(57)【要約】本開示は、プラスチック物品の外面にデジタル印刷のためのインク組成物に関する。インク組成物は、インク除去促進添加剤を含む。一部の態様では、インク除去促進添加剤は、画像が高温で液体ベースの溶液に曝露された時に、画像を物品の外面から分離または解放することを容易にすることができる。開示されたインク組成物を使用して画像が印刷された外面を有するリサイクル可能なプラスチック物品、及び硬化インクをプラスチック容器から除去する方法も開示される。この要約は、特定の技術分野を探索するためのスキャンツールとして意図されており、本発明を限定するものではない。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラスチック物品上にデジタル印刷するためのインク組成物であって、
（ａ）ベースインク；
（ｂ）約１３０℃未満のガラス転移温度を有するインク除去促進添加剤；及び
（ｃ）前記インク除去促進添加剤の少なくとも一部を溶解させることができる担体
を含む、前記インク組成物。
【請求項２】
前記インク除去促進添加剤が、スチレン無水マレイン酸コポリマーを含む、請求項１に記載のインク組成物。
【請求項３】
前記インク除去促進添加剤が、約５０℃〜約１１０℃の範囲のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する、請求項１に記載のインク組成物。
【請求項４】
前記インク除去促進添加剤が、約５５℃〜約８５℃の範囲のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する、請求項１に記載のインク組成物。
【請求項５】
前記インク除去促進添加剤が、約５５℃〜約６５℃の範囲のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する、請求項１に記載のインク組成物。
【請求項６】
前記インク除去促進添加剤が、約１５０ｍｇ  ＫＯＨ／グラム〜約２０５ｍｇ  ＫＯＨ／グラムの範囲の酸価を有する、請求項１に記載のインク組成物。
【請求項７】
前記インク除去促進添加剤が、約１６５ｍｇ  ＫＯＨ／グラム〜約２０５ｍｇ  ＫＯＨ／グラムの範囲の酸価を有する、請求項１に記載のインク組成物。
【請求項８】
前記担体が、溶剤、若しくはモノマー、またはそれらの組み合わせを含む、請求項１に記載のインク組成物。
【請求項９】
前記溶剤が、少なくとも１つの非プロトン性溶剤を含む、請求項８に記載のインク組成物。
【請求項１０】
前記溶剤が、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）、若しくはアセトン、またはそれらの組み合わせを含む、請求項８に記載のインク組成物。
【請求項１１】
前記モノマーが、少なくとも１つのアクリルモノマーを含む、請求項８に記載のインク組成物。
【請求項１２】
前記アクリルモノマーが、１，３−ブチレングリコールジアクリラート、１，６−ヘキサンジオールジアクリラート、１，３−ブチレングリコールジメタクリラート、イソボルニルアクリラート、若しくはイソデシルメタクリラート、またはそれらの組み合わせを含む、請求項１１に記載の組成物。
【請求項１３】
前記ベースインクが、ＵＶ硬化性インクを含む、請求項１に記載のインク組成物。
【請求項１４】
前記インク組成物が、ＵＶ硬化性である、請求項１に記載のインク組成物。
【請求項１５】
（ａ）約６５〜約８５重量パーセントの前記ベースインク；
（ｂ）約１３０℃未満のガラス転移温度を有する、約５〜約２０重量パーセントの前記インク除去促進添加剤；及び
（ｃ）前記インク除去促進添加剤の少なくとも一部を溶解させることができる約５〜約１５重量パーセントの前記担体
を含む、請求項１に記載のインク組成物。
【請求項１６】
プラスチック物品上にデジタル印刷するためのインク組成物であって、
（ａ）ベースインク；
（ｂ）約１００ｍｇ  ＫＯＨ／グラム〜約２５０ｍｇ  ＫＯＨ／グラムの範囲の酸価を有するインク除去促進添加剤；及び
（ｃ）前記インク除去促進添加剤の少なくとも一部を溶解させることができる担体
を含む、前記インク組成物。
【請求項１７】
前記インク除去促進添加剤が、スチレン無水マレイン酸コポリマーを含む、請求項１６に記載のインク組成物。
【請求項１８】
前記インク除去促進添加剤が、約５０℃〜約１３０℃の範囲のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する、請求項１６に記載のインク組成物。
【請求項１９】
前記インク除去促進添加剤が、約５５℃〜約８５℃の範囲のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する、請求項１６に記載のインク組成物。
【請求項２０】
前記インク除去促進添加剤が、約５５℃〜約６５℃の範囲のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する、請求項１６に記載のインク組成物。
【請求項２１】
前記インク除去促進添加剤が、約１５０ｍｇ  ＫＯＨ／グラム〜約２０５ｍｇ  ＫＯＨ／グラムの範囲の酸価を有する、請求項１６に記載のインク組成物。
【請求項２２】
前記インク除去促進添加剤が、約１６５ｍｇ  ＫＯＨ／グラム〜約２０５ｍｇ  ＫＯＨ／グラムの範囲の酸価を有する、請求項１６に記載のインク組成物。
【請求項２３】
前記担体が、溶剤、若しくはモノマー、またはそれらの組み合わせを含む、請求項１６に記載のインク組成物。
【請求項２４】
前記溶剤が、少なくとも１つの非プロトン性溶剤を含む、請求項２３に記載のインク組成物。
【請求項２５】
前記溶剤が、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）、若しくはアセトン、またはそれらの組み合わせを含む、請求項２３に記載のインク組成物。
【請求項２６】
前記モノマーが、少なくとも１つのアクリルモノマーを含む、請求項２３に記載のインク組成物。
【請求項２７】
前記アクリルモノマーが、１，３−ブチレングリコールジアクリラート、１，６−ヘキサンジオールジアクリラート、１，３−ブチレングリコールジメタクリラート、イソボルニルアクリラート、若しくはイソデシルメタクリラート、またはそれらの組み合わせを含む、請求項２６に記載の組成物。
【請求項２８】
前記ベースインクが、ＵＶ硬化性インクを含む、請求項１６に記載のインク組成物。
【請求項２９】
前記インク組成物が、ＵＶ硬化性である、請求項１６に記載のインク組成物。
【請求項３０】
（ａ）約６５〜約８５重量パーセントの前記ベースインク；
（ｂ）約１５０ｍｇ  ＫＯＨ／グラム〜約２０５ｍｇ  ＫＯＨ／グラムの範囲の酸価を有する約５〜約２０重量パーセントの前記インク除去促進添加剤；及び
（ｃ）前記インク除去促進添加剤の少なくとも一部を溶解させることができる約５〜約１５重量パーセントの前記担体
を含む、請求項１６に記載のインク組成物。
【請求項３１】
リサイクル可能なプラスチック物品であって、
デジタル印刷画像が湾曲外面に直接印刷された前記湾曲外面、インクの硬化液滴を含む前記画像、及び約１３０℃未満のガラス転移温度を有するインク除去促進添加剤を含む組成物を含むインクの前記液滴、を含み、
前記デジタル印刷画像が、少なくとも６．０かつ９．０までの接着スコアを有し、かつ前記デジタル印刷画像が少なくとも約７０℃の高温で前記塩基性溶液に曝露される時に、前記除去促進添加剤が、インクの前記硬化液滴を前記物品の前記湾曲外面から分離または解放するように構成される、前記リサイクル可能なプラスチック物品。
【請求項３２】
前記物品が、プラスチック容器を含む、請求項３１に記載のプラスチック物品。
【請求項３３】
前記プラスチック容器が、ボトルである、請求項３２に記載のプラスチック物品。
【請求項３４】
前記インク除去促進添加剤が、スチレン無水マレイン酸コポリマーを含む、請求項３１に記載のプラスチック物品。
【請求項３５】
