(57)【要約】【課題】【解決手段】本発明は、第１に、ホットメルト接着剤添加剤であって、前記添加剤を含む従来のホットメルト添加剤組成物に苛性アルカリ除去可能性を付与する、具体的には低分子量スチレン−無水マレイン酸（ＳＭＡ）および低分子量マレエート化ポリブタジエンを含むホットメルト接着剤添加剤に関する。本発明はまた、前記接着剤添加剤を含み、スチレン−イソプレン−スチレンブロックコポリマー、粘着性樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリエチレン酢酸ビニル樹脂、ポリスチレンブタジエン樹脂、スチレン−ブタジエン−スチレンブロックコポリマー、およびプロセス油、またはこれらの混合物からなる群の接着樹脂をさらに含む、苛性アルカリにより除去可能なホットメルト接着剤組成物に関する。本発明はまた、前記苛性アルカリ除去可能なホットメルト接着剤組成物を含む、苛性アルカリ除去可能なホットメルト接着ラベルを包含する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホットメルト接着剤に苛性アルカリ除去能を付与するための添加剤組成物であって、前記添加剤組成物は、少なくとも１のα，βエチレン性不飽和カルボン酸無水物または酸を含有する、少なくとも１、好ましくは少なくとも２種の低分子量ポリマー（または樹脂）を含み、好ましくは、前記ポリマーは、前記無水物もしくは酸の低分子量コポリマーまたはホモポリマー、好ましくはコポリマー、より好ましくはコポリマーの部分エステル、および前記無水物もしくは酸がグラフトされた低分子量ポリマーから選択される、前記添加剤組成物。
【請求項２】
前記無水物または酸を含有する前記ポリマーが、５００００未満の分子量（Ｍｗ）を有する、請求項１に記載の添加剤組成物。
【請求項３】
前記無水物または酸が、無水マレイン酸、フマル酸、無水イタコン酸もしくはイタコン酸、または無水テトラヒドロフタル酸もしくはテトラヒドロフタル酸から、好ましくは無水マレイン酸およびフマル酸から選択され、より好ましくは無水マレイン酸である、請求項１または請求項２に記載の添加剤組成物。
【請求項４】
前記コポリマーが、前記無水物または酸のコポリマーであって、前記コポリマーにおける少なくとも１のコモノマーが、ビニル芳香族モノマー、エチレンおよび／またはプロピレンから選択され、好ましくは、前記コモノマー対前記無水物または酸のモル比が１／１から２／１の範囲である、請求項１から請求項３のいずれかに記載の添加剤組成物。
【請求項５】
前記コポリマーが、スチレン−無水マレイン酸コポリマーである、請求項４に記載の添加剤組成物。
【請求項６】
前記グラフト化ポリマーが、ジエンホモポリマーおよび／もしくはコポリマーから、またはエチレンホモポリマーおよび／もしくはコポリマーから、またはプロピレンホモポリマーおよび／もしくはコポリマーから、または粘着性樹脂から選択され、好ましくは、前記無水物または酸の重量含有率は、１０％から５０％、好ましくは１０％から３０％の範囲である、請求項１から請求項５のいずれかに記載の添加剤組成物。
【請求項７】
前記グラフト化ポリマーが、マレエート化ポリマー（無水マレイン酸がグラフトされたポリマー）である、請求項６に記載の添加剤組成物。
【請求項８】
前記グラフト化ポリマーが、マレエート化ジエンホモポリマー（ポリジエン）または前記ジエンのコポリマーであり、前記ジエンは、ブタジエンおよび／またはイソプレンから選択され、好ましくは、前記グラフト化ポリマーが、マレエート化ポリブタジエンまたはマレエート化ポリイソプレン、より好ましくはマレエート化ポリブタジエンである、請求項６または請求項７に記載の添加剤組成物。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれかに記載の前記α，βエチレン性不飽和カルボン酸無水物または酸を含有する前記ポリマーのうちの少なくとも２種を含む、請求項１から請求項８のいずれかに記載の添加剤組成物。
【請求項１０】
少なくとも以下の２種のポリマー（または樹脂）ａ）およびｂ）：
ａ）請求項２から請求項５のいずれかに記載の前記無水物または酸のコポリマーの少なくとも１の低分子量部分エステル、
ｂ）請求項６から請求項８のいずれかに記載の前記無水物または酸によりグラフトされた少なくとも１の低分子量ポリマー
を含む、請求項９に記載の添加剤組成物。
【請求項１１】
前記コポリマーが、無水マレイン酸−ビニル芳香族モノマーコポリマー、好ましくはスチレン−無水マレイン酸コポリマーの低分子量部分エステルであり、前記グラフト化ポリマーが、低分子量マレエート化ジエンホモポリマーまたはコポリマー、好ましくはマレエート化ポリブタジエンまたはマレエート化ポリイソプレンである、請求項１０に記載の添加剤組成物。
【請求項１２】
前記ポリマーまたは樹脂ａ）が、スチレン−無水マレイン酸（ＳＭＡ）コポリマー樹脂の低分子量部分エステルであり、前記ポリマーまたは樹脂ｂ）が、低分子量マレエート化ポリブタジエン樹脂である、請求項１０または請求項１１に記載の添加剤組成物。
【請求項１３】
前記ポリマーａ）が、スチレン−無水マレイン酸コポリマーの部分エステルであり、スチレン対無水マレイン酸のモル比Ｓ／ＭＡが１／１から２／１、好ましくは１．４／１から１．６／１であり、好ましくは、前記ポリマーａ）はＣ１からＣ１２、より好ましくはＣ２からＣ８の、任意にアルコキシル化されているモノアルコールから任意に選択される少なくとも１のモノアルコールによりモノエステル化されている、請求項１０から請求項１２のいずれかに記載の添加剤組成物。
【請求項１４】
前記ポリマーａ）が、５０％から１００％の前記無水物のモノエステル化率を有する、請求項１３に記載の添加剤組成物。
【請求項１５】
前記ポリマーａ）が、１０００から５００００の範囲の分子量を有し、前記ポリマーｂ）が、１０００から２５０００、好ましくは２０００から１００００の範囲の分子量を有する、請求項１０から請求項１４のいずれかに記載の添加剤組成物。
【請求項１６】
前記ポリマーｂ）が、１０重量％から５０重量％、好ましくは１０重量％から３０重量％の無水マレイン酸を含む、請求項１０から請求項１５のいずれかに記載の添加剤組成物。
【請求項１７】
前記無水物または酸を含有する前記ポリマーが、８より高いｐＨの塩基性ｐＨ溶液に任意の程度で可溶である、請求項１から請求項１６のいずれかに記載の添加剤組成物。
【請求項１８】
前記ポリマーまたは樹脂ａ）が、下記の式１で示される、請求項１０から請求項１７のいずれかに記載の添加物組成物；
【化１】
2012522853.tif 000008
［式１中、Ｒは、任意選択でアルコキシル化されたＣ１からＣ１２モノアルコールおよびそれらの混合物から選択される少なくとも１のモノアルコールの残基であり、モル比Ｓ／ＭＡ（またはｘ／（ｙ＋ｚ））は、１／１から２／１まで、好ましくは１．４／１から１．６／１まで変動し、ｎは、７から７２の範囲であり、モノエステル化の比率ｚ／（ｙ＋ｚ）は、５０％から１００％の範囲である］。
【請求項１９】
前記ポリマーａ）と前記ポリマーｂ）との間の重量比が、４０／６０から６０／４０の範囲である、請求項１０から請求項１８のいずれかに記載の添加剤組成物。
【請求項２０】
前記マレエート化ポリブタジエンが、式２で示される、請求項１２から請求項１９のいずれかに記載の添加物組成物；
【化２】
2012522853.tif 000009
［式２中、「ａ」は、トランス１，４ポリブタジエン単位を表し、「ｂ」は、マレエート化ポリブタジエン単位を表し、「ｃ」は、ペンダントビニル基（１，２付加）を有するポリブタジエン単位を表し、「ｄ」は、シス１，４ポリブタジエン単位を表す］。
【請求項２１】
