[发明专利]可再制浆的压敏粘合剂组合物与丙烯酸粘合剂的可再制浆性的改进方法

说明书

本发明涉及压敏粘合剂(PSA)组合物。具体而言，本发明涉及可再制浆且适用于各种应用领域的乳液型丙烯酸PSA，包括通用永久性(gpp)和可除去可复位标签。

胶粘带、标签和其它结构应用于许多场合，其可由各种类型的粘合剂组合物制造，所述组合物包含增粘和不增粘橡胶基及丙烯酸基PSA聚合物。为适用于通用永久性和可除去可复位标签应用领域，PSA应显示出对各种纸、薄膜和金属基质具有粘性，具有优良的模芯性能(对卷曲表面保持粘附的能力)，在环粘性(looptack)、剥离性和剪切性方面达成有利的平衡。

大多数橡胶基和丙烯酸PSA与PSA结构均是不可再制浆的，也就是说，它们不能分散于水中或溶解于水中。当对涂敷PSA的纸标签结构进行再制浆(纤维剪切)过程时，粘合剂会聚集并形成小球，通常在本领域将其称之为“粘结物”。这种粘结物对再生纸的质量有不利的影响，并会损害造纸设备。

由于人们越来越对再循环制品包括再循环纸、塑料和瓦楞纸板产生兴趣，因而一直试图解决这种粘结问题，但是却只取得不同程度的成功。业已提出的一种办法是用水分散性粘合剂微球来制造标签和其它粘合剂结构，具有代表性的为：U.S.3,691,140(Silver)、4,155.152(Baker等)、4,495,318(Howard)、4,598,212(Howard)和4,810,763(Mallya等)。虽然在再制浆过程中粘合剂微球会分散于纸纤维中，但是，它们从纤维上未被除去，并且，如果纸纤维进行另一轮再制浆和循环时还会引起问题。

水溶性粘合剂是可以得到的并且可在循环过程中有效地从纸纤维中除去，但是，其依然存在并浓缩于水体系中。在重新使用全部或部分其水供给的循环造纸厂中，这种浓缩显得问题特别突出。水溶性材料将最终从水中沉淀出来并污染纸浆和加工设备。其结果是造成循环纸制品中存在外观和功能瑕疵，并且增加了维护和用于清洁循环设备的停工时间。进而，这种粘合剂寿命较短、潮湿和/或老化性能较差，和/或倾向于渗入纸表面材料(facestock)中(减弱剥离性能)。业已开发出具有高极性聚合物结构的可再制浆的乳液型粘合剂；但不幸的是，这种粘合剂显示出对乙烯基(烯属)基底如HDPE的粘性较差。另外，还开发出由低分子量材料组成的可再制浆乳液型粘合剂；它们的模芯及剪切性能减弱，并且会在施用的基底上留下粘合剂残余物。

此外，还利用烷基酚乙氧基化物(APE)型表面活性剂开发出水分散性乳液PSA。U.S.5,536,800(Scholz等)和5,550,181(Scholz)是其代表。但是，近年来，APE表面活性剂受到环境与医疗团体的密切关注。

为了满足标签与胶带工业、再制浆工业、环境保护和消费者的相互矛盾的需求，人们仍希望开发出能够适用于各种应用领域的高性能、可再制浆、通用永久性或可除去的、可复位的标签用粘合剂。

本发明提供新型的可再制浆的PSA组合物和结构，它们显示出对宽范围基底的高粘合性，并且适用于各种应用领域，包括通用永久性或可除去、可复位的标签，可洗除的消费者标签、邮件标签、邮票、信封和其它应用。可再制浆的粘合剂可定义为：在机械或手工制浆之后能够分散成粒径小于或等于约200μm的颗粒的粘合剂。