PT835208E - Sistema de substancia adesiva para aderencia de rotulos de envolvimento - Google Patents

Description

I f A / ti^· i ã

DESCRIÇAO

"SISTEMA DE SUBSTÂNCIA ADESIVA PARA ADERÊNCIA DE RÓTULOS DE ENVOLVIMENTO" A presente invenção diz respeito a um processo de fabrico de uma substância facilmente destacável de rótulos de envolvimento com corpos ocos.

Actualmente, são utilizadas sobretudo colas à base de caseína para rotulagem de corpos ocos como, por exemplo, garrafas de vidro e garrafas de tereftalato de polietileno. Estas formulações aquosas baseiam-se principalmente, para além de certos aditivos secundários, num componente de caseína e numa resina viscosa. Em relação a esta combinação, deve referir-se, por exemplo, o documento WO 93/03110, que descreve uma substância adesiva à base de caseína, diluentes solúveis em água, materiais de enchimento e, eventualmente mais outros aditivos, em que a substância adesiva contém, como característica derivados de ácido resínico e álcool. Por conseguinte, esta substância adesiva possibilita, mesmo a 15 °C, uma rotulagem isenta de erros de garrafas de vidro húmidas, mesmo se o teor de caseína tiver valores nitidamente inferiores às concentrações comuns e superiores a 18 % por peso.

As substâncias adesivas para rotulagem mencionadas em cima com um componente de caseína apresentam, contudo, a desvantagem da separação dos rótulos ser muito dispendiosa durante a limpeza. Desta forma, foi inserido entre outras coisas no pedido de patente europeia 503 112, na coluna 1, linha 36 até à coluna 2, linha 52 o seguinte: “A remoção dos rótulos por lavagem através de lixívia aquecida, realiza-se até ao presente, utilizando um grande caudal de água. Igualmente dispendiosa é a manutenção da carga de detritos das águas residuais, dado que se trata não só da filtração necessária isenta de fibras de celulose mas também, e particularmente, da eliminação dos componentes metálicos dos esgotos, especialmente dos compostos de alumínio que 9

estão presentes em alto grau através da impressão, portanto através dos componentes das tintas usadas nas etiquetas. Na máquina de lavar garrafas, os rótulos são separados numa solução de hidróxido de sódio de cerca 2,5 %, a uma temperatura média de 82 °C. Neste processo de separação, passam da impressão para a lixívia, partes de tiras de papel, e por conseguinte matérias corantes e partes de verniz. Os rótulos carregam a lixívia com cargas de sujidade, actualmente avaliadas de acordo com o consumo de oxigénio químico (COD). Por outro lado, as fábricas de cerveja têm que pagar as suas descargas dos esgotos, de acordo com os valores do COD.”

No pedido de patente europeia 503 112 é proposto para solução do problema remover o rótulo mecanicamente do material reciclado antes da limpeza por via húmida. Isso é possibilitado através de uma camada de separação inserida entre o rótulo e a camada da substância adesiva em uso facilitando, por conseguinte, uma separação sem rasgar o rótulo. A substância adesiva fica, no entanto, nas garrafas e deve ser removida através de lavagem com lixívia. O problema da separação sem resíduos dos rótulos não está, assim, ainda resolvido.

Na publicação da patente alemã 34 34 141, a substância adesiva em uso (cola) é substituída por uma substância adesiva de montagem ou de fixação. Esta deve ter a propriedade de não endurecer. Deste modo, remove-se um rótulo sempre isento de resíduos que foi aplicado numa garrafa com esta substância adesiva. Não é, no entanto, divulgado de que é composta a substância. Aplica-se a substância adesiva ao longo de toda a superfície de contacto entre garrafa e rótulo. No entanto, é desvantajoso o facto de as substâncias adesivas de fixação necessitarem de um fundo seco.

