約7范圍內(nèi)的pH)的粘合 劑。在一個實施方式中,用于層104的粘合劑組合物選擇為當暴露于一種或多種回收處理 溶液(即一種或多種苛性堿溶液)時,使得粘合劑層將都從待回收的塑料或金屬制品上剝 離并保持附著于面材的層102。在本實施方式中,此粘合劑組合物允許在保持附著于面材的 層102上時,通過解離從待回收的塑料或金屬制品上移除本發(fā)明的面材,從而確保本發(fā)明 的粘合劑組合物不進入和/或污染回收流。
[0033] 在另一個實施方式中,當選擇層104的粘合劑組合物時考慮的一個另外的因素是 該粘合劑是否是親水的。具有產(chǎn)生親水特性的組成的粘合劑將允許吸收水以及苛性堿溶 液,并且有助于該粘合劑的解離速度。
[0034] 在另一個實施方式中,除了或代替地,可以考慮結合本發(fā)明使用的粘合劑組合物 的熱粘性特性。在一個實施方式中,使用在大于約50°C、或大于約55°C或大于約60°C或甚 至大于約65°C的升高溫度下具有低粘附力的粘合劑組合物。使用在升高溫度下具有低粘附 力或粘性的粘合劑組合物的優(yōu)勢是這有助于粘合劑在聚合物或塑料包裝制品經(jīng)受初始過 程時剝離以在回收下面的包裝之前移除包裝標簽。
[0035] 關于面層或印刷層102的材料的選擇,選擇層102使得其滲透性、完整性和/或化 學特性被選擇為使得用來移除面材100的苛性堿材料將足以滲透通過和/或包圍層102,以 便在層104中到達適當量的粘合劑,從而有助于以期望量的時間將層104從聚合物或塑料 包裝制品的表面解離或剝離。層102的選擇中還考慮的是確保層102中使用的材料選擇允 許層104中足夠的或所有的粘合劑組合物從聚合物或塑料包裝制品的表面移除。
[0036] 在一個實施方式中,層102可以由任何適當?shù)木酆衔锩娌幕蚣堎|(zhì)面材材料形成。 此種材料包括但不限于烯烴聚合物面材(例如,聚乙烯面材、聚丙烯面材等)、聚苯乙烯面 材、PET面材或rPET面材。在一個實施方式中,在可能和/或期望的情況下,本發(fā)明的面材 可以是單軸取向的、雙軸取向的或非取向的。
[0037] 在另一個實施方式中,如對本領域技術人員是顯而易見的,層102可以由兩個或 多個單獨的層形成,其中用于形成每個層的材料適當?shù)剡x自上文列出的那些。例如,在一個 這種實施方式中,層102可以包含頂涂層、印刷層以及任何合適數(shù)目的中間層(未顯示), 然后附著到粘合劑層104的上表面或頂表面。在另一個實施方式中,粘合劑層104的底表 面可具有附著到其上的剝離襯墊,然后將面材1〇〇置于聚合物或塑料包裝制品的期望的表 面。適當?shù)膭冸x襯墊材料包括但不限于在美國專利號5, 084, 317中公開的那些,將其內(nèi)容 以其全文并入本文。在另一個實施方式中,被設計為與烯烴、PET或rPET基面材使用的任 何剝離襯墊材料或結構可以與本發(fā)明結合使用。在仍另一個實施方式中,本發(fā)明的剝離襯 墊可以是適合于與上文公開的一種或多種粘合劑材料結合使用的任何材料。
[0038] 鑒于此,本發(fā)明并非僅限于在圖1中圖解說明的實施方式。而是,任何面材構造或 結構可以與本發(fā)明結合使用,只要粘合劑層104上面的層允許苛性堿洗滌物從中滲透穿過 從而有助于層104從聚合物或塑料包裝制品的表面上以期望的時間量解離或剝離。例如, 圖2是根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式用于在聚合物或塑料包裝制品上使用的面材和/或 標簽的橫截面圖。在圖2的面材200中,面材200進一步包含頂涂層206和剝離襯墊208。 如對本領域技術人員是顯而易見的,本發(fā)明的面材中任何層的厚度可以根據(jù)需要變化,這 取決于許多因素,包括但不限于面材結構、面材的預期用途、用于生產(chǎn)面材的不同層的材料 等。
[0039] 在仍另一個實施方式中,粘合劑層104的底表面可以在其中形成各種微孔道以允 許在將該粘合劑層置于聚合物或塑料包裝制品表面上時苛性堿材料通過毛細作用流入。在 仍還另一個實施方式中,聚合物或塑料包裝制品的外表面或其部分可以具有各種微孔道、 微穿孔、孔穴或微圖案以允許在將層104置于其上時苛性堿材料通過毛細作用流入粘合劑 層104的下側(cè)。在仍還另一個實施方式中,聚合物或塑料包裝制品表面可以具有適當?shù)墓?滑度不足從而有助于層104中的粘合劑材料從聚合物或塑料包裝制品的表面剝離。在仍還 另一個實施方式中,聚合物或塑料包裝制品可以在其中包含剝離劑(例如硅剝離劑),該剝 離劑可以通過苛性堿洗滌物活化并且由此有助于層104中的粘合劑材料從聚合物或塑料 包裝制品的表面移除。