接着剤添加剤成分として請求項１から請求項２０のいずれかに記載の添加剤組成物を含む、ホットメルト接着剤組成物、好ましくは加圧接着型ホットメルト接着剤組成物。
【請求項２２】
前記添加剤組成物を、少なくとも全体として３％重量含有率含む、請求項２１に記載のホットメルト接着剤組成物。
【請求項２３】
スチレン−イソプレン−スチレン（ＳＩＳ）ブロックコポリマー、炭化水素またはロジンエステル粘着性樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリエチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）樹脂、ポリスチレンブタジエン樹脂、ランダムスチレン−ブタジエン（ＳＢＲ）コポリマー、スチレン−ブタジエン−スチレン（ＳＢＳ）ブロックコポリマー、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン（ＳＥＢＳ）ブロックコポリマー、非晶質ポリ−αオレフィン（ＡＰＡＯ）樹脂、および任意のプロセス油、またはこれらの混合物からなる群の接着樹脂をさらに含む、請求項２１または請求項２２に記載のホットメルト接着剤組成物。
【請求項２４】
前記添加剤組成物が、請求項９から請求項２０のいずれかに記載の添加剤組成物である、請求項２１から請求項２３のいずれかに記載のホットメルト接着剤組成物。
【請求項２５】
ホットメルト接着ラベル、好ましくは加圧接着型ホットメルト接着ラベルであって、前記ラベル、または前記ラベルが接着される基材もしくは物品に、請求項２１から請求項２４のいずれかに記載のホットメルト接着剤組成物が塗布される、ホットメルト接着ラベル、好ましくは加圧接着型ホットメルト接着ラベル。
【請求項２６】
加圧接着型ホットメルト接着ラベルである、請求項２５に記載のラベル。
【請求項２７】
苛性アルカリ除去能を付与して接着剤または接着ラベルを得るためのホットメルト接着剤組成物中における接着剤添加剤成分としての使用であって、請求項１から請求項２０のいずれかに記載の、好ましくは請求項９から２０のいずれかに記載の添加剤組成物の使用。
【請求項２８】
苛性アルカリ除去能を有する接着剤または苛性アルカリ除去可能な接着ラベルへの、請求項２１から請求項２４のいずれかに記載の接着剤組成物の使用。
【請求項２９】
前記接着剤または前記接着ラベルが貼付される物品をリサイクルするための、請求項２７または請求項２８に記載の使用。
【請求項３０】
貼付されたラベルを備える物品であって、前記ラベルが請求項２５または請求項２６に記載のラベルである、物品。
【請求項３１】
リサイクル可能な物品である、請求項３０に記載の物品。
【請求項３２】
物品が消耗品用の容器であり、前記ラベルが前記物品上に接着剤を残留させることなく苛性アルカリで除去可能である、請求項３１に記載の物品。
【請求項３３】
ガラス物品、好ましくはガラス瓶である、請求項３０から請求項３２のいずれかに記載の物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、苛性アルカリ除去の特性を有するホットメルト接着剤配合物に関する。より具体的には、本発明は、ホットメルト接着剤配合物に苛性アルカリ除去の特性を付与する添加剤組成物に関する。さらに、本発明は、前記添加剤組成物を含むホットメルト接着剤組成物、接着ラベル、および本発明の接着剤組成物で接着ラベルが接着された物品に関する。
【背景技術】
【０００２】
ホットメルト接着剤は、典型的には、いかなる溶媒も含有しない、または必要としない完全固体材料として存在する。ホットメルト接着剤は、室温周辺温度では固体材料であるが、加熱により流動可能な液体または流体状態に変化することができ、この状態でホットメルト接着剤を基材に塗布することができる。冷却後、接着剤はその固体形態を回復し、その結合力を得る。この点で、ホットメルト接着剤は、蒸発、溶媒除去、重合、またはその他の手段により固体状態を達成する水系接着剤等の他の種類の接着剤とは異なる。
【０００３】
これらの接着剤は、様々な基材の結合が必要とされる多種多様な工業製品または消費財の製造において特に有用である。ホットメルト接着剤の利点は、水系または溶媒系接着剤の場合のように、接着剤の塗布中に乾燥ステップを必要とする液体担体が存在しないことである。好適なホットメルト接着剤は、対象となる基材に接着するための適切な結合強度を有するとともに、適正な可撓性を示し、基材への染みまたは滲みがなく、様々な基材上で機能するための好適な粘度および開放時間を有し、保存条件下において許容される安定性を有し、また通常の塗布温度下での許容される熱安定性を有する。
【０００４】
ホットメルト接着剤は、比較的硬質で粘着性がないように、または対照的に加圧接着型、すなわち室温で比較的軟質で粘着性となるように配合することができる。ホットメルト接着剤は、例えばガラスまたはプラスチック瓶等の様々な基材へのラベル付けに、次第に利用されている。ラベル付け用の加圧接着型ホットメルト接着剤は、通常、除去可能な接着剤または永久接着剤に分類される。永久接着剤は、基材からラベルを除去する際にラベルが破けるような配合がされている。一方、除去可能な接着剤は、完全な剥離をもって、すなわち残留物を残さず、永久接着剤の塗布において生じるラベルストックの破れをもたらさずに、基材からラベルが除去され得るようにしなければならない。
【０００５】
永久接着剤用の固体ホットメルト接着剤は、長年広く使用されている。しかしながら、良好な除去能を提供するホットメルト接着剤、より具体的にはホットメルト加圧接着型接着剤はまだ入手可能に至っていない。ラベルストック用として提供されている現行の除去能を有する接着剤としては、アクリル格子および溶媒添加溶液接着剤がある。これらはいずれも、表面上での流動を低減して接着の確立を妨げる高分子量ポリマーを有している。対照的に、ホットメルト接着剤、特にホットメルト加圧接着型接着剤は、表面上での流動または湿潤の低減を極めて困難とする、より低分子量のポリマーおよび大量の超低分子量成分を有する材料に基づいている。
【０００６】
工業製品または消費財の組立において使用されているホットメルト接着剤には、多くの異なるポリマーが使用されている。典型的なホットメルト接着剤は、スチレン−イソプレン−スチレン（ＳＩＳ）、スチレン−ブタジエン−スチレン（ＳＢＳ）、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン（ＳＥＢＳ）、エチレン−酢酸ビニル（ＥＶＡ）コポリマー、および／または非晶質ポリ−α−オレフィン（ＡＰＡＯ）などのトリブロックコポリマーを含むポリマーが使用されている。これらのポリマーは、適切にブレンドされると、ほとんどの基材に対して接着性を提供するが、ある特定の用途には好適ではない。すなわち、従来のホットメルト接着剤の欠点の１つとして、基材をリサイクルするための重要な特徴であるその除去可能性が懸念されることである。
【０００７】