No seu prospecto “Auto sleeve”, rótulos auto-adesivos com data de 1993, a firma Automated Label Systems Company propõe para rotulagem de garrafas um rótulo de polietileno sob a forma de uma cinta, que se coloca esticado por cima do recipiente e que depois da contracção se fixa no recipiente. Assim, neste caso não se utiliza nenhuma substância adesiva. Corta-se o rótulo em dois com um jacto de água de alta pressão, como se fosse uma faca. É suposto que durante este processo não se danifique o recipiente. Em qualquer caso, o rótulo de polietileno deve ser limpo. A partir da patente alemã 34 42 998 conhecido um processo para aplicação de um rótulo de envolvimento num recipiente. Neste processo, une-se primeiro uma zona limitada da parte anterior do rótulo à superfície do recipiente, e subsequentemente após o envolvimento do rótulo em volta do recipiente, une-se uma zona limitada da extremidade posterior que sobrepõe a extremidade anterior e que está unidos a esta. Como rótulo utiliza-se um polímero termoplástico, coextrudido e com uma camada espumosa. Na camada espumosa na zona limitada do rótulo anterior, forma-se uma solução endurecedora viscosa através do polímero e com a ajuda de um solvente, com o objectivo de unir temporariamente a zona limitada da camada espumosa com a superfície do recipiente, sendo essa união enfraquecida por si própria durante a evaporação do solvente e não sendo o material do recipiente corroído pelo solvente. A desvantagem, no entanto, consiste em que, para aplicação de um solvente pouco ebuliente, devem ser por exemplo utilizados cloreto de metileno, hidrocarbonetos alifáticos, aromáticos ou clorados. A patente alemã 34 42 997, depositada no mesmo dia no Instituto de Patente alemão (Deutschen Patentamt), diz respeito a um processo semelhante para aplicação de um rótulo de envolvimento num recipiente, em que neste caso não se aplica como rótulo um polímero termoplástico, coextrudido com camada espumosa, mas sim um rótulo semelhante que consiste em apenas um polímero termoplástico. No entanto, mesmo neste estado da técnica é necessário, no âmbito da aplicação do rótulo de envolvimento, usar solventes cloretados ou aromáticos, que se evaporam rapidamente e que prejudicam o menos possível o meio ambiente.

Para além disso, é conhecido o uso de poli-a-olefinas amorfas como base para substâncias adesivas de fusão (ver, por exemplo, EP-A-0 531 618). As substâncias adesivas semelhantes distinguem-se por uma boa aderência à folha do tipo LDPE, assim como, por uma boa fixação em substratos porosos, de modo a que possam ser usadas 4 tr especiaimente ao nível da higiene (fraldas, por exemplo). É sabido que podem ser adicionadas resinas a estes polímeros básicos, em que as resinas saturadas com baixa polaridade apresentam maior compatibilidade. Em geral, resinas compatíveis semelhantes actuam como substância que aumenta a viscosidade para poli-a-olefinas amorfas. Adicionalmente, está explicado que ceras como cera de polietileno, cera do tipo Fischer-Tropsch, ou ceras microcristalinas que também são compatíveis com poliolefinas amorfas e permitem obter uma redução da viscosidade, uma alteração do tempo de fusão e uma penetração reduzida. Mas os exemplos de concretização de substâncias adesivas de fusão reunidos nesta combinação, mostram que a poli-a-olefina tem que ser sempre usada na qualidade de componente principal, eventualmente, em conjunto com uma outra resina e/ou uma outra cera na qualidade de componentes secundários. A presente invenção possui o objectivo de prepara um processo para união de rótulos de envolvimento com corpos ocos como garrafas, caixas, etc., em que se pode separar facilmente os rótulos dos corpos ocos antes da limpeza e, se possível, sem deixar resíduos. No entanto, nem o processo de rotulagem nem a manutenção dos corpos rotulados deve ser influenciado prejudicialmente, deve sim ser possível uma rotulagem com máquinas de alto rendimento.

Esta tarefa é executada pelo processo de acordo com a invenção, o qual apresenta duas substâncias adesivas diferentes, nomeadamente, uma para aderência permanente do sítio de sobreposição do rótulo e outra para aderência temporária do rótulo durante o seu arrastamento. O sistema de substância adesiva a utilizar para aderência dos rótulos de envolvimento, compreende uma substância adesiva de arrastamento e outra de sobreposição, sendo este sistema caracterizado pelo facto de a substância adesiva de arrastamento apresentar à sua temperatura de aplicação uma força adesiva suficiente para rotulagem, mais concretamente para maior conveniência de 0,005 a 0,03 N/mm2 a uma temperatura entre 80 e 200 °C, após o seu endurecimento não precisar praticamente de força adesiva nenhuma, especialmente na sua temperatura de armazenamento entre 5 e 30 °C.

Portanto, a presente invenção diz respeito a um processo de fabrico de uma substância facilmente destacável de rótulos de envolvimento com corpos através de um sistema adesivo de substâncias adesivas de fusão, contendo uma substância adesiva de arrastamento e outra de sobreposição, em que a substância adesiva de arrastamento apresenta à sua temperatura de aplicação uma força adesiva suficiente para a rotulagem e, quando endurecida, não apresenta praticamente força adesiva no corpo ou no rótulo, com os seguintes procedimentos: a. aplicação da substância adesiva de arrastamento a uma temperatura entre 80 e 200°C, em, pelo menos, uma parte da superfície do rótulo de envolvimento ou no recipiente, b. circundação do rótulo de envolvimento e união do verso de uma extremidade com parte anterior da outra extremidade através da substância adesiva de sobreposição, e c. arrefecimento do rótulo de envolvimento. A força adesiva da substância adesiva de arrastamento é tão baixa à temperatura ambiente que o rótulo se separa fácil e inteiramente do corpo oco, e de preferência, sem deixar resíduos de substância adesiva. Na aplicação da massa fundida, a força adesiva é suficiente para possibilitar uma colocação exacta do rótulo, mesmo a elevadas velocidades. Visto que a substância adesiva fica inteira ou parcialmente no rótulo, pode ser evitada a limpeza dispendiosa das garrafas sob carga da lixívia de lavagem com resíduos de rótulos e substância adesiva, tal como era necessária até ao momento, no estado da técnica. Por conseguinte, a limpeza de garrafas recicláveis já não está, ou está muito pouco, dificultada por substâncias adesivas e mesmo por resíduos de rótulos.

