Уф-отверждаемый самоклеющийся материал с низкой липкостью для повторно укупориваемых упаковок

Уф-отверждаемый самоклеющийся материал с низкой липкостью для повторно укупориваемых упаковок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

Настоящее изобретение относится в целом к самоклеющимся материалам с низкой липкостью, более точно, к самоклеящимся материалам с низкой липкостью, применимым в упаковках.

Уровень техники

Известны укупорочные средства или фиксаторы нескольких типов для повторного укупоривания ранее открытой упаковки. Например, принято использовать механические повторно укупориваемые фиксаторы, такие как застежки-молнии, зажимы, язычки, соединяемые полосы и т.п. Эти механические укупорочные средства могут представлять собой громоздкие сложные конструкции, для изготовления которых требуются отдельные стадии формования и сборки до их прикрепления к упаковке. Кроме того, пленка в рулонах и другие упаковочные материалы, в которых используют такие фиксаторы, могут становиться тяжеловесными и сложными в обращении вследствие увеличения в объеме за счет фиксаторов. Помимо этого, такие фиксаторы могут значительно увеличивать затраты материалов и стоимость изготовления упаковки. Механические фиксаторы также могут не обеспечивать воздухонепроницаемое уплотнение после укупоривания. Например, при нахождении в закрытом положении застежки-молнии могут иметь нежелательно малый воздушный канал или зазор вследствие смыкания соединяемых кромок между концевым ограничителем и бегунком. Эти механические фиксаторы могут применяться в формовочно-фасовочно-укупорочных операциях, но для этого могут потребоваться сложные стадии производственного процесса для установки, соединения и выравнивания элементов такой конструкции. По этой причине механические, повторно укупориваемые фиксаторы способны неоправданно повышать степень сложности, увеличивать расходы и затраты на изготовление таких упаковок.

Одной из альтернатив рассмотренным выше механическим фиксаторам являются повторно укупориваемые фиксаторы на основе клейкого материала. Тем не менее, фиксаторы на основе клейкого материала создают другие сложности, как при их изготовлении, так и создании. Например, для изготовления фиксаторов на основе повторно укупориваемого самоклеящегося материала (СКМ) используют термоэластопласты (ТЭП), которые иногда называют термопластичным каучуком. Сополимеры ТЭП некоторых типов (в особенности, некоторые стирольные блок-сополимеры) обладают хорошими когезивными свойствами и в тоже время низкой липкостью или уменьшенной тенденцией прилипать к несходным материалам. ТЭП могут быть полезны для создания повторно укупориваемых фиксаторов, однако такие ТЭП обычно имеют нежелательно сильные когезивные свойства, что затрудняет их использование в качестве повторно укупориваемого фиксатора для упаковок, поскольку они способны расслаиваться на границе с подложкой упаковки, а не на границе сцепления. Кроме того, ТЭП может требоваться растворять, чтобы их можно было наносить на подложку упаковки в поперечном или продольном направлении в виде перемежающейся структуры. В некоторых случаях органические растворители, применимые в качестве носителя для ТЭП, могут быть неприемлемы для контакта с пищевыми продуктами. Предлагалось наносить ТЭП в виде водной дисперсии по трафарету, однако получение водных дисперсий ТРЕ, применимых для флексографской или ротационной глубокой печати, является сложным с технической точки зрения. Даже если бы был создан технически осуществимый способ диспергирования ТРЕ в воде, нанесение водных дисперсий ТРЕ по трафарету было бы промышленно неосуществимо для производимых в больших объемах потребительских упаковок из-за высоких затрат на удаление водного носителя после нанесения покрытия.

