ES2332019T3

ES2332019T3 - Lamina de etiquetas con un comportamiento de troquelado mejorado.

Info

Publication number: ES2332019T3
Application number: ES07075651T
Authority: ES
Inventors: Martine Jeanne Dupont; Catherine Jeannesolange Mayenez
Original assignee: Kraton Polymers Research BV
Current assignee: Kraton Polymers Research BV
Priority date: 2003-02-21
Filing date: 2004-02-19
Publication date: 2010-01-22
Anticipated expiration: 2024-02-19
Also published as: KR20050100696A; TW200510505A; EP1599556B1; DE602004023241D1; JP2006520826A; ATE399196T1; TWI320426B; ATE443115T1; EP1873221B1; WO2004074392A1; KR100642357B1; EP1599556A1; EP1873221A1; DE602004014593D1; BRPI0407641A; US20060099373A1

Abstract

Una mezcla de componentes (a) y (b) que comprende: (a) al menos un copolímero de bloques, que comprende al menos dos bloques terminales de poli(compuesto vinílico aromático) y al menos un bloque intermedio de una mezcla copolimerizada al azar de isopreno (I) y butadieno (B) usados en una relación en peso de (I):(B) de 35:65 a 80:20, y que tiene un contenido de poli(compuesto vinílico aromático) en el intervalo de 10 a 35% en peso y un peso molecular aparente en el intervalo de 180.000 a 400.000 g/mol; (b) al menos un copolímero de dibloques, que comprende un bloque de poli(compuesto vinílico aromático) y un bloque de butadieno, isopreno o mezclas de mismos, polimerizados, en el que la relación en peso de (I):(B) está en el intervalo de 10:90 a 80:20 caracterizada porque el componente (a) es un elastómero termoplástico, y el componente (b) comprende de 30 a 85% en peso de la mezcla de componentes (a) y (b) y en la que el componente (b) está formado por el copolímero de dibloques intermedio terminado S-(I/B) a partir del cual se ha derivado por acoplamiento el copolímero de bloques del componente (a) o en la que el componente (a) se prepara mediante un procedimiento de polimerización secuencial completa, con reintroducción de un iniciador antes o durante la preparación del bloque intermedio de una mezcla copolimerizada al azar de isopreno (I) y butadieno (B), que da como resultado la formación in situ del componente (b).

Description

Lámina de etiquetas con un comportamiento de troquelado mejorado.

Antecedentes de la técnica

Las etiquetas de adhesivo sensible a la presión ("PSA", por sus siglas en inglés) son muy deseables para una amplia variedad de utilidades. Por ejemplo, están disponibles páginas de caras de etiquetas despegables que se pueden ajustar en impresoras estándar para imprimir etiquetas de direcciones, etc. Se separa entonces el protector de las etiquetas con la dirección que se ponen en sobres. Existen una amplia variedad de usos para tales etiquetas y están disponibles comercialmente muchas variedades, tamaños y tipos. Alternativamente, las etiquetas se pueden usar también en la industria del embalaje ("etiquetas permanentes").

Un método para producir hojas, etc. de etiquetas PSA implica proporcionar una hoja base (en rollo) que está generalmente cubierta con un recubrimiento de liberación. Los recubrimientos de liberación son materiales de los que la etiqueta se puede separar tal que el adhesivo no se retira de la etiqueta y mantiene sus propiedades adhesivas. De esta forma, la etiqueta tiene entonces la capacidad de ser adherida en otro sustrato.

Se forma una hoja aparte de material de etiquetado, denominado cara de impresión, sobre el que se puede imprimir o escribir, y se recubre con adhesivo de etiquetas el lado de la hoja opuesto al lado que está destinado a estar impreso o escrito. La hoja de etiquetas de adhiere entonces a la hoja de recubrimiento de liberación colocando la superficie adhesiva en contacto con la superficie de recubrimiento de liberación. Para etiquetas de papel, normalmente se recubre con el adhesivo el material de liberación y después se lamina esta construcción con el papel. Esto se denomina "recubrimiento de transferencia". La etapa de impresión ocurre después. Para etiquetas en película, se podría recubrir primero el sustrato en película con el adhesivo (dependiendo de la naturaleza del sustrato).