Se ficar alguma quantidade e a quantidade que ficar de substância adesiva de arrastamento no corpo, depois da remoção do rótulo, depende muito da composição química da superfície do corpo: caso a força adesiva, da temperatura ambiente, seja 6 ?n M Μ» igual ou até maior do que a Ha superfície do rótulo, a substância adesiva permanecerá em maior ou menor quantidade no corpo, mesmo se a sua força adesiva for de acordo com a invenção muito pouca. Neste caso, por uma questão prática, a substância adesiva de arrastamento é também solúvel em soluções alcalinas. Por outro lado é suficiente se, quando a substância adesiva de arrastamento, à temperatura ambiente, não tem praticamente força adesiva, ficar no rótulo e for resistente às soluções alcalinas.

V

De acordo com uma forma de realização preferida da presente invenção, a substância adesiva de arrastamento resistente às soluções alcalinas, contém, no sistema de substância adesiva de acordo com a invenção, entre 10 a 100 % por peso de preferência entre 30 a 35 % por peso de pelo menos, uma poli-a-olefina amorfa, entre 0 a 40 % por peso, de preferência, entre 5 a 30 % por peso de, pelo menos, um plastifícante à base de um éster de ácido dicarbónico, entre 0 a 50 % por peso, de preferência, entre 15 a 40 % por peso de, pelo menos, uma cera natural, quimicamente modificada ou sintética, assim como, substâncias secundárias e aditivas comuns.

Pelo termo poli-a-olefina amorfa utilizado como componente na substância adesiva de arrastamento, na qualidade de componente do processo de acordo com a invenção, depreende-se um comonómero homopolímero ou um copolímero de, pelo menos, um dos comonómeros: etileno, propileno e 1-buteno ou 1-hexeno. Normalmente, estes monómeros são polimerizados, independentemente, ou são normalmente misturados a baixa pressão na presença de um catalisador do tipo Ziegler-Natta. Semelhantes poli-a-olefinas apresentam um peso molecular entre cerca de 30 000 a 60 000 g/mol.

Na qualidade de componente potencial da substância adesiva de arrastamento resistente às soluções alcalinas do processo de acordo com a invenção, usa-se um plastifícante à base de éster aromático de ácido dicarbónico, portanto, o éster correspondente do ácido ftálico, ácido isoftálico ou ácido tereftálico. O radical do álcool usado nestes ésteres na qualidade de plastifícante apresenta normalmente valores entre 1 a 8 átomos de carbono. 7

Outro componente potencial na substância adesiva de arrastamento resistente às soluções alcalinas do processo de acordo com a invenção, consiste, pelo menos, numa cera quimicamente modificada ou sintética. Neste caso, todas as ceras que são compatíveis com poli-a-olefmas amorfas podem ser usadas. Ceras vegetais, ceras animais, ceras minerais ou petroquímicas podem ser usadas na qualidade de ceras naturais. Ceras endurecidas como, por exemplo, ceras esterificadas de Montana e ceras de ‘Sarsof etc., podem ser usadas na qualidade de ceras quimicamente modificadas. Na qualidade de ceras sintéticas, usam-se ceras de polialquileno, assim como, de polietilenoglicol. Por razões económicas, usam-se, de preferência, ceras petroquímicas como petrolato, cera de parafina, microcera assim como cera sintética, nomeadamente cera de polietileno com pontos de fusão entre 85 a 140 °C e com pesos moleculares na gama dos 500 a 3 500, cera de parafina com pontos de fusão a gama dos 45 a 70 °C e pesos moleculares entre 225 a 500, cera microcristalina com pontos de fusão na gama dos 60 a 95 °C, assim como, cera sintética do tipo Fischer-Tropsch com pontos de fusão na gama dos 100 até 115 °C.

Para além disso, podem adiciona-se substâncias secundárias e aditivas comuns à substância adesiva de arrastamento resistente às soluções alcalinas. Neste contexto, devem referir-se os estabilizadores. Estes possuem o objectivo de impedir os monómeros sujeitáveis a uma reacção inconveniente ou prematura e proteger os polímeros de decomposição durante a transformação. Neste contexto devem referir-se, nomeadamente, os agentes antioxidantes. Estes são adicionados à substância adesiva de arrastamento normalmente em quantidades de até 3 % por peso, de preferência, em quantidades de cerca de 0,5 % por peso.