ホットメルト接着剤の除去可能性を改善するために、従来技術として、接着剤の水溶特性または水分散特性を高めることを目標とされてきた。例えば、使い捨て品、特に使い捨て不織物の製造に利用されているものとして知られている感水性ホットメルト接着剤組成物は、高い乾燥結合強度と高い水溶性とが組み合わせられたものであり、それにより、使い捨て物品の成分元素が環境に優しい方式でリサイクルまたはその他の様式で廃棄される（すなわち分解される）ことを可能にしている。その他の接着剤としては、グラフトコポリマーに基づく水溶性または水分散性ホットメルト組成物に関するものがある。これらの水により除去可能なホットメルト接着剤は、返却可能な瓶への高速ラベル付けに使用され、ラベルは短時間湯に含浸させることにより除去することができる。しかしながら、これらの水溶性組成物は、加圧接着型ラベルの完全除去可能性と同程度に耐水特性が求められるガラス瓶へのラベルの接着においては、好適に使用されてはいない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来のスチレン−イソプレン−スチレン（ＳＩＳ）ブロックコポリマー／炭化水素（ＨＣ）粘着剤系ホットメルト接着剤は、数十年の間、ガラス瓶へのラベルの接着に使用されてきた。この用途におけるこれらの種類の接着剤の有益な特性の１つは、７日間の浸水試験に耐え得るという点である。したがって、これらの種類の接着剤は、その有利な耐水特性で知られている。しかしながら、ガラス瓶リサイクルプロセスにおいて、ラベルおよび接着剤が除去される必要がある場合、これは困難な課題を提起する。多くの水系ラベル接着剤の除去には、高温苛性アルカリ浴が成功裏に使用されている。しかしながら、ホットメルト接着剤は、苛性アルカリに対する高い耐性を有するのである。
【０００９】
そこで、従来のホットメルト接着剤に苛性アルカリ除去可能性を付与する新たな添加剤が見出された。すなわち本発明の特定の添加剤は、例えば、スチレン−イソプレン−スチレン（ＳＩＳ）ブロックコポリマー／炭化水素（ＨＣ）粘着剤系ホットメルト接着剤に苛性アルカリ除去可能性を付与する。添加剤を含有する接着剤を配合することにより、添加剤が存在しない場合と同様の耐水性および接着強度特性を達成することができるとともに、リサイクル目的で苛性アルカリ浴中でのラベルの完全除去を可能とすることができる。添加剤を含有する接着剤は、ガラス瓶または容器等の物品への接着のための接着ラベル用の紙等の基材に塗布することができる。ホットメルト接着剤組成物中にそのような添加剤が存在することにより、前記接着剤の苛性アルカリ除去能が顕著に高まるとともに、その本質的な粘弾性能が影響されず、なおも十分良好な接着特性を有することとなる。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の主題は、ホットメルト接着剤に苛性アルカリ除去能を付与するための、接着剤添加剤組成物に関する。
【００１１】
本発明の第２の主題は、前記接着剤添加剤組成物を含むホットメルト接着剤、特にホットメルト加圧接着型接着剤に関する。
【００１２】
本発明の別の主題は、苛性アルカリ除去能を有する、前記ホットメルト接着剤組成物を含むホットメルト接着ラベルに関する。
【００１３】
苛性アルカリ除去能を有する接着剤または接着ラベルにおいては、前記添加剤組成物のみならず前記ホットメルト接着剤組成物の両方の使用が、本発明により同等に包含される。
【００１４】
最後に、本発明は、本発明により定義される接着された接着ラベルを含む物品もまた包含し、より具体的には、前記物品はリサイクル可能である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の第１の主題は、ホットメルト接着剤に苛性アルカリ除去能を付与するための添加剤組成物に関し、この添加剤組成物は、少なくとも１種の低分子量ポリマーまたは樹脂を含むが、「ポリマー」または「樹脂」という用語は両方とも、本発明において同じ意味を有するように使用され、前記ポリマーは、その組成中に、１種または複数種のα，βエチレン性不飽和カルボン酸無水物または酸を含有する。より具体的には、前記低分子量α，βエチレン性不飽和カルボン酸無水物含有または酸含有ポリマー（または樹脂）は、前記不飽和無水物もしくは酸の低分子量コポリマーもしくはホモポリマー、好ましくはコポリマー、より好ましくはその部分エステル、および／または前記無水物もしくは酸が化学的にグラフトされた低分子量ポリマーからなる群から選択される。これらのポリマーの少なくとも２種の組合せが可能であり、さらには好ましく、また、ａ）前記コポリマーの少なくとも１種、好ましくはコポリマーの前記エステルの１種と、ｂ）上に定義された前記グラフト化ポリマーの少なくとも１種との組合せが、よりさらに好ましい。
【００１６】
上記定義された「低分子量」という用語の意味は、５００００未満の重量平均分子量Ｍｗ（Ｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｐｙｒａｎ（ＴＨＦ）中でポリスチレン標準物質を用いた場合のＧｅｌ Ｐｅｒｍｅａｔｉｏｎ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ（ＧＰＣ）による）を意味する。前記無水物または酸は、無水マレイン酸、フマル酸、無水イタコン酸またはイタコン酸、および無水テトラヒドロフタル酸またはテトラヒドロフタル酸から選択され得る。好ましくは、無水マレイン酸またはフマル酸、より好ましくは無水マレイン酸である。前記不飽和無水物または酸の前記コポリマーは、前記無水物または酸と、ビニルトルエンおよびスチレン等のビニル芳香族モノマーから、またはエチレンおよび／もしくはプロピレンから選択されるコモノマーとのコポリマーであってもよい。前記コモノマー対前記無水物または酸の好ましいモル比は、１／１から２／１の範囲である。前記無水物または酸のそのようなコポリマーの具体的な例としては、無水マレイン酸またはフマル酸と、ビニル芳香族モノマーから、またはエチレンおよび／もしくはプロピレンから選択される少なくとも１種のモノマーとのコポリマーを挙げることができる。より好ましいコポリマーは、無水マレイン酸−スチレンコポリマーであり、特に、スチレン（Ｓ）対無水マレイン酸（ＭＡ）のモル比Ｓ／ＭＡは、１／１から２／１、より好ましくは１．４／１から１．６／１の範囲である。これらのコポリマーは、好ましくは、少なくとも部分的にエステル化されたコポリマーであり、これらのコポリマーは、Ｃ１からＣ１２直鎖または分岐モノアルコール（Ｃ４からＣ１２で分岐している場合）、好ましくはＣ２からＣ８モノアルコール（Ｃ４からＣ８で分岐している場合）であってもよいモノアルコールによりエステル化されている。これらのコポリマーの場合の「エステル化」とは、モノエステル化無水物または酸を有することを意味し、完全に（１００％）エステル化された場合に２つのうちの１つのカルボキシ基がエステル化されていることに対応する。
【００１７】
前記添加剤組成物の前記化学的グラフト化ポリマーのポリマーは、ジエンホモポリマーから、ならびに／またはジエンコポリマーから、またはエチレンおよび／もしくはプロピレンのホモポリマーおよび／もしくはコポリマーから、ならびに／または粘着性樹脂、好ましくはＣ５および／もしくはＣ９炭化水素樹脂またはロジンエステルからの粘着性樹脂から選択され得る。対応するグラフト化ポリマーは、１０％から５０％、好ましくは１０％から３０％の範囲の前記不飽和無水物または酸の重量含有率を有し得る。これらのグラフト化ポリマーのための好ましい無水物または酸は、無水マレイン酸またはフマル酸、より好ましくは無水マレイン酸であり、これは、これらのポリマーがマレエート化（マレイン酸グラフト）ポリマーであることを意味する。さらにより好ましくは、このグラフト化ポリマーは、マレエート化ジエンホモポリマーまたはコポリマーであり、前記ジエンは、ブタジエンおよび／またはイソプレンである。これらのグラフト化ポリマーに好適なジエンコポリマーは、上記定義された前記ジエンの、ビニル芳香族コモノマー、好ましくはスチレンとのコポリマーである。
【００１８】
少なくとももう１つの具体的な実施形態において、本発明の添加剤組成物は、上記定義されたような少なくとも２種の低分子量α，βエチレン性不飽和カルボン酸無水物または酸含有ポリマーを含む。好ましくは、前記添加剤組成物は、少なくとも下記の２種のポリマー（または樹脂）ａ）およびｂ）を含む：
