用于薄膜和标签的可印刷涂层制造技术

本发明专利技术涉及方法、组合物和结构体，在一个示例性实施方案中其为包含多层基础薄膜的薄膜，该多层基础薄膜包含芯和施加到多层薄膜至少一个外表面上的至少一个可印刷涂层。该至少一个可印刷涂层可以包含丙烯酸类‑基聚合物，并且具有在0.1g/m2到0.9g/m2范围内的干燥涂层重量以及至少9的pH值。该薄膜符合欧洲用于食品接触的包装和标签的法规，其为用于本发明专利技术公开的薄膜的应用示例。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于薄膜和标签的可印刷涂层相关申请的引用本申请是专利合作条约(PCT)申请，其要求了于2015年12月21日提交的美国临时专利申请系列第62/270,370号的优先权，通过参考将其全部并入本专利技术中。专利
本专利技术的公开内容涉及在共挤出的多层薄膜上的可印刷涂层，其应用方法，由其制备的产品例如袋子，标牌，包装，标签，包含压敏标签("PSL")和其他结构体，以及它们的应用，例如用于包裹，包装，包容或标签食品，饮料和替他制品或产品。本专利技术的公开内容还涉及可印刷的、双面涂覆的聚合物基薄膜和标签，它们是防粘连的同时提供对粘合剂的坚固粘附性和防潮性。
技术介绍
国家和地区有时候会对用于与食品接触应用方面的薄膜和标签制定法规。因此，一些PSL薄膜可能不能被接受用于与食品接触。然而，如果与食品接触的薄膜，例如制备成薄膜的那些、符合食品接触法规，则这些薄膜的实施方案也应当提供可印刷性，耐粘连性，与粘合剂坚固的粘合性和/或防潮性和耐氧性。这些是能够通过本专利技术公开的组合物、方法以及用途达到的目标的实例。专利技术概述本专利技术公开了方法、组合物和结构体，其在一个实施方案中是包含多层基础薄膜的薄膜，所述基础薄膜包含芯和施加到多层薄膜至少一个外表面上的至少一个可印刷涂层。该至少一个可印刷涂层可以包含丙烯酸类-基聚合物，并且干燥涂层的重量在0.1g/m2到0.9g/m2的范围内及pH值为至少9。该薄膜符合用于与食品接触的包装和标签的欧洲法规，其为本专利技术公开的薄膜应用的实例。附图概述因此其中以上列举的本专利技术的特征、优点和目的得以实现并且可以更详细地理解的方式，以上简单概括的更特定的描述可以通过参考在附图中说明的它们的实施方案进行说明。然而应当注意的是，附图仅用来说明本专利技术典型的实施方案并且因此并不认为其限制了本专利技术的范围，对于本专利技术，还可以认可其他等价有效的实施方案。图1提供了根据本专利技术公开的方法、结构体和组合物在图2、4A和4B的中试涂覆器上用于印刷试验的草案和设定的大纲。图2是用于根据图1、4A和4B以及本专利技术公开的方法、结构体和组合物的白色薄膜的油墨粘附力和油墨密度测试结果。图3是用于根据图1、4A和4B以及本专利技术公开的方法、结构体和组合物的透明薄膜的油墨粘附力和油墨密度测试结果。图4A是用于图2测试的白色薄膜的配方列表。图4B是用于图3测试的透明薄膜的配方列表。图5提供了在6、8A和8B的中试涂覆器上和根据本专利技术公开的方法、结构体和组合物用于印刷试验的草案和设定的大纲。图6是用于根据图5、8A和8B以及本专利技术公开的方法、结构体和组合物的白色薄膜的油墨粘附力和油墨密度测试结果。图7是用于根据图5、8A和8B以及本专利技术公开的方法、结构体和组合物的透明薄膜的油墨粘附力和油墨密度测试结果。图8A是用于图6测试的白色薄膜的配方列表。图8B是用于图7测试的透明薄膜的配方列表。专利技术详述以下，指向性的术语，例如"以上"、"以下"、"上部"、"下部"、"前面"、"后面"、"顶部"、"底部"等等在涉及附图时可基于便利的目的进行使用。通常，“以上"、"上部"、"向上"、"顶部"以及类似术语指的是离开地球平面的方向，并且"以下"、"下部"、"向下"、"底部"以及类似术语指的是向着地球表面的方向，但是这仅意味着基于说明的目的，并且这些术语并不意在限制本专利技术的公开内容。本专利技术涉及在共挤出的、多层薄膜上的可印刷涂层，其应用方法，由其制备的产品例如袋子、标牌，包装，标签，包含压敏标签(PSL)和其他结构体，以及它们的应用，例如用于包裹，包装，包容或标签食品，饮料和替他制品或产品。更具体地，本专利技术的公开内容还涉及可印刷的、双面涂覆的聚合物基薄膜和标签，它们是防粘连的同时提供对粘合剂的坚固粘附性和防潮性。本专利技术公开内容的一个焦点在于薄膜的可印刷涂层，其可以是水基涂层，该水基涂层具有采用UV油墨(例如包含UV柔性版，UV平版，UV凸版等)增强的可印刷性能以及使得整个薄膜结构体符合欧洲和/或其他国家的食品接触法规。在可印刷涂层的一个实例中，设计其组成以避免在卷轴上与背侧的任何显著的粘连趋势，这允许薄膜/标签卷轴的展开经受较少的粘连问题或不经受粘连问题。本专利技术公开的多层薄膜的典型芯和结合层可以具有在结构例如PC/C/PC、PC/T/C/T/PC、PC/T/C/T/PC/S、PC/T/C/T/S等上的可印刷涂层("PC")，其中S是密封层或其他表层。