CN103547444B - 层叠网片 - Google Patents

Abstract

本发明涉及标签层叠网片，其包括位于面材薄膜和释放衬垫之间的粘合层，其中粘合层包括亲水性丙烯酸嵌段共聚物。本发明还涉及用于制造标签的方法以及用于将标签附连至物品的湿润表面的方法。本发明进一步涉及使用标签对物品贴标签以及涉及物品和标签的组合。

Description

层叠网片

发明领域

本发明涉及层叠网片以及由其制成的标签。更具体地，本发明涉及粘合层的成分。

发明背景

在饮料行业中，尤其是在啤酒行业中，最经常使用纸标签来装饰玻璃瓶。与纸标签一起使用的粘合剂被称为湿胶，其最通常基于干酪素。此类标签和粘合剂的成本相对较低。但是，这种工艺有以下缺点：从一种标签形状或大小改变到另一种涉及相当多的停机时间因而成本高。另外，这种工艺还涉及相当多的停机时间以进行设置并在使用后清洗机器。这种工艺的另一主要缺点在于：它不允许使用透明标签（clearlabel），因为透明湿胶标签由于在最终粘合层中不可避免地存在气泡（这是不可接受的）而尚未成功。

这些问题已经通过使用透明压敏薄膜标签（clearpressure-sensitivefilmiclabel）基本上得以解决。这些标签通常由层叠在一起的释放衬垫和聚合面材组成，释放衬垫和聚合面材之间有压敏粘合层（PSA）。但是，使用透明薄膜压敏标签已迫使要被贴标签的填充瓶表面在贴标签之前必须完全干燥且无冷凝。而在使用湿胶纸标签的情况下并非如此。因此，在透明薄膜压敏标签的情况下，对于瓶子的这种额外干燥工艺是啤酒厂的主要成本因素。但是，如果要使用透明薄膜压敏标签，那么这是必要的，因为这种标签在潮湿或冷凝的表面上（即，在湿表面或者冷凝水蒸气的表面上）的粘附不是令人满意的。在这种情况下，标签将极为经常地在冷凝表面上滑动且因此将未被对准，或者它们干燥且粘合表面将由于与瓶子表面上的水相互作用而变得混浊，或者在最差的情况下标签将根本不会粘附且容易脱落。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种用于标签的层叠网片，其包括透明塑料薄膜面材和粘合剂，其中粘合剂适于粘附至湿润表面，即具有残留水分的表面。

根据本发明的第一方面，提供一种标签层叠网片。层叠网片包括聚合面材薄膜、硅化的释放衬垫以及在面材薄膜与释放衬垫之间的粘合层。粘合层包括至少一个亲水性丙烯酸嵌段共聚物。

根据本发明的第二方面，提供一种用于将标签附连至物品表面上的方法。该方法包括至少移除释放衬垫以暴露粘合层以及贴着物品的湿润表面附连粘合层。

根据本发明的第三方面，提供了一种贴标签的物品。

根据本发明的第四方面，提供了一种用于产生标签的方法。该方法包括至少将粘合层（其中粘合层包括亲水性丙烯酸嵌段共聚物）结合到释放衬垫的一侧并结合到面材的一侧以形成层叠网片结构，打印以及切割层叠网片结构以形成标签。