ａ）前記不飽和無水物または酸のコポリマーの少なくとも１種の低分子量部分エステルであって、好ましくは、前記コポリマーは、本発明に従い上記定義される無水マレイン酸−ビニル芳香族モノマーコポリマーであり、より好ましくはスチレン−無水マレイン酸コポリマーである、低分子量部分エステル。
ｂ）前記不飽和無水物または酸によりグラフトされた少なくとも１種の低分子量ポリマーであって、好ましくは、前記グラフト化ポリマーは、本発明に従い上記定義されるマレエート化ジエンホモポリマーまたはコポリマーであり、より好ましくはマレエート化ポリブタジエンである、低分子量ポリマー。
【００１９】
上記定義される前記ポリマーまたは樹脂ａ）およびｂ）中の前記不飽和無水物または酸は、同じであっても異なっていてもよく、好ましくは同じ無水物または酸である。
【００２０】
より好ましくは、前記添加剤は、低分子量無水マレイン酸−ビニル芳香族モノマーコポリマー、好ましくはその部分エステル、例えば低分子量スチレン−無水マレイン酸（ＳＭＡ）コポリマーの部分エステルと、低分子量無水マレイン酸グラフト化ポリマー、例えば低分子量マレエート化ポリジエン、例えばマレエート化ポリブタジエンおよび／またはポリイソプレン、好ましくはマレエート化ポリブタジエンとの組合せまたは混合物である。ａ）低分子量スチレン−無水マレイン酸エステルとｂ）マレエート化ポリブタジエン樹脂との添加剤の組合せは、従来のホットメルト接着剤配合物に苛性アルカリ除去特性を付与する。この組合せの添加剤が配合された接着剤は、瓶等のリサイクル可能なガラス物品のホットメルト接着ラベル、特にホットメルト加圧接着型ラベルに使用することができる。ラベルは、対象がリサイクルされる際に、苛性アルカリで、例えば高温苛性アルカリ浴中で除去することができる。理論に束縛されないが、添加剤成分の酸および／または無水物基は、スチレン−イソプレン−スチレンブロックコポリマー等のブロックコポリマー、炭化水素樹脂等の粘着性樹脂、および鉱物油等のプロセス油のうちの、本来は不溶である現在（従来）のホットメルト接着剤成分に、苛性アルカリに対する可溶性を付与する。前記添加剤の添加により苛性アルカリ除去特性が付与（改善）されても、ホットメルト接着剤の所望の接着特性は維持される。
【００２１】
本発明の第２の、および主要な主題は、ホットメルト接着剤組成物の接着剤添加剤成分として上記定義された前記添加剤組成物を含む、ホットメルト接着剤組成物、より具体的にはホットメルト加圧接着型接着剤組成物である。本発明のホットメルト接着剤組成物は、苛性アルカリ除去可能であり、少なくとも１種、好ましくは少なくとも２種の低分子量ポリマー（または樹脂）を含む前記接着剤添加剤を含み、このポリマー（または樹脂）は、その組成中に、少なくとも１種のα，βエチレン性不飽和カルボン酸無水物または酸を含有し、前記ポリマーは、前記不飽和無水物または酸の低分子量コポリマー、好ましくはその部分エステル、および／または前記無水物または酸が化学的にグラフトされた低分子量ポリマーから選択される。これらのポリマーの少なくとも２種の組合せが可能であり、さらには好ましく、また、ａ）前記コポリマーの少なくとも１種と、ｂ）上記定義された前記グラフト化ポリマーの少なくとも１種との組合せまたは混合物が、よりさらに好ましい。
【００２２】
より具体的には、前記ホットメルト接着剤組成物は、前記添加剤に加えて、スチレン−イソプレン−スチレン（ＳＩＳ）ブロックコポリマー、炭化水素またはロジンエステル粘着性樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリエチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）樹脂、ポリスチレンブタジエン樹脂、ランダムスチレン−ブタジエン（ＳＢＲ）コポリマー、スチレン−ブタジエン−スチレン（ＳＢＳ）ブロックコポリマー、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン（ＳＥＢＳ）ブロックコポリマー、非晶質ポリ−αオレフィン（ＡＰＡＯ）樹脂、および任意のプロセス油、またはこれらの混合物からなる群の接着樹脂を含む。ホットメルト接着剤組成物の添加剤は、低分子量の前記不飽和カルボン酸無水物ホモポリマー、低分子量の前記不飽和カルボン酸無水物もしくは酸改質ポリオレフィン、低分子量の前記カルボン酸無水物もしくは酸−ビニル芳香族コポリマー、および低分子量の前記カルボン酸無水物グラフト化ポリマー、またはこれらの組合せもしくは混合物からなる群から選択され得る、低分子量α，βエチレン性不飽和無水物または酸含有ポリマーである。前記不飽和カルボン酸無水物または酸は、無水マレイン酸、フマル酸、無水イタコン酸またはイタコン酸、および無水テトラヒドロフタル酸またはテトラヒドロフタル酸からなる群から選択され得る。前記無水物または酸のうち、無水マレイン酸またはフマル酸が好ましく、無水マレイン酸がよりさらに好ましい。少なくとも１つの実施形態において、苛性アルカリ除去能を有するホットメルト接着剤組成物は、ａ）前記不飽和無水物または酸のコポリマー、好ましくはビニル芳香族モノマーとのコポリマー、より好ましくはスチレン−無水マレイン酸（ＳＭＡ）コポリマーの少なくとも１種の低分子量部分エステル、およびｂ）前記無水物または酸がグラフトされた少なくとも１種の低分子量ポリマー、好ましくは前記無水物または酸がグラフトされたポリジエン（ジエンホモポリマーまたはコポリマー）、より好ましくはマレエート化ポリブタジエンを含み、ａ）：ｂ）比は６０：４０から４０：６０の間である。本発明は、リサイクルされる製品におけるラベルに特に有用である。
【００２３】
さらに別の実施形態において、本発明は、基材と、本発明に従い定義される苛性アルカリ除去能を有するホットメルト接着剤組成物とを備える苛性アルカリ除去可能な接着ラベルであり、前記接着剤組成物は、製品（物品）への接着のために基材に塗布される。本発明のラベルは、苛性アルカリ除去能を有するホットメルト接着剤組成物の塗布後にガラス瓶等の製品（物品）に接着され得るラベルであってもよい。少なくとも１つの実施形態において、苛性アルカリ除去可能な接着ラベルは、ホットメルト接着剤組成物を含有し、前記接着剤添加剤は、スチレン−無水マレイン酸（ＳＭＡ）コポリマーまたは樹脂の低分子量部分エステルと、低分子量マレエート化ポリブタジエンとの組合せまたは混合物を含み、低分子量ＳＭＡエステル樹脂は、約１：１から約２：１のスチレン（Ｓ）：無水マレイン酸（ＭＡ）比を有する。前記接着剤添加剤は、８より高いｐＨを有する苛性（塩基性）溶液に可溶である。
【００２４】
別の実施形態において、本発明は、苛性アルカリ除去可能な接着ラベル、および前記苛性アルカリ除去可能な接着ラベルが接着された物品である。特に、前記物品は容器であり、苛性アルカリ除去可能な接着ラベルが容器に接着されている。ラベルは、紙等の基材と、本発明に従い上記定義された添加剤を有する苛性アルカリ除去能を有するホットメルト接着剤組成物とを備え、この添加剤は、上記定義されたα，βエチレン性不飽和無水物または酸を含有する少なくとも１種の低分子量ポリマーを含む。前記添加剤は、８より高いｐＨを有する苛性アルカリに可溶である。容器は、ガラス、ステンレススチール、および高密度ポリエチレンからなる群から選択され得る材料で作製される。ラベルは、良好な接着特性をもって物品に接着し、物品およびラベルは耐水性である。ラベルは、８より高いｐＨを有する苛性アルカリ浴に浸漬させ、あるいはその他の様式で処理されることにより、物品から除去可能となる。
【００２５】