芯可以是任何类型的双取向聚丙烯(BOPP)薄膜，透明的和白色的，具有固有地或根据空穴化程度(例如0.50到1)的不同密度值，并且任选地包含一种或多种添加剂。除了双轴取向的聚丙烯("BOPP")之外，任选地取向的均聚物，共聚物，互聚物和三元共聚物，其中这些聚合物可以在密度、立构规整性、制备方法(例如催化的或非催化的)以及其他化学和物理性质上有所不同。为此目的，这些其他的用作芯和/或结合层的聚合物可以是聚酯，聚乙烯，其他聚烯烃和它们的组合，以及本专利技术下面进行讨论。本专利技术的一个目的在于开发一种符合食品接触要求的新型可印刷结构体。基于丙烯酸类乳液聚合物的可印刷涂层通常显示出对UV油墨非常好的可印刷性，该丙烯酸类乳液聚合物是例如XK90或FL780，它们是不含烷基苯酚乙氧基化物("APEO")的类型，但是在一些情况下，印刷的品质并不像其他可印刷涂层那么好，例如阳离子涂层，特别是在半色调印刷领域。并且，印刷过程中油墨迁移的水平可以是较低的。结果就是，当使用FL780基涂层时，印刷后的油墨密度值会略有降低。在一些情况中，例如当使用更关键的UV油墨，例如低迁移油墨时，油墨的粘附性也达不到预期。符合其它欧洲食品法规的FL780XP可预期作为用于食品接触改良批准的涂层和薄膜结构体的基础。FL780XP已经被DSMNeoresins和Keller&Heckman展示并且证明其满足欧洲食品法规的要求，前提是其含量不超过最大审定的水平。另一方面，公知的是甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯("AEEM")能够改进其它可印刷涂层的油墨粘附性。这种不饱和单体作为粘合促进剂出售并且在一些专利文献中进行了描述。例如参见US专利No.6,893,722；WO/2013112239A1；WO/2011100029A1。首先，已经展示了较低的涂层重量，即0.1到0.3g/m2，以及将氨添加到涂层中会将pH值提高到至少9，优选9到10，改进了油墨粘附性能同时仍然保持了良好的可印刷性。然而，较低的涂层重量看起来会显著的增加卷轴中的粘连倾向。尽管有所改进，油墨粘附性能，油墨迁移水平以及由此导致的油墨密度值都会在一些情况下比期望的更差。由于AAEM也是一种粘合促进剂，并且发现其可以显著的改进其他涂层的可印刷性，因此将一定百分数的，例如～1和～5wt％的这种AAEM添加到FL780XP基可印刷涂层中。令人惊奇的是，油墨粘附性和油墨密度与我们的期望一致并且与我们的"非食品"接触涂层非常相近。使用如表1所示的标准芯进行实验以评价许多基于FL780XP(即丙烯酸类聚合物)的不同可印刷涂层配方在多种薄膜结构体上的印刷性能。该薄膜是透明或白色的并且具有多种密度水平。例如，这些标准薄膜中的一种是白色、不透明、空穴化的具有在0.7-0.75g/cm3范围内密度的聚丙烯薄膜；其他可以使用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种薄膜，其包含：多层基础薄膜，该多层基础薄膜包含芯和施加到多层薄膜至少一个外表面上的至少一个可印刷涂层；以及该至少一个可印刷涂层包含丙烯酸类‑基聚合物，其中该至少一个可印刷涂层具有在0.1g/m2到0.9g/m2范围内的干燥涂层重量并且具有至少9的pH值，其中该薄膜符合欧洲用于食品接触包装和标签的法规。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.21 US 62/270,3701.一种薄膜，其包含：多层基础薄膜，该多层基础薄膜包含芯和施加到多层薄膜至少一个外表面上的至少一个可印刷涂层；以及该至少一个可印刷涂层包含丙烯酸类-基聚合物，其中该至少一个可印刷涂层具有在0.1g/m2到0.9g/m2范围内的干燥涂层重量并且具有至少9的pH值，其中该薄膜符合欧洲用于食品接触包装和标签的法规。2.权利要求1的薄膜，进一步在至少一个可印刷涂层中包含粘合促进剂。3.权利要求2的薄膜，其中粘合促进剂包含甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯。4.权利要求1的薄膜，其中甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯构成至少一个可印刷涂层的1到5重量％。5.权利要求1的薄膜，进一步包含与至少一个可印刷涂层相邻的底漆层。6.权利要求1的薄膜，其中将油墨施加到至少一个可印刷涂层，并且当油墨是黑色时该至少一个可印刷涂层具有至少80％的油墨粘合性。7.权利要求1的薄膜，其中将油墨施加到至少一个可印刷涂层，并且当油墨是青色、黄色、品红色或白色时该至少一个可印刷涂层具有至少90％的油墨粘合性。8.权利要求1的薄膜，进一步包含位于多层薄膜外表面上的...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·皮兰，W·格里萨德，
申请(专利权)人：金达胶片美国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US