Клеевая композиция для наклеивания этикеток на пластмассовые бутылки

 

Изобретение относится к области высокомолекулярных соединений, а более конкретно к водоэмульсионным клеевым композициям, которые могут найти применение во многих отраслях производства, в том числе и для наклеивания этикеток на бутылки из поливинилхлорида (ПВХ) и полиэтилентерефталата (ПЭТФ). Клеевая композиция для наклеивания этикеток на пластмассовые бутылки состоит из водной эмульсии сополимера метилметакрилата с бутилметакрилатом, имеющей 502 мас.% сухого веществ, к эмульсии сополимера метилметакрилата с бутилметакрилатом в количестве 28 мас.ч. добавлены агент липкости, включающий в себя 50 мас. ч. 10%-ного раствора карбоксиметилцеллюлозы натриевой соли и 50 мас. ч. эмульсии бутадиен-стирольного латекса, содержащей 502% сухого вещества в количестве 1,9 мас.ч.; эмульгатор - стеарат натрия - 0,05 мас.ч.; активатор сшивок - ацетат кобальта - 0,05 мас.ч. 1 табл.

Изобретение относится к области высокомолекулярных соединений, а более конкретно к водоэмульсионным клеевым композициям, которые могут найти применение во многих отраслях производства, в том числе и для наклеивания этикеток на бутылки из поливинилхлорида (ПВХ) и полиэтилентерефталата (ПЭТФ).

Одним из основных требований, предъявляемых к такого рода композициям, является их нетоксичность.

Известно несколько композиций для этикетирования стеклянных и пластиковых бутылок и флаконов: растворы канифоли в этаноле, содержащие 50-70 массовых процентов сухого вещества в композиции (Дж. Шидз. Клеящие материалы. Справочник под ред. В.П. Батизата. М. Машиностроение, 1980, с. 368); водные декстриновые клеи, изготовленные из белого или желтого декстрина и содержащие 15-20 мас. сухого вещества (Дж. Шидз. Клеящие материалы. Справочник под ред. В.П. Батизата. М. Машиностроение, 1980, c.368); водные казеиновые клеи, изготовленные из белого казеина и содержащие 50 мас. сухого вещества (Дж. Шидз. Клеящие материалы. Справочник под ред. В.П. Батизата. М. Машиностроение, 1980, c. 368); клеи на основе поливинилацетата (ПВА), изготовленные смешением 50%-ной гомополимерной дисперсии ПВА (91 мас.ч.) с дибутилфталатом (5 мас. ч.) и обессоленной воды (5 мас. ч.) (Дж. Шидз. Клеящие материалы. Справочник под ред. В.П Батизата. М. Машиностроение, 1980, с. 368); водные растворы поливинилового спирта, содержащие 9-10% сухого вещества (заявка ФРГ N 3037640, кл. C 09 J 7/02).

Указанные рецептуры имеют ряд существенных недостатков. Например, адгезионные слои на основе канифоли достаточно хрупки, подвержены старению и неустойчивы к действию масел. Крахмальные и декстриновые клеи имеют низкую устойчивость к действию влаги, перепадам температур и действиям биологических факторов. Кроме того, гарантийный срок хранения этих клеев очень мал. Прочность клеевого шва при склеивании бумаги, картона с поливинилхлоридом ПВА клеями незначительна. Также эти клеи имеют низкую устойчивость к климатическим воздействиям и водостойкость.

Наиболее близким по техническим характеристикам к изобретению является клеевая композиция на основе водной эмульсии сополимера метилметакрилата бутилметакрилата АК-257 М, содержащей 502 мас. сухого вещества (ТУ 6-02-00912-93).

Эта композиция хорошо себя зарекомендовала при наклеивании бумаги на ПВХ и ПЭТФ. Однако недостатком ее является низкая начальная липкость, значительное время высыхания и невозможность наклеивать бумагу на замасленные поверхности.

