具有水分阻挡层的包装材料及其制备方法_3

文档序号:9467554阅读:来源:国知局
2009年9月24日公布的共同转让的美国公开申请 No. 20090239020 (Schultz等人),其全部内容和公开信息通过引用并入本文,其描述了可 以用作印刷接收层一个实施方案的涂层3。还参见2007年1月25日公布的共同转让的美国 公开申请No. 20070020462 (Rudolph等人),其全部内容和公开信息通过引用并入本文,其 描述了也可以用作印刷接收层一个实施方案的涂层,该涂层可以任选包含含氟烃化合物。 [0067]对于本发明目的,术语"印刷区"指印刷接收层包括一个或多个印刷图像的任何区 域,该印刷图像是沉积在印刷接收层上的印刷着色剂所形成的。
[0068] 对于本发明目的,术语"水分阻挡层"指保护以免受环境水分影响的层,即尤其在 相对高相对湿度(RH)(例如约65%或更大,更通常约80%或更大)的环境中具有相对低的 水蒸汽透过率的层,其可以包括一个或多个层。
[0069] 对于本发明目的,术语"相对湿度"(RH)指在确定温度下给定体积的空气中水蒸汽 的实际量与如果在该温度下该空气环境被水蒸汽饱和所存在的水蒸汽最大量之间的比例 关系。本文中RH通常在约90°F的温度下测量。
[0070] 对于本发明目的,术语"水蒸汽透过率"(WVTR)指水蒸汽或水分穿过或透过 材料、层、基体等的速率,单位为g/m2/天。本文所用限定WVTR的一种方法是TAPPI法 T464om-90 (但在 90°F和 80%RH下测量)。
[0071] 对于本发明目的,术语"柔版印刷术"和"柔版印刷的"(也称作"flexo")指使用 柔性凸板的印刷形式、技术、方法等。柔版印刷法还使用专门设计或雕刻的辊(传墨辊), 该辊具有包括多个微凹处或室用以接收可印刷材料并使其转印到印刷基体上的表面。柔版 印刷法可以采用高流体可印刷材料(例如水基油墨)、专门设计的聚合物印刷凸板和印刷 辊隙区的轻微压力。关于柔版印刷和/或用于实施柔版印刷的机器/部件的一般描述,参 见G.A.Smook,HandbookforPulpandPaperTechnologists(第 2 版,1992),第 354 页, 其全部内容和公开信息通过引用并入本文。
[0072] 对于本发明目的,术语"可能量固化的"指组合物、化合物、物质、材料等可以通过 暴露于来自辐射源或热能源的能量固化(例如聚合、交联等)为固体或近固体,例如可热固 化的、可电子束固化的(即通过暴露于来自电子束源的高能电子)、可光引发固化的(例如 暴露于UV辐射、光化辐射等)等。
[0073] 对于本发明目的,术语"可能量固化的单体"指可能量固化(例如可聚合、可交 联等)提供(可回收的)经能量固化的聚合物的单体、低聚物等。可能量固化的单体可 以包括例如如下的一种或多种:二丙二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、丁二醇二丙 烯酸酯、己二醇二丙烯酸酯、烷氧基化的己二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、 烷氧基化的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、二(三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)、甘油丙氧基三丙 烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、烷氧基化的季戊四醇三丙烯酸酯、二(季戊四醇三丙烯酸 酯)、新戊二醇二丙烯酸酯、烷氧基化的新戊二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二甲基丙烯酸酯、 三丙二醇二甲基丙烯酸酯、丁二醇二甲基丙烯酸酯、己二醇二甲基丙烯酸酯、烷氧基化的 己二醇二甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、烷氧基化的三羟甲基丙烷三甲 基丙烯酸酯、二(三羟甲基丙烷甲基三丙烯酸酯)、甘油丙氧基三甲基丙烯酸酯、季戊四 醇三甲基丙烯酸酯、烷氧基化的季戊四醇三甲基丙烯酸酯、二(季戊四醇三甲基丙烯酸 酯)、新戊二醇二甲基丙烯酸酯、烷氧基化的新戊二醇二甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯化的环 氧树脂、双酚A的二丙烯酸酯(例如双酚-A的二-(3-甲基丙烯酰氧基-2-羟丙基醚、 双酚-A的二(2-甲基丙烯酰氧基乙醚、双酚-A的二-(3-丙烯酰氧基-2-羟丙基醚、双 酚-A的二(2-丙烯酰氧基乙醚等)、丙烯酸酯化的聚氨酯、丙烯酸酯化的聚酯、丙烯酸酯 化的聚醚等,例如2009年1月20日授权的美国专利No. 7,479,511〇^1^111等人)、2009 年11月3日授权的美国专利No. 7, 612, 122 (Herlihy)中所公开的,其全部内容和公开 信息通过引用并入本文。可能量固化的单体还可以包括如下的一种或多种:氨基甲酸酯 丙烯酸酯、脂族氨基甲酸酯丙烯酸酯、脂族氨基甲酸酯三丙烯酸酯/单体共混物、共混有 1,6-己二醇丙烯酸酯的脂族氨基甲酸酯三丙烯酸酯、六官能氨基甲酸酯丙烯酸酯、硅化 氨基甲酸酯丙烯酸酯、脂族硅化氨基甲酸酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙 烯酸酯、2-苯氧基乙基丙烯酸酯、异冰片基丙烯酸酯、丙氧基化的甘油基三丙烯酸酯、丙 烯酸酯酯衍生物、甲基丙烯酸酯酯衍生物、丙烯酸酯酯衍生物、三丙二醇二丙烯酸酯等,如 在2005年10月20日公布的美国公开申请No. 20050234152(Ramsey)、2008年1月31日 公布的美国公开申请No. 20080027154 (Ramsey)、2008年10月16日公布的美国公开申请 No. 20080254303 (Ramsey)中公开的,其全部内容和公开信息通过引用并入本文。