Além disso, de acordo com uma forma de realização preferível, a substância adesiva de arrastamento a aplicar é também solúvel em soluções alcalinas, isto é, saponifica-se e dissolve-se em lixívia com um teor de soda cáustica de 1%, a 50 °C, até uma concentração de 10 % por peso sem deixar resíduos, no período de um dia de preferência em 3 horas e, sobretudo, em 20 minutos. Assim, a substância adesiva de arrastamento resídua no corpo dissolve-se em regra também durante a limpeza numa 8 solução alcalina. Por conseguinte, trata-se de médios aquosos com um valores de pH entre 8 a 14.

Um “médio aquoso” significa, no sentido da presente invenção, uma solução, dispersão ou emulsão de uma reacção alcalina de substância orgânica ou inorgânica que contém água, a qual é apropriada para a dissolução de substâncias orgânicas com grupos hidrolisáveis ou salificáveis. Exemplos de substâncias orgânicas básicas são alcanolaminas, em particular (poli)etanolaminas, para substâncias inorgânicas, hidróxidos alcalinos, carbonatos alcalinos e sesquicarbonatos alcalinos mas em particular, os correspondentes compostos de sódio e de potássio, assim, são especialmente preferidos hidróxido de sódio e hidróxido de potássio, que normalmente são usados sob a forma das suas soluções aquosas em concentrações entre 0,5 - 40 % por peso.

De acordo com uma forma de realização preferida da presente invenção, a substância adesiva de arrastamento contém I. 20 a 98 % por peso de, pelo menos, um polímero solúvel em soluções alcalinas, que serve de polímero "colunar", II. 1 a 70 % por peso de, pelo menos, uma resina à base de resinas funcionais de hidrocarboneto e, eventualmente, de resinas naturais modificadas, III. 0,5 a 30 % por peso de, pelo menos, um plastificante assim como IV. 0 a 3 % por peso de, pelo menos, uma substância auxiliar ou aditiva comum. O polímero «colunar» determina, essencialmente, a coesão e a proporção da temperatura. De preferência, utiliza-se numa quantidade entre 30 a 70 % por peso e, em particular, entre 50 a 65 % por peso. Neste caso, trata-se a) de poliésteres saturados e/ou insaturados, sobretudo, à base de ácidos dicarbónicos aromáticos como ácido itálico ou ácido tereftálico, especialmente de poliésteres de ácidos ftálicos, neopentilglicol e glicerina ou pentaeritrite, 9 9

b) de éster alquídico de ácido poliacrílico e/ou polimetacrílico contendo 1 a 18, mais especificamente, 1 a 4 átomos de carbono, c) de homopolímeros e/ou copolímeros de ácido acrílico, d) de polímeros de vinilo como, por exemplo, álcool de polivinilo contendo uma massa molar superior a 1000, pirrolidona de polivinilo, copolímeros de pirrolidona de vinilo/acetato de vinilo, éter de polivinilo, em particular, éter alquídico de polivinilo contendo entre 1 a 4 átomos de carbono no grupo alquilo como, por exemplo, éter metílico de polivinilo ou éter etílico de polivinilo. A resina tem que aumentar a viscosidade do polímero « colunar », e melhorar a compatibilidade dos componentes da substância adesiva. De preferência, usa-se o polímero numa quantidade entre 1 a 15 ou entre 15 a 70 % por peso. Neste caso, trata-se de a) álcool hidroabietílico e os seus ésteres, em particular, os seus ésteres com ácidos carbónicos aromáticos como ácidos tereftálicos e ácidos ftálicos, b) resinas naturais, de preferência modificadas, como ácidos resínicos compostos por resina balsâmica, resina de ‘Tall’ ou resina de raiz, por exemplo, resina balsâmica inteiramente saponificada ou de éster alquídico de, eventualmente, colofónia parcialmente hidrogenada com valores baixos de amolecimento como, por exemplo, éster metílico, éster de dietilenoglicol éster de glicerina, e éster de pentaeritrite, c) copolímeros de ácido acrílico, de preferência, copolímeros de ácidos estirenacrílicos e d) uma resina à base em resinas funcionais de hidrocarboneto. É preferível usar, na qualidade de resina que aumenta a viscosidade, um éster alquílico composto por colofónia parcialmente hidrogenada, em que o grupo alquilo contém, de preferência, 1 a 6 átomos de carbonato.