Durante la fabricación de la etiqueta, un laminado de la cara de impresión (papel o película, coloreado o transparente), una capa de PSA y de papel soporte se pasa a través de un aparato que convierte el laminado para proporcionar etiquetas y caras de etiquetas comercialmente útiles. El procedimiento implicado en la operación de conversión incluye impresión, troquelado y separación de la matriz para dejar las etiquetas en un papel soporte. El coste de convertir un laminado en un producto terminado es una función de la velocidad a la que se producen las diversas operaciones de procesado. Aunque la naturaleza de todas las capas del laminado puede tener impacto en el coste de convertibilidad, la capa de adhesivo es un factor limitante importante en la facilidad y coste de la convertibilidad. Este es consecuencia de su naturaleza viscoelástica, que dificulta la penetración precisa y limpia de una boquilla en las operaciones de troquelado y fomenta la adherencia a las cuchillas de corte. La fibrosidad del adhesivo tiene también impacto en las operaciones de separación de la matriz, que siguen a las operaciones de troquelado.

Adhesivos acrílicos en emulsión se convierten muy bien y esto los hace muy exitosos en la industria de las etiquetas. Sin embargo, muestran una eficacia adhesiva peor comparada con los adhesivos basados en copolímeros de bloques estirénicos, en particular adhesivos basados en SIS (por ejemplo: sensibilidad al agua, fijación agresiva o menor adhesión en poliolefinas), en los que SIS significa (por sus siglas en inglés) copolímero de bloques de poli(estireno-isopreno-estireno). Además, las emulsiones de polímeros acrílicos requieren manejar volúmenes grandes de líquido y eliminación de líquido posterior. También se comportan peor a temperaturas bajas.

Los copolímeros de bloques estirénicos, de fórmula A-B-A (en la que A significa bloques de poliestireno y B significa bloques elastoméricos compuestos típicamente de dienos conjugados (co)polimerizados) y sus variaciones, se usan en diversas aplicaciones de PSA debido a su flexibilidad de formulación, sus excelentes propiedades adhesivas en un amplio rango de sustratos y su capacidad de procesado en caliente. Son especialmente adecuados para aplicaciones en cintas debido a su excelente cohesión. Sin embargo, en aplicaciones de etiquetas los copolímeros de bloques estirénicos aún no han establecido una posición muy importante en el mercado.

El inherentemente buen comportamiento elástico de un copolímero de bloques SIS de alta eficacia resulta ser un obstáculo para su uso en etiquetas debido a que reduce la capacidad de troquelado de la etiqueta terminada. De esta forma, cuando se convierte el laminado en etiquetas mediante el procedimiento mencionado anteriormente, existe un arrastre de la etiqueta en la matriz de desecho, se tensiona la matriz de desecho que se deforma, causando problemas en la etapa posterior de troquelado.

Anteriormente, se encontró que esta limitación de los copolímeros de bloques estirénicos se podía superar usando grados que comprenden un contenido elevado de dibloques, por ejemplo, de fórmula general A-B. Por ejemplo, en los folletos "Communications from KPRL", temas 7-2000 y 8-2000, publicados por KRATON Polymers en 2000, se presentaron los resultados de pruebas de diversos grados SIS con diferente contenido de dibloques.

Aunque se ha encontrado que los PSAs basados en KRATON® D-1163NS o KRATON® D-1113 (SIS con un contenido en dibloques de 40% y 55%, respectivamente) son perfectamente adecuados para aplicaciones de etiquetas, sigue siendo deseable una mejora adicional con respecto al comportamiento en el troquelado. Es un objeto de la presente invención proporcionar caras de etiquetas con mejor comportamiento en el troquelado, así como las etiquetas producidas a partir de ellas y la capa de adhesivo usado en su preparación.

Por otra parte, se conocían desde el documento WO 02/057386 composiciones de adhesivo sensible a la presión, que comprenden:

1.: Un copolímero de bloques estirénicos de fórmula general A-C-A, en la que A es un bloque de poli(compuesto vinílico aromático) y C es un bloque de polímero copolimerizado mixto de butadieno e isopreno en una relación en peso de 30:70 a 70:30.

2.: De 50 a 400 partes en peso de una resina de fijación, y preferentemente de 100 a 300 partes en peso por 100 partes en peso de componente de copolímero de bloques (a).

