間夾層與壓敏黏著劑曆則呈複合物形式。總 聚合物面積95%以上均有大於2公厘、可篩濾之顆粒。 實驗例8 : 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 製造複合造紙材料之程序與實驗例7者相似，但不同 的是：壓敏黏著劑分散液之共聚物内不含Ν-羥甲基丙烯醸 胺。塗敷在中間夾層上之壓敏黏著劑層經烘乾後（乾燥厚 度為20微米），實狍二次漿化。 二次漿化後，可觀察到：約50¾聚合物面積上之壓敏 黏著劑層與中間夾層分開。粒徑約為1公厘。 - 19 - 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 524909 A7 B7 五、發明説明（18 ) 實驗例9 : 製造中間夾層之程序與實驗例1者相似。所用壓敏黏 著劑係一熱-熔壓敏黏著劑，其中包括：45¾之聚苯乙烯/ 聚丁二烯/聚苯乙烯嵌段共聚物、53¾之松香樹脂作為膠 黏劑及2%之抗氧化劑作為防老化添加劑，該黏著劑係用一 刮刀塗敷在矽化分離紙之聚矽氧側，厚度為20微米。之後 ,將附有乾燥中間夾層之紙載體層壓在塗有熱熔壓敏黏著 劑之分離紙上。壓敏黏著劑層得以轉印在中間夾層上。將 所得複合材料加以二次漿化後，紙纖維與聚合物層完全分 開。中間夾層及熱-熔壓敏黏著劑均呈一複合物。總聚合 物面積95%以上均有大於3公厘、可篩濾之顆粒。 比較例2 : 所依照之程序與實驗例1者相似，但不同的是：為製 造中間夾層，所塗敷之水性分散液係由乙酸乙烯基酯、乙 烯及丙烯酸2-乙基己基酯所形成之共聚物製成，其Ts僅 為-351C,並經以烷基酚-乙氧化乳化劑安定化，塗層厚度 為14微米（乾燥）。所塗厚約18微米（乾燥）之壓敏黏著劑係 由實驗例1製得者。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 將如此製得之複合材料二次漿化後，總聚合物面積超 過50%均有不可篩濾、小於0.5公厘之顆粒。 一 20 一 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐）

Claims (1)

1. 524909 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 乙酸乙烯基酯同元聚合物、乙酸乙烯基酯/乙烯共聚物、 乙酸乙烯基酯/乙烯/氯乙烯共聚物、乙酸乙烯基酯與具有 5至10個碳原子之α -分枝型缓酸之乙烯基酯所形成之共 聚物、乙酸乙烯基酯/丙烯酸正-丁酯共聚物、曱基丙烯酸 曱g旨與丙稀酸正-丁醋及/或丙婦酸2_乙基己基醋所形成 之共聚物以及丙烯酸正-丁酯或丙烯酸2 -乙基己基酯與苯 乙烯所形成之共聚物，假若適當，該等共聚物亦可能含有 水溶性或可交聯之乙烯型不飽和單體，及/或該等聚合物 係用以製造中間夾層。 4 ·如申請專利範圍第2項之方法，其中中間夾層含有： 乙酸乙烯基酯同元聚合物、乙酸乙烯基酯/乙烯共聚物、 乙酸乙烯基酯/乙烯/氯乙烯共聚物、乙酸乙烯基酯與具有 5至10個碳原子之α -分枝型羧酸之乙烯基酯所形成之共 聚物、乙酸乙烯基酯/丙烯酸正-丁酯共聚物、曱基丙烯酸 曱酯與丙烯酸正-丁酯及/或丙烯酸2-乙基己基酯所形成 之共聚物以及丙烯酸正-丁酯或丙烯酸2 -乙基己基酯與苯 乙烯所形成之共聚物，假若適當，該等共聚物亦可能含有 水溶性或可交聯之乙烯型不飽和單體，及/或該等聚合物 係用以製造中間夾層。 5 ·如申請專利範圍第1項之材料，其中之同元聚合物及 共聚物所含水溶性、乙烯型不飽和單體之量高達5%重量比 (相對於聚合物總重量）。 6 .如申請專利範圍第2項之方法，其中之同元聚合物及 共聚物所含水溶性、乙稀型不飽和單體之量高達5%重量比 22 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格(210 X 297公釐） --------訂---------^ I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 524909