De preferência, o plastificante está contido na substância adesiva de fusão numa concentração de 5 a 20% por peso. Os plastificantes úteis são álcoois monovalentes ou polivalentes, de preferência, éter monofenílico de glicol, glicol de hexametileno, glicerina, e especialmente glicois de polialquileno com uma massa molecular de 200 a 6000. São preferidos glicois de polietileno, contendo um peso molecular até cerca de 1000, de preferência até cerca de 600. Também são úteis glicol de polipropileno e glicol de polibutileno, tal como glicol de polimetileno. Por razões práticas, usam-se ésteres na qualidade de plastificantes, por exemplo, poliésteres líquidos e ésteres de glicerina tais como diacetato de glicerina e triacetato de glicerina, assim como, dibenzoato de neopentilglicol, tribenzoato de glicerina, tetrabenzoato de pentaeritrol e dibenzoato de 1,4-ciclo-hexanodimetanol. Por fim, também podem ser usados alquilomonoaminas e ácidos gordos contendo, de preferência, 8 a 36 átomos de carbono.

Também convém mencionar na qualidade de substâncias auxiliares e aditivas comuns, estabilizadores e agentes antioxidantes como, por exemplo, tris(nonilfenil)-fosfito.

Os componentes mencionados em cima, resultam na substância adesiva de fusão solúvel em soluções alcalinas. Esta não é solúvel em água, mesmo se os seus componentes individuais forem solúveis. Por conseguinte, distingue-se, por apresentar por exemplo, uma elevada resistência à água de condensação.

Na prática, a estabilidade térmica da substância adesiva de fusão é suficiente para uma aplicação resistente (aplicação de diversas camadas) a temperaturas de transformação até 160 °C. Isto é surpreendente em relação à instabilidade térmica de matérias-primas individuais, como por exemplo, a de poliéteres e de poliésteres saponificáveis. A viscosidade da substância adesiva de fusão com valores máximos de 1 a 2 Pa*s a 140°C (Brookfield, Thermacell RVT II, ASTM D3236-88), é notavelmente baixa em comparação com as elevadas forças polares das matérias-primas individuais. Por isso, a substância adesiva de fusão pode ser aplicada numa grande variedade de máquinas.

As propriedades de viscosidade da substância adesiva de fusão, dependem muito da combinação das matérias-primas mencionadas preferidas em cima, e podem, por conseguinte, ser facilmente adaptadas às exigências da tarefa através de conhecimentos θ especializados. Assim, as substâncias adesivas de fusão permanentemente viscosas podem ser obtidas através de uma alta concentração de plastificante. As substâncias adesivas de fusão com viscosidade suficiente para rotulação e uma aderência muito baixa à temperatura ambiente, podem ser obtidas através de uma reduzida concentração do plastificante, particularmente do poliol. Semelhantes substâncias adesivas são apropriadas, na qualidade de substância adesiva de arrastamento, para rótulos, de envolvimento visto que desta forma os rótulos removem facilmente antes da limpeza do corpo oco.

De acordo com as possibilidades de variação das propriedades adesivas através de uma variação da receita, a substância adesiva não só é eficaz na qualidade de substância adesiva de arrastamento para rótulos de envolvimento, mas também para a aglutinação de papel, cartão e materiais sintéticos, assim como, na gama dos não-urdidos.

Na qualidade de substância adesiva de sobreposição, usa-se uma substância adesiva comum para rótulos que apresenta suficiente flexibilidade. Esta contribui para o equilíbrio do alargamento de garrafas a uma temperatura elevada, devido ao escape de dióxido de carbono, em garrafas de material sintético termoplástico. A substância adesiva de sobreposição contém, na qualidade de componentes principais, resinas viscosas e, na qualidade de componentes secundários, plastificantes e polímeros, assim como, substâncias auxiliares e aditivas comuns. Esta substância de sobreposição apresenta, em comparação com a substância adesiva de arrastamento, uma viscosidade mais ou menos equilibrada num intervalo de temperatura entre -10 e 200 °C. No entanto, durante o processo de aplicação desta substância adesiva de sobreposição, deve alterar-se para que não haja contacto desta substância adesiva com o recipiente, especialmente, com a garrafa.

Desde que nos corpos ocos, especialmente em garrafas, não seja prolongada uma flexibilidade deste tipo, pode também usar-se a própria substância adesiva de arrastamento mencionada em cima.

No caso dos corpos a rotular de acordo com a presente invenção, trata-se nomeadamente de corpos ocos tais como garrafas, caixas, bolsas, estojos ou cartuchos. Estes consistem essencialmente em metal que pode ser eventualmente chapeado ou galvanizado como, por exemplo, folha-de-flandres, ou alumínio, vidro ou materiais sintéticos termoplásticos como, por exemplo, tereftalato de polietileno, policarbonato, polietileno, polipropileno, cloreto de polivinilo ou poliestireno. De preferência, consiste num material sintético polar, especialmente um poliéster. Este tipo de corpos ocos são utilizados em particular para água mineral e bebidas refrigerantes.