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Aunque se mencionaba que dichas composiciones de adhesivo sensible a la presión se usaban en una cara de etiqueta que comprendía un laminado de una cara de impresión, una capa de adhesivo que comprendía dicha composición de adhesivo y un papel soporte, sólo se describían en realidad las composiciones adhesivas, que comprendían un copolímero de bloques (a), que tenía un contenido en copolímero de dibloques de 19% como máximo, es decir, una eficacia de acoplamiento en el intervalo de 81 a 87% en la Tabla 1 de la página 11.

Además, no se aplicaron en realidad composiciones descritas de adhesivo para la preparación de caras de etiquetas.

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Descripción de la invención

La solicitud de patente de partida EP 1599556 se refiere a caras de etiquetas que comprende una cara de impresión laminada, una capa de PSA y un papel soporte. La invención actual se refiere a una cara de etiqueta que comprende un laminado de cara de impresión, una capa de adhesivo sensible a la presión y un papel soporte, en el que la capa de adhesivo sensible a la presión comprende:

(a): al menos un copolímero de bloques, que comprende al menos dos bloques terminales de poli(compuesto vinílico aromático) y al menos un bloque intermedio de una mezcla copolimerizada al azar de isopreno (I) y butadieno (B) usados en una relación en peso de (I):(B) de 35:65 a 80:20, y que tienen un contenido de poli(compuesto vinílico aromático) en el intervalo de 10 a 35% en peso y un peso molecular aparente en el intervalo de 180.000 a 400.000 g/mol;

(b): al menos un copolímero de dibloques, que comprende un bloque de poli(compuesto vinílico aromático) y un bloque de butadieno, isopreno o mezclas de mismos, polimerizados, en el que la relación en peso de (I):(B) está en el intervalo de 10:90 a 80:20

caracterizada porque el componente (a) es un elastómero termoplástico, y el componente (b) comprende de 30 a 85% en peso de la mezcla de componentes (a) y (b) y en la que el componente (b) está formado por el copolímero de dibloques intermedio terminado S-(I/B) a partir del cual se ha derivado por acoplamiento el copolímero de bloques del componente (a) o en la que el componente (a) se prepara mediante un procedimiento de polimerización secuencial completa, con reintroducción de un iniciador antes o durante la preparación del bloque intermedio de una mezcla copolimerizada al azar de isopreno (I) y butadieno (B), que da como resultado la formación in situ del
componente (b).

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Breve descripción de los dibujos

El método básico para producir etiquetas a partir de una cara de etiquetas en rollo por troquelado de etiquetas se muestra en la Figura 1. La cara de etiquetas en rollo 1 se alimenta mediante una troquel rotatorio 2 que tiene varios cortadores 3 que producen la forma deseada del corte 4 en la cara de etiquetas en rollo 1. La cara de etiquetas en rollo 1 continúa después sobre el rodillo de separación 5 que retira la matriz marcada 6 de la cara de etiquetas en rollo 1, dejando atrás las etiquetas troqueladas 7.

Con respecto a este procedimiento, se entenderá que es importante que el troquel rotatorio 2 sea capaz de cortar a través del adhesivo y de la capa superior de la cara de etiquetas en rollo 1. El adhesivo debe ser suficientemente fuerte, sin embargo, para dejar la etiqueta detrás sobre el papel soporte 8 de la cara de etiquetas en rollo 1.

Se debería apreciar también que el comportamiento del troquelado está influenciado por al ángulo de las cuchillas del troquel 2 y la velocidad del procedimiento. Cuanto más estrecho es el ángulo, más afiladas son las cuchillas pero también más caras y frágiles. Por esta razón se prefiere usar el mayor ángulo que sea posible. De forma ideal se deberían conseguir velocidades elevadas, incluso a ángulos de corte de las cuchillas elevado (por ejemplo, más de 50 m/min a un ángulo de corte de las cuchillas de 110º).

Las Figuras 2 y 3 representan dos diseños diferentes de etiquetas para probar la facilidad de troquelado. La Figura 2 representa un diseño en el que la matriz es muy fina entre los puntos A y B. Esto hace este diseño muy sensible a la rotura de la matriz entre estos puntos. La facilidad de troquelado se expresa entonces como el número de defectos (arrastre de etiquetas o roturas de la matriz) que se producen durante la prueba de troquelado (método 1).

La Figura 3 representa también un diseño de etiqueta bastante difícil desde un punto de vista de facilidad de troquelado; en este caso, la facilidad de troquelado se expresa como la velocidad máxima de la operación de troquelado que se puede realizar sin problemas (método 2).