В качестве повторно укупориваемых фиксаторов для упаковок могут применяться самоклеящиеся материалы (СКМ) других типов, однако повторно укупориваемые фиксаторы на основе обычных СКМ в целом имеют высокую липкость. Липкость является свойством клейкого материала, которое в целом позволяет материалу сцепляться с поверхностью другого материала при кратковременном или легком нажатии. Липкостью часто считается характеристика быстрого прилипания, первоначального прилипания или быстрого схватывания материала. Обычные СКМ в целом не могут наноситься на поверхность материалов, которые предназначены для использования на промышленном оборудовании для формирования упаковок. Типичные сложности, с которыми сталкиваются при попытках использования на упаковочном оборудовании материалов с нанесенными на их поверхность СКМ, включают: заедание, когда материал свободно не разматывается с рулона из-за неприемлемого прилипания с обратной стороны; захватывание, когда происходит нежелательный и непреднамеренный перенос клейкого материала на поверхности оборудования, такого как валики, оправки и заправочные трубки; плохое сопряжение, такое как неспособность материала сохранять точную ориентацию при прохождении через упаковочную машину; и заклинивание, когда материал не способен скользить по поверхностям оборудования и застревает.

Повторно укупориваемые фиксаторы на основе СКМ также могут создавать неудобства для потребителя, использующего сформированную упаковку. Если упаковка содержит крошащийся (т.е. печенье, крекер и т.п.) или измельченный продукт (т.е. измельченный сыр и т.п.), из-за высокой липкости большинства СКМ крошки или частицы продукта могут прилипать к СКМ, что ухудшает способность СКМ образовывать достаточное укупорочное средство из-за загрязнения его поверхности пищевым продуктом. Фиксатор на основе СКМ, который в значительной степени загрязнен продуктом, обычно не будет служить достаточным укупорочным средством, поскольку крошки, прилипшие к СКМ, в целом не позволяют СКМ прилипать к другой стороне упаковки.

Обладающие меньшей липкостью СКМ, которые действуют как связные материалы, создают другие неудобства. Менее липкий клейкий материал может с трудом прилипать к поверхности упаковки из-за свойств низкой липкости. Таким образом, у фиксаторов с использование обладающих меньшей липкостью СКМ, может происходить отслаивание СКМ от поверхности упаковки после открывания упаковки.

Сущность изобретения

В изобретении предложен УФ-отверждаемый самоклеющийся материал с низкой липкостью, содержащий по меньшей мере один УФ-отверждаемый акриловый олигомер, по меньшей мере один регулирующий липкость компонент и необязательно по меньшей мере один эластомерный материал. Согласно одной из особенностей изобретения клейкий материал имеет соотношение клейких компонентов (СКК) в УФ-отверждаемом самоклеющемся материале, заданное формулой (A), в которой содержание в процентах по весу УФ-отверждаемого акрилового олигомера относительно суммарного содержания в процентах по весу регулирующего липкость компонента и необязательного по меньшей мере одного эластомер но го материала составляет от около 0,5 до около 1,5:

( %     п о   в е с у   У Ф − о т в е р ж д а е м о г о     а к р и л о в о г о     о л и г о м е р а ) ( %     п о     в е с у   р е г у л и р у ю щ е г о   л и п к о с т ь     к о м п о н е н т а + %     п о     в е с у   э л а с т о м е р н о г о   м а т е р и а л а ) .       ( A )

СКК выбирают таким образом, чтобы повторно укупориваемый УФ-отверждаемый самоклеющийся материал имел величину прилипания при первом отслаивании противоположных клейких участков от около 200 грамм на линейный дюйм (г/лд) до около 900 г/лд и до пяти величин прилипания при последующем отслаивании противоположных клейких участков, каждая из которых составляет от около 30% до около 200% величины прилипания при первом отслаивании, и величину прилипания при первом последующем отслаивании после загрязнения, составляющую по меньшей мере около 50% величины прилипания при первом отслаивании. Согласно другой особенности изобретения, составляют жидкую смесь УФ-отверждаемого акрилового олигомера, регулирующего липкость компонента и необязательного эластомерного материала таким образом, чтобы жидкая смесь оставалась устойчивой однородной жидкостью без разделения фаз по меньшей мере в течение около 3 суток при температуре от около 70 до около 75°F.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 показан вид в перспективе одного из примеров гибкой упаковки с повторно укупориваемым фиксатором на основе клейкого материала, проиллюстрированным открытым,

на фиг.2A показан вид в перспективе второго варианта осуществления одного из примеров упаковки с повторно укупориваемым фиксатором на основе клейкого материала, проиллюстрированным закрытым,