本発明のさらなる実施形態において、低分子量α，βエチレン性不飽和カルボン酸無水物または酸含有ポリマーは、低分子量カルボン酸無水物ポリマー、低分子量カルボン酸無水物ポリオレフィン、低分子量カルボン酸無水物ビニル芳香族コポリマー、および低分子量カルボン酸無水物グラフトコポリマー、またはこれらの組合せからなる群から選択され、カルボン酸無水物または酸は、無水マレイン酸、フマル酸、無水イタコン酸またはイタコン酸、および無水テトラヒドロフタル酸またはテトラヒドロフタル酸からなる群から選択される。さらなる実施形態において、低分子量α，βエチレン性不飽和カルボン酸無水物ポリマーまたはその酸は、低分子量無水マレイン酸ホモポリマーもしくはコポリマー、低分子量無水マレイン酸ポリオレフィン、低分子量無水マレイン酸ビニル芳香族コポリマー、および低分子量無水マレイン酸グラフトコポリマー、またはこれらの組合せからなる群から選択される。
【００２６】
本発明の一実施形態において、前記接着剤添加剤は、ａ）α，βエチレン性不飽和カルボン酸無水物または酸−ビニル芳香族モノマーコポリマーの少なくとも１種の低分子量部分エステルと、ｂ）少なくとも１種の低分子量α，βエチレン性不飽和カルボン酸無水物または酸グラフト化ポリマーとの組合せである。カルボン酸無水物ビニル芳香族コポリマーは、アルコール、より具体的にはモノアルコールにより部分的にエステル化されている。例えば、前記カルボン酸無水物−ビニル芳香族モノマーコポリマーは、脂肪族、直鎖または分岐Ｃ１〜Ｃ１２（Ｃ４〜Ｃ１２で分岐している場合）モノアルコール、好ましくはＣ２〜Ｃ８（Ｃ４〜Ｃ１２で分岐している場合）モノアルコールにより、少なくとも部分的にエステル化されていてもよい。前記カルボン酸無水物コポリマーのモノエステル化度は、当初の無水物の５０〜１００％の範囲であってもよい。さらに、カルボン酸無水物または酸−ビニル芳香族コポリマーは、８より高いｐＨを有する塩基性ｐＨ溶液に任意の程度で可溶であるコポリマーの任意の部分モノエステルであってもよい。無水物（または対応する酸）基およびエステル基の両方が、カルボン酸無水物または酸−ビニル芳香族モノマーコポリマー内に存在してもよい。少なくとも１つの実施形態において、カルボン酸無水物−ビニル芳香族コポリマーは、スチレン無水マレイン酸エステル（「ＳＭＡ」）コポリマーまたは樹脂であり、好ましくは１：１から２：１の範囲のＳ（スチレン）：ＭＡ（無水マレイン酸）モル比を有する。本発明のこの実施形態において、組合せ添加剤の低分子量カルボン酸無水物または酸グラフト化ポリマーは、部分マレエート化ポリブタジエンポリマーである。マレエート化ポリブタジエンコポリマーは、１０重量％から５０重量％、より好ましくは１０重量％から３０重量％の無水マレイン酸含有量を有し、８より高いｐＨを有する塩基性ｐＨ溶液に任意の程度で可溶である。少なくとも１つの実施形態において、前記カルボン酸無水物グラフト化ポリマーは、マレエート化ポリブタジエン（「ＰＢＤ」）などの、無水マレイン酸がグラフトされたジエンホモポリマーまたはコポリマーである。
【００２７】
本発明の一実施形態において、添加剤は、ａ）低分子量スチレン無水マレイン酸エステル樹脂と、ｂ）低分子量マレエート化ポリブタジエン樹脂との組合せを含む。従来のホットメルト接着剤に添加されると、組合せ添加剤は、従来のホットメルト接着剤配合物に苛性アルカリ除去特性を付与する。低分子量スチレン無水マレイン酸（「ＳＭＡ」）エステル樹脂は、式１の構造を有することができる；
【化１】
2012522853.tif 000002
［式１中、ｎ、Ｒ、ｘ、ｙ、およびｚは、後述される通りである。］
【００２８】
上記反復単位の数ｎは、７から７２、好ましくは８から１５であってもよく、本添加剤成分の分子量に関連する。上記Ｒは、脂肪族、直鎖、または分岐Ｃ１〜Ｃ１２モノアルコール（Ｃ４〜Ｃ１２で分岐している場合）、好ましくはＣ２〜Ｃ８（Ｃ４〜Ｃ１２で分岐している場合）モノアルコールの任意の残基であってもよい。モノアルコールは、例えばエトキシ基および／またはプロポキシ基からの８個までのアルコキシ単位でアルコキシル化されていてもよい。ＳＭＡエステル樹脂は、スチレン（Ｓ）：無水マレイン酸（ＭＡ）コモノマー組成物の種々のモル比を有してもよく、例えば、モル比ｘ：（ｙ＋ｚ）は、約１：１から２：１、より好ましくは約１．４：１から１．６：１の範囲内である。分子の変数である上記ｘ、ｙ、およびｚは、ｘが１から４であり、（ｘ：（ｙ＋ｚ））のモル比が約１：１から２：１の範囲内であり、（ｚ／（ｙ＋ｚ））のモノエステル化モル比が約５０％から１００％の範囲であるようなＳ：ＭＡのモル比に関連する。ＳＭＡエステル樹脂は、８より高いｐＨを有する塩基性ｐＨ溶液に任意の程度で可溶であるスチレン無水マレイン酸樹脂の任意の部分モノエステルであってもよい。これらのモノエステルは、酸および無水物の両方の官能基を有する。式１のＲを有することができるモノアルコールの具体例としては、イソプロピルおよびシクロヘキシルアルコールを挙げることができるが、これらに限定されない。例えば、添加剤組成物は、スチレン−無水マレイン酸（ＳＭＡ）コポリマーの７５％の全体的なモノエステル化度、および約１．４：１から約１．６：１のＳ：ＭＡ比に対応する（４５／３０）イソプロピル／シクロヘキシルエステルであってもよい。
【００２９】
前記低分子量マレエート化ポリブタジエン（「ＰＢＤ」）は、式２の構造を有することができる；
【化２】
2012522853.tif 000003
［式２中、「ａ」は、トランス１，４ポリブタジエン単位を表し、「ｂ」は、マレエート化ポリブタジエン単位を表し、「ｃ」は、ペンダントビニル基（１，２付加）を有するポリブタジエン単位を表し、「ｄ」は、シス１，４ポリブタジエン単位を表す。］
【００３０】
式２の樹脂は、塩基性ｐＨ溶液、すなわち８より高いｐＨの溶液に任意の程度で可溶である任意の部分マレエート化ポリブタジエン樹脂であってもよい。これらのマレエート化ポリブタジエン樹脂は、無水物官能基を有する。ポリブタジエンのマレイン化（またはマレエート化）の度合いは、所与のポリブタジエンを８より高いｐＨを有する塩基性ｐＨ溶液に部分的に可溶化するのに必要な最小量から、ホットメルト接着剤配合物成分との適合性を維持しながら達成可能なマレイン化の最高レベルまでの範囲となり得る。マレエート化ポリブタジエンコポリマーは、１０重量％から５０重量％、より好ましくは１０重量％から３０重量％の無水マレイン酸含有量を有する（すなわちマレエート化またはマレイン化されている）。本発明の好ましい実施形態において、添加剤組成物は、ポリブタジエンの２０％マレエート化誘導体を含む。
【００３１】
本発明に従う「低分子量」という用語は、一般に、５００００未満の重量平均分子量Ｍｗ（Ｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｐｙｒａｎ（ＴＨＦ）中でポリスチレン標準物質を用いた場合のＧｅｌ Ｐｅｒｍｅａｔｉｏｎ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ（ＧＰＣ）による）を意味する。低分子量カルボン酸無水物ビニル芳香族コポリマー、例えばスチレン−無水マレイン酸が、添加剤として、または組合せ添加剤の一部として使用される場合、分子量は、他の因子の中でも、モノエステル化度により影響され得る。したがって、スチレン−無水マレイン酸コポリマーまたは樹脂の分子量は、１０００から５００００、より好ましくは２０００から１５０００の範囲であってもよい。低分子量カルボン酸無水物グラフトコポリマー、例えばマレエート化ポリブタジエンが、添加剤として、または組合せ添加剤の一部として使用される場合、分子量は、他の因子の中でも、無水マレイン酸含有量（例えばマレイン化の度合い）に依存して変動し得る。したがって、マレエート化ポリブタジエンの分子量は、１０００から２５０００、または、より好ましくは２０００から１００００の範囲内であってもよい。添加剤が、低分子量スチレン−無水マレイン酸（ＳＭＡ）エステル樹脂と低分子量マレエート化ポリブタジエン（ＰＢＤ）樹脂との組合せを含む場合、ＳＭＡ：ＰＢＤ樹脂の重量比は変動し得るが、好ましくは４０：６０から６０：４０である。