[0040] 在一個實施方式中,面材和/或標簽100和/或200中至少一層被選擇以具有小 于此面材和/或標簽將要粘貼至其上的基底密度的密度。在另一個實施方式中,至少面材 和/或標簽100和/或200的粘合劑層104和面或印刷層102被選擇以具有小于此面材和 /或標簽將要粘貼至其上的基底密度的密度。在仍另一個實施方式中,面材和/或標簽100 和/或200中的所有層被選擇以具有小于此面材和/或標簽將要粘貼至其上的基底密度的 密度。
[0041] 在另一個實施方式中,面材和/或標簽100和/或200中至少一層的密度被選擇 以具有小于水的密度(即小于約1. 〇g/mL)。在仍另一個實施方式中,面材和/或標簽100 和/或200的粘合劑層104和面或印刷層102的密度被選擇以具有小于水的密度(即小于 約1. Og/mL)。在仍另一個實施方式中,面材和/或標簽100和/或200中的所有層被選擇 以具有小于水密度的密度(即小于約1. 〇g/mL)。
[0042] 如對本領域技術人員是顯而易見的,根據(jù)本發(fā)明,當設計面材或標簽時可以考慮 一種或多種上述設計因素。同樣地,若本發(fā)明的面材或標簽在其粘合劑層之上具有多個層, 則其每個單獨的層考慮以上一個或多個因素進行設計。
[0043] 就以上內(nèi)容而言,在一個實施方式中,本發(fā)明使得有可能通過使用單個苛性堿洗 滌步驟從聚合物或塑料包裝制品的表面上移除面材或標簽。
[0044] 本發(fā)明的范圍內(nèi)的各種實施例將在以下詳細討論。應當注意的是,本發(fā)明的范圍 不得解釋為被以下討論的實施例的性質(zhì)限制。而是,本發(fā)明的范圍應當根據(jù)在此詳述的所 有不同實施方式被寬泛地解釋。
[0045] 下文詳細描述了沒有標簽附著在其上的rPET瓶的對照與均有標簽附著在其上的 兩個瓶子之間的比較。在該實施例中,使用的標簽由白色雙軸取向聚丙烯(B0PP)形成且粘 合劑是AE-3339。使用根據(jù)2011年5月2日最新修訂的Association of Postconsumer Plastic Recyclers (www. plasticsrecycling. org)的文件 "Critical Issues Guidance for Innovations 'PET Bottle Critical Guidance Document'"中所提出方法的方法測試 對照瓶子和有標簽的瓶子。
[0046]回收系統(tǒng)一一與本發(fā)明的該實施例結合使用的回收系統(tǒng)是中間試驗洗滌系統(tǒng),其 被設計為處理5鎊每批次的材料。該系統(tǒng)利用對流烘箱實施和/或促進表面干燥、Kice淘 析器、具有3/8"屏幕的研磨機、Walton/Stout干燥劑干燥器、具有3MM銘板模具(plaque mold)的Arburg注塑壓機和KonicaMinolta分光光度計。
[0047] 用于實施回收測試的程序開始于分別研磨對照瓶子(對照材料)和有標簽的瓶子 (測試材料),然后通過包括第一洗滌(預洗滌)和第二洗滌(后洗滌)淘析程(passes) 的中試回收工藝分別加工來自各個瓶子的磨細的材料。具體地,根據(jù)APR標準方案測試材 料薄片。如下文詳細描述的,這包括使用苛性堿洗滌劑洗滌材料。隨后沖洗材料并在環(huán)境 氣流中使其干燥。用于對照材料和測試材料二者的工藝條件是相同的。
[0048] 在測試材料薄片的生產(chǎn)之后,磨碎的材料在185° F(85°C )下單獨地暴露于1% 的NaOH和0.3%的TritonX-100 (表面活性劑)的苛性堿洗滌劑15分鐘。液體與固體的 比例按重量計是4:1,并且使用攪拌機以880rpm攪拌苛性堿洗滌劑。這些條件代表了在典 型的回收過程期間用于移除塵埃和標簽粘合劑的標準洗滌工藝。其后,磨碎的材料(或薄 片)排盡苛性堿洗滌劑溶液,并且為了移除苛性堿溶液,在880rpm的攪拌下使用室溫水沖 洗2分鐘。然后,來自對照材料和測試材料中每個的薄片被遞交至下沉/漂浮過程。環(huán)境 空氣干燥每個各自的材料的薄片,而不用加熱或真空。
[0049] 來自各個標簽瓶子(樣品1和樣品2)的必需量的磨碎的材料與來自對照(沒有 標簽的)瓶子的磨碎的材料進行不同摻雜,以生成三種具有下列水平的磨碎的有標簽的測 試材料一一〇重量百分比、25重量百分比和50重量百分比一一的測試樣品。然后,這三種 樣品經(jīng)歷如下所述的各種測試。
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