   經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (相對於聚合物總重量）。 7·如申請專利範圍第1項之材料，其中有Od至γ重 量比（相對於聚合物）之乳化劑及/或0ι1至15%重量比 (相對於聚合物）之保護膠體 。 ° 1 8；如申請專利範圍第1項之材料，其中有（^丄至5%重 量比（相對於聚合物）之乳化劑及/或經部分皂化、水解度 為6〇至95%莫耳比之聚乙烯醇 。 又 I·如申請專利範圍第2項之方法，其中有0‘丄至”重 量比（相對於聚合物）之乳化劑及/或夂王至ls%重量。比 (相對於聚合物）之保護膠體 。 10. 如申請專利範圍第2項之方法，其中有〇.工至b重 量比（相對於聚合物）之乳化劑及/或經部分皂化、水解°度 為60至95%莫耳比之聚乙烯醇 。 又 11. 如申請專利範圍第1項之材料，其中製造中間夾層所 用之聚合物亦含有〇二至5%重量比之一種或更多種可交 聯輔助單體或具有交聯作用之乙烯型聚不飽和共聚單體 (分別相對於聚合物之總重量），或含有〇1至3 〇%重量 比（相對於聚合物）之含有羰基之共聚單體，並結合含有醯 肼基之交聯劑或含有氨氧基之交聯劑。 I2·如申請專利範圍第2項之方法，其中製造中間夾層所 用之聚合物亦含有〇·1至5%重量比之一種或更多種可交 聯輔助單體或具有交聯作用之乙烯型聚不飽和共聚單體 (么別相對於聚合物之總重量），或含有〇 ·丄至3 · 〇 %重量 比（相對於聚合物）之含有羰基之共聚單體，並結合含 ---------------------^---------^ AW. (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) 23 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 524909 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 肼基之交聯劑或含有氨氧基之交聯劑。 13 .如申請專利範圍第1項之材料，其中所用壓敏黏著劑 之主要成分為：丙烯酸酯共聚物、丙烯酸酯與乙烯基酯及 (假若適當）乙烯所形成之共聚物，丙烯酸酯或乙烯基酯與 順丁烯二酸及反丁烯二酸之酯所形成之共聚物，或苯乙烯 / 丁二烯嵌段共聚物，該等共聚物之Tg為低於_2〇°C，而 且呈共聚物分散液、熱-熔黏著劑及輻射可交聯系統。 14. 如申請專利範圍第2項之方法，其中所用壓敏黏著劑 之主要成分為：丙烯酸酯共聚物、丙烯酸酯與乙烯基酯及 (假若適當）乙烯所形成之共聚物，丙烯酸酯或乙烯基酯與 順丁烯二酸及反丁烯二酸之酯所形成之共聚物，或苯乙烯 / 丁二烯嵌段共聚物，該等共聚物之Tg為低於_2〇°C，而 且呈共聚物分散液、熱-熔黏著劑及輻射可交聯系統。 15. 如申請專利範圍第1項之材料，其中所用之壓敏黏著 劑層及/或壓敏黏著劑組成物係含有可與羥基-、醯胺基 -、或羧基-官能聚合物起反應之二-或多-官能交聯劑者。 16 ·如申請專利範圍第2項之方法，其中所用之壓敏黏著 劑層及/或壓敏黏著劑組成物係含有可與羥基_、醯胺基 -、或羧基-官能聚合物起反應之二-或多-官能交聯劑者。 17 ·如申請專利範圍第2項之方法，其中之加工步驟a) 内，水性分散液係利用一刮刀塗敷在紙載體上並加以烘 乾，或塗敷在具有聚矽氧脫除層之紙上且經烘乾後，藉層 壓法將其轉印在紙載體上，另在加工步驟b)内，壓敏黏著 劑層係藉助於刮刀或滾筒直接塗敷在中間夾層上並（假若 24 --------^---------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 524909 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 適當）加以烘乾或輻射能交聯，或將壓敏黏著劑塗覆在一 離型（脫除）材料上，並（假若適當）加以烘乾或輻射能交 聯，隨後將其層壓在具有中間夾層之紙載體上。 18 ·如申請專利範圍第2項之方法，其中之加工步驟a) 内，水性分散液係利用一刮刀塗敷在紙載體上並加以烘 乾，或塗敷在具有聚矽氧脫除層之紙上且經烘乾後，藉層 壓法將其轉印在紙載體上，另在加工步驟b)内，壓敏黏著 劑層係藉助於刮刀或滚筒直接塗敷在中間夾層上並（假若 適當）加以烘乾或輻射能交聯，或將壓敏黏著劑塗覆在一 經矽化之離型紙上，並（假若適當）加以烘乾或輻射能交 聯，隨後將其層壓在具有中間夾層之紙載體上。 --------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 25 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 524909 ,ΓV A8 B8 C8 D8 a y 申請專利耗圍 ι· 一種具有壓敏黏著劑塗層以防二次漿化之複合造紙材 料，包括一紙載體及一壓敏黏著劑層，且紙載體與壓敏黏 著劑層之間曾塗敷一中間夾層，其特徵為，該中間夾層包 括一分散液聚合物薄膜（其中含有一保護膠體及/或一乳 化劑，其玻璃轉移溫度Tg為-20°C至40°C)，該分散液聚 合物之主要成分係選自一個族群之同元聚合物或共聚物， 該族群包括：（1)具有1至15個碳原子之烷基羧酸之乙 稀基酯同元聚合物或共聚物，（2)(甲基）丙烯酸與具有1 至12個碳原子之醇所形成酯之同元聚合物或共聚物及（3) 苯乙烯/ 丁二烯共聚物。 2 · —種製造具有壓敏黏著劑層以防二次漿化之複合造紙 材料所用之方法，其中包括： a)在製造中間失層之第一個加工步驟，首先塗敷一同元 聚合物或共聚物之水性分散液並加以烘乾，該同元聚合物 或共聚物係經以保護膠體及/或乳化劑予以定定化，其玻 璃轉移溫度Tg為—⑼它至“它，且係選自一個族群，該 族群包括·（1)具有；L i 15個碳原子之烧基羧酸之匕烯 基醋同f聚合物或共聚物，（2)(甲基）丙烯酸與具有！至 ^2 ^石反原子之醇所形成自旨之同元聚合物或共聚物及（3) 本乙烯/ 丁二烯共聚物，及 = 一ί加卫步驟内，於第一個加工步驟内製得之聚 "θ 、敷一壓敏黏著劑組成物及（假若適當）加以烘 乾0 3·如申請專利範圍第1項之村料，其中中間炎層含有： 21 規格（210 X 297公复） —丨丨-丨丨丨丨丨丨丨丨丨丨丨丨丨丨丨丨丨丨丨丨丨丨丨 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 本紙張尺度適用中國國