根据本发明的第五方面，提供用于对物品（诸如瓶子或容器）贴标签的标签层叠网片的使用。

在从属权利要求中提供了进一步的实施例。

标签层叠网片的粘合层可包括固态树脂，其中固态树脂可以是聚（乙烯基·甲基醚）共聚物、完全氢化松香或其混合物。

粘合层也可包括聚（乙二醇）。

在粘合层中，亲水性丙烯酸嵌段共聚物的量可从10至60重量百分比，优选地从15至50重量百分比，以及最优选地从20至40重量百分比。

物品的湿润表面可包括残留水分或冷凝水蒸气。

标签所附连的诸如瓶子之类的物品可包含饮料。饮料可以是啤酒。

附图说明

下面将参照附图说明本发明，其中：

图1以截面图示出用于标签的层叠网片，

图2以截面图示出包括经冲切的标签的层叠网片，

图3以截面图示出从衬垫释放出的单独的标签，

图4以侧视图示出附连至物品表面的标签，

图5a-b以侧视图示出物品的潮湿表面和附连至该潮湿表面的标签。

具体实施方式

本新颖的且创新性的新解决方案涉及使用特殊粘合剂，其不需要瓶子在贴标签之前被预先干燥，因而实现啤酒厂操作成本的显著降低。

根据本发明的一个方面，提供一种用于标签的层叠网片，其包括聚合面材以及贴着面材的粘合剂，其中粘合剂能够快速吸收瓶子表面上的水分而不丧失其粘附或附着特性。这种对水分的快速、几乎瞬时的吸收允许粘合剂牢固地吸住甚至是冷凝的玻璃表面而不会滑动。

根据本发明的另一个方面，提供一种用于将标签附连至物品表面上的方法，该标签包括面材、释放衬垫以及粘合层，其中粘合层包括亲水丙烯酸嵌段共聚物，该方法包括：移除释放衬垫以暴露粘合层；贴着湿润物品的表面而附连该粘合层。

参见图1，用于标签的层叠网片结构1包括硅化的释放衬垫6以及面材层2（也被称为面层或表面材料），其中释放衬垫和面材层层叠在一起且两者之间有粘合层4。用于标签的层叠网片也可包括其它一个或多个层，诸如附加的一个或多个粘合层、一个或多个打印层或者一个或多个保护层，以便改进标签性质或外观。可在面材层上打印图形图案。打印的面材也可被覆膜（overlaminated），例如以便保护打印。标签是指包括至少面层2和粘合层4的产品。在应用之前，标签也包括释放衬垫6。

标签可以是压敏粘合剂（PSA）标签。当在室温下施加压力于标签上时，通过形成粘结剂的粘合层将PSA标签粘附至制品的表面。PSA标签也可被称为自粘合或自粘贴标签。

参见图2，可从层叠网片1冲切出具有期望形状和大小的单独的标签3。在切割之后，多个单独的标签3可以是附连至衬垫6的，衬垫6保持未切割且是连续的。替代地，单独的标签3可被完全分开，即衬垫6也可被切割。

参见图3，在切割之后，标签可与衬垫分离。因此，标签的粘合层4的表面被暴露，使得粘合层可被附连至物品5（诸如玻璃或塑料瓶或者其它容器）的表面7，如图4所示。物品可包含饮料，例如啤酒。

根据一个实施例，面材2是单层聚合物膜。替代地，多层聚合物膜可用作面材层。聚合物膜可以是定向的或非定向的。如果是定向的，那么膜可以是单轴定向的或者双轴定向的。双轴定向（BO）膜在机器（MD）和横向（TD）两者上定向。单轴定向膜可在机器方向或横向上定向。优选地，膜是双轴定向的。由于双轴定向，膜在后续标签制造工艺中（即，在打印和印染加工工艺期间）更加稳定。另外，双轴定向膜（诸如BOPP）是非常经济的。

聚合物膜可基于合成的或可生物降解的聚合物或者从可再生资源中得到的聚合物。膜可包括均聚物、共聚物，或者它可以是共混聚合物。面材可由聚烯烃（诸如聚丙烯（PP）或聚乙烯（PE））、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、纤维素膜、聚苯乙烯（PS）、聚交酯（PLA）或其任意组合组成。膜可吸收水分。替代地，膜可为非水分可穿透的。