на фиг.2B показан вид в перспективе показанной на фиг.2A упаковки, проиллюстрированной открытой,

на фиг.3A показан вид в перспективе третьего варианта осуществления одного из примеров жесткой упаковки с повторно укупориваемым фиксатором на основе клейкого материала,

на фиг.3B показан вид в перспективе четвертого варианта осуществления одного из примеров упаковки с поворотной крышкой и повторно укупориваемым фиксатором на основе клейкого материала,

на фиг.3C показан вид в перспективе пятого варианта осуществления одного из примеров жесткой упаковки с повторно укупориваемым фиксатором на основе клейкого материала,

на фиг.4 показан вид в поперечном разрезе одного из примеров повторно укупориваемого фиксатора на основе клейкого материала,

на фиг.5A показан вид в поперечном разрезе повторно укупориваемого фиксатора на основе клейкого материала, проиллюстрированного открытым, при этом упаковка является наполненной,

на фиг.5B показан частичный вид в поперечном разрезе показанного на фиг.5A повторно укупориваемого фиксатора на основе клейкого материала, проиллюстрированного закрытым,

на фиг.6 показан один из примеров процесса нанесения повторно укупориваемого фиксатора на основе клейкого материала на подложку упаковки,

на фиг.7 показан один из примеров процесса формирования упаковки с использованием повторно укупориваемого фиксатора на основе клейкого материала,

на фиг.8 показан вид в поперечном разрезе другого примера повторно укупориваемого фиксатора на основе клейкого материала и

на фиг.9 и 10 показаны примеры процессов изготовления упаковок с повторно укупориваемым фиксатором на основе клейкого материала.

Подробное описание изобретения

Далее будет описан повторно укупориваемый фиксатор на основе клейкого материала с низкой липкостью и упаковка, в который используется фиксатор. Фиксатор имеет противоположные слои, участки или структуры клейкого материала с низкой липкостью, которые разъемно склеиваются друг с другом и закрывают упаковку. Фиксатор сцеплен с подложкой упаковки с достаточной силой для того, чтобы противоположные клейкие слои не отслаивались от подложки упаковки, когда она открыта, даже если клейкий материал имеет низкую липкость. Клейкий материал, используемый для создания фиксатора, также обладает относительно высокой прочностью сцепления, но в тоже время относительно низкой липкостью, за счет чего он способен функционировать как эффективный повторно укупориваемый фиксатор даже при воздействии на него крошек, пушинок, частиц и т.п. Противоположные клейкие слои могут наноситься на разнообразные подложки, такие как упаковочные материалы, включающие, например, пленку, бумажный картон или другие бумажные изделия, картон, фольгу, металл, слоистые материалы, гибкие, жесткие или полужесткие изделия из пластмассы или их сочетания. Аналогичным образом, эти материалы могут использоваться для создания разнообразных упаковок или контейнеров, включая, например, гибкие мешки или пакеты, картонные упаковки или коробки, конверты и двустворчатые упаковки лишь в качестве нескольких примеров.

Согласно одной из особенностей изобретения повторно укупориваемый фиксатор на основе клейкого материала и (или) подложка упаковки в целом сконструированы таким образом или имеют такой состав, чтобы сводить к минимуму прилипание фиксатора к нежелательным поверхностям и при этом действовать как эффективный повторно укупориваемый фиксатор, который не отслаивается. Иными словами, фиксатор на основе клейкого материала и(или) подложка упаковки имеют уникальный состав или конструкцию, обеспечивающую выбранные величины липкости и отслаивания с тем, чтобы фиксатор на основе клейкого материала можно было многократно открывать и закрывать с целью укупоривания содержимого упаковки в процессе использования потребителем, но в тоже время, чтобы он не отслаивался от противоположных элементов подложки упаковки. С этой целью повторно укупориваемый фиксатор обычно содержит УФ-отверждаемый клейкий материал, имеющий относительно низкую липкость для сведения к минимуму прилипания к нежелательным поверхностям, выбранную силу сцепления или сопротивление отслаиванию при открывании, достаточное для обеспечения надежного повторного укупоривания упаковки, и достаточно устойчивое сопротивление отслаиванию, чтобы обеспечивать многократное открывание и повторное укупоривание упаковки. В тоже время, фиксатор также обладает прочным сцеплением с подложкой упаковки, за счет чего клейкий материал не отслаивается после открывания фиксатора с целью доступа к содержимому упаковки. Согласно одному из подходов повторно укупориваемый фиксатор на основе клейкого материала может содержать особые смеси УФ-отверждаемого акрилового олигомера и регулирующего липкость материала. Согласно другим подходам повторно укупориваемый фиксатор на основе клейкого материала содержать особые смеси по меньшей мере одного УФ-отверждаемого акрилового олигомера, по меньшей мере одного регулирующего липкость материала и по меньшей мере одного эластомера (каучука).