Modo(s) de realizar la invención

Componente (a)

El componente principal de copolímero de bloques de la mezcla reivindicada es un copolímero de bloques que tiene una estructura representada por las fórmulas generales:

S-(I/B)-S

(1)

o

[S-(I/B)]_{n}X

(2)

mezclado opcionalmente con cantidades menores de uno o más copolímeros de bloques seleccionados del grupo S-B-S, S-I-S, y variaciones radiales de los mismos, en las que S representa un bloque de poli(compuesto vinílico aromático), (I/B) representa un bloque de mezcla copolimerizada al azar de isopreno y butadieno, en la que la relación en peso entre isopreno y butadieno está en el intervalo de 35:65 a 80:20, preferentemente de 40:60 a 80:20 y más preferentemente de 70:30 a 80:20, en las que n es un número entero igual a o mayor de 2, y en las que X es el resto de un agente de acoplamiento. Se sabe que tales copolímeros de bloques se comportan como elastómeros termoplásticos, hecha la elección apropiada de peso molecular, y contenido total de compuesto vinílico aromático.

Como un ejemplo del compuesto vinílico aromático útil en la práctica de la presente invención, se puede mencionar estireno, alfa-metilestireno, p-metilestireno, o-metilestireno, p-terc-butilestireno, dimetilestireno, y vinilnaftaleno o mezclas de los mismos. De estos, se prefiere especialmente el estireno desde los puntos de vista de fácil disponibilidad, reactividad, propiedades físicas de los copolímeros de bloques resultantes. El bloque de polímero A puede contener cantidades menores de comonómeros distintos de un compuesto vinílico aromático, por ejemplo, hasta 5% en peso de un monómero copolimerizable tal como butadieno y/o isopreno (basado en el peso del bloque total). Los más preferidos son los bloques A derivados de estireno básicamente puro. Estos bloques de polímero A tienen preferentemente un peso molecular real en el intervalo de 9.500 a 25.000.

El bloque intermedio de polímero mezclado (I/B) está formado por butadieno e isopreno como monómeros que copolimerizan, aunque también puede contener cantidades menores de otros comonómeros, por ejemplo hasta 5% en peso de un monómero copolimerizable tal como estireno (basado en el peso del bloque total), pero se prefieren mezclas de isopreno y butadieno básicamente puras.

En los copolímeros de bloques (a) según la presente invención, la proporción de compuesto vinílico aromático unido está en el intervalo de 10-50% en peso, preferentemente 10-35% en peso basada en el copolímero de bloques total, más preferentemente 13-30% en peso.

Cada copolímero de bloques (a) que se aplica en la mezcla conforme a la presente invención tiene preferentemente un peso molecular aparente (Pm, expresado en términos de poliestireno) en el intervalo de 100.000 a 500.000 g/mol, preferentemente de 180.000 a 400.000 g/mol y más preferentemente de 200.000 a 320.000 g/mol, determinado por cromatografía de permeación en gel (CPG, de forma análoga al método descrito en la norma ASTM D5296-97).

Los copolímeros de bloques que se aplican en la mezcla conforme a la presente invención contienen preferentemente cada uno enlaces 1,2-vinilo y/o enlaces 3,4-vinilo en una proporción en el intervalo de 5 a 40% en peso basado en el peso del dieno conjugado, y preferentemente de 5 a 20% en peso basado en el peso del dieno conjugado.

Los copolímeros de bloques conforme a la presente invención tienen cada uno sólo un pico en el factor de disipación (tan \delta) atribuible al bloque mixto de polímero butadieno/isopreno a una temperatura de -50ºC o inferior.

Dichos copolímeros de bloques que se aplican como componente principal (a) en la mezcla, tienen un bloque copolimerizado al azar (I/B), que significa que el bloque intermedio mixto no muestra formación significativa de bloque sencillo de homopolímero. Se pueden preparar como se describe en el documento WO 02057386 (KRATON) 25-07-2002, incorporado en la presente memoria como referencia.

Los copolímeros de bloques conforma a la presente invención se pueden hacer, por ejemplo acoplando copolímero viviente de dibloques preparado por polimerización aniónica con un agente acoplante.

