冷封合的可再封包装以及用于其制备的组合物制造技术

本发明专利技术涉及一种可再封合包装，其具有一层在包装被开启后可再封合的冷封合粘合剂层，所述粘合剂层包含一种乳液聚合物，其含有至少60重量%的主要单体，所述主要单体选自（甲基）丙烯酸C1至C20烷基酯、包含最高达20个碳原子的羧酸的乙烯基酯、具有最高达20个碳原子的乙烯基芳族化合物、烯键式不饱和腈、乙烯基卤化物、包含1至10个碳原子的醇的乙烯基醚、具有2至8个碳原子和一或两个双键的脂族烃，以及这些单体的混合物，所述乳液聚合物在至少一种保护性胶体的存在下通过可自由基聚合的单体的乳液聚合而制备。本发明专利技术还涉及适于制备本发明专利技术的包装的水性聚合物分散体，以及涂覆有所述聚合物分散体的聚合物膜。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】冷封合的可再封包装以及用于其制备的组合物本专利技术涉及具有冷封合粘合剂层的可再封包装，所述冷封合粘合剂层在包装被打开后可再封合，还涉及ー种制备该包装的方法、用于制备该包装的以水性聚合物分散体形式的组合物，以及涂覆有该组合物的聚合物膜。可冷封合的组合物是粘合组合物，其在施用并干燥于基材上后，在触摸时不发黏，但是当在室温下用压カ互相挤压时仍然互相粘合。它们与压カ敏感粘合剂的区别在于在室温下没有粘性或仅具有极低的粘性。它们与可热封合的组合物的区别在于它们无须热活化即可在压カ下互相粘合。可冷封合组合物的已知应用包括，例如，袋状包装的封闭，更特别地用于包装不宣使用加热食品或其他热敏性产品，例如冰淇淋或巧克力，或者当要求快的包装速度和高循环率吋。由于其非粘性特性，由其涂覆的基材在使用前可卷成卷并储存，而不会粘附于载体基材的相对的另一面，所述另一面优选具有剥离涂层。通常，对于冷封合粘合剤，使用基于天然橡胶胶乳的聚合物分散体。与天然橡胶胶乳有关的缺点包括相对高的价格波动、天然原料的质量的自然波动、以及特别地是这些天然产物所隐含的引起过敏的 可能。需要可冷封合组合物，其尽可能不含有机溶剂，即，需要聚合物的水性分散体，其在干燥后形成可冷封合涂层。对于包装的多次可再封合性能，重要的是闭合力即使在反复打开后仍然足够高。基于天然橡胶或基于合成聚合物的聚合物分散体通常在以下方面无法结合可再封合包装的制备所需的所有特性，即初次封合时足够高的密封缝强度、对于剥离涂层的抗粘连性，以及在包装反复打开和闭合后足够高的再闭合力。EP 1939106A描述了冷封合的可再封合包装。使用其中所述的天然胶乳和合成聚合物，例如丙烯酸酯聚合物和丙烯酸酷/苯こ烯共聚物，不能轻易地达到初始开启力和再闭合力所需的值。本专利技术的ー个目的是提供用于制备可冷封合膜的组合物，以及可用这些膜制备的可再封合包装，其结合了——以最大可能的效果——关于冷封合性能、抗粘连性和再封合性的有利特性的结合，并且此外其尽可能地没有引起过敏的可能以及不含有机溶剤，并且其可尽可能有效地由常规施用技术(例如印刷)施用，更具体地施用至膜基材。根据本专利技术此目的通过具有冷封合粘合剂层的可再封合包装实现，所述冷封合粘合剂层在该包装被开启后可再封合，所述粘合剂层包含ー种含有至少60重量％的主要単体的乳液聚合物，所述主要単体选自(甲基)丙烯酸的Cl至C20烷基酯、包含最高达20个碳原子的羧酸的こ烯酯、具有最高达20个碳原子的こ烯基芳族化合物、烯键式不饱和腈、こ烯基卤化物、包含I至10个碳原子的醇的こ烯基醚、具有2至8个碳原子和ー或两个双键的脂族烃，以及这些单体的混合物，所述乳液聚合物可在至少ー种保护性胶体的存在下通过可自由基聚合的単体的乳液聚合而制备，并且具有在-30至0°C范围内的玻璃化转变温度。包含乳液聚合物的粘合剂层可通过用包含乳液聚合物的组合物以水性聚合物分散体的形式涂覆ー种合适的包装基材而制备。