前記インク除去促進添加剤が、約５０℃〜約１１０℃の範囲のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する、請求項３１に記載のプラスチック物品。
【請求項３６】
前記インク除去促進添加剤が、約５５℃〜約８５℃の範囲のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する、請求項３１に記載のプラスチック物品。
【請求項３７】
前記インク除去促進添加剤が、約５５℃〜約６５℃の範囲のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する、請求項３１に記載のプラスチック物品。
【請求項３８】
前記インク除去促進添加剤が、約１５０ｍｇ  ＫＯＨ／グラム〜約２０５ｍｇ  ＫＯＨ／グラムの範囲の酸価を有する、請求項３１に記載のインク組成物。
【請求項３９】
前記インク除去促進添加剤が、約１６５ｍｇ  ＫＯＨ／グラム〜約２０５ｍｇ  ＫＯＨ／グラムの範囲の酸価を有する、請求項３１に記載のインク組成物。
【請求項４０】
前記物品が、次の材料：ポリエチレン、ポリエチレンテレフタラート、高密度ポリエチレン、及びポリプロピレンのうちの１つ以上からなる、請求項３１に記載のプラスチック物品。
【請求項４１】
前記デジタル印刷画像が約７０〜９０℃の範囲の高温で約１２〜１３の範囲のｐＨを有する塩基性溶液に曝露される時に、前記除去促進添加剤が、インクの前記硬化液滴を前記物品の前記湾曲外面から分離または解放するように構成される、請求項３１に記載のプラスチック物品。
【請求項４２】
前記高温での前記塩基性溶液への曝露後に、前記硬化インク液滴の少なくとも約９０重量パーセントが、前記物品の前記湾曲外面から分離する、請求項４１に記載のプラスチック物品。
【請求項４３】
前記デジタル印刷画像が、複数の硬化ベースコートインク液滴を含むベースコート、及び複数の硬化２次コートインク液滴を含む２次コートを含み、前記２次コートが、前記ベースコートの少なくとも一部に塗布される、請求項３１に記載のプラスチック物品。
【請求項４４】
硬化インクをプラスチック容器から除去するための方法であって、前記方法が、
（ａ）ドロップオンデマンドインクジェット印刷プロセスによりデジタル画像が前記プラスチック容器の湾曲外面に直接印刷された前記湾曲外面、前記プラスチック容器の前記湾曲外面に直接塗布されたインクの硬化液滴を含みかつ少なくとも６．０かつ約９．０までの接着スコアを有する前記画像、及び約１３０℃未満のガラス転移温度を有するインク除去促進添加剤を含む組成物を含むインクの前記液滴、を有するプラスチック容器を提供すること；
（ｂ）前記プラスチック容器の前記デジタル印刷画像の少なくとも一部を、少なくとも約７０℃の高温で塩基性溶液に曝露させること；ならびに
（ｃ）前記デジタル印刷画像の少なくとも一部を、前記画像が印刷された前記湾曲外面から除去すること
を含む、前記方法。
【請求項４５】
前記容器が、ボトルである、請求項４４に記載の方法。
【請求項４６】
前記インク除去促進添加剤が、スチレン無水マレイン酸コポリマーを含む、請求項４４に記載の方法。
【請求項４７】
前記インク除去促進添加剤が、約５０℃〜約１１０℃の範囲のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する、請求項４４に記載の方法。
【請求項４８】
前記インク除去促進添加剤が、約５５℃〜約８５℃の範囲のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する、請求項４４に記載の方法。
【請求項４９】
前記インク除去促進添加剤が、約５５℃〜約６５℃の範囲のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する、請求項４４に記載の方法。
【請求項５０】
前記インク除去促進添加剤が、約１５０ｍｇ  ＫＯＨ／グラム〜約２０５ｍｇ  ＫＯＨ／グラムの範囲の酸価を有する、請求項４４に記載の方法。
【請求項５１】
前記インク除去促進添加剤が、約１６５ｍｇ  ＫＯＨ／グラム〜約２０５ｍｇ  ＫＯＨ／グラムの範囲の酸価を有する、請求項４４に記載の方法。
【請求項５２】
前記塩基性溶液が、約１２〜１３の範囲のｐＨを有する水溶液であり、かつ前記高温が、約７０〜９０℃の範囲である、請求項４４に記載の方法。
【請求項５３】
前記プラスチック容器が、次の材料：ポリエチレン、ポリエチレンテレフタラート、高密度ポリエチレン、及びポリプロピレンのうちの１つ以上からなる、請求項４４に記載の方法。
【請求項５４】
前記除去する工程が、前記画像の前記塩基性溶液への曝露後に、前記インクを前記容器からかき取ることまたは拭き取ることを含む、請求項４４に記載の方法。
【請求項５５】
前記インクが、フレークまたは膜の形態で機械的に除去される、請求項４４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１５年９月４日に出願された米国特許出願第１４／８４６，０３２号に対する優先権を主張し、これは、２０１４年１０月３０日に出願された米国特許出願第１４／５２８，３２４号の一部継続出願であり、これは、２０１１年６月２４日に出願された米国特許出願第１３／１６８，１８１号の分割出願であり、現在、Ｕ．Ｓ．８，８７６，９７９として発行され、これは、２０１０年７月１日に出願された米国仮特許出願第６１／３６０，５１２号からの優先権を主張し、さらに２００９年１０月２０日に出願された米国特許出願第１２／５８１，９５２号の一部継続出願であり、２００８年１０月２０日に出願された米国仮特許出願第６１／１０６，８６０号からの優先権を主張し、上述の全ては、あたかも本明細書に完全に記載されるように、本明細書で参照により組み込まれる。
【０００２】
技術分野
本発明は一般に、プラスチック物品の外面にデジタル印刷するためのインク組成物に関する。本発明は、接着性及び／またはリサイクル特性が改善されたデジタル画像を有するプラスチック容器を含む、デジタル画像が印刷されたプラスチック物品、ならびにそれらのリサイクルを容易にするための方法にも関する。
【背景技術】
【０００３】
プラスチック容器業界では、ますます増加するリサイクル量を利用し続ける。容器製造者は最近、先行する従来のラベリング技術と競合し、かつそれと潜在的に置き換えるのに十分な画質及び品質のデジタル印刷ラベルを有する容器の製造を開始している。このような印刷技術の例は、同一所有者の米国特許第７，６２５，０５９号及び米国特許第７，７３６，７１３号に記載されており、これらは、参照により本明細書に組み込まれる。
【０００４】
潜在的な課題は、デジタル印刷ラベルを有する容器を従来の容器リサイクルプロセスに導入する際に生じる。一部の課題は、米国特許出願第１２／５８１，９５２号で言及及び検討されており、これも参照により全体として本明細書に組み込まれる。容器製造者、ブランドオーナー、エンドユーザー、及び自治体の間には、プラスチック容器のリサイクルの取り組みを改善し、かつ増加させる明確な傾向がある。従って、現在のリサイクルインフラ及びプロセスと十分に適合する、または業界全体の変化を達成するのに十分なインセンティブ及び／若しくは量を提供する業界で許容される物品を提供することが望ましい。少なくとも最初は、現在の業界標準プロセス、すなわち、一般に苛性高温洗浄及び粉砕を含むプロセス、を使用して、リサイクル可能なデジタル印刷物品を提供することが望ましいであろう。そのようなものであるから、耐用年数にわたって品質問題なしに物品に接着するが、プラスチックのリサイクルプロセス中に、より容易に除去可能なデジタル画像を有するデジタル印刷プラスチック物品、例えば、容器、に対する要望がある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