Os rótulos consistem em materiais sintéticos termoplásticos, como polietileno, polipropileno, poliestireno, cloreto de polivinilo ou celofane. E preferível utilizar rótulos fabricados a partir de folha à base de materiais sintéticos não polares, especialmente a partir de polipropileno orientado (OPP). Neste caso, é utilizado para maior conveniência, uma substância adesiva de arrastamento à base de poli-a-olefina. Além disso, os rótulos de envolvimento também se podem basear em papel, eventualmente em combinação com um polímero. De acordo com o material e o processo de fabricação, os seguintes rótulos são, por exemplo, relevantes: rótulos simples de papel não purificado, rótulos de papel purificado, rótulos de elevado brilho de papel para rótulos revestido de uma massa fundida, rótulos de papel tratado com vapor de alumínio e rótulos constituídos por papel aluminizado.

Os rótulos não têm que apresentar na sua forma requisitos especiais, mas de qualquer maneira, devem ser rótulos de envolvimento.

Além disso, a presente invenção diz respeito a um processo para união de rótulos de envolvimento, que eventualmente contenham estrias de enfraquecimento, com corpos, especialmente corpos ocos, por meio de um sistema de substância adesiva do estado mencionado, em cima com os procedimentos: a) transferência de uma substância adesiva de arrastamento a uma temperatura entre 80 a 200 °C, no caso das substâncias adesivas de fusão resistentes às soluções alcalinas e com base em poli-a-olefinas preferivelmente a uma temperatura entre 120 a 180 °C, 13

e no caso das substâncias adesivas de fusão solúveis em soluções alcalinas à base de ésteres, a uma temperatura entre 90 a 160 °C para, pelo menos, uma parte do verso de um rótulo de envolvimento ou para a garrafa, b) circundação do rótulo de envolvimento e união do verso de uma extremidade com parte anterior da outra extremidade através da substância adesiva de sobreposição e c) arrefecimento do rótulo de envolvimento.

Para remoção dos corpos ocos dos rótulos de envolvimento aplicados de acordo com a invenção, separa-se do corpo oco o rótulo de envolvimento, após o seu corte, eventualmente nos pontos enfraquecidos através de ligeira actuação mecânica. Isto realiza-se, de preferência, de modo a que o rótulo de envolvimento, após o seu corte, se separe do corpo oco através de ligeira actuação mecânica, no entanto, ocorrendo especialmente de modo que a actuação mecânica se efectue ou através de ar comprimido, por rolamentos que se movem em sentido contrário entre si removendo a etiqueta da garrafa ou por pressão hidráulica. Por conseguinte, o processo de acordo com a invenção é apropriado especialmente para corpos ocos recicláveis no sentido de barris recicláveis e de reciclagem de materiais. O processo de acordo com a invenção também é apropriado para máquinas de elevado rendimento com, por exemplo, 10 rotulagens por segundo. A presente invenção é de seguida, explicada através de exemplos de realização. A) Substância adesiva de fusão à base de poli-a-olefinas Exemplo de preparação AI:

Misturam-se a cerca de 150 °C, 27 partes em peso do plastificante diciclo-hexiléster de ácido ftálico, 38,5 partes em peso de uma cera de polietileno, assim como, 0,5 partes em peso de um agente antioxidante durante o tempo necessário até se obter uma mistura homogénea. Em seguida, adicionam-se a esta mistura 34 partes em peso de uma poli-a-olefina com um peso molecular de cerca de 35 000 g/mol. 14

Num aquecedor do tipo Kofler aplicou-se uma película, com uma espessura de 100 Lim e largura de 1 cm, da substância adesiva de arrastamento, descrita previamente, por cima da qual se aplicou e pressionou ligeiramente uma folha para rótulos de propileno orientado com 1 cm de largura. A superfície que foi aderida tinha uma área de 1 cm x 1 cm. Removeu-se a folha através de uma máquina para o ensaio de tracção. A força necessária para isto é legível na máquina para o ensaio de tracção. A análise da viscosidade, e, por conseguinte, das propriedades de arrastamento resultou por fazer rolar uma garrafa por cima de um rótulo com substância adesiva num aquecedor semelhante, em que foram obtidos os seguintes valores medidos para o poder adesivo: temperatura (°C) 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 poder adesivo (N/mm2) 0,000 0,000 0,000 0,000 0,008 0,020 0,016 0,004 0,004 0,002

Exemplo de preparação A2:

Produziu-se uma substância adesiva de sobreposição comum para rotulagem de caixas, garrafas de vidro e garrafas de tereftalato de polietileno, por exemplo, de acordo com as instruções da patente US 4749739, por transformação em calor de 50 partes em peso de uma poli-a-olefina amorfa, 20 partes em peso de uma resina sintética de policarbono, 20 partes em peso de um éster de glicerina composto por colofónia parcialmente hidrogenada, 10 partes em peso de uma resina endurecida à base de uma resina de polietileno, obtida de acordo com o processo de Fisher-Tropsch, assim como, 0,4 partes em peso de agentes antioxidantes.