可冷封合是指，在低于40°C、更特别地低于30°C或低于25°C的温度，尤其是在室温(20°C )下使用压カ使两个涂覆有本专利技术的组合物并且经干燥的表面相接触时，它们互相粘合。在20°C和I. 4巴下密封后的粘合力(自粘合力)优选为至少2N/15mm，根据实施例中所述的用于测定密封缝强度的方法測量。在实际应用中，冷封合有利地发生在环境温度下，換言之通常在10至30°C的温度下，更特别地在15至25°C，并且在高于大气压(I巴)几毫巴至几巴的压カ下，例如在高于大气压O. 01至5巴，更特别地高于大气压O. I至3巴的压力。密封时间，即保持压カ的时间，总计为例如O. I至20秒，更特别地O. I至3秒，特别常用的是O. 5秒。可再封合是指当包装的两个封闭部分在开启后在室温(20°C )下施加轻微压力而相接触时，它们彼此粘合。在20°C下至少五次开启和封闭后的再封合粘合力为至少O.5N/15mm，根据实施例中所述的用于测定再封合強度的方法測量。本专利技术的聚合物分散体在施用至基材上井随后干燥之后，形成一种涂层，所述涂层优选自粘合并且对于聚酰胺表面具有抗粘连性。自粘合是指两个涂覆的表面互相可冷封合。粘合剂层在20°C和I. 4巴冷封合后的自粘合力优选为至少2N/15mm。抗粘连性是指涂覆有本专利技术的组合物并且经干燥的表面的粘合力，即未封合的粘合剂层对于聚酰胺表面的粘合力在20°C下在直径为IOcm的圆形表面上负载10吨I天后不高于O. lN/25mm，根据实施例中所述方法測量。优选的包装、涂覆膜和组合物具有或产生的初始开启力(密封缝强度)为至少2N/15mm，在冷封合涂层部分上对于聚酰胺剥离漆的抗粘连性不大于O. lN/25mm,并且在五次再封合之后的再封合強度为至少O. 5N/15mm，各自根据实施例中所述方法測量。本专利技术的聚合物分散体是聚合物在水性介质中的分散体。所讨论的介质可以是，例如，完全去离子的水，或者水和水混溶性溶剂(如甲醇、こ醇或四氢呋喃)的混合物。优选不使用任何有机溶剤。分散体的固含量优选为15重量％至75重量％，更优选40重量％至60重量％，更特别地大于50重量％。固体含量可通过例如合适地调节乳液聚合中所用的単体的量和/或水的量而产生。分散于水性分散体中的聚合物颗粒的平均粒度优选小于400nm，更特别地小于300nm。特别优选地,平均粒度为140至250nm。此处的平均粒度是指粒度分布的d5(l值，即，所有颗粒的总质量的50重量％具有小于该d5(l数值的颗粒直径。粒度分布可以已知方法使用分析超离心机测量(W. Mftchtle, Makromo Ieku I are Chemie 185 (1984),第1025-1039页)。聚合物分散体的pH优选设定为大于4的pH，更特别地为5至9的pH。对于本专利技术的用途，所述组合物可仅由水分散的聚合物和保护性胶体组成。或者其也可包含其他添加剂，例如填料、抗粘连剂、染料、流动控制剂或增稠剂。本专利技术的聚合物分散体优选具有低乳化剂含量，这是指它们包含的乳化剂(加入到聚合混合物中的非聚合、两亲性表面活性物质)的量优选小于3重量％或小于I重量％。特别优选为无乳化剂的体系。因此在本专利技术的一个实施方案中，在保护性胶体存在下进行的乳液聚合以无乳化剂的形式(即不添加乳化剤)发生。在下文中，术语“(甲基)丙烯酰…”及类似名称用作“丙烯酰…或甲基丙烯酰…”的缩写符号。保护性胶体是聚合的化合物，其在溶剂化时结合大量的水并且能够稳定非水溶性聚合物的分散体。与乳化剂相反，它们通常不会降低聚合物颗粒与水之间的界面张力。保护性胶体的数均分子量优选高于lOOOg/mol，更特别地高于2000g/mol，并且优选最高达50000g/mol 或最高达 10000g/mol ;例如，为 1000 至 100000g/mol，1000 至 10000g/mol 或2000 至 10000g/mol。保护性胶体的用量优选为0. 