例示的態様では、プラスチック物品上にデジタル印刷するためのインク組成物が開示される。インク組成物は一般に、ベースインク；インク除去促進添加剤；及びインク除去促進添加剤の少なくとも一部を溶解させることができる担体を含む。除去促進添加剤は、印刷デジタル画像が、所定の高温で、または所定の高温付近で、液体ベース（例えば、水ベース）の溶液に曝露される時に、インクの硬化液滴の少なくとも一部をプラスチック物品の外面から分離または解放するように構成または選択される。このような所定の高温は、限定するものではないが、従来のリサイクルプロセスに関連するもの含み得る。
【０００６】
別の態様では、インクの硬化液滴によりデジタル画像が印刷された外面を有するリサイクル可能なプラスチック物品が開示される。インクの液滴は、除去促進添加剤を含む、上に要約したようなインクの組成物を含む。プラスチック容器から上記インクを除去するための方法の実施形態及びこのようなリサイクルを容易にするための方法も開示される。
【０００７】
本発明のさらなる利点は、続く説明に部分的に記載されることになり、かつ部分的には説明から明らかになり、あるいは本発明の実施により習得することができる。本発明の利点は、添付の特許請求の範囲で特に指摘された要素及び組み合わせを用いて実現及び達成されるであろう。上述の一般的な説明及び次の詳細な説明の双方は、例示的及び説明的なものに過ぎず、特許請求される本発明を限定するものではないことを理解すべきである。
【０００８】
ここで、本発明の実施形態は、添付図面を参照して、例として記載されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】一般に、実施形態のデジタル画像が印刷されたプラスチック容器の一部の側面図を例示する。
【図２】印刷画像のプラスチック物品への受容性を評価するために使用され得る品質レビュー表／マトリックスの一般的な表記である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
種々の態様では、ここで、本発明の実施形態について詳細に言及されることになり、この例は、本明細書に記載され、添付図面で例示される。本発明が、実施形態と関連して記載されることになるが、それらは、本発明をこれらの実施形態に限定するものではないと理解されるであろう。これに対して、本発明は、添付の特許請求の範囲により規定される本発明の趣旨及び範囲内に含まれ得る代替物、修正物、及び等価物を包含することが意図される。
【００１１】
限定するものではないが一般的な状況では、印刷画像２０の実施形態を有するプラスチック物品（例えば、容器）の表面１０の一部は一般に、図１で例示される。画像２０の例示された実施形態は、複数のベースコートインク液滴３２からなり得、かつ複数の２次コートインク液滴４２からなることができる２次コート４０も含み得る、ベースコート３０を含む。
【００１２】
本開示と関連する容器（ボトルを含む）は、プラスチック材料または樹脂（例えば、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリエチレン（ＰＥ）（高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）を含む）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）など）からなる。さらに、容器は、単層または多層容器であってよく、限定するものではないが、射出成形、ブロー成形、熱成形などを含む種々の従来の成形技術を使用して形成することができる。一実施形態では、最外層／表面は、未使用のプラスチック材料からなってもよい。但し、本開示の教示による容器は、容器の外層におけるある割合のリサイクル含有量を含む、一定の割合のリサイクル含有量も含み得ることに注意する。
【００１３】
実施形態では、物品（例えば、容器）は、第１のコートまたはベースコート（例えば、図１に示されるベースコート３０）を含み得る。ベースコート３０は、物品の外面に印刷される（例えば、ドロップオンデマンドインクジェットプロセスなどによりデジタル印刷される）複数のベースコートインク液滴３２からなり得、続いて、硬化され、または硬化できるようにされる。インクは、ＵＶ硬化性インクであってよく、これは、限定するものではないが、ＵＶまたはＬＥＤランプを含む種々の既知の手段により適用することができるＵＶ放射線により硬化可能である。インク液滴は、モノマーベースであってよく、インク液滴の塗布を改善するのに役立ち（例えば、印刷のための良好なプロセス特性を提供し）、かつ／または視覚特性（例えば、色若しくは質感）を提供するインク組成物からなってよい。実施形態では、ベースコート３０は、白色及び／または無色部分を含んでもよい。さらに、開示されるインク液滴、すなわち、モノマーベースのものでは、硬化は、インク液滴を重合させることができる。用いられるインクが溶剤ベースではないので、インクは、溶剤のように、リサイクルプロセス中にインクが溶液中に流れ出ず、かつ揮発物を放出しないように構成することができる。米国Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ  Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ  Ａｇｅｎｃｙ（ＥＰＡ）は、溶剤に関するガイドラインを公表しているが、ポリマーは固体であり、揮発性物質をフラッシュオフまたは放出しないことに注意する。つまり、本明細書で開示されるようなインクの分離は、インクが硬化ポリマー状態であり、（例えば、フレークまたは膜の形態で）物理的に除去され得るので、化学的溶解の一部として含まれるよりはむしろ、本来は機械的である可能性がある。
【００１４】
上に要約したように、インク液滴を構成するインク組成物は、除去促進添加剤を含む。一部の態様では、「除去促進添加剤」は、少なくとも１つの親水性成分または酸性成分を含む。親水性成分は、親水性（水を好む性質）を示す１つ以上の組成物要素を含んでもよい。酸性成分は、酸性を示す１つ以上の組成物要素を含んでもよい。一部の実施形態では、除去促進添加剤は、親水性成分及び酸性成分の組み合わせ、すなわち、少なくとも２つの除去促進添加剤、を含むことになる。一部のインク液滴組成物である、除去促進添加剤が親水性成分及び酸性成分の双方を含む「二元」組成物では、ただ１つの添加剤を含む組成物の使用と同等の結果を提供するために、（合計に対する）より少ない割合の重量が使用されてもよい。
【００１５】
このような親水性成分は、所望の機能性を提供する、親水性モノマー、親水性オリゴマー、及び水分散性モノマーを含んでもよい。親水性モノマーは多くの場合、骨格構造中に、ハロゲンに加えて、酸素原子または窒素原子を有するものとして特徴づけられる。このようなモノマーは一般に、水及びケトンなどの極性溶剤による攻撃を受けやすい。親水性モノマーは、熱劣化に対する耐性が低い傾向もある。従って、１つ以上の親水性成分が関連するインク液滴に含まれると、後の時点（例えば、使用後のリサイクルの時点）で、画像（すなわち、硬化インク液滴）を物品のプラスチック構造から分離することを改善することができる。限定するものではなく例として、硬化状態で、ポリマーの親水性部分は通常は、水を吸収するであろう。これが起こる時、水は、可塑剤として作用して、ポリマー鎖の移動度を増加させ得る。増加した移動度は、ポリマーを軟化させて、除去をより受けやすくさせることができる。そのようなものであるから、除去促進添加剤（例えば、親水性モノマー）を含むインク組成物からなる画像を含む容器などのプラスチック物品を液体ベースの溶液（例えば、撹拌された水）に高温で曝露すると、インク組成物（すなわち、親水性モノマー）の軟化、及び画像のプラスチック材料からの分離、を促進するであろう。高温は、所定のものであってよく、物品が一般に、通常の使用でみられる温度を超える温度であってよい。さらに、所望の程度まで、接着分離閾値は、軟化及び続く除去が、（例えば、リサイクルプロセス中に）実質的に高温でのみ発生し、かつ通常の意図された使用中に実質的に防止されるように設定されてもよい。脂肪族ウレタンアクリラートは、一般に水を吸収し、かつ親水性成分として潜在的に使用され得る親水性モノマーの一般的な部類であることに注意する。さらに、それらがインクジェット／デジタル印刷用途のために適切な粘性である（すなわち、粘性が高すぎない）場合には、一部の親水性オリゴマーも、親水性成分として使用されてもよい。