【００３２】
別の実施形態において、本発明は、従来のホットメルト接着剤組成物に苛性アルカリ除去特性を付与する上記定義された添加剤を含むホットメルト接着剤組成物である。添加剤は、上記定義された少なくとも１種、好ましくは少なくとも２種の低分子量α，βエチレン性不飽和カルボン酸無水物または酸含有ポリマーを含む。低分子量α，βエチレン性不飽和カルボン酸無水物または酸含有ポリマーは、例えばスチレン−イソプレン−スチレン（ＳＩＳ）ブロックコポリマー、炭化水素粘着性樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリエチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）樹脂、ポリスチレンブタジエン樹脂、ランダムスチレン−ブタジエン（ＳＢＲ）コポリマー、スチレン−ブタジエン−スチレン（ＳＢＳ）ブロックコポリマー、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン（ＳＥＢＳ）ブロックコポリマー、非晶質ポリ−αオレフィン（ＡＰＡＯ）樹脂、およびプロセス油、またはこれらの混合物からなる群の接着樹脂を含む、任意の従来のホットメルト接着剤配合物に添加することができる。α，βエチレン性不飽和カルボン酸無水物または酸含有ポリマーは、５００００未満の分子量を有する。
【００３３】
さらなる実施形態において、ホットメルト接着剤組成物は、ａ）低分子量の前記カルボン酸無水物−ビニル芳香族モノマーコポリマーと、ｂ）低分子量の前記カルボン酸無水物グラフトコポリマーとの添加剤の組合せと配合される。本発明の具体的な実施形態において、ホットメルト接着剤組成物は、ａ）低分子量スチレン−無水マレイン酸エステル樹脂と、ｂ）低分子量マレエート化ポリブタジエン樹脂との組合せを含む添加剤を含む。低分子量スチレン−無水マレイン酸エステル樹脂および低分子量マレエート化ポリブタジエン樹脂を含む組合せ添加剤は、スチレン−イソプレン−スチレン（ＳＩＳ）ブロックコポリマー、炭化水素粘着性樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリエチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）樹脂、ポリスチレンブタジエン樹脂、ランダムスチレンブタジエン（ＳＢＲ）コポリマー、スチレン−ブタジエン−スチレン（ＳＢＳ）ブロックコポリマー、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン（ＳＥＢＳ）ブロックコポリマー、非晶質ポリ−αオレフィン（ＡＰＡＯ）樹脂、およびプロセス油、またはこれらの混合物からなる群から選択され得る接着樹脂等の、任意の従来のホットメルト接着剤配合物に添加することができる。定義により、上記定義された前記添加剤組成物の成分は、これらの接着剤成分（接着樹脂）から除外される。
【００３４】
上記定義された添加剤または添加剤の組合せは、接着剤の混合中に添加される。添加剤の組合せ、例えば低分子量スチレン−無水マレイン酸コポリマーエステルと低分子量マレエート化ポリブタジエンとの組合せが使用される場合、添加剤の成分は、様々な量で添加することができる。いくつかの実施形態において、添加剤の各成分が０重量パーセントから約１５重量パーセント使用されるが、これは、１種のポリマー成分に対し０重量パーセントの場合、少なくとも１種の他のポリマー成分が必ず存在するという条件下である。前記接着剤添加剤の成分として、低分子量スチレン−無水マレイン酸コポリマーエステルおよび低分子量マレエート化ポリブタジエンを使用する一実施形態において、好ましくは各成分が約１重量パーセントから約１２重量パーセント使用される。より好ましくは、前記ホットメルト接着剤組成物中の前記添加剤組成物の全体的な重量含有率（前記添加剤組成物の全てのポリマーの全重量含有率）は、一般に少なくとも３％である。
【００３５】
本発明の添加剤を添加することができる例示的な従来のホットメルト接着剤は、スチレン−イソプレン−スチレン（ＳＩＳ）ブロックコポリマー、炭化水素（Ｃ５もしくはＣ９）樹脂、ロジンエステル粘着剤、および／またはプロセス油を含む。テキサス州ヒューストンのＫｒａｔｏｎ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ Ｉｎｃ．からＫｒａｔｏｎ Ｄ−１１６３の商品名で販売されているもの等のＳＩＳブロックコポリマーをホットメルト接着剤中に使用することができる。ペンシルバニア州エクストンのＣｒａｙ Ｖａｌｌｅｙ Ｕ．Ｓ．Ａ．社からＷｉｎｇｔａｃｋ ＥＴの商品名で販売されているもの等のＣ５炭化水素粘着性樹脂を使用することができる。インディアナ州インディアナポリスのＣａｌｕｍｅｔ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ Ｐａｒｔｎｅｒｓ，Ｌ．Ｐ．社からＣａｌｓｏｌ ５５５０の商品名で販売されているもの等のナフテン系プロセス油、すなわち鉱物油もまた、ホットメルト接着剤中に使用することができる。当業者に知られているように、従来のホットメルト接着剤は、デンプン、ワックス、可塑剤、酸化防止剤、安定剤、顔料、染料、殺生物剤、難燃剤、帯電防止剤、または充填剤を含むがこれらに限定されない、様々な他の成分を含み得る。例えば、ホットメルト接着剤は、Ｃｉｂａ／ＢＡＳＦ社から販売されている酸化防止剤、Ｉｒｇａｎｏｘ １０１０を含んでもよい。
【００３６】
本発明の添加剤は、当業者に知られている任意のプロセスにより、従来のホットメルト接着剤に導入することができる。例えば、ＳＭＡエステルおよびマレエート化ポリブタジエンが添加剤ポリマーとして使用される場合、それらは互いに別個に導入することができ、また、従来のホットメルト接着剤の個々の成分のいずれかと別個であってもよく、またはそれと組み合わせてもよい。さらなる例として、添加剤は、スチレン−イソプレン−スチレン（ＳＩＳ）ブロックコポリマー、炭化水素（Ｃ５またはＣ９）樹脂、およびロジンエステル粘着剤を含む従来のホットメルト接着剤の成分に、成分が個々の融点を超える温度に加熱された後に導入することができる。ＳＭＡエステルは、高い無水マレイン酸含有量を有する市販の低分子量製品、例えばペンシルバニア州エクストンのＣｒａｙ Ｖａｌｌｅｙ Ｕ．Ｓ．Ａ．社からＳＭＡの商品名で販売されているもの等であってもよい。マレエート化ポリブタジエンも同様に、市販の製品、例えばペンシルバニア州エクストンのＣｒａｙ Ｖａｌｌｅｙ Ｕ．Ｓ．Ａ．社からＲｉｃｏｎの商品名で販売されているもの等であってもよい。鉱物油等のプロセス油は、最後に添加され得る。添加剤を含有するホットメルト接着剤は、ロールミルで均質となるまでかき混ぜられる。
【００３７】