5至60重量份或I至30重量份,更优选为7重量％至30重量％ (更特别地是当本专利技术的组合物的总固含量高于50重量％吋)，基于100重量份的待聚合的单体计。对保护性胶体的全面综述在Houben-Weyl, Methoden der organischenChemie,卷 本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.12.18 EP 09179949.41.一种可再封合包装，其具有一层在包装被开启后可再封合的冷封合粘合剂层，所述粘合剂层包含一种乳液聚合物，其含有至少60重量％的主要单体，所述主要单体选自(甲基)丙稀酸Cl至C20烧基酷、包含最闻达20个碳原子的竣酸的乙稀基酷、具有最闻达20个碳原子的乙烯基芳族化合物、烯键式不饱和腈、乙烯基卤化物、包含I至10个碳原子的醇的乙烯基醚、具有2至8个碳原子和一或两个双键的脂族烃，以及这些单体的混合物，所述乳液聚合物在至少一种保护性胶体的存在下通过可自由基聚合的单体的乳液聚合而制备，并且具有在-30至0°C范围内的玻璃化转变温度。2.上述权利要求的可再封合包装，其中由乳液聚合制备的乳液聚合物不含酸基团。3.上述权利要求中任一项的可再封合包装，其中由乳液聚合制备的乳液聚合物含有.60重量％至100重量％的至少一种丙烯酸C1至C2tl烷基酯、至少一种甲基丙烯酸C1至Cm烷基酯、其混合物，或其与苯乙烯的混合物。4.上述权利要求中任一项的可再封合包装，其中冷封合部在第一和第二封闭部分之间形成，冷封合部对所述第一和第二部分的粘合力大于冷封合部内部的粘合力，使得当封合被打开时冷封合部被分开并且部分粘合至第一封闭部分而部分粘合至第二封闭部分。5.上述权利要求中任一项的可再封合包装，其中所述包装的特征在于初始开启力为至少2N/15mm并且一次或多次再封合操作的开启力为至少0. 5N/15mm。6.上述权利要求中任一项的可再封合包装，其中冷封合部以2至5g/m2的量施用至各封闭部分。7.上述权利要求中任一项的可再封合包装，其中所述保护性胶体 (i)用量为7重量％至30重量％,基于100重量份的待聚合的单体计， (ii)含有至少40重量％的主要单体，所述主要单体选自(甲基)丙烯酸Cl至C20烷基酯、包含最高达20个碳原子的羧酸的乙烯基酯、具有最高达20个碳原子的乙烯基芳族化合物、烯键式不饱和腈、乙烯基卤化物、包含I至10个碳原子的醇的乙烯基醚、具有2至8个碳原子和一或两个双键的脂族烃，以及这些单体的混合物， (iii)含有至少15重量％的烯键式不饱和酸单体，优选选自丙烯酸、甲基丙烯酸及其混合物,并且 (iv)具有1000至10000的数均分子量。8.上述权利要求中任一项的可再封合包装，其中乳液聚合物使用0.05重量％至0. 5重量％的至少一种分子量调节剂制备，基于单体的量计。9.上述权利要求中任一项的可再封合包装，其中在20°C和I.4巴下冷封合后粘合剂层的自粘合力为至少2N/15mm,并且在20°C下在直径为IOcm的圆形表面负载10吨I天后,未密封的粘合剂层对于聚酰胺表面的粘合力不高于0. lN/25mm。10.上述权利要求中任一项的可再封合包装，其中通过乳液聚合制备的乳液聚合物具有-30至0°C的玻璃化转变温度，并且100%由选自丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、苯乙烯及其混合物的单体形成，并且所述保护性胶体 (i)用量为7重量％至30重量％，基于乳液聚合物的量计， (ii)含有至少40重量％的主要单体，所述主要单体选自(甲基)丙烯酸Cl至C20烷基酯、苯乙烯、a -甲基苯乙烯以及其混合物， (iii)含有至少15重量％的烯键式不...

【专利技术属性】
技术研发人员：KH·舒马赫，F·布希，D·俄班，C·P·贝耶斯，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：发明
国别省市：