Согласно одному из подходов повторно укупориваемый фиксатор на основе УФ-отверждаемого клейкого материала представляет собой УФ-отверждаемый самоклеющийся материал (СКМ), обладающий когезивными свойствами и низкой липкостью, но, несмотря на низкую липкость, обеспечивающий при этом прочное сцепление с подложкой упаковки, которая образует противоположные элементы упаковки. В целом подразумевается, что связный материал обычно легче прилипает к сходным материалам (т.е. обладает аутогезией), чем к несходным материалам. Применимые клейкие материалы, используемые в изобретении, в целом имеют относительно низкую способность прилипать к нежелательным поверхностям, но в тоже время при этом обладают хорошей силой сцепления с желательными поверхностями (то есть не отслаиваются от противоположных элементов) и относительно хорошими когезивными свойствами или силой сцепления за счет аутогезии со сходными поверхностями, чтобы удерживать упаковку или пакет закрытым, но при этом обеспечивать возможность открывания или раскупоривания упаковки вручную. Выбранные клейкие материалы также обеспечивают возможность отсоединения или отслаивания от таких сходных материалов с тем, чтобы клейкие слои можно было многократно разделять без существенного повреждения клейкого материала и (или) нижележащей подложки упаковки. Когда клейкий материал отсоединяют или отслаивают, выбранные клейкие материалы за счет достаточной внутренней целостности в целом преимущественно аккуратно отслаиваются на границе сцепления клейкого материала без существенного захватывания материала, тягучести, отслаивания от подложки упаковки и (или) других существенных искажений материала (т.е. комкования, пиллинга и т.д.). Описанные в изобретении фиксаторы на основе клейкого материала преимущественно сохраняют прилипание при отслаивании, если средняя величина прилипания при первоначальном отслаивании соприкасающихся противоположных полос клейкого материала превышает около 200 грамм на линейный дюйм (г/лд), в некоторых случаях от около 200 г/лд до около 900 г/лд. Кроме того, в отдельных случаях после пяти повторных операций укупоривания и откупоривания фиксаторы на основе клейкого материала сохраняют прилипание при отслаивании, превышающее около 200 г/лд и(или) составляющее по меньшей мере от около 30% до около 200% средней величины прилипания при первом отслаивании.

Согласно другой особенности изобретения упаковка с фиксатором на основе клейкого материала также сконструирована таким образом, что сила сцепления или сопротивление отслаиванию повторно укупориваемого фиксатора на основе УФ-отверждаемого клейкого материала от подложки упаковки в целом превышает сопротивление отслаиванию слоев самого фиксатора при открывании. Тем самым повторно укупориваемый фиксатор в целом остается сцепленным с подложкой упаковки и не происходит захватывание, растягивание или отслаивание от подложки упаковки, когда потребитель открывает упаковку и раскупоривает фиксатор. Например, согласно одному из подходов клейкий материал имеет первичную силу сцепления или сопротивлению отслаиванию от подложки упаковки более около 600 г/лд (в некоторых случаях более около 900 г/лд) и способен выдерживать множество циклов раскупоривания и повторного укупоривания без отсоединения от пленочной подложки. Кроме того, поскольку клейкий материал является отверждаемым, он способен выдерживать более 100 двойных истираний с использованием метилэтилкетонового (МЕК) растворителя.