【００１６】
限定するものではないが、一部の実施形態では、除去促進添加剤は、総重量に関する（すなわち、関連インク及び除去促進添加剤に対する）パーセント重量がほぼ０重量％〜２０重量％もの範囲内である親水性モノマーを含んでもよい。一部の実施形態では、除去促進添加剤のパーセント重量は、総重量のほぼ０〜１０％の範囲内に入るであろう。限定するものではないが、用いられ得る親水性モノマーの例は、メトキシポリエチレングリコールモノアクリラート（例えば、Ｓａｒｔｏｍｅｒ  ＵＳＡ，ＬＬＣ（Ｓａｒｔｏｍｅｒ）により商品化されているＣＤ５５３）である。
【００１７】
一部の水分散性モノマーもまた、親水性であり、硬化時に水を吸収するようにみえることに注意する。このような組成では、水は、可塑剤として作用して、硬化インク組成物（例えば、容器の表面の硬化インク膜）を軟化させて、リサイクルプロセス中にインク膜を除去しやすくし得る。本開示の実施形態では、適切な親水性成分がインク組成物に含まれると、物品の耐用年数にわたり、インクの物品基材に対するジェット能力及び接着性を維持しながら、親水性をインクに付与することができる。
【００１８】
酸性成分は、測定可能な酸性値を有する酸性モノマーを含む。測定可能な量は、ｐＨ、酸性重量百分率、またはアルカリ性化学物質の滴定値（例えば、ｍｇ  ＫＯＨ／ｇ［モノマー１グラム当たりの水酸化カリウムのミリグラム］）に基づき得ることを注意する。さらに、例えば、硬化状態では、ポリマーの酸性部分は、苛性溶液に対して脆弱であってよい。ポリマー鎖の酸性官能基性及び溶液のアルカリ性の間の反応は、適用された基材に対する接着性の減少をもたらし、ポリマーの分離を促進する可能性がある。限定するものではないが、用いられ得る酸性モノマーの例としては、酸性アクリラートオリゴマー（例えば、Ｓａｒｔｏｍｅｒにより商品化されているＣＮ１４７）及び一官能性酸エステル（例えば、Ｓａｒｔｏｍｅｒにより商品化されているＣＤ９０５０）が挙げられる。例えば、酸性成分を含む容器が洗浄液（例えば、従来型の苛性洗浄液）と接触する時、関連結合が破壊されて、印刷画像（インクの液滴）のプラスチック基材からの意図された分離を促進し得る。
【００１９】
他の態様では、除去促進添加剤は、硬化インク組成物の、プラスチック物品の表面からの除去を容易にすることができる所望の特性に従って、構成され、または別途選択される。例えば、一態様では、除去促進添加剤が、従来のリサイクルプロセスにおいて通常利用される温度のものよりも低いガラス転移温度と組み合わせて、比較的高い溶剤可溶性及び比較的高い水溶解度を示すことが望ましい。この目的のために、例示的な態様によれば、除去促進添加剤は、約１３０℃未満のガラス転移温度（Ｔｇ）を示す。これは、約１２０℃未満、約１１０℃未満、約１００℃未満、約９０℃未満、約８０℃未満、約７０℃未満、約６０℃未満、またはさらに約５０℃未満であるガラス転移温度（Ｔｇ）を示す除去促進添加剤を含むことができる。さらなる態様では、インク除去促進添加剤は、約５０℃〜約１３０℃の範囲のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する。さらに別の態様では、インク除去促進添加剤は、約５５℃〜約１２５℃、または約６５℃〜約１０５℃、または約５５℃〜約９５℃の範囲のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する。さらに別の態様では、インク除去促進添加剤は、上記の例示的な値のいずれかに由来する任意の範囲のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する可能性がある。
【００２０】
当業者が理解するように、所望のレベルの水溶解度は、例えば、除去促進添加剤の酸価の関数として特徴づけることができる。酸価は、アルカリ性化学物質の滴定値（例えば、ｍｇ  ＫＯＨ／ｇ［除去促進添加剤１グラム当たりの水酸化カリウムのミリグラム］）として表すことができる。これらの態様では、除去促進添加剤は、１１０ｍｇ  ＫＯＨ／グラム、１２０ｍｇ  ＫＯＨ／グラム、１３０ｍｇ  ＫＯＨ／グラム、１４０ｍｇ  ＫＯＨ／グラム、１５０ｍｇ  ＫＯＨ／グラム、１６０ｍｇ  ＫＯＨ／グラム、１７０ｍｇ  ＫＯＨ／グラム、１８０ｍｇ  ＫＯＨ／グラム、１９０ｍｇ  ＫＯＨ／グラム、２００ｍｇ  ＫＯＨ／グラム、２１０ｍｇ  ＫＯＨ／グラム、２２０ｍｇ  ＫＯＨ／グラム、２３０ｍｇ  ＫＯＨ／グラム、及び２４０ｍｇ  ＫＯＨ／グラムの値を含む、約１００ｍｇ  ＫＯＨ／グラム〜約２５０ｍｇ  ＫＯＨ／グラムの範囲の酸価を示す可能性がある。さらなる態様では、インク除去促進添加剤は、１７５ｍｇ  ＫＯＨ／グラム、１８５ｍｇ  ＫＯＨ／グラム、及び１９５ｍｇ  ＫＯＨ／グラムの値を含む、約１５０ｍｇ  ＫＯＨ／グラム、約２０５ｍｇ  ＫＯＨ／グラムの範囲の酸価を有する。さらに別の態様では、インク除去促進添加剤は、上記の例示的な値のいずれかに由来する任意の範囲の酸価を有することができる。
【００２１】
さらなる態様では、除去促進添加剤は、約１００℃未満のガラス転移温度（Ｔｇ）及び約１００ｍｇ  ＫＯＨ／グラム〜約２５０ｍｇ  ＫＯＨ／グラムの範囲の酸価を示すことができる。さらに別の態様では、インク除去促進添加剤は、約５０℃〜約９０℃の範囲のガラス転移温度（Ｔｇ）及び約１５０ｍｇ  ＫＯＨ／グラム〜約２０５ｍｇ  ＫＯＨ／グラムの範囲の酸価を示すことができる。さらに別の態様では、インク除去促進添加剤は、ガラス転移温度（Ｔｇ）及び上記の例示的な値のいずれかに由来する任意の範囲の酸価を有することができる。
【００２２】
水溶解度及びガラス転移温度の所望の組み合わせを示す除去促進添加剤を選択することにより、リサイクルプロセスの先行作業としてのインクの除去プロセスも容易にしながら、所望の接着性、耐傷性、及び耐溶剤性を示す硬化性インクを提供することが可能である。除去促進添加剤のＴｇを超える温度で苛性水性環境に曝した時に、添加剤の軟化は、このようになり、硬化インク層の、印刷されたプラスチックの表面からの比較的きれいな剥離をもたらす可能性がある。
【００２３】
これらの除去促進添加剤は、インク組成物の約１〜約２０重量パーセントの量で、インク組成物中に存在することができる。これは、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、及び１９重量パーセントの具体的な例示された量をさらに含むことができる。さらなる態様では、インク除去促進添加剤は、上記の例示的な値のいずれかに由来する量の任意の範囲の量で存在することができる。例えば、除去促進添加剤は、インク組成物の約５〜約２０重量パーセントの量で、インク組成物中に存在することができる。
【００２４】
例示的な態様では、水溶解度及び比較的低いガラス転移温度の上記組み合わせを示すインク除去促進添加剤は、スチレン無水マレイン酸樹脂を含む。さらなる態様では、スチレン無水マレイン酸樹脂は、スチレン無水マレイン酸コポリマーのコポリマーとすることができる。さらに別の態様では、スチレン無水マレイン酸は、エステル化スチレン無水マレイン酸である。除去促進添加剤としての使用に適している例示的な非限定的な市販のスチレン無水マレイン酸樹脂は、Ｔｏｔａｌ製のＣｒａｙ  Ｖａｌｌｅｙ  ＳＭＡ（登録商標）３８４０及びＳＭＡ（登録商標）１４４０Ｆ樹脂である。
【００２５】