Como ejemplos del agente acoplante, se pueden mencionar agentes acoplantes de estaño tales como dicloruro de estaño, dicloruro de monometilestaño, dicloruro de dimetilestaño, dicloruro de monoetilestaño, dicloruro de dietilestaño, tricloruro de metilestaño, dicloruro de monobutilestaño, dibromuro de dibutilestaño, dicloruro de monohexilestaño y tetracloruro de estaño; agentes acoplantes halogenados de silicio tales como diclorosilano, monometildiclorosilano, dimetildiclorosilano, monoetildiclorosilano, dietildiclorosilano, monobutildiclorosilano, dibutildiclorosilano, monohexildiclorosilano, dihexildiclorosilano, dibromosilano, monometildibromosilano, dimetildibromosilano, tetracloruro de silicio y tetrabromuro de silicio; alcoxisilanos tal como tetrametoxisilano; compuestos aromáticos de divinilo tales como divinilbenceno y divinilnaftaleno; alcanos halogenados tales como dicloroetano, dibromoetano, cloruro de metileno, dibromoetano, dicloropropano, dibromopropano, cloroformo, tricloroetano, tricloropropano y tribromopropano; compuestos halogenados aromáticos tal como dibromobenceno; compuestos epoxi tal como el diglicidil-éter de bisfenol-A y similares (por ejemplo, EPON® 825 o EPON® 826 diglicidil-éter) y otros agentes acoplantes tales como ésteres benzoicos, CO, 2- y 1-cloro-1,3-butadieno. De estos se prefieren el EPON® 826 diglicidil-éter, dibromobenceno, tetrametoxisilano y otros tetra(alcoxi)silanos.

Los componentes del copolímero de bloques (a) se puede preparar también mediante un procedimiento de polimerización secuencial total (que da como resultado un producto de fórmula general (1), con la reintroducción del iniciador antes o durante la etapa 2 de polimerización (preparación del bloque I/B), que da como resultado la formación in situ de un copolímero de dibloques (componente (b)).

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Componente (b)

El componente (b) puede ser el copolímero de dibloques sin acoplar, terminado, que queda como un componente en el componente (a) que se sintetiza acoplando un copolímero viviente de dibloques. En esta realización preferida, los bloques de polímero de ambos componentes serán idénticos. También puede ser el copolímero de dibloques producido in situ como resultado de la reintroducción del iniciador. Alternativamente, se puede usar un copolímero de dibloques diferente, que incluye copolímeros de dibloques de poli(estireno-butadieno) y poli(estireno-isopreno).

Se apreciará que el componente (b) puede comprender un copolímero de dibloques S-(I/B) o una mezcla de copolímeros de dibloques S-(I/B) y S-B o S-(I/B) y S-I.

El componente (b) aparece preferentemente en una proporción de 35 a 85% en peso, relativa al peso de componentes (a) y (b).

La relación en peso (I):(B) en el componente (b) puede variar en el intervalo de 10:90 a 80:20, pero preferentemente en el intervalo 35:65 a 80:20.

Conforme a una realización más preferida de la presente invención, el componente (a) consistirá en un copolímero de tribloques de fórmula 1, mientras que el componente (b) está formado por el copolímero de dibloques intermedio terminado S-(I/B), a partir del cual puede derivar el copolímero de bloques del componente (a) por acoplamiento.

Conforme a la realización más preferida de la presente invención, dicho copolímero de tribloques S-(I/B)-S y S-(I/B) tienen ambos una relación (I):(B) en el intervalo de 70:30 a 80:20.

Las relaciones en peso (I/B) indicadas para el componente (b) del copolímero de dibloques en toda la especificación y reivindicaciones son, en el caso de que el componente (b) sea una mezcla, las relaciones promedio de peso relativas al peso de la mezcla total.

Como se reivindica en la solicitud de patente, EP 1599556, la mezcla se puede usar en una composición adhesiva.