Обратимся к чертежам, в частности, фиг.1-3, на которых в целом проиллюстрирован один из примеров упаковки 10 с повторно укупориваемым фиксатором 12 на основе УФ-отверждаемого клейкого материала. Упаковкой могут являться гибкие упаковки, такие как мешки, пакеты, пакеты-саше и т.п., а также жесткие упаковки, такие как коробки, картонные упаковки, конверты и т.п. В целом, упаковка имеет множество стенок, которые образуют полость для размещения одного или нескольких продуктов, таких как пищевые продукты. Согласно некоторым подходам упаковка дополнительно имеет противоположные элементы подложки, которые могут соединяться друг с другом, чтобы ограничивать или блокировать доступ, удерживать содержимое и(или) сохранять его свежесть. Описанный фиксатор на основе клейкого материала, имеющий противоположные клейкие участки, может располагаться на противоположных элементах и обеспечивать повторное укупоривание упаковки. В этом случае пользователь может разделять противоположные элементы и расположенные на них противоположные клейкие участки, чтобы получать доступ к одному или нескольким продуктам, помещающимся в полости. Затем пользователь может соединять противоположные элементы друг с другом, например, путем перемещения элементов навстречу друг другу или поворота одного или обоих элементов относительно друг друга и легкого нажатия, чтобы противоположные клейкие участки прилипли друг к другу, в результате чего упаковка снова укупоривается. Эти операции открывания и повторного укупоривания могут осуществляться несколько раз, при этом потеря силы сцепления фиксатора является от минимальной до нулевой.

На фиг.1 и 2 в целом проиллюстрирована гибкая упаковка, в которой используется фиксатор 12 на основе клейкого материала. На фиг.1 показана упаковка 10, которая открыта, а на фиг.2A в целом проиллюстрирована упаковка 10, которая закрыта или укупорена. На фиг.3A в целом проиллюстрирована упаковка 10 в виде более жесткой коробки створчатого типа, применимой для упаковывания одного или нескольких изделий, таких как пластинки жевательной резинки. На фиг.3B показана коробка или картонная упаковка с фиксатором 12 на основе клейкого материала, а на фиг.3C показан конверт или бумажный пакет с использованием фиксатора 12 на основе клейкого материала. Следует учесть, что на фиг.1-3 проиллюстрированы примеры упаковок, и при необходимости в конкретной ситуации также могут использоваться упаковки других типов, размеров и конфигураций.

В целом, показанные на фиг.1-3 упаковки 10 выполнены из одного или нескольких участков, элементов или отрезков материала или подложки 14, из которой сформированы противоположные передние и задние элементы, стенки и т.п. (показанные на чертежах как элементы 16 и 18). Противоположные стенки также имеют противоположные участки или структуры клейкого материала 30 и 32, расположенные на них. Вместе с тем, как указано выше упаковка может иметь разнообразные формы с разнообразными конфигурациями или отверстиями для повторного укупоривания повторно укупориваемым фиксатором 12, в частности, противоположные участки или структуры клейкого материала 30 и 32.

В примере, проиллюстрированном на фиг.1 и 2, упаковка 10 также может содержать несминаемую складку 20, проходящую вдоль ее нижней кромки 22, и поперечные или боковые уплотнения 24, проходящие вдоль ее боковых кромок 26, в результате чего между передним элементом 16 и задним элементом 18 упаковки 10 образуется полость 28 для размещения изделия, такого как компонент пищевого продукта, пищевой продукт или другой продукт. Упаковка 10 может дополнительно содержать верхнее уплотнение 23 (фиг.2A), расположенное над повторно укупориваемым фиксатором 12 на основе клейкого материала, когда упаковка 10 находится в вертикальном положении. Следует учесть, что форма упаковки 10 проиллюстрирована лишь в качестве одного из примеров упаковок нескольких типов, применимых для использования с повторно укупориваемым фиксатором 12 на основе клейкого материала. Как указано выше, в сочетании с повторно укупориваемым фиксатором 12 на основе клейкого материала также могут использоваться контейнеры/упаковки других форм, с другими конфигурациями и из других материалов. Упаковка 10 может дополнительно содержать другие складки, уплотнения, клинья и (или) клапаны, которые в обычно необходимы для конкретного применения. Вместо складки 20 упаковка 10 также может содержать нижнее уплотнение на нижней кромке 22. Упаковка 10 также может необязательно содержать повторно не укупориваемые расслаиваемые уплотнения 11 (показанные, например, на фиг.1 и 2A), которые расположены выше или ниже повторно укупориваемого фиксатора 12, как это в целом описано в заявке US 11/267174, содержание которой во всей полноте в порядке ссылки включено в настоящую заявку. Кроме того, упаковка 10 также может необязательно содержать разрывную линию 13 наименьшего сопротивления (фиг.2A) между повторно укупориваемым фиксатором 12 и верхним краем упаковки 10, после полного разрыва которой удаляется участок верхнего края упаковки 10 и над повторно укупориваемым фиксатором 12 образуется съемная оболочка 15, обеспечивающая открывание упаковки, как показано на фиг.2B.