さらなる態様では、インク液滴を構成するインク組成物は、インク除去促進添加剤の少なくとも一部を可溶化及び溶解することができる担体も含む。担体は、モノマーベースまたは溶剤ベースとすることができる。担体として使用することができる例示的なモノマーは、アクリルモノマーの部類を含む。例示的な態様では、好適なアクリルモノマーとしては、１，３−ブチレングリコールジアクリラート、１，６−ヘキサンジオールジアクリラート、１，３−ブチレングリコールジメタクリラート、イソボルニルアクリラート、若しくはイソデシルメタクリラート、またはそれらの組み合わせを挙げることができる。一部の態様では、アクリルモノマーは、１，３−ブチレングリコールジアクリラート、１，６−ヘキサンジオールジアクリラート、及び１，３−ブチレングリコールジメタクリラートから選択される。上述したように、態様では、除去促進添加剤を可溶化することができる担体は、溶剤ベースとすることができる。好適な溶剤は、一部の態様では、非プロトン性溶剤または水性溶剤とすることができる。好適な溶剤担体の具体的で非限定的な例としては、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）及びアセトンが挙げられる。
【００２６】
担体成分は、インク組成物の約１〜約２０重量パーセントの量で、インク組成物中に存在することができる。これは、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、及び１９重量パーセントの具体的な例示された量をさらに含むことができる。さらなる態様では、担体は、上記の例示的な値のいずれかに由来する量の任意の範囲の量で存在することができる。例えば、担体は、インク組成物の約５〜約１５重量パーセントの量で、インク組成物中に存在することができる。
【００２７】
インク組成物のベースインク部分は、従来のＵＶ硬化性インクなどの従来から既知の任意の硬化性インクとすることができる。ベースインクは、５１、５２、５３、５４、５５、５６、５７、５８、５９、６０、６１、６２、６３、６４、６５、６６、６７、６８、６９、７０、７１、７２、７３、７４、７５、７６、７７、７８、７９、８０、８１、８２、８３、及び８４重量パーセントの例示的な重量パーセント値を含む、インク組成物の約５０〜約８５重量パーセントの範囲の量でインク組成物中に存在することができる。さらなる態様では、ベースインクは、上記の例示的な値のいずれかに由来する任意の範囲の量で存在することができる。例えば、ベースインクは、インク組成物の約６５〜約８５重量パーセントの量でインク組成物中に存在することができる。
【００２８】
例示的な一態様では、（ａ）約６５〜約８５重量パーセントのベースインク；（ｂ）約１００℃未満のガラス転移温度を有する約５〜約２０重量パーセントのインク除去促進添加剤；及び（ｃ）インク除去促進添加剤の少なくとも一部を溶解させることができる約５〜約１５重量パーセントの担体；を含むインク組成物が本明細書に開示される。この例示的な態様によれば、ベースインクは、ベースＵＶ白色インクとすることができ、インク除去促進添加剤は、スチレン無水マレイン酸樹脂とすることができ、担体は、溶剤ベースとすることができ、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）、若しくはアセトン、または他の許容可能な溶剤を含むことができる。
【００２９】
本明細書に記載されているように、湾曲外面に直接印刷されたデジタル印刷画像を含むリサイクル可能なプラスチック物品が開示され、画像は、本明細書で上述したようにインク組成物の硬化液滴を含む。さらなる態様では、例示的なリサイクル可能なプラスチック物品は、デジタル印刷画像が湾曲外面に直接印刷された湾曲外面、インクの硬化液滴を含む画像、及び約１００℃未満のガラス転移温度を有するインク除去促進添加剤を含む組成物を含むインクの液滴を含む。さらに別の態様では、デジタル印刷画像は、少なくとも６．０かつ９．０までの接着スコアを有し、除去促進添加剤は、デジタル印刷画像が少なくとも約７０℃の高温で塩基性溶液に曝露される時に、インクの硬化液滴を物品の湾曲外面から分離または解放させるように構成される。
【００３０】
さらなる態様では、物品は、プラスチック容器を含む。さらなる態様では、プラスチック容器は、ボトルである。さらに別の態様では、プラスチック容器が、次の材料：ポリエチレン、ポリエチレンテレフタラート、高密度ポリエチレン、及びポリプロピレンのうちの１つ以上からなる。
【００３１】
さらなる態様では、インク組成物中に存在する除去促進添加剤は、デジタル印刷画像が、所定の高温で、液体ベースの溶液、例えば、水性または水ベースの溶液、に曝露される時に、インクの硬化液滴を物品の湾曲外面から分離または解放させるように構成される。例えば、インクの硬化液滴は、デジタル印刷画像が約７０〜９０℃の範囲の高温で少なくとも約１０、１１、１２、または１３のｐＨを有する塩基性溶液に曝露される時に、物品の湾曲外面から分離または解放することができる。さらなる態様では、塩基性溶液は、約１２〜１３の範囲のｐＨを有する。態様によると、十分な期間、高温での塩基性溶液への曝露後に、硬化インク液滴の少なくとも約９０重量パーセントは、物品の湾曲外面から分離する。さらに別の態様では、デジタル印刷画像は、複数の硬化ベースコートインク液滴を含むベースコート、及び複数の硬化２次コートインク液滴を含む２次コートを含み、２次コートは、ベースコートの少なくとも一部に塗布される。
【００３２】
限定するものではなく例として、ブレンドされた除去促進添加剤を有するＵＶ硬化印刷インクを含むポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）容器の実施形態は、インク除去試験にかけられた。試験した容器のブレンドされた除去促進添加剤は、上記タイプの酸性モノマー、すなわち、酸性アクリラートオリゴマー及び／または単官能性酸エステルを含んでいた。容器は、溶液が約８５℃に加熱される、プラスチック容器のリサイクルの分野で一般に知られているようにラベル除去を助けることができる、少なくとも９．０のｐＨレベルを含む浴溶液にかけられてもよい。種々の試料は、１２分間、このような条件に曝露され、次の通りに、０〜５のスケールで評価された。
【００３３】
０−対照試料と比較して除去の改善がない
【００３４】
１−最小限の改善が観察され、除去は、金属物体で磨耗することにより一部の領域のみ得られた。
【００３５】
２−一部の改善が観察され、膜全体は、金属物体でかき取ることにより除去することができた。
【００３６】
３−硬化インク膜は、爪でかき取ることにより除去可能であった。
【００３７】
４−硬化インク膜は、単に清浄なワイプで簡単に拭き取ることにより、容易に除去可能であった。
【００３８】
５−硬化インク膜は、洗浄試験中にはがれた。
【００３９】
試験は、とりわけ、４または５の除去性能レベルを提示した溶液を同定するものであった。しかし、少なくとも４のレベルは、必ずしも必要ではなく、一部の用途では、より低い除去レベルも許容可能であってよい。試験の結果は、ブレンドされた除去促進（酸性）添加剤がインク組成物中に含まれると、硬化インクのプラスチック（ＰＥＴ）材料からの除去において、著しい改善がもたらされたことを示した。双方の形態の酸性添加剤は、インク除去を促進する改善を示し、本試験構成では、単官能性酸エステル（それぞれ１０％対１５％）とは対照的に、幾分少ない組成百分率の酸性アクリラートオリゴマーを使用して、少なくともレベル４の除去レベルを得た。
【００４０】
実施形態では、インク組成物は、任意に疎水性成分を含んでもよい。つまり、インク組成物は、例えば、親水性成分及び疎水性成分を含んでもよい。疎水性成分は、疎水性（水を嫌う）モノマーを含んでもよい。疎水性は一般に、極性に関連する。多数の疎水性モノマーは、主に水素及び炭素からなる有機骨格構造を有するものとして特徴づけられ；従って、このようなモノマーは、非極性である傾向があり、極性溶剤（例えば、水及びアルコール）ならびに酸及び塩基に対する耐性を提供する。このような二成分の実施形態では、インク組成物は、親水性成分及び疎水性成分（例えば、親水性モノマー及び疎水性モノマー）の間のバランスをとるべきである。疎水性モノマーは、インク滴を物品基材に接着させ続けることを助け得る。親水性モノマーは、画像がリサイクルプロセス／浴（例えば、高温で撹拌された水）に曝露された時、軟化（及びさらに分離）を助け得る。
【００４１】