Se conocen las resinas de fijación y plastificantes, así como otros componentes como antioxidantes y similares, para uso en composiciones de PSA basadas en copolímeros de bloques estirénicos. Tales PSAs se describen, por ejemplo, en el capítulo 13 del Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology, 2ª ed. de Donatas Satas (ISBN 0-442-28026-2). En las páginas 326-328 se describen diversas resinas asociadas a la fase de caucho, por ejemplo, resinas derivadas de olefinas alifáticas, ésteres de colofonia, politerpenos y resinas fenólicas de terpenos derivadas del petróleo o fuentes de terpentina, que proporcionan fijación al copolímero de bloques estirénicos. En la Tabla 13-10 de este Handbook se describen formulaciones de etiquetas basadas en 100 partes de KRATON® D1112X y D-1117X, que tienen buenas propiedades de troquelado, que comprenden además 140 partes de resina de fijación de hidrocarburos, tales como WINGTACK® 95 (Goodyear) o ESCOREZ® 1310 (Exxon), 40 partes de plastificante tal como SHELLFLEX® 371 (Shell) y 2 partes de antioxidante fenólico, tal como IRGANOX® 1010 o IRGANOX® 565 (Ciba-Geigy) o antioxidante 330 (Ethyl Corp.). Se puede encontrar una larga lista de resinas de fijación adecuadas en la solicitud de patente europea EP0802251A, incorporadas aquí a modo de referencia. Resinas de fijación especialmente adecuadas para uso en combinación con la mezcla actualmente reivindicada son aquellas que tienen una aromaticidad promedio (en porcentaje relativo de protones aromáticos según se determina por RMN de protón) en el intervalo de 3 a 14% y preferentemente de 4 a 12%. Tipos preferidos de resinas son las resinas mixtas alifáticas/aromáticas, mencionadas en el documento WO 02057386. Un ejemplo de una resina de fijación adecuada es WINGTACK® 86, una resina modificada de hidrocarburos alifáticos con un punto de reblandecimiento de 86ºC, y una aromaticidad
de 9,6.

El cuarto componente opcional (d) que se puede usar en combinación con la mezcla actualmente reivindicada es aceite. Está presente, preferentemente, en una cantidad de 10 a 60 partes en peso por 100 partes de la mezcla de componentes 8a) y (b). El Caucho con aceite en su composición es muy conocido en la técnica e incluye tanto aceites con contenido elevado de saturados como aceites nafténicos. Aceites plastificantes preferidos son aceites sumamente saturados, por ejemplo, aceite TUFFLO® 6056 y 6204 fabricado por Arco y aceites nafténicos de proceso, por ejemplo, aceites SHELLFLEX® 371 y 6371 o EDELEX® 956 fabricados por Shell Chemical Company. La cantidad de aceite preferida es de 20 a 50 partes en peso para obtener la temperatura de transición vítrea y la fijación apropiadas (las formulaciones de etiquetas contienen por regla general aproximadamente 40 phr de aceite).

Estas formulaciones adhesivas hechas en base a la mezcla actualmente reivindicada se pueden preparar por el procedimiento típico de mezclado en caliente, por ejemplo usando una mezcladora de palas sigma. Estas formulaciones se pueden modificar adicionalmente con la adición de otros antioxidantes y estabilizantes.

También se conoce el procedimiento de preparación de un laminado de una cara de impresión, capa de PSA y papel soporte. De esta forma, la capa de PSA se puede aplicar sin usar ningún disolvente (por ejemplo, en caliente) o en forma de su disolución en un producto base tal como papel o una película plástica mediante un revestidor apropiado.

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Ejemplos

Se usaron varios copolímeros de bloques y resinas de fijación diferentes en combinación con aceite como plastificante y antioxidante para preparar las formulaciones adhesivas para probar en la presente memoria. Los materiales que se usaron en estos experimentos están listados en la Tabla 1. La resina PICCOTAC® 1094-E es una resina de hidrocarburo alifático y la resina WINGTACK® 86 se ha definido anteriormente en la presente memoria. Las resinas se usaron en una cantidad de 150 partes en peso en 100 partes de la mezcla de los componentes (a) y (b) en ambas composiciones. Se usó EDELEX® 956, un aceite mineral nafténico, como plastificante en ambas composiciones, en una cantidad de 40 partes en peso. Finalmente, la formulación comprendía 3 partes en peso de IRGANOX® 1010 como antioxidante.

Se midieron las propiedades de tracción, adhesivas y de proceso.

\bullet: La adhesión al acero a 180º (PA, por sus siglas en inglés) se determinó mediante el método nº 1 del Pressure Sensitive Tape Council. Números altos indican una resistencia elevada cuando se quita una cinta de prueba de un sustrato de acero. La abreviatura "cf" significa un fallo cohesivo: este es el caso cuando se da un fallo dentro del adhesivo y no en la interfase con el sustrato.

\bullet: La pegajosidad (LT, por sus siglas en inglés) se determinó usando un analizador de pegajosidad (TLMI, por sus siglas en inglés). Números altos para la LT indican fijación agresiva.

