可回收的印刷塑料容器以及方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供一種可回收的制品，所述制品的外表面上具有通過墨滴而印上的圖像。所述墨滴包括組合物，所述組合物包括親水成分。在多項(xiàng)實(shí)施例中，所述親水成分可有助于所述圖像在所述圖像暴露于高溫下的液基溶液時(shí)與容器的所述外表面分離，或者從所述外表面上松解下來。本發(fā)明專利技術(shù)還揭示了用于促進(jìn)可回收的制品進(jìn)行回收的方法。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)大體上涉及上面印有數(shù)字圖像的塑料制品，所述塑料制品包括具有粘附和/或回收特性提高的數(shù)字圖像的塑料容器，以及用于促進(jìn)回收的方法。
技術(shù)介紹
塑料行業(yè)利用的回收量仍在不斷增加。容器制造商最近開始生產(chǎn)具有數(shù)字印刷標(biāo)簽的容器，這些數(shù)字印刷標(biāo)簽清晰度高，質(zhì)量優(yōu)良，足以與現(xiàn)有的傳統(tǒng)貼標(biāo)簽技術(shù)相媲美，而且有可能取代現(xiàn)有的傳統(tǒng)技術(shù)。這些印刷技術(shù)的實(shí)例在共同擁有的第7，625，059號(hào)美國專利以及第7，736，713號(hào)美國專利中有所描述，這兩個(gè)專利以全文引用方式并入本文中。在將具有數(shù)字印刷標(biāo)簽的容器引入到傳統(tǒng)容器回收工藝的過程中可能會(huì)出現(xiàn)挑戰(zhàn)。第12/581，952號(hào)美國專利申請案中已經(jīng)提及并討論了一些挑戰(zhàn)，該專利申請案以全文引用方式并入本文中。容器制造商、品牌商、最終使用者以及政府機(jī)構(gòu)的趨向很明確，即，改進(jìn)和提高塑料容器的回收力度。因此，需要提供行業(yè)可接受的制品，這些制品足夠符合當(dāng)前的回收基礎(chǔ)設(shè)施和工藝，或者能提供足夠的誘因和/或數(shù)量來使全行業(yè)改變。至少在初始階段需要提供可使用當(dāng)前行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)工藝(即，通常包括堿性高溫沖洗和研磨的工藝)進(jìn)行回收的數(shù)字印刷制品。因此，需要具有數(shù)字圖像的數(shù)字印刷塑料制品，例如，容器，這些數(shù)字圖像粘附到制品，在制品的使用期限內(nèi)不會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量問題，但在塑料回收過程中更易于去除。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
揭示一種可回收的塑料制品，所述塑料制品的外表面上具有通過固化的墨滴而印上的數(shù)字圖像。所述墨滴可能是基于單體的，而且可包括油墨組合物，所述油墨組合物包括促去除添加劑(removal-promoting additive)。所述促去除添加劑可以包括親水成分和/或酸性成分，可以經(jīng)配置或組成以使所述固化的墨滴在所述數(shù)字圖像暴露在處于或約為預(yù)定高溫的液基(例如，水基)溶液時(shí)，與所述制品的所述外表面分離或者從所述外表面上松解下來。這種預(yù)定高溫可包括，但不限于，與傳統(tǒng)回收工藝相關(guān)的那些溫度。還揭示了用于促進(jìn)此類回收的方法的多項(xiàng)實(shí)施例。附圖說明現(xiàn)在將參考附圖并通過實(shí)例來描述本專利技術(shù)的實(shí)施例，其中圖1大體示出了上面印有數(shù)字圖像的實(shí)施例的塑料容器的一部分的側(cè)視圖2為可用來評(píng)價(jià)塑料制品上印刷圖像的可接受性的質(zhì)量評(píng)審表/矩陣的一般表/Jn ο具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將詳細(xì)描述本專利技術(shù)的各實(shí)施例，各實(shí)施例的實(shí)例在本文中描述并且在附圖中示出。