面材的单层聚合物膜可具有介于40和60微米之间的厚度。具有多层结构的面材可具有厚度为15至35微米的单独的塑料薄膜层。面材优选是透明的，即对可见光基本上透明。透明的面材层是优选的，因为它允许透过这种层看到在这种层下面的物体，即瓶子或其所容之物。面材具有小于25%的混浊度，优选小于15%，以及最优选小于10%（根据标准ASTMD1003）。面材也可有光泽，即具有闪耀的外观。当以45°角根据标准DIN67530/2进行测量时，面材可具有大于50%的光泽度。为了获得最佳的透明叠加效果（clear-on-cleareffect），即非常透明的标签，优选高度透明和有光泽的面材。也可使用白色面材层。白色面材可具有无机颜料（诸如TiO₂）作为聚合物膜中的填充材料。

层叠网片结构的衬垫6可以是基于纸的，诸如牛皮纸或玻璃纸。替代地，它可以是塑料薄膜，诸如聚丙烯（PP）或聚酯薄膜。如果在标签分发过程中（即，在移除衬垫以及将标签应用于基板表面期间）使用了很高的分发速度，那么塑料薄膜衬垫是优选的。使用塑料衬垫也会导致更平滑的粘合涂层以及进一步增强标签的透明度。衬垫的厚度可从12至50微米，优选地从20-30微米。

根据一个实施例，粘合层是透明的。粘合层可具有小于10%的混浊度值，优选地小于5%。透明粘合层优选用于透明标签，即对可见光基本上透明的标签。另外，粘合剂具有极好的初始粘性和粘附。它还将展示对潮湿的玻璃表面的良好粘结性和良好粘附，这显著降低了啤酒厂的操作成本，因为预先干燥步骤不再是必要的。此外，可避免由于粘合剂与瓶子表面上的水的相互作用而导致粘合层的混浊。

多亏了这种粘合层，可避免对物品（诸如瓶子）进行附加的干燥处理。例如，由于将填充瓶置于较温暖环境用于贴标签，瓶子的表面上可能具有水分。标签可被附连在潮湿或冷凝表面上，即在湿表面或具有冷凝水蒸气的表面上。由于粘合层，可避免标签在潮湿表面上的滑动和未对准。优选地，标签对潮湿表面的粘性以及对水分的吸收是立刻的。优选地，实现了对潮湿瓶子表面的瞬时抓握。

图5a示出具有潮湿表面的物品的表面7，即具有水滴8的表面。在图5b中的是通过粘合层4附连到潮湿表面上的标签3的视图。粘合层4能够吸收水滴8而不会丧失粘合剂的粘附或附着特性，因而提供标签对表面的即时粘附。

根据一个实施例，粘合层包括亲水性丙烯酸嵌段共聚物。丙烯酸共聚物可以是具有聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）末端嵌段的丙烯酸聚合物，其中亲水共单体（hydrophilicco-monomers）位于中间嵌段中。PMMA末端嵌段可具有相对高的玻璃转换温度，该温度给予聚合物极好的附着。亲水中间嵌段在大约从-30℃至-50℃的玻璃转换温度下可以相对较软，其给予对粘合剂的良好粘性和很高的水吸收。例如，粘合层可包括可从Arkema获得的名为“NanostrengthCRPH”的丙烯酸聚合物。

粘合层可包括10至60重量百分比的亲水丙烯酸嵌段共聚物，优选地15至50重量百分比，最优选地20至40重量百分比。另外，粘合层包括其它组分，诸如固态和/或液态树脂或其它调节剂。

根据一个实施例，修改粘合剂成分。已发现，为了能够按配方制造最佳粘合剂，必须利用固态和液态树脂两者来显著地修改这种聚合物。为了实现合适的熔融粘度，这种修改也是必要的，以便所得的粘合剂可被涂覆在商用热熔涂层设备上。

根据一个实施例，粘合剂包括至少一种固态树脂。替代地，可使用两个或更多种固态树脂的混合物。合适的固态树脂可以是聚（乙烯基·甲基醚）共聚物，例如可从BASF获得的名为“LutonalM40”的共聚物。也可使用热塑性酸性树脂，诸如完全氢化的松香。例如，来自EastmanChemical的ForalAX-E。