Рассмотрим фиг.4, на которой проиллюстрирована одна из форм повторно укупориваемого фиксатора 12 на основе клейкого материала, который имеет противоположные клейкие слои или клейкие участки 30 и 32, из которых слой 30 находится на переднем элементе 16, а слой 32 находится на заднем элементе 18. Слои 30 и 32 фиксатора в целом расположены соосно друг другу таким образом, что обращенные наружу поверхности 34 и 36 каждого слоя 30 и 32, соответственно, расположены напротив друг друга и преимущественно соприкасаются друг с другом в закрытом или укупоренном положении за счет взаимного сцепления слоев 30 и 32. Клейкие слои 30 и 32 предпочтительно находятся на наружных или внутренних поверхностях переднего элемента 16 и заднего элемента 18, как показано на фиг.4, 5A и 5B. В качестве альтернативы, в упаковках других форм клейкие слои 30 и 32 по желанию могут быть предусмотрены на противоположных участках створчатого контейнера (фиг.3A), на перекрывающих друг друга клапанах (фиг.3B), на корпусе упаковки и клапане крышки (фиг.3C) или на других поверхностях упаковки. Как показано, форма, расположение и конфигурация слоев 30 и 32 может изменяться по желанию или с учетом требований конкретного применения. Также могут быть предусмотрены клейкие участки 30 и 32 в виде перемежающихся форм, структур, линий, которые могут быть регулярно или нерегулярно разнесены по элементам упаковки.

Предпочтительно каждый из противоположных клейких слоев 30 и 32 может использоваться в виде жидкой смеси для нанесения покрытия, которая может быть нагрета до умеренно теплой температуры, такой как около 160°F (71°C), но также в пределах от около 86°F (30°C) до около 190°F (88°C), и нанесена на подложку. После нанесения покрытия смесь, которая может содержать добавленный в нее фотоинициатор, может быть подвергнута ультрафиолетовому облучению с целью отверждения (полимеризации) покрытия и формирования на подложке упаковки твердого фиксатора 12 на основе клейкого материала. Согласно одной из особенностей изобретения толщина нанесенного покрытия может составлять около 0,0005 дюйма, но может находиться в пределах от около 0,0001 дюйма до около 0,005 дюйма; вместе с тем, в зависимости от конструкции, конфигурации и требований к упаковке толщина может наносимого покрытия может быть значительно большей. Согласно одному из подходов смесь для нанесения покрытия не содержит или преимущественно не содержит растворителей, которые необходимо удалять, и может легко наноситься на подложку упаковки на высокоскоростных поточных линиях для нанесения покрытий и печати.

Первым компонентом клейкого материала является один или несколько компонентов, включающих УФ-отверждаемый акрилат или акриловые олигомеры. Например, УФ-отверждаемым акриловым олигомером может являться сложный эфир акриловой или метакриловой кислоты, содержащий множество реакционно-способных или функциональных групп (т.е. акриловых или метакриловых олигомеров). Обычно функциональная группа имеет один реагирующий на УФ участок. Согласно одному из подходов реагирующими на УФ участками чаще всего являются углерод-углеродные двойные связи, конъюгированные с другим ненасыщенным участком, таким как сложноэфирная карбонильная группа. Согласно одному из подходов УФ-отверждаемым акриловым олигомером является сложный эфир акриловой или метакриловой кислоты содержащего множество функциональных групп спирта, что означает, что основная цепь олигомера содержит несколько акриловых или метакриловых гидроксильных групп. Согласно одному из подходов клейкий материал может содержать от около 1% до около 90% по весу УФ-отверждаемых акриловых олигомеров и иметь от около 1,2 до около 6,0 функциональных групп. Согласно другому подходу УФ-отверждаемые акриловые олигомеры могут иметь от около 2,0 до около 3,0 функциональных групп. Согласно другим подходам клейкий материал может содержать от около 20% до около 70% по весу (в некоторых случаях от около 33% до 60% по весу) акриловых олигомеров.