雖然將結(jié)合各實(shí)施例來描述本專利技術(shù)，但應(yīng)理解，并不希望將本專利技術(shù)限于這些實(shí)施例。相反，本專利技術(shù)既定涵蓋可在如所附權(quán)利要求書界定的本專利技術(shù)的精神和范圍內(nèi)的替代方案、修改以及等效物。在一般背景且沒有限制的前提下，圖1大體示出了具有印刷圖像20的實(shí)施例的塑料制品(例如，容器)表面10的一部分。所示圖像20的實(shí)施例包括可由多個(gè)底涂層墨滴32組成的底涂層30，而且還可以包括可由多個(gè)二次涂層墨滴42組成的二次涂層40。與本專利技術(shù)相關(guān)的容器(包括瓶子)由塑性材料或樹脂組成(例如，丙烯腈一丁二烯一苯乙烯(ABS)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚苯乙烯(PS)、聚乙烯(PE)(包括高密度聚乙烯(HDPE))、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)等)。此外，容器可為單層容器或多層容器，而且可使用多種傳統(tǒng)成形技術(shù)形成，所述成形技術(shù)包括，但不限于，注射模制、吹塑模制、熱成形等。在一項(xiàng)實(shí)施例中，最外層/表面可由純塑性材料組成。然而，應(yīng)注意，根據(jù)本專利技術(shù)的教示的容器還可以包括一定百分比的回收物質(zhì)(recycled content),包括容器外層中一定百分比的回收物質(zhì)。在多項(xiàng)實(shí)施例中，制品(例如，容器)可以包括第一涂層或底涂層(例如，圖1中所示的底涂層30)。底涂層30可由多個(gè)底涂層墨滴32組成，所述底涂層墨滴印刷(例如，采用按需滴定噴墨工藝等數(shù)字印刷)在制品的外表面上，并且隨后進(jìn)行固化或者被允許固化。油墨可以是UV固化油墨，它可通過多種已知裝置，包括但不限于，UV燈或LED燈施加的UV輻射進(jìn)行固化。墨滴可基于單體，并且由油墨組合物組成，所述油墨組合物用來改進(jìn)墨滴的應(yīng)用(例如，為印刷提供良好的加工特性)，和/或提供視覺特性(例如，顏色或紋理)。對于多項(xiàng)實(shí)施例，底涂層30可包括白色和/或無色部分。此外，通過所揭示的墨滴，即，基于單體的那些墨滴，固化過程可致使墨滴聚合。由于所使用的油墨并非溶劑型，因此，油墨可進(jìn)行組合，從而在回收過程中油墨不會(huì)像溶劑那樣滲在溶液中并放出揮發(fā)物。應(yīng)注意，美國環(huán)境保護(hù)局(EPA)已經(jīng)頒布溶劑的指導(dǎo)方針，然而，聚合物是固體，而且不會(huì)閃蒸出或放出揮發(fā)物。也就是說，本質(zhì)上可采用機(jī)械方式分離如本文所揭示的油墨，這是因?yàn)橛湍幱诠袒酆衔餇顟B(tài)，而且可采用物理方式去除(例如，以薄片或膜的形式)，而不是被加入作為化學(xué)溶解的一部分。此外，根據(jù)本專利技術(shù)的教示，構(gòu)成墨滴的油墨組合物可以包括促去除添加劑。“促去除添加劑”包括至少一種親水成分或酸性成分。親水成分可包括呈現(xiàn)出親水(喜水)性質(zhì)的一種或多種組成元素。酸性成分可包括呈現(xiàn)出酸性性質(zhì)的一種或多種組成元素。對于一些實(shí)施例，促去除添加劑將包括親水成分和酸性成分的組合，即，至少兩種促去除添加劑。對于一些墨滴組合物，即，促去除添加劑包括親水和酸性兩種成分的“雙”組合物，可使用較小的重量百分比(與總量相比)，以得到與使用僅具有單添加劑的組合物相當(dāng)?shù)慕Y(jié)果。此類親水成分可包括親水單體、親水低聚物，以及提供所需功能的水分散單體。親水單體的特征通常在于，它們的主鏈結(jié)構(gòu)中除鹵素之外還具有氧原子或氮原子。此類單體通常易于受水和酮等極性溶劑影響。親水單體也不太能抵抗熱降解。因此，在相關(guān)的墨滴中加入一種或多種親水成分可在隨后某一時(shí)刻(例如，用后回收的時(shí)刻)促進(jìn)圖像(即，固化的墨滴)與制品的塑料結(jié)構(gòu)分離。通過舉例且在沒有限制的前提下，處于固化狀態(tài)時(shí)，聚合物的親水部分通常將吸收水。