画像が印刷された容器の実施形態では、少なくとも第１のベースコート３０（親水性成分を含み得る）は、最初の時間ｔ１及び最初の温度Ｔ１で容器の表面に塗布されてもよい。温度Ｔ１は、関連ベースコートの塗布に適する温度の範囲になるであろう。一実施形態では、ベースコート３０は、硬化可能（例えば、紫外線（ＵＶ）硬化可能）であってよく、さらに、２次コートの塗布前に硬化されてもよい。
【００４２】
一部の実施形態では、２次コート４０は、ベースコート３０の少なくとも一部に分布させた複数の２次コートインク液滴４２からなってもよい。さらに、必要に応じて、「２次」コートの追加の層（例えば、３次層など）もまた、２次コート４０に塗布されてもよい。本開示の実施形態では、２次コートインク液滴４２もまた、親水性成分を含むインク組成物からなってもよい。
【００４３】
複数の２次コートインク液滴４２は、塗布パターンの部分を集合的に形成してもよく、次に、塗布パターンは、画像の全部または一部を形成してもよい。さらに、図１に一般に例示されるように、１つ以上の隣接する２次コートインク液滴４２の一部は、互いに重なり合い、または混在してもよい。２次コート４０、及び構成の２次コートインク液滴４２は、限定するものではないが、シアン、マゼンタ、及びイエローなどの主要印刷色を含む種々の既知の色を含んでもよい。さらに、特定の領域における特定の色の重なりまたは組み合わせの制御により、追加の「プロセス」色を提供することができる。さらに、２次コートインク液滴４２は、硬化可能であってよい。例えば、ＵＶ硬化性２次コートインク液滴は、意図された画像の全部または一部を含んでもよい。硬化が放射線により達成される場合、インク組成物は、光開始剤を含んでもよい。さらに、容器表面上の硬化インクは、２つの結合−すなわち、インクポリマー及びプラスチックの間の極性結合、ならびに微視的レベル（例えば、ミクロ構造）で不均一な表面を有するプラスチック表面に起因する機械的結合、により主に保持され得ることに注意する。本開示の多数の実施形態では、双方の結合を攻撃することが最もよい。一部の用途では、親水性成分は、機械的結合に対してより良好に作用し得る一方、酸性成分は、極性結合に対してより良好に作用し得る。塗布に応じて、２次コートインク液滴は、直径が変動する可能性があり、これは、例えば、約１０ミクロン〜約２００ミクロンの範囲に及ぶ可能性がある。２次コート４０は、２番目の時間ｔ２及び２番目の温度Ｔ２で、容器の表面１０に塗布されてもよく、２次コート４０が塗布される２番目の温度Ｔ２は通常、ベースコート３０が塗布される最初の温度Ｔ１よりも低い。
【００４４】
本発明の実施形態では、ベースコートの塗布及び２次コートの塗布の間の時間（例えば、ｔ２引くｔ１）は、例えば、わずか１０秒以下に低減され得る。一部の実施形態では、塗布時間差は、２〜６秒以内になるであろう。さらに、実施形態では、ベースコート３０が塗布される温度及び２次コート４０がベースコート３０の一部に塗布される温度の間の塗布温度差は、すなわち、Ｔ１引くＴ２は、約１０゜Ｆ以下になるように制御され得る。一部の実施形態では、塗布温度差は、約５°Ｆ〜約１０°Ｆ内になるであろう。さらに、一部の用途では、それぞれの塗布温度が互いに近づくように−すなわち、塗布されたコートの間の温度差が低減または最小化されるように、ベースコート３０及び２次コート４０の塗布と関連温度を修正することが望ましいことがある。これは、例えば、（ａ）Ｔ１の低下／減少、（ｂ）Ｔ２の上昇／増加、または（ｃ）（ａ）及び（ｂ）の組み合わせ、により達成することができる。ベースコート及び２次コートに関するこのような上述の時間及び／または温度制御は、印刷画像の物品対するより良好な接着を提供することができる。
【００４５】
時間及び温度に加えて、放射照度は、印刷画像の有効硬化率にも影響を及ぼす可能性がある要因であることに注意する。つまり、特定の時間（例えば、ｔ１及びｔ２）ならびに温度（例えば、Ｔ１及びＴ２）で、関連放射照度、すなわち、ε１及びε２が存在し得る。例えば、実施形態では、ベースコートは、放射照度ε１で硬化させてもよく、関連２次コートは、放射照度ε２で硬化させてもよい。さらに、実施形態では、有効硬化率は、時間、温度、及び放射照度の組み合わせに基づき得るが、放射照度は一般に、次の式：
放射照度（ε）＝（ｄΦ／ｄＡ）
（式中、Φ＝照射光束（ワットで測定）、及びＡ＝面積（ｃｍ２））により与えられ得る。
【００４６】
例えば、限定するものではないが、一部の実施形態に対する放射照度の範囲は、約０．１ワット／ｃｍ２〜約１０．０ワット／ｃｍ２の間となる。
【００４７】
例えば、硬化性インク（例えば、ＵＶ硬化性または放射線硬化性インク）が使用される一部の用途では、関連するコートまたはインクは、それぞれの印刷ステーションの後に硬化され得る。例えば、限定するものではないが、プロセスの実施形態は、少なくとも部分的に、ベースコートの塗布；硬化工程；２次コートの塗布；及び硬化工程を含んでもよい。あるいは、さらに、限定するものではなく例として、プロセスは、少なくとも部分的に、ベースコートの塗布；硬化工程；ベースコートの塗布；硬化工程；２次コートの塗布；及び硬化工程を含んでいてもよい。
【００４８】
さらに、本発明の実施形態では、容器／ボトルの製造／その後の取扱い速度は、関連印刷機（複数可）の流れ／プロセス速度と一致または実質的に一致することが望ましい可能性がある。
【００４９】
さらに、印刷画像の品質は、次の技術のうちの１つ以上により、少なくとも部分的に制御及び／または改善され得ることが判明している。
（ａ）インクセットの選択及び／若しくは較正；
（ｂ）基質（すなわち、容器表面）温度の制御；ならびに／または
（ｃ）タイミング制御。
【００５０】
インクセットの選択及び／または較正に関して、これは、少なくとも部分的に、ベース及び２次コートを含むインクの選択及び／または較正により達成される。使用されるインクは、互いの組み合わせと関連するものを含む所望の時間及び／または温度特性を提供するように選択することができることが発見されている。例えば、所与の粘度を有する特定のインクの選択は、特定の所望の温度関連効果を示し、または提供することができる。
【００５１】
基材（すなわち、容器表面）温度の制御に関して、側壁の関連部分（または容器の他の部分）の温度は、一定の程度に処理または制御することができる。例えば、容器の所与の部分は、前処理することができる。このような前処理は、限定するものではないが、炎、コロナ、及びプラズマ処理を含み得る種々の既知の技術を使用して容易にすることができる。しかし、本発明は、それらの具体的な前処理技術に限定されない。
【００５２】
タイミング制御に関しては、例えば、製造機械を通る、容器の移動に関連する時間、ならびにベースコート及び／または２次コートの塗布のタイミングを制御することができる。容器／ボトルの製造／その後の取扱い速度は、関連印刷機（複数可）の流れ／プロセス速度と一致または実質的に一致することが望ましい可能性がある。
【００５３】