別の実施形態において、本発明は、ホットメルト接着ラベルである。ホットメルト接着剤組成物は、特に瓶等の容器であってもよいリサイクル可能なガラス物品用の、ホットメルト接着ラベル、好ましくはホットメルト加圧接着型接着ラベルに使用することができる。ラベルは、対象がリサイクルされる際に、苛性アルカリで、例えば高温苛性アルカリ浴中で除去することができる。理論に束縛されないが、添加剤の酸および／または無水物基は、スチレン−イソプレン−スチレン（ＳＩＳ）トリブロックコポリマー、炭化水素粘着性樹脂、および／またはプロセス油等の本来は不溶である他の接着剤成分に、苛性アルカリに対する可溶性を付与する。本発明は、基材への接着に有利な耐水性および粘弾性特性、例えばガラス瓶上のラベルの保持力を有するホットメルト接着剤の製造を可能にするとともに、ホットメルト接着剤配合物に苛性アルカリ除去能を付与する。これによって、所望により強力な保持および接着特性だけでなく、リサイクルプロセスの場合のように必要に応じて基材からのホットメルト接着剤の除去可能性もまた実現される。
【００３８】
添加剤を含有するホットメルト接着剤は、当業者に知られている様々なプロセスによりラベルおよび／または基材に塗布され得る。１つの代表的なプロセスにおいて、本発明の苛性アルカリ除去能を有するホットメルト接着剤は、溶融されてブレードコーターに投入される。ブレードコーターは、苛性アルカリ除去能を有するホットメルト接着剤の薄膜を、フェースストックが重ねられる剥離ライナーに貼り付けるために使用することができる。次いでラミネートは、ガラス瓶等の基材への貼付のため、ラベルサイズの一片に切断され得る。
【００３９】
さらなる実施形態において、本発明は、本発明に従い上記定義された添加剤を含有する苛性アルカリ除去能を有するホットメルト接着剤組成物でラベルが接着された物品である。ホットメルト接着ラベル、具体的にはホットメルト加圧接着型接着ラベルでは、接着剤が剥離ライナー上にコーティングされ、次いで、紙またはプラスチックであってもよいラベルフェースストックでこれが直ちに重ねられる。次いでラベルは、識別および／または装飾目的で、ガラス瓶等の物品に貼付される。物品の内容物が使用された後は、物品をリサイクルすることが望ましい場合がある。ラベルを除去するために、物品は、高温苛性アルカリ浴に入れることができ、これにより接着剤は溶解および／または物品から剥離する。次いで、清浄な瓶またはその他の物品は、ラベルおよび／または接着剤により汚染されることなく、より容易にリサイクルされ得る。現在まで、従来のホットメルト接着ラベルをこのようにして物品から除去することは不可能であった。本発明の組合せ添加剤を添加することにより、ホットメルト接着剤の除去が可能となる。
【００４０】
本発明の有利な特性は、本発明を例示するものの本発明を限定することはない以下の実施例を参照することにより、見出すことができる。
【実施例】
【００４１】
本発明に係る添加剤として、以下の樹脂を組み合わせて使用する：（ａ）Ｃｒａｙ Ｖａｌｌｅｙ社から「ＳＭＡ」の商品名で販売されている、高い無水マレイン酸含有量を有する低分子量物質であって、スチレン：無水マレイン酸（Ｓ：ＭＡ）比が１．５：１、数平均分子量（Ｍｎ）が２９００、重量平均分子量（Ｍｗ）が７０００であり、スチレン−無水マレイン酸（ＳＭＡ）コポリマーの（４５％／３０％）シクロヘキシル／イソプロピルエステルで、７５％のエステル化率となるようエステル化されている低分子量物質、および（ｂ）Ｃｒａｙ Ｖａｌｌｅｙ社から「Ｒｉｃｏｎ」の商品名で販売されている低分子量マレエート化ポリブタジエンであって、数平均分子量（Ｍｎ）が７５００、重量平均分子量（Ｍｗ）が１００００であり、２０重量％がマレエート化されている低分子量マレエート化ポリブタジエン。なお、分子量範囲は、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）中のポリスチレン標準を用いたゲル濾過クロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定されたものである。
【００４２】
添加剤を含む苛性アルカリ除去能を有するホットメルト接着剤を、以下の一般的手法で調製した。従来のホットメルト接着剤の作製工程において、スチレン−イソプレン−スチレン（ＳＩＳ）ブロックコポリマー、炭化水素（Ｃ５またはＣ９）樹脂、およびロジンエステル粘着剤を、その個々の融点を超える温度まで加熱する。次いで、溶融した樹脂を、熱したロールミルで合わせる。Ｋｒａｔｏｎ Ｄ−１１６３ ＳＩＳブロックコポリマーの後に０〜１１重量％のＳＭＡエステルを添加し、Ｗｉｎｇｔａｃｋ ＥＴ炭化水素粘着性樹脂とともに０〜１１重量％のマレエート化ポリブタジエンを添加する。最後にＣａｌｓｏｌ ５５５０鉱物油を添加する。均質となるまで混合物をロールミルで混合し、均質となった時点で混合物をロールミルから容器に移した。以下の表１は、試験したホットメルト接着剤配合物を示す。試料１は試験のコントロールとして使用されるため、このホットメルト接着剤配合物には、ＳＭＡエステルもマレエート化ポリブタジエンも含まれない。
【００４３】
試験した試料配合物（重量％）
【表１】
2012522853.tif 000004
【００４４】
まず適合性について試料配合物を試験した。留意すべきことに、本発明の組合せ添加剤は、従来のホットメルト接着剤の成分と適合することが判明した。添加剤を含む苛性アルカリ除去能を有するホットメルト接着剤は、Ｓｉｇｍａミキサーによる調合中に均一に混合した。室温または１７０℃のオーブンで加熱した試料では、相分離は見られなかった（すなわち均一な断面であった）。
【００４５】
また、８ｍｍ平行板上でＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ Ｒｈｅｏｍｅｔｅｒ ＡＲ ２０００を使用して、試料に対し動的機械分析を行った。動的機械分析（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ；ＤＭＡ）は、当業者に周知の熱分析技術であり、材料の特性、例えばポリマーの粘弾性を試験するために使用される。試料材料に振動力を印加し、その結果生じる試料の変位を測定する。試料は、線形印加歪みにより試験される固体であっても、通常せん断で試験される溶融物または液体であってもよい。ＤＭＡ試料は、印加荷重下で変形する。これにより、試料の剛性を決定することができ、試料の弾性率を計算することができる。印加された力と比較した変位のタイムラグを測定することにより、材料の減衰特性を決定することが可能である。タイムラグは、位相遅れ角度として記録される。減衰はｔａｎδと呼ばれ、位相遅れの正接として記録される。
【００４６】
ポリマー等の粘弾性材料は、典型的には、低温ではガラスの特性（高弾性率）を示し、より高い温度ではゴムの特性（低弾性率）を示す。この状態の変化、すなわちガラス転移またはα緩和は、ＤＭＡ実験中に温度を走査することにより観察することができる。ＤＭＡにおいて、ｔａｎδピークの広がり、および／または、状態の変化を示す第２のピークの出現が試料に観察された。以下の表２は、動的機械分析の結果を示す。
【００４７】
動的機械分析
【表２】
2012522853.tif 000005
【００４８】
動的機械分析により特定されるクロスオーバー温度は、貯蔵弾性率Ｇ’が損失弾性率Ｇ’’と等しい温度に対応する。これは、ＤＭＡにより、毎分４℃の温度走査速度および１Ｈｚの周波数における−５０℃から１２５℃の温度関数として測定される。
【００４９】
表２は、添加剤を含有する試料配合物が、試料配合物１の従来のホットメルト組成物（すなわちコントロール）との良好な初期適合性結果を得たことを示している。表２から分かるように、添加剤を含有する試料配合物は、試料配合物１の従来のホットメルト組成物と同様のＤＭＡピーク（すなわち、ｔａｎδおよびクロスオーバー温度点）を示した。組合せ添加剤の一方のみを含有する試料配合物５および６は、好適ではあるが比較的有利ではない初期適合性結果を示した。したがって、低分子量無水マレイン酸としてＳＭＡエステルが選択される場合、添加剤を従来のホットメルト接着剤と適合させるために、マレエート化ポリブタジエンがＳＭＡエステルと組み合わせて使用される。表２に示す全体的な結果はまた、本発明に従い定義される添加剤が従来のホットメルト接着剤に添加される場合、接着剤組成物の本質的な粘弾性性能は大幅には影響されないことを実証している。