В одном из вариантов осуществления содержащим множество функциональных групп УФ-отверждаемым акриловым кислым эфиром является акриловый кислый эфир растительного масла, содержащий 2,0 или более реакционно-способных функциональных групп. Согласно другой особенности изобретения УФ-отверждаемый акриловый олигомер может содержать эпоксидированный акрилат соевого масла. Обычно количество используемых УФ-отверждаемых акриловых олигомеров с учетом соотношения клейких компонентов (СКК) (будет рассмотрено далее) способно влиять на свойства конечного клейкого материала. Например, если количество УФ-отверждаемого акрилового олигомера слишком мало с учетом предпочтительного СКК, скорость отверждения конечного клейкого материала является слишком низкой. С другой стороны, если количество УФ-отверждаемого акрилового олигомера слишком велико с учетом предпочтительного СКК, конечный клейкий материал может быть удовлетворительно отвержден, но может иметь неудовлетворительные свойства аутогезии при герметизации и повторной герметизации.

Вторым компонентом клейкого материала является регулирующее липкость вещество. Согласно одному из подходов клейкий материал может содержать от около 1% до около 65% по весу регулирующего липкость материала. Согласно другому подходу регулирующее липкость вещество может содержаться в количестве от около 20% до около 65%. Регулирующее липкость вещество может содержать повышающую липкость смолу или сочетание отверждаемого полимера/мономера, которое при отверждении способно обеспечивать желаемые уровни липкости и свойства аутогезии, приемлемые для повторно укупориваемого фиксатора 12. Согласно одной из особенностей изобретения регулирующее липкость вещество может представлять собой алифатический уретаново-акриловый олигомер. В системе повторно укупориваемого клейкого материала также могут применяться регулирующие липкость материалы многих других типов, применимых в УФ-отверждаемых СКМ.

Необязательным третьим компонентом клейкого материала является по меньшей мере один эластомер или каучук. Согласно одному из подходов эластомерный компонент может содержать по меньшей мере один отверждаемый акриловый (т.е. модифицированный акриловый) или метакриловый сложный эфир полиэластомера с концевыми гидроксильными группами (т.е. эластомерный полиол). Этот эластомерный компонент может содержать модифицированный акриловый полибутадиен, насыщенный полибутадиен и (или) гибкий полиуретан. Согласно одной из особенностей изобретения может использоваться метакриловый полибутадиен. Эластомерный материал может содержаться в количестве от около 0% до около 20% при использовании в клейком материале. Согласно одной из особенностей изобретения эластомерный материал используют в количестве от около 5% до около 15%. Удовлетворительные клейкие материалы с желаемой низкой липкостью и свойствами повторного укупоривания, описанными в изобретении, могут быть получены без использования эластомерного компонента; тем не менее, предполагается, что эластомерный компонент способствует достижению оптимальных кроющих характеристик. Оптимальные кроющие характеристики клейкого материала могут определяться такими свойствами, как аутогезия, липкость, вязкость и скорость отверждения, лишь в качестве нескольких примеров. Эластомерный компонент служит для регулирования свойств сопротивления отслаиванию, прочности прилипания к подложке, повышения гибкости, регулирования вязкости и модулирования скорости отверждения.

Было установлено, что для уравновешивания отслаивания, липкости и сцепления с подложкой упаковки три компонента клейкого материала, т.е. акриловый олигомер, эластомерный компонент и регулирующий липкость компонента должны содержаться в количествах, соответствующих конкретному соотношению клейких компонентов (т.е. СКК). Предпочтительно, СКК для клейкого материала составляет:

( %     п о       в е с у     а к р и л о в о г о     о л и г о м е р а ) ( %     п о     в е с у     э л а с т о м е р а + %     п о     в е с у     р е г у л и р у ю щ е г о     л и п к о с т ь     м а т е р и а л а ) = 0,5 − 1,5.