本開示は、デジタル印刷ラベルなどの印刷画像を有する容器の商業的受容性などの「受容性」を査定または評価するためのシステムも含み得る。つまり、本発明の実施形態では、査定または評価するためのシステムは、「接着スコア」を提供することができる。図２は一般に、印刷画像の容器への受容性を査定または評価するために使用することができる品質レビュー表／マトリックスを表す。一般に示されるように、Ｙ軸は、合格または不合格スコア全体に関連する数字を含み得る。例示された実施形態では、番号１〜５は、容器に受容性がないことを示す一方、番号６〜９は、関連容器に受容性があることを示す。少なくとも６は、本表／マトリックス関して受容性があるとして「合格する」であろうが、本発明は、示された具体的な表／マトリックスに限定されず、あるいは、より多いスコアが提供される可能性があり、かつ／または合格スコアが所望若しくは必要に応じて上昇若しくは下降する可能性があったことに注意することが重要である。上述のものを含む種々の標準試験を含み得る複数の試験は、Ｘ軸に設けられた欄に表される。例えば、限定ではなく、試験１は、「Ｓｕｔｈｅｒｌａｎｄ摩擦試験」を含んでもよく、試験２は、「３Ｍ＃６１０テープ試験」を含んでもよく、試験３は、「模擬出荷試験（Ｓｉｍｕｌａｔｅｄ  Ｓｈｉｐ  Ｔｅｓｔ）」を含んでもよく、試験４は、「３Ｍ＃８１０テープ試験」を含んでもよい。表に一般に示されるように、種々の合格または不合格表記は、各記載の試験と関連して、表に表され得る。上述の「標準」試験のいくつかに関して、試験は、従来塗布されるラベルとは対照的に、印刷画像に関連する使用に適するように修正されてもよい。例えば、ＡＳＴＭ  Ｄ  ３３５９−０８規格に従い得る種々の「テープ」試験では、表／マトリックスと関連する試験は、粘着テープを適用する前に、切削工具を用いて画像部分を切断することを含んでも含まなくてもよい。つまり、一実施形態では、「試験２」は、試験にかけられる容器の画像部分の一部がクロスカットされない限り、または、別の方法で、容器から分離されない限り、「修正」３Ｍ＃６１０テープ検査を含んでもよい。さらに、図２に記載の表では、修正ＡＳＴＭ規格を直接実施するテープ試験（すなわち、クロスカット／分離を伴わない試験）に関する「合格」の表示は一般に、２．０ｍｍ２以下の任意の除去された部分により表されるであろう。ＡＳＴＭ規格を直接実施するテープ試験に関して、「合格」の表示は一般に、「４Ｂ」若しくは「５Ｂ」の分類（ＡＳＴＭ規格下、図１の接着試験結果の分類）となり、または除去された印刷領域の５％未満を含むことになる。
【００５４】
一実施形態では、最低でも、修正３Ｍ＃６１０テープ試験に合格し、かつ、それにもかかわらず「リサイクル可能」である印刷画像（例えば、デジタル印刷画像）を有する容器を提供することが望ましい。容器に印刷されるデジタル画像は、ＡＳＴＭ  Ｄ  ３３５９規格＃８１０テープ試験を用いて、「４Ｂ」分類未満を達成する（すなわち、領域の５％以上が除去される）場合、「リサイクル可能」と考えられる。試験２（修正３Ｍ＃６１０テープ試験）及び試験３（模擬出荷試験）を合格し、さらに、試験４（３Ｍ＃８１０テープ試験）に不合格するデジタル画像を有する容器は、６．０または７．０のいずれかの接着スコアを達成するであろう。６．０または７．０の接着スコアを有する印刷画像を有するこのような容器は、通常の／意図された使用には十分であるが、好ましくは、続くリサイクルのために分離可能である印刷画像と関連する接着を提供しながら、出荷（すなわち、模擬出荷試験に合格する）に商業的に適する。言い方を変えれば、構成されたデジタル画像と関連する接着力は、意図される使用にとって十分に強いが、リサイクル中の分離を妨げない。
【００５５】
このような表／マトリックスに関して、各試験は、容器の適切な（例えば、統計的に有意なまたは代表的な）サンプリングにおいて行われてもよい。全ての試験が完了した後、結果は、「接着」スコアを提供するために、作表されて表／マトリックスにされてもよい。次に、関連スコア結果は、相関させることができる。
【００５６】
とりわけ、本開示の教示は、改善されたリサイクル性を提供することができる。効果的な仕方で種々の物品に印刷されたインクをリサイクルすることは、環境に利益を提供することに加えて、多くのコスト及び効率の利点を提供することができる。例えば、限定するものではないが、少なくとも部分的に、親水性成分及び／または酸性成分を含むインク組成物からなる（硬化ＵＶインクまたは放射線硬化性インクにより形成され得る）デジタル印刷画像を有する容器は、従来のプラスチックリサイクルプロセスと関連して、都合よく除去することができる。プラスチック容器の業界標準のリサイクルプロセスは従来、容器を粒状プラスチックフレークに粉砕すること、これらのフレークを高熱苛性洗浄プロセスにかけること、清浄されたフレークを乾燥させること、選別すること、及び再販用の樹脂ペレットに押し出すこと、を含む。開示された教示の態様を具体化する実施形態では、容器上のデジタル画像は、粉砕プロセス後に、樹脂フレークに留まることがあり、デジタル画像は、撹拌され得る高熱苛性洗浄プロセス中に樹脂フレークから実質的に分離されることになり、それにより、樹脂ペレットに形成されるべき清浄な樹脂フレークを汚染しない。
【００５７】
分離技術では、インクの物品からの除去を促進するために、極性及び／または機械的結合を攻撃するために、単独または種々の組み合わせで用いることができる少なくとも４つの方法論がある。この技術は、（１）（例えば、親水性成分を有し、若しくは本明細書に記載されるような所望のＴｇ及び酸価を有する添加剤のための）水若しくは液体ベースの溶液；（２）（例えば、酸性成分若しくは本明細書に記載されるようなＴｇ及び酸価の所望の組み合わせを有する添加剤のための）苛性成分−すなわち、化学反応が、極性結合を放出するために使用され得る；（３）熱若しくは温度；ならびに／または（４）機械的な力（例えば、高圧スプレー（ｐｓｉ））；あるいはそれらの任意の組み合わせを使用するものを含む。
【００５８】
本開示は、インクを物品から除去するために使用され得る多くのリサイクルプロセスを想定する。例えば、プラスチック容器をリサイクルするための方法の一実施形態は、デジタル画像を有するプラスチック容器を提供することを含み、インク組成物は、除去促進添加剤（例えば、親水性または酸性成分）を含み；方法の一実施形態はさらに、高温でデジタル画像を液体ベースの溶液（例えば、苛性成分を有する水または苛性成分を有しない水）に曝露すること；任意に、溶液を撹拌すること、を含む。曝露の前または後に、容器は、粉砕操作にかけられてもよい。同様の実施形態は、乾式粉砕、浄化、洗浄、乾燥、及び浄化を含むラインに沿っていると言われ得る。
【００５９】
従来の工業用リサイクルにより類似し得る、かつ市販されている（例えば、ＳＯＲＥＭＡ（Ｉｔａｌｙ））別のプロセスは、単一洗浄、湿式粉砕、遠心分離、選別、及びフロートタンク／分離を含むと言われ得る。「単一洗浄」は、例えば、高圧洗浄（例えば、苛性高温洗浄）を通して、ボトルが（例えば、セットスクリューまたはマルチスクリューシステムにより）搬送されることにより用いられ得る。これは、ラベル除去を助けるために、機械的な力成分を加えることができる。通常は、ボトルは全体として、つまり、このような洗浄前に粉砕されない。重合されたインクを含む材料は、洗い流されて、搬送機構の下の収集またはグレーチングシステム（ｇｒａｔｉｎｇ  ｓｙｓｔｅｍ）に落ち得る。
【００６０】
さらなる態様では、本開示は、硬化インクを、プラスチック容器から除去する方法を提供し、方法は、（ａ）ドロップオンデマンドインクジェット印刷プロセスによりデジタル画像がプラスチック容器の湾曲外面に直接印刷された湾曲外面、プラスチック容器の湾曲外面に直接塗布されたインクの硬化液滴を含みかつ少なくとも６．０かつ約９．０までの接着スコアを有する画像、及び約１００℃未満のガラス転移温度を有するインク除去促進添加剤を含む組成物を含むインクの液滴、を有するプラスチック容器を提供すること；（ｂ）プラスチック容器のデジタル印刷画像の少なくとも一部を、少なくとも約７０℃の高温で塩基性溶液に曝露させること；ならびに（ｃ）デジタル印刷画像の少なくとも一部を、画像が印刷された湾曲外面から除去すること、を含む。
【００６１】
さらなる態様では、プラスチック容器は、ボトルである。さらに別の態様では、プラスチック容器は、次の材料：ポリエチレン、ポリエチレンテレフタラート、高密度ポリエチレン、及びポリプロピレンのうちの１つ以上からなる。
【００６２】
さらなる態様では、インク除去促進添加剤は、スチレン無水マレイン酸コポリマーを含む。さらなる態様では、インク除去促進添加剤は、約５０℃〜約１３０℃の範囲のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する。さらに別の態様では、インク除去促進添加剤は、約６５℃〜約１１０℃の範囲のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する。さらに別の態様では、インク除去促進添加剤は、約５５℃〜約６５℃の範囲のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する。さらに別の態様では、インク除去促進添加剤は、約１５０ｍｇ  ＫＯＨ／グラム〜約２０５ｍｇ  ＫＯＨ／グラムの範囲の酸価を有する。さらに別の態様では、インク除去促進添加剤は、約１６５ｍｇ  ＫＯＨ／グラム〜約２０５ｍｇ  ＫＯＨ／グラムの範囲の酸価を有する。