這種情況發(fā)生時(shí)，水可充當(dāng)增塑劑，從而增加聚合物鏈的流動(dòng)性。流動(dòng)性增加可使聚合物變軟，從而更易于去除。因此，將包括由具有促去除添加劑(例如，親水單體)的油墨組合物組成的圖像的塑料制品，例如容器，暴露于高溫下的液基溶液(例如，攪動(dòng)水)，可促進(jìn)油墨組合物(即，親水單體)變軟以及圖像與塑性材料分離。所述高溫可以是預(yù)定的，而且可為比制品在正常使用時(shí)通常遇到的溫度高的溫度。此外，根據(jù)需要，可建立粘附-分離閾，使得軟化和隨后的去除基本上只在高溫下(例如，在回收過程中)發(fā)生，而不會(huì)在基本上正常的預(yù)期使用過程中發(fā)生。應(yīng)注意，脂肪族氨基甲酸丙烯酸酯是一般類別的親水單體，大體上吸收水而且有可能用作親水成分。此外，如果對于噴墨/數(shù)字印刷應(yīng)用而言，一些親水低聚物適當(dāng)粘稠(即，不是太粘稠)，那么它們也可用作親水成分。在沒有限制的前提下，對于一些實(shí)施例，促去除添加劑可包括親水單體，所述親水單體與總重量(即，相關(guān)油墨和促去除添加劑的總重量)的重量百分比在接近O重量％到多達(dá)20重量％的范圍內(nèi)。對于一些實(shí)施例，促去除添加劑的重量百分比將落在接近總重量的O到10%的范圍內(nèi)。在沒有限制的前提下，可以使用的親水單體的一個(gè)實(shí)例為甲氧基聚乙二醇單丙烯酸酯(例如，美國沙多瑪有限責(zé)任公司(Sartomer USA, LLC (沙多瑪))市售的⑶553)。應(yīng)注意，一些水分散單體也是親水的，而且在固化時(shí)似乎會(huì)吸收水。通過這種組合物，水可充當(dāng)增塑劑，而且使固化的油墨組合物(例如，容器表本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】2010.07.01 US 61/360,512;2011.06.24 US 13/168,1811.一種可回收的塑料制品，其包括: 上面印有圖像的外表面，所述圖像包括固化的墨滴，而且所述墨滴包括組合物，所述組合物包括促去除添加劑； 其中所述促去除添加劑致使所述固化的墨滴在所述圖像暴露于液基溶液時(shí)與所述制品的所述外表面分離，或者從所述外表面上松解下來。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料制品，其中所述液基溶液處于高溫。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料制品，其中所述制品包括塑料容器。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的塑料制品，其中所述容器為瓶子。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料制品，其中所述促去除添加劑包括親水成分。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料制品，其中所述促去除添加劑包括酸性成分。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的塑料制品，其中所述酸性成分包括酸性丙烯酸酯低聚物。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的塑料制品，其中所述酸性成分包括單功能酸酯。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的塑料制品，其中所述酸性成分包括酸性丙烯酸酯低聚物和單功能酸酯。10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的塑料制品，其中所述酸性成分包括所述墨滴的總組合物的至少約10%。11.根據(jù)權(quán)利要求1 所...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：羅納德·L·額普特格夫，B·姆羅真斯基，
申請(專利權(quán))人：普萊斯提派克包裝公司，
類型：
國別省市：