\bullet: La fijación por bola rodante (RBT, por sus siglas en inglés) es la distancia que una bola de acero rueda en la película de adhesivo con una velocidad inicial estándar (prueba nº 6 del Pressure Sensitive Tape Council). Números pequeños indican fijación agresiva.

\bullet: La resistencia al arranque (HP, por sus siglas en inglés) es el tiempo requerido para tirar de una área estándar (2,54 cm x 2,54 cm) de cinta desde una superficie estándar de prueba (acero, papel Kraft) bajo una carga estándar (500 g), en deslizamiento a 2º en dirección contraria a la adhesión (FTM (por sus siglas en inglés, método de prueba Finat) 8). Tiempos largos indican elevada fuerza adhesiva. La prueba se realizó aquí a 70ºC.

\bullet: Viscosidad en caliente (HMV, por sus siglas en inglés): la viscosidad en fundido de un adhesivo se mide con un viscosímetro digital Brookfield. El HMV se informa en Pa.s junto con la temperatura. Aquí se midió a 160ºC, según la norma ASTM D-3236-73.

\bullet: La capacidad de flujo es una prueba en la que el adhesivo se pone en caliente en un horno a 160ºC durante 24 h y se mide su capacidad de flujo se valora cuantitativamente: 1: fluye muy bien / 2: fluye bien pero lentamente / 3: fluye con dificultad y es sumamente viscoso / 4: no fluye.

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\bullet: Comportamiento ante el troquelado:

: Prueba 1: se usó un diseño específico de etiqueta como se muestra en el Figura 2 para valorar la facilidad de troquelado. En este diseño específico de la Figura 2, el área entre los puntos A y B es propensa a mostrar rotura de la matriz. La dificultad de troquelado se expresó como la cantidad de defectos detectados en un área de 2 m^{2}. Se distinguieron dos tipos de defectos: rotura de la matriz (RM), dejando parte de la matriz en la parte de arriba de la etiqueta, y arrastre de la etiqueta (AE). Las velocidades estaban en el intervalo de 10 a 80 m/min.

: Prueba 2: en este caso se eligió otro diseño de etiqueta (Figura 3), en el que los resultados se expresaron de nuevo como la velocidad que conseguida sin problema durante el procedimiento de troquelado. La velocidad límite máxima del equipo usado para esta prueba (equipo convertidor de etiquetas Focus®) fue 80 m/min.

Los resultados están registrados en las Tablas 2 y 3. Como se muestra en la Tabla 2, ambos adhesivos proporcionan etiquetas que tienen propiedades aceptables. Como se muestra en la Tabla 3, la cara de etiquetas basada en la composición de polímero A tiene mejor comportamiento frente al troquelado.

TABLA 1

1

La abreviatura "PC" significa composición de polímero (por sus siglas en inglés); PSC es contenido en poliestireno (por sus siglas en inglés); DBC es la cantidad de dibloques (b) en la composición de polímero (por sus siglas en inglés); MM es la masa molecular aparente, expresada en equivalentes de poliestireno, medido por CPG.

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TABLA 2

2

La composición de polímero A tiene un comportamiento RBT ligeramente mejor, y un comportamiento LT y HP ligeramente peores que la composición comparativa 1. A fin de cuentas, estas dos composiciones se comportan igualmente bien.

TABLA 3 Facilidad de troquelado - prueba 2

3

El comportamiento en el troquelado se ha probado mediante el método de prueba 2. El comportamiento en el troquelado de la composición de polímero A (80 es el límite de velocidad del equipamiento convertidor) supera enormemente el de la composición basada e KD1113, lo que ilustra las propiedades superiores de la composición de polímero A.

Los experimentos de troquelado se realizaron también usando los polímeros y composiciones especificados anteriormente en la presente memoria:

TABLA 4 Formulación probada

5

La abreviatura pep significa partes en peso.

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TABLA 5 Polímeros probados

6

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La composición de polímero F contiene 44% de la composición de polímero A y 56% de EUROPRENE 1205. La composición de polímero comparativa 3 contiene 44% del KD1113 y 56% de EUROPRENE 1205. Para otras composiciones de polímero (A \rightarrow E, KD1113, EUROPRENE 1205 y ejemplo comparativo), la relación I/B es similar en (a) y (b). La relación I/B en (b) puede proceder de dos dibloques de naturaleza diferente o de un dibloque con un bloque intermedio mixto.