Exemplo de aplicação Al:

Aplicou-se no verso dos rótulos a 145 °C, numa quantidade de 50 g/m2, uma substância adesiva de arrastamento de acordo com o exemplo 1, numa máquina para aplicar rótulos do tipo Contiroll, Fa. Krones, Neutraubling, em que esta substância adesiva serviu para 15

arrastar o rótulo e para fixá-lo na garrafa até à aplicação de sobreposição. Por conseguinte, aplicou-se na zona anterior do verso do rótulo, uma substância adesiva de sobreposição de acordo com o exemplo de preparação 2, contudo de modo em que não entrasse em contacto directo com a garrafa.

Depois da garrafa de tereftalato de polietileno, inclusivamente o rótulo de envolvimento terem saído da máquina de rotulagem, o rótulo fica esticado e fixo depois do arrefecimento através da substância adesiva de sobreposição. A própria remoção do rótulo realiza-se, de modo a que o rótulo seja cortado eventualmente nas estrias enfraquecidas. No presente caso, o rótulo está seguro apenas pela substância adesiva de arrastamento 1, que no entanto como mostrado atras no exemplo 1, apresenta uma baixa viscosidade em estado arrefecido, isto é, à temperatura ambiente ou seja a uma temperatura entre 20 a 40 °C, podendo nestas circunstâncias, separar-se o rótulo da garrafa apenas por ligeira actuação mecânica. Neste caso, a substância adesiva permanece inteiramente no rótulo. O mesmo acontece se a garrafa rotulada for armazenada antes da remoção do rótulo, sob condições comuns ( 40 °C, rega por aspersão). B) Substâncias adesivas de fusão solúveis em soluções alcalinas Exemplo de preparação Bl:

Preparação de uma substância adesiva de arrastamento solúvel em soluções alcalinas, com melhor comportamento de aderência à temperatura de aplicação do que à temperatura ambiente.

Uma substância adesiva de arrastamento é preparada através de mistura de 59,0 % por peso do poliéster saturado aromático Phthalopal® NP (uma resina de ftalato isenta de óleo, distribuída por BASF AG), à base de ácido itálico, pentaeritrite e neopentilglicol, 20,0 % por peso de um estireno-copolímero de ácido acrílico (ACX 12-436), ‘4/’ 10.0 % por peso de um éster alquídico de colofónia (Herkolyn® D, distribuído por Hercules Inc.), neste caso específico, um éster de metilo composto por colofónia parcialmente hidrogenada, 10.0 % por peso de um polietilenoglicol com uma massa molecular de 400 (polidiol 400), assim como, 1.0 % por peso de um estabilizador (Irgafos® TNPP. distribuído por Ciba Geigy), à base de tris(nonilfenil)fosfite, por aquecimento e homogeneização.

Exemplo de preparação 2:

Preparou-se, por exemplo, de acordo com o apreendizado da patente US 4749739, uma substância adesiva de fusão de sobreposição para rotulagem de caixas, garrafas de vidro e garrafas de polietileno de tereftalato, por transformação em calor de 50 partes em peso de uma poli-a-olefina amorfa (distribuída por Hiils AG, sob a marca-indicaçâo Vestoplast V3649), 20 partes em peso de uma resina sintética de politerpeno (Wingtack® 95, Goodyear Tire & Rubber Company), 20 partes em peso de um éster de glicerina composto por colofónia parcialmente hidrogenada (Fhoral® 85, Hercules Inc.), 10 partes em peso de uma cera sintética endurecida à base de uma cera de polietileno, a qual foi obtida de acordo com o processo de Fisher-Tropsch (Vestowax A 616, Hiils AG), assim como 0,2 partes em peso do antioxidante Irganox® 1010 (Ciba Geigy) e de outro antioxidante Irganox® PS 802 (Ciba Geigy).

Exemplo de aplicação B1:

Ao ser aplicada na garrafa de policarbonato a uma temperatura entre 120 a 150 °C, a substância adesiva de arrastamento apresenta uma viscosidade suficiente para retirar o rótulo de envolvimento, de polipropileno da caixa dos rótulos. De seguida, fixa-se o rótulo na garrafa durante o tempo necessário até ficar suficientemente esticado na garrafa, através de uma substância adesiva de sobreposição de acordo com o exemplo 2, aplicada no verso da extremidade do rótulo. 17

Para garrafas pequenas com pouca dilatação e para rótulos de papel, a substância adesiva de arrastamento de acordo com o exemplo 1 também se utiliza para a aplicação de sobreposição, portanto, na qualidade de substância adesiva de sobreposição. A substância adesiva de arrastamento distingue-se, em particular, pelo facto de apresentar em estado frio ou seja em estado armazenado (temperatura ambiente) pouca viscosidade, de modo a que o rótulo se remova muito facilmente da garrafa depois da descolagem, por exemplo, através de uma faca. Não ocorre uma rasgão do material, especialmente no caso de rótulos de papel, pois possui em comparação com o processo habitual do desenvolvimento da técnica a vantagem de se remover deste modo o rótulo inteiramente antes de entrar na máquina de lavar garrafas. Por conseguinte, a lixívia usada na lavagem não fica suja com resíduos de papel. A maior parte da substância adesiva fica na garrafa depois da separação dos rótulos através de uma ligeira actuação mecânica, mas dissolve-se a seguir no banho de lixívia, inteiramente e muito rapidamente, a 80 °C, isto é entre 2 a 10 minutos, por exemplo, numa solução de lixívia de soda cáustica a 1 %. A substância adesiva de arrastamento é quase higroscópica e não deixa penetrar gordura, através de rótulos de papel não revestidos.