【００６３】
さらなる態様では、塩基性溶液は、約１２〜１３の範囲のｐＨを有する水溶液であり、高温は、約７０〜９０℃の範囲である。さらに別の態様では、除去する工程は、画像の塩基性溶液への曝露後に、インクを容器からかき取るまたは拭き取ることを含む。さらに別の態様では、インクは、フレークまたは膜の形態で機械的に除去される。
【００６４】
本発明の具体的な実施形態の上述の説明は、例示及び説明のために提示されている。それらは、網羅的であり、または本発明を開示された正確な形態に限定することが意図されるものではなく、種々の修正及び変形は、上記の教示に照らして可能である。実施形態は、本発明の原理及びその実用的用途を説明し、それにより、検討される特定の使用に適するような種々の修正を伴う本発明及び種々の実施形態を、当業者が利用することを可能にするために、選択及び記載された。本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲及びそれらの等価物により定義されることが意図される。
【実施例】
【００６５】
Ａ．実験
次の実施例は、本明細書で特許請求される化合物、組成物、物品、デバイス、及び／または方法がいかに作製及び評価されるかの完全な開示及び説明を当業者らに提供するために記載され、純粋に例示的なものであり、本開示を限定するものではない。数字（例えば、量、温度など）に関する正確性を確保するための取り組みがなされているが、一部の誤差及び偏差が考慮されるべきである。別途指示のない限り、部は、重量部であり、温度は℃であり、または周囲温度であり、圧力は大気圧または大気圧付近である。
【００６６】
次の例示的な実施例では、本開示による種々のインク組成物を調製し、プラスチック物品の外面上への直接印刷における使用について試験した。インク組成物は、最初にインク除去促進添加剤を担体に溶解させ、次に、担体溶液をベースインクに添加することにより調製することができる。次に、調製されたインク組成物は、プラスチック物品の外面に直接印刷するのに使用することができる。
【００６７】
プラスチック物品上の種々のインク組成物の性能及びリサイクル性も評価した。除去促進添加剤及び担体を有するＵＶ硬化性インクを含むインク組成物を、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリエチレン（ＰＥ）及び／または高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）試料の表面に直接印刷して硬化させた。
【００６８】
次に、試料の硬化インクを、接着性、耐傷性、及び耐溶剤性のうちの１つ以上の試験を含むことができるインク除去試験にかけた。試料は、プラスチック容器リサイクルの分野で一般に知られているようにラベル除去を助けることができる種々の浴溶液、例えば、少なくとも９．０のｐＨレベルを含みかつ溶液が約７５℃または８５℃に加熱される浴溶液、にかけることができる。処理の直後（直後）及び処理の１時間後（１時間）を含む期間で、試験を実施した。
【００６９】
表１に示される材料を使用して、本明細書で記載及び評価した組成物を調製した。
【表１】
2018529007.tif 000003
【００７０】
１．実施例１
次の実施例では、試験試料の除去促進添加剤は、ワックス及び樹脂であった。担体は、アセトンまたはＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）（Ｓｉｇｍａ  Ａｌｄｒｉｃｈから市販されている）であった。本発明のインク配合物及び性能データを、以下の表２〜５に提示する。次のデータでは、「合格」は、インク除去が観察されなかったことを示し、「不合格」は、有意な及び／または完全なインク除去が観察されたことを示す。列挙した任意の％値は、観察されたインク除去％に対応する。
【表２−１】
2018529007.tif 000004
【表２−２】
2018529007.tif 000005
【表２−３】
2018529007.tif 000006
【表２−４】
2018529007.tif 000007
【表３−１】
2018529007.tif 000008
【表３−２】
2018529007.tif 000009
【表３−３】
2018529007.tif 000010
【表４−１】
2018529007.tif 000011
【表４−２】
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【表５−１】
2018529007.tif 000013
【表５−２】
2018529007.tif 000014
【表５−３】
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【表５−４】
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【００７１】
データが示すように、ＳＭＡ３８４０及びＳＭＡ１４４０Ｆインク配合試料は、改善された性能を示した。ＳＭＡ３８４０インク配合物は、改善の若干の兆候を示した。これは、対照と比較した時のインク除去の改善を示す。ＳＭＡ１４４０Ｆインク配合物は、通常の使用試験中（「使用中」）に有意な兆候は実証しなかったが、苛性洗浄試験中に強力な除去を実証した。ＰＥＴ、ＥＰＥＴ、及びＰＥで、試験を数回繰り返し、全てが、苛性試験で良好な除去を示した。
【００７２】
２．実施例２
この例では、除去促進添加剤及び担体を有する白色ＵＶ硬化インクを含むインク組成物は、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）及び高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）試料の表面に直接印刷して硬化させた。試験された試料の除去促進添加剤は、スチレン無水マレイン酸コポリマー（ＳＭＡ１４４０Ｆ、Ｃｒａｙ  Ｖａｌｌｅｙ  ＵＳＡ、ＬＬＣから市販されている）であり、担体は、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ、Ｓｉｇｍａ  Ａｌｄｒｉｃｈから市販されている）であった。インク配合物及び性能データを、以下の表６に提示する。
【表６】
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【００７３】
データが示すように、本発明のインク組成物のほぼ１００％の除去は、標準的なインク対照のわずか５０〜６０％の除去と比較して観察された。ＨＤＰＥ試料では、本発明のインク組成物は、標準的なインク対照の場合の約１０％のインク除去と比較して、５０％を超えるインク除去を示した。本発明のインク組成物の結果は、Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｐｏｓｔｃｏｎｓｕｍｅｒ  Ｐｌａｓｔｉｃ  Ｒｅｃｙｃｌｅｒｓにより発行された現在のリサイクルガイドラインを満たす。
【００７４】
本発明の範囲または趣旨から逸脱することなく、本発明に種々の修正及び変形を行うことができることは、当業者らには明らかであろう。本発明の他の実施形態は、本明細書に開示される本発明の明細書及び実施を考察することから、当業者らには明らかであろう。本明細書及び実施例は、単に例示的なものとして考えられ、本発明の真の範囲及び趣旨は、添付の特許請求の範囲により示されることが意図される。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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