TABLA 6

8

Las propiedades adhesivas están bien adecuadas en todos los casos para aplicación a etiquetas PSA. Las composiciones con el mayor contenido en dibloques muestran fallos cohesivos en la prueba PA. Se debe indicar que la formulación con cantidad similar de dibloques basada en mezclas SIS/SB (comp. de polímero comparativa 3) muestra menor estabilidad (la capacidad de flujo después de 24 h comienza a convertirse en crítica) comparada con SIBS/SB. Esto es una ventaja considerable en el procesado en caliente de la composición de polímero F comparada con la comp. de polímero comparativa 3. La muestra sin dibloques mostró una viscosidad demasiado elevada para la aplicación y una tendencia al gel.

TABLA 7 Método de prueba 1 de facilidad de troquelado

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A partir de estos resultados podemos ver que las composiciones de polímero A, B, C y E muestran excelentes resultados y extraordinariamente superiores a los de la comp. de polímero comparativa 4. La composición de polímero C, con 37% de dibloques, parece superar a la composición de polímero E, con 65% de dibloques.

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TABLA 8 Método de prueba 2

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El comportamiento frente al troquelado de la composición de polímero B supera enormemente el de la composición basada en SIS/SB (el punto de referencia actualmente en el mercado), lo que ilustra las propiedades superiores de la composición de polímero B.

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Campo técnico

La presente invención trata de una cara de etiquetas con mejor comportamiento frente al troquelado. Más concretamente, la presente invención trata de etiquetas que comprende un laminado de cara de impresión, capa sensible a la presión y papel soporte, en el que la capa sensible a la presión es un adhesivo que comprende un copolímero de bloques estirénicos hecho pegajoso.

Claims

1. Una mezcla de componentes (a) y (b) que comprende:

(a): al menos un copolímero de bloques, que comprende al menos dos bloques terminales de poli(compuesto vinílico aromático) y al menos un bloque intermedio de una mezcla copolimerizada al azar de isopreno (I) y butadieno (B) usados en una relación en peso de (I):(B) de 35:65 a 80:20, y que tiene un contenido de poli(compuesto vinílico aromático) en el intervalo de 10 a 35% en peso y un peso molecular aparente en el intervalo de 180.000 a 400.000 g/mol;

caracterizada porque el componente (a) es un elastómero termoplástico, y el componente (b) comprende de 30 a 85% en peso de la mezcla de componentes (a) y (b) y en la que el componente (b) está formado por el copolímero de dibloques intermedio terminado S-(I/B) a partir del cual se ha derivado por acoplamiento el copolímero de bloques del componente (a) o en la que el componente (a) se prepara mediante un procedimiento de polimerización secuencial completa, con reintroducción de un iniciador antes o durante la preparación del bloque intermedio de una mezcla copolimerizada al azar de isopreno (I) y butadieno (B), que da como resultado la formación in situ del
componente (b).

2. Una mezcla según la reivindicación 1, en la que el componente (a) es principalmente un copolímero de bloques, que tiene una estructura según las fórmulas:

S-(I/B)-S (1) o [S-(I/B)]_{n}X (2)

en las que S representa un bloque de poli(compuesto vinílico aromático), (I/B) representa un bloque de una mezcla copolimerizada al azar de isopreno y butadieno, en las que X representa el resto de un agente de acoplamiento, en las que n es un número entero igual a o mayor de 2, en las que la relación en peso (I):(B) está en el intervalo de 40:60 a 80:20 y en las que el componente (b) comprende de 35 a 85% en peso de los componentes (a) y (b).

3. Una mezcla según las reivindicaciones 1 y 2, en la que la relación en peso de (I):(B) en el componente (a) está en el intervalo de 45:55 a 80:20.

4. Una mezcla según las reivindicaciones 1-3, en la que el contenido de poli(compuesto vinílico aromático) en el componente (a) está en el intervalo de 13 a 30% en peso.

5. Una mezcla según las reivindicaciones 1-4, en la que la relación en peso de (I):(B) tanto en el copolímero de tribloques S-(I/B)-S (a) como en el componente de dibloques S-(I/B) (b) está en el intervalo de 70:30 a 80:20.

6. Una mezcla de componentes (a) y (b) según se reivindica en las reivindicaciones 1-5, en la que el componente (b) está formado por el copolímero de dibloques intermedio terminado S-(I/B) a partir del cual se ha derivado el copolímero de bloques del componente (a) por acoplamiento.