【００５０】
初期適合性の動的機械分析試験に加えて、添加剤の従来のホットメルト接着剤との適合性を、追加の独立した方法により試験して確認した。Ｓｉｇｍａミキサー内の配合物の視覚的観察を行った。この方法において、視認できる相分離が存在しなければ配合物は適合性があるとみなした。接着剤は、調合中、本発明の添加剤と均一に混合され、視認できる相分離は特定されなかった。次に、オーブンにより１７０℃に加熱した試料の視覚的観察を行った。この場合も、視認できる相分離が存在しないことを適合性の指標とした。オーブン加熱試料において、本発明の添加剤に対し相分離は観察されなかった。最後に、コーティング中に塗布された膜の視覚的観察を行った。この方法においては、透明な接着膜を適合性があるとみなし、曇った接着フィルムを適合性がないとみなした。結果は、添加剤を含有する本発明の接着剤では適合性がある透明接着膜を示した。
【００５１】
本発明の接着ラベルは、当業者に知られている様々な方法により調製することができる。別個のステップにおいて、フェースストックが重ねられる剥離ライナーに接着剤の薄膜が塗布されるように、接着剤を溶融しブレードコーターに投入する。次いで、ラミネートをラベルサイズの一片に切断する。ラベルを試験するために、剥離ライナーを剥がし、ラベルを基材に貼付して４ｌｂｓローラーでロールする。粘着、剥離およびせん断等の典型的な接着特性を測定し、本発明の組合せ添加剤を含有しない接着剤と比較することができる。接着試験では、接着剤を１７０℃に加熱し、剥離ライナー上にコーティングし、すぐに厚さ１ｍｍのポリエチレンテレフタレート膜に重ねた。コーティングした接着シートを、２５℃および７５％湿度で２４時間置いた後、初期接着特性を測定した。コーティングしたシートを７０℃で１週間置いた後、時間経過後接着特性を測定した。時間経過後の接着性の結果は、初期接着特性と比較すると接着特性が同等であるかまたは改善されていることを示した。
【００５２】
Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ Ｔａｐｅ Ｃｏｕｎｃｉｌ（ＰＳＴＣ）により確立された標準試験法を用いて、試料配合物を試験した。また、ＰＳＴＣ Ｍｅｔｈｏｄ １０１「Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｔａｎｄａｒｄ ｆｏｒ Ｐｅｅｌ Ａｄｈｅｓｉｏｎ ｏｆ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ Ｔａｐｅｓ」に従い、剥離強度について試料配合物を試験した。剥離接着力は、加圧接着型テープを、制御された角度ならびに標準的な速度および条件で、試験パネルまたはそれ自体の下地から除去するために必要な力である。高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、ステンレススチール（ＳＳ）およびガラス基材上で、１８０度剥離接着力について試料配合物を試験した。さらに、ＰＳＴＣ Ｍｅｔｈｏｄ １６に従い、ＨＤＰＥ、ＳＳおよびガラス基材上で、ループタックについて試料配合物を試験した。これらの試験の結果を以下の表３に示す。
【００５３】
初期接着性能
【表３】
2012522853.tif 000006
【００５４】
当業者に知られているように、接着剤成分は、特に望ましい接着特性を達成するように調整することができる。低分子量α，β−不飽和酸無水物ポリマーの量は、耐水性および苛性アルカリ除去可能性を増加させるとともに、接着特性および従来のホットメルト配合物との初期適合性のバランスをとるように変動させることができる。例えば、ＳＭＡエステルとマレエート化ポリブタジエンとの組合せが添加剤として使用される場合の、全体的な接着特性における許容可能かつ限定的な低下が、剥離およびループタック試験により特定された。しかしながら、組合せ添加剤は、上記表１に示されるように、全体的な粘弾性性能基準は影響されることなく、ＳＩＳブロックコポリマー、炭化水素樹脂、粘着性樹脂、および鉱物油を含有する従来のホットメルト接着剤配合物と非常に適合した。これは、表１の動的機械分析の結果にはっきりと示されており、この結果では、添加剤を含有する配合物と、添加剤を含有しないコントロール配合物（試料配合物１）との間に大幅な変化は見られなかった。
【００５５】
本発明の組合せ添加剤は、従来のホットメルト接着剤と適合性があるとともに、それらを苛性アルカリ除去可能とし得ることが判明した。この追加的な特性は、多くの目的で、具体的にはリサイクルプロセスに有用である。この本発明の特徴を決定するために、苛性アルカリ除去可能性について試料を試験した。接着剤を１７０℃に加熱し、無漂白Ｋｒａｆｔ ３０ｌｂｓ／リーム紙の３０．４８ｃｍ×２．５４ｃｍ（１２インチ×１インチ）接着紙片上にコーティングして、苛性アルカリ除去可能性および耐冷水性を試験した。ラベルを平坦ガラスパネルに接着し、４ｌｂｓローラーでロールした。８０℃に加熱した、２．５％水酸化ナトリウム水溶液からなる高温苛性アルカリ浴にガラスパネルを含浸した。苛性アルカリ浴を若干撹拌した。
【００５６】
ラベルがパネルから除去されるのに要する時間について試料を計測し、パネル上に残留した接着剤残留物の量に関して接着性を評価した。ガラスパネルは、８０℃の２．５％ＮａＯＨ水溶液中に５分間含浸したままとする。次いで、紙片の接着性（すなわち苛性アルカリ除去可能性）を測定し、０から５で評価するが、５はパネルからの容易な除去およびパネル上に接着剤が残留しないことを表し、０は試験紙片の除去が見られないこと（すなわち基材上に接着剤が残留すること）を表す。以下の結果は、組成物４の試料（添加剤の各成分が６．８４重量％、全体的な添加剤が１３．６８重量％）のみが容易に除去可能であり、ガラス上では５の評点であることを示している。
【００５７】
苛性アルカリ除去可能性試験
【表４】
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【００５８】
本明細書において本発明の好ましい実施形態を示し説明したが、そのような実施形態は例示のみを目的として提供されることが理解される。当業者は、本発明の精神から逸脱せずに、多くの変形例、変更、および置換を思いつくだろう。したがって、添付の特許請求の範囲は、全てのそのような変形例を、本発明の精神および範囲内に含まれるものとして包含することが意図される。
【００５９】
したがって、本発明は、目的を実行し、言及された目標および利点、ならびにそれに内在するその他のものを達成するように十分適応される。本発明は、本発明の具体的な好ましい実施形態を参照することにより描写、説明、および定義されたが、そのような参照は、本発明に対する制限を意味するものではなく、そのような制限は推察されないものとする。本発明は、関連技術の当業者が思いつくように、形態および機能において大幅な修正、改変および均等化を行うことができる。描写および説明された本発明の好ましい実施形態は、例示のみを目的とし、本発明の範囲を網羅するものではない。そのため、本発明は、全ての点で均等物に対する完全な理解を与える、添付の特許請求の範囲の精神およびその範囲によってのみ制限されることが意図される。
【国際調査報告】
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