[0074] 对于本发明目的,术语"经能量固化的聚合物"指通过固化(例如聚合、交联等)可 能量固化的单体得到的聚合物(除聚乙烯)。参见例如2009年1月20日授权的美国专利 No. 7, 479, 511(Laksin等人)、2009 年 11 月 3 日授权的美国专利No. 7, 612, 122 (Herlihy)、 2005年10月20日公布的美国公开申请No. 20050234152 (Ramsey)、2008年1月31日公 布的美国公开申请No. 20080027154(Ramsey)、2008年10月16日公布的美国公开申请 No. 20080254303 (Ramsey),其全部内容和公开信息通过引用并入本文,它们描述了将可能 量固化的单体转化为经能量固化的聚合物的示例方法。在可回收包装材料的一些实施方 案中,这些经能量固化的聚合物即使本身不是可回收的,但也应该与这些包装材料的可回 收性相容,即不阻碍、抑制、阻挠、阻塞、妨碍、阻碍、降低、阻止等这些包装材料的可回收性 (例如可再成浆性)。
[0075] 对于本发明目的,术语"可回收"指组合物、化合物、物质、材料、纸质基体等可以在 制备新的组合物、化合物、物质、材料、纸质基体等中直接或在再处理(例如堆肥、其它化学 处理等)之后重新使用。术语"可回收"包括术语"可再成浆"。
[0076] 对于本发明目的,术语"可再成浆"指组合物、化合物、物质、材料、纸质基体等(例 如纸纤维等)可以在造纸中直接或在再处理(例如堆肥、其它化学处理等)之后重新使用。
[0077] 对于本发明目的,术语"单位产率损失的亮度增益"指用于评估组合物、化合物、物 质、材料、纸质基体等可以如何有效且高效率地再成浆和处理以回收例如纸纤维的方法,按 再成浆材料(例如纸纤维)的亮度增加相对于再成浆/回收材料的质量(产率)损失计。 该方法采用"浮选测试"来评估再成浆/回收材料的亮度增加相对于再成浆/回收材料的 产率损失。关于如何实施"浮选测试"以测定再成浆/回收材料就单位产率损失的亮度增 益而言的效率和有效性,参见下文"再成浆/回收材料的单位产率损失的亮度增益的测定 程序"节。本文认为至少约0. 3,例如至少约0. 5的单位产率损失的亮度增益值表明材料可 以高效率且有效地再成浆和回收。
[0078] 对于本发明目的,术语"基重"指如TAPPI测试T410测定的,包括纸质基体且具 有或没有层或涂层的一张、一卷等材料的克重。参见G.A.Smook,HandbookforPulpand PaperTechnologists(第2版,1992),第342页,表22-11,其全部内容和公开信息通过引 用并入本文,其描述了用于测量基重的物理测试。
[0079] 对于本发明目的,术语"纸厚度(caliper)"指一张、一网等材料,例如包括纸质基 体且具有或没有层或涂层的材料在压延之前或之后按密耳计的厚度,通过在给定压力下测 量光滑、平坦面之间的举例来测定。
[0080] 对于本发明目的,术语"密耳"按常规意义使用,指千分之一英寸。
[0081] 对于本发明目的,术语"卷"指将材料卷起、卷绕、收集等成卷起(卷绕)形式的过 程。相反,术语"开卷"指将材料解开、展开、分配等成未卷起(未卷绕)的形式。关于卷/ 绕材料(例如纸)以及用于实施卷/绕材料的设备的一般描述,参见G.A.Smook,Handbook forPulpandPaperTechnologists(第2版,1992),第278-82 页,其全部内容和公开信息 通过引用并入本文。
[0082] 对于本发明目的,术语"单程操作"指其中至少提供未卷绕可印刷材料的步骤至至 少固化可能量固化的单体以形成水分阻挡层来提供印刷包装材料的步骤以一步通过操作 (即通过用于实施这些步骤的机器、装置、设备等)而不是以多步(即2步或更多步)通过 操作连续实施的操作(在本发明方法的一些实施方案中),而且在施加可能量固化的涂料 步骤之前不卷起/展开印刷材料,在固化可能量固化的单体步骤之前不卷起/展开经涂布 的印刷材料。如果在本发明方法的某些实施方案中指明,单步操作也可以包括其它步骤,例 如将印刷包装材料卷成卷起(卷绕)的形式。
[0083] 对于本发明目的,术语"水分阻挡增强层"指除了水分阻挡层外添加到本发明制品 用以提高制品水分阻挡性能的层。水分阻挡增强层可以包含聚烯烃。
[0084] 对于本发明目的,术语"聚烯烃"指以任意形式包含至少一种不饱和化学化合物的 聚合物,包括但不限于其均聚物、共聚物、无规共聚物、接枝聚合物或共聚物和嵌段共聚物, 该化合物包含至少一个碳-碳双键。
[0085] 对于本发明目的,术语"聚乙烯"指包含乙烯单体的聚合物,包括但不限于超高分 子量聚乙烯(UHMWPE)、超低分子量聚乙烯(ULMWPE或PE-WAX)、高分子量聚乙烯(HMWPE)、高 密度聚乙烯(HDPE)、高密度交联聚乙烯(HDXLPE)、交联聚乙烯(PEX或XLPE)、中密度聚乙烯 (MDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)和极低密度聚乙烯(VLDPE)。 [0086] 对于本发明目的,术语"聚丙烯"指包含丙烯单体的聚合物。
[0087] 对于本发明目的,术语"超高分子量聚乙烯"(UHMWP
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