В одном из предпочтительных вариантов осуществления СКК может находиться в пределах от около 0,8 до около 1,5.

Было установлено, что диапазон СКК трех входящих в состав компонентов обеспечивает уникальный состав клейкого материала, обладающего свойством низкой липкости в отношении несходных веществ (т.е. компонентов оборудования, крошек, кусочков пищи и т.п.), но при этом способного самоуплотняться с достаточной силой сцепления или сопротивления отслаиванию, чтобы обеспечивать герметизацию, а также предотвращать загрязнение. Клейкий материал с этим конкретным СКК также обеспечивает функцию повторного укупоривания, при которой существенно не ослабляются и не теряются его свойства укупоривания - раскупоривания - повторного укупоривания при многократных операциях открывания и укупоривания. СКК менее около 0,5 является обычно нежелательным, поскольку для отверждения клейкого материала потребовалось бы значительно больше энергии УФ излучения. Если СКК превышает около 1,5, клейкий материал будет быстро отверждаться, но также будет иметь низкое (или нулевое) сопротивление отслаиванию, неприемлемое для клейкого укупорочного средства согласно изобретению. Помимо необходимого диапазона СКК, в некоторых случаях клейкий материал с удовлетворительным составом может иметь некоторые другие параметры, такие как устойчивость смеси компонентов, определенную вязкость состава, определенную скорость отверждения и(или) определенное сопротивление отслаиванию.

Помимо желательного СКК клейкие компоненты также должны быть совместимы друг с другом с тем, чтобы образовывать устойчивую текучую жидкую смесь. В контексте настоящего изобретения считается, что клейкий материал является устойчивым, если он (как минимум два из трех его основных компонентов) остается однородной жидкостью, т.е. без видимого разделения фаз компонентов и гелеобразования при хранении в условиях комнатной температуры (около 70°F-75°F) в течение до трех суток.

Кроме того, клейкий состав может иметь вязкость от около 10000 до около 50000 сантипуаз (сП) или менее при хранении в условиях комнатной температуры, или около 2000 сП или менее при температуре около 160°F (71°C), или около 5000 сП или менее при температуре около 160°F (71°C), а в некоторых случаях около 200 сП или менее при температуре около 160°F (71°C). В этом диапазоне вязкости клейкий материал может наноситься на пленочную подложку путем обычной печати, с помощью валика, шлицевыми методами экструзии или другими применимыми методами согласно требованиям конкретного применения.

Для получения в достаточной степени отвержденного клейкого слоя на пленочной подложке клейкий материал может отверждаться с использованием источников УФ излучения, способных передавать энергию от около 100 мДж/см² до около 800 мДж/см². Это в свою очередь помогает гарантировать достаточную степень отверждения клейкого материала, которая при испытании на сопротивление истиранию с использованием MEK (ASTM D5402-06) составляет около 100 или более двойных истираний (что подробнее рассмотрено далее).

Средняя величина прилипания при первоначальном отслаивании должным образом отвержденного клейкого материала может находиться в пределах от около 200 г/лд до около 900 г/лд, в некоторых случаях от около 280 г/лд до около 800 г/лд, а в других случаях от около 280 г/лд до около 650 г/лд при измерении методом F согласно ASTM D3330/D3330M-04. Клейкий материал также рассчитан на сохранение своего среднего показателя отслаивания после многократных операций открывания и укупоривания (т.е. сохранение прилипания). Предпочтительно отвержденный клейкий материал способен сохранять среднюю величину прилипания при первоначальном отслаивании от около 280 г/лд до около 800 г/лд на протяжении по меньшей мере пяти повторных циклов раскупоривания - повторного укупоривания. Это называется показателем сохранения прилипания. Предпочтительно показатель сохранения прилипания после отслаивания - повторного укупоривания - отслаивания может составлять от около 30% до около 200% исходного показателя сох