Lisboa, 2 6 MAIO 2000

Américo da Silva Carvalho

Agente Oficial de Propriedade Industrial R.Casiiiho, 2G1 - 3.° E - 1070 LISBOA Teias. 385 13 39 - 3854613

Claims (14)

1 I REIVINDICA ÇÕES 1. Processo de fabrico de uma substância com vista a possibilitar uma união facilmente destacável de rótulos de envolvimento com corpos através de um sistema adesivo de substâncias adesivas de fusão, compreendendo uma substância adesiva de arrastamento e uma substância adesiva de sobreposição, em que a substância adesiva de arrastamento apresenta à sua temperatura de aplicação uma força adesiva suficiente para a rotulagem e em estado sólido praticamente não apresenta força adesiva nenhuma no corpo ou no rótulo, que implica os seguintes procedimentos: a. aplicação da substância adesiva de arrastamento, a uma temperatura entre 80 a 200 °C em, pelo menos, uma parte da superfície do rótulo de envolvimento ou no recipiente, b. circundação do rótulo de envolvimento e união do verso de uma extremidade com a parte anterior da outra extremidade através da substância adesiva de sobreposição e C. arrefecimento do rótulo de envolvimento.

2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de possuir força adesiva da substância adesiva de arrastamento de 0,005 a 0,030 N/mm2, ha sua temperatura de aplicação na gama dos 80 a 200 °C.

3. Processo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo facto de a substância adesiva de arrastamento conter 10 a 100 % por peso de, pelo menos, uma poli-a-olefina, 0 a 40 % por peso de, pelo menos, um plastificante à base de um éster aromático de ácido dicarbónico, 0 a 50 % por peso de, pelo menos, uma resina natural, quimicamente modificada ou sintética, assim como, eventualmente substâncias auxiliares e aditivas comuns.

4. Processo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo facto de a substância adesiva de arrastamento ser essencialmente solúvel em lixívia em um teor de soda cáustica a 1 %, no período de um dia, a 50 °C, sem deixar resíduos.

5. Processo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo facto de a substância de arrastamento conter I. 20 a 98 % por peso de, pelo menos, um polímero "colunar" solúvel em soluções alcalinas, II. 1 a 70 % por peso de, pelo menos, uma resina à base de resinas funcionais de hidrocarbonetos e, eventualmente, resinas naturais modificadas, III. 0,5 a 30 % por peso de, pelo menos, um plastificante e IV. entre 0 a-3 % por peso de, pelo menos, uma substância auxiliar ou aditiva comum.

6. Processo de acordo com, pelo menos, uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo facto de a substância adesiva de sobreposição conter como componentes principais ceras que aumentam a viscosidade e, como qualidade de componentes secundárias, plastifícantes e polímeros, assim como, substâncias auxiliares e aditivas comuns.

7. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo facto de o rótulo de envolvimento conter estrias de enfraquecimento.

8. Processo para separação de rótulos de envolvimento aplicados em corpos de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de se remover o rótulo de envolvimento do corpo depois de ser cortado, por meio de ligeira actuação mecânica.

9. Processo de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo facto de a actuação mecânica se realizar através de ar comprimido ou de pressão hidráulica.

10. Processo de acordo com, pelo menos, uma das reivindicações de 1 a 9, para rotulagem de corpos, especificamente corpos ocos como garrafas, caixas, barris, bolsas ou cartuchos com rótulos de envolvimento.

11. Processo de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo facto de as superfícies dos corpos a rotular serem de metal, eventualmente, chapeado ou galvanizado, em particular folha-de-flandres ou alumínio, de vidro, de cerâmica ou de materiais sintéticos termoplásticos.

12. Processo de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo facto de os materiais \ sintéticos termoplásticos serem tereftalato de polietilieno, cloreto de polivinilo, polipropileno, polietileno, policarbonato ou poliestireno.

13. Processo de acordo com, pelo menos, uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo facto de os rótulos de envolvimento se basearem em papel ou num material sintético termoplástico.

14. Processo de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo facto de os rótulos de envolvimento serem de polipropileno orientado.

Américo da Silva Carvalho Agente Cíicial da Propriedade Industrial R. Castilho, 201 - 3.'· E - 1070 LISBOA Teleis. 3851339 - 385 4613