Техническим результатом изобретения является получение клеевой композиции, лишенной указанных выше недостатков и, кроме того, обладающей высокой начальной липкостью адгезионного слоя к ПВХ и ПЭТФ, малым временем "схватывания", значительной прочностью клеевого шва и хорошей адгезией к замасленным и загрязненным поверхностям полимерных бутылок. Необходимость соблюдения вышеуказанных требований обусловлена теми обстоятельствами, что в производственных условиях наклеивание этикеток осуществляется на высокоскоростном этикетировочном оборудовании на необезжиренные пластиковые бутылки, на поверхности которых частично сорбированные минеральные масла, служащие смазкой литьевых форм, в которые отливают такого рода изделия.

Технический результат достигается тем, что в клеевой композиции для наклеивания этикеток на пластмассовые бутылки, состоящей из водной эмульсии сополимера метилметакрилата с бутилметакрилатом в количестве 28 мас. ч. добавлены: агент липкости, включающий в себя 50 мас. ч. 10%-ного раствора карбоксиметилцеллюлозы натриевой соли и 50 мас. ч. эмульсии бутадиен-стирольного латекса, содержащей 50% сухого вещества в количестве 1,9 мас. ч.

эмульгатор стеарат натрия 0,05 мас. ч.

активатор сшивок ацетат кобальта 0,05 мас. ч.

Пример 1(оптимальное содержание компонентов в клее).

Приготовление клея осуществляется в две стадии. На первой стадии приготавливают концентрированный раствор агента липкости (загустителя), эмульгаторов и ацетата кобальта. Для этого в реактор, снабженный мешалкой и рубашкой для обогрева, загружают 100 г КМЦ и 900 г умягченной или дистиллированной воды, нагревают до 60-80^oC и перемешивают в течение 3 ч, затем отключают обогрев и через 0,5 ч к полученному однородному 10%-ному раствору добавляют 1000 г эмульсии латекса СКС-65 ГП, содержащего 502 мас. сухого вещества, 50 г стеарата натрия и 50 г ацетата кобальта.

На второй стадии процесса изготовления клея проводят смешение 200 г композиции, полученной на первой стадии (компонент А) с 2800 г акрилата АК-257М (компонент Б), содержащего 502 мас. сухого вещества. Время перемешивания 10-15 мин.

Физико-химические показатели полученного таким образом клея приведены в таблице.

Пример 2 (минимальное содержание компонентов в клее).

Приготовление клея осуществляют в две стадии аналогично примеру 1. На второй стадии процесса проводят смешение 75 г компонента А с 2800 г компонента Б в течении 10-15 мин. Физико-химические показатели полученного таким образом клея приведены в таблице.

Пример 3 (максимальное содержание компонентов в клее).

Приготовление клея осуществляют в две стадии аналогично примеру 1 и 2. На второй стадии процесса проводят смешение 290 г компонента А с 2800 г компонента Б в течение 10-15 мин. Физико-химические показатели полученного таким образом клея приведены в таблице. В качестве образца сравнения в таблице приведены показатели, полученные на ПВА полууниверсальном (ОСТ 6-15-1007-83) и на эмульсии АК-257 М.

Таким образом, данная клеевая композиция для наклеивания этикеток на пластмассовые бутылки обладает более высокими по сравнению с прототипом физико-механическими и адгезионными характеристиками, повышенной устойчивостью к действию воды и масел и лучшей технологичностью.

Формула изобретения

Клеевая композиция для наклеивания этикеток на пластмассовые бутылки, содержащая водную эмульсию сополимера метилметакрилата с бутилметакрилатом с содержанием 48 52 мас. сухого вещества, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит агент липкости, включающий 50 маc.ч. 10%-ного раствора натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы и 50 маc.ч. эмульсии бутадиенстирольного латекса с содержанием 48 52 мас. сухого вещества, эмульгатор стеарат натрия и активатор сшивки ацетат кобальта при следующем соотношении компонентов, маc.ч.

Водная эмульсия сополимера метилметакрилата с бутилметакрилатом 28 Агент липкости 1,9 Эмульгатор стеарат натрия 0,05
Активатор сшивки ацетат кобальта 0,050

РИСУНКИ

Рисунок 1

MM4A - Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 29.12.2005

Извещение опубликовано: 20.02.2007        БИ: 05/2007

---