粘合层也可包括液态树脂。合适的液态树脂可以是低分子量聚乙二醇，其分子量范围为从400至1000。这种产品可从例如Dow和BASF获得。

粘合层成分可包括40至90重量百分比优选地40至80重量百分比的固态树脂。液态树脂的量可从0至50重量百分比，且优选小于35重量百分比。

作为示例，合适的粘合层成分包括具有聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）末端嵌段的丙烯酸聚合物（其中亲水共单体位于中间嵌段中）以及聚（乙烯基·甲基醚）共聚物的固态树脂和/或低分子量聚乙二醇的液态树脂。该成分也可包括pH值调节剂。由于pH值调节剂，粘合层的pH值可以变化以便提供粘合层的最佳水吸收。例如，可实现具有增加水吸收的较高pH值的粘合层。例如，pH值调节剂可以是2-氨基-2-甲基-1-丙醇。替代地，可使用三乙醇胺。

示例A

作为示例，粘合剂成分可包括如下配方：

已发现这种粘合剂非常透明，具有极好的初始粘性和粘附并且展示良好的粘结性，最重要的是对潮湿玻璃表面的良好粘附，这显著降低了啤酒厂的操作成本，因为预先干燥步骤不再是必要的。

示例B

根据另一个示例，粘合剂成分可包括配方：

，其中ForalAX-E是固态的完全氢化松香。

与目前使用的标准的基于丙烯酸乳液的粘合剂相比较，该配方展示了对冷凝瓶子（即，物品的湿润表面）的极好的粘性和粘附性。当用于标签时，粘合剂允许在将标签应用于瓶子表面之后立即平滑。可通过刷子或橡皮滚子使标签平滑。如果对这些冷凝瓶子的抓握不好，如在标准的基于丙烯酸乳液的粘合剂的情况下，那么这些刷子或橡皮滚子的动作将导致标签在瓶子上移动且放错位置。

对本领域技术人员而言，显然根据本发明的产品和配方的修改和变型是可理解的。

本发明的多个方面也通过以下示例进行例示。

示例1.一种层叠网片，包括：

聚合面材薄膜；

硅化的释放衬垫；

位于所述面材薄膜和所述释放衬垫之间的粘合层，

其中所述粘合层包括亲水性丙烯酸嵌段共聚物。

示例2.根据示例1的层叠网片，其中所述粘合层包括聚（乙烯基·甲基醚）共聚物。

示例3.根据示例1或示例2的层叠网片，其中所述粘合层包括聚（乙二醇）。

示例4.根据示例1-3中任一个的层叠网片，其中所述层叠被打印和冲切成具有确定形状的标签。

示例5.根据示例1-3中任一个的层叠网片，其中所述层叠被打印、覆膜和冲切成具有确定形状的标签。

示例6.使根据示例4或5的标签用于对诸如瓶子之类的物品贴标签的应用。

示例7.一种用于将标签附连至物品表面上的方法，所述标签包括面材、释放衬垫以及粘合层，其中所述粘合层包括亲水性丙烯酸嵌段共聚物，所述方法包括：

移除所述释放衬垫以暴露所述粘合层；

贴着湿润物品的表面附连所述粘合层。

示例8.根据示例7的方法，其中所述物品的表面具有残留水分。

示例9.根据示例7或9的方法，其中所述瓶子包含饮料。

示例10.根据示例9的方法，其中所述饮料是啤酒。

Claims (17)

1.一种标签层叠网片，包括：

聚合面材薄膜；

硅化的释放衬垫；

位于所述面材薄膜和所述释放衬垫之间的粘合层，

其中所述粘合层包括亲水性丙烯酸嵌段共聚物和pH值调节剂，所述亲水性丙烯酸嵌段共聚物包含位于中间嵌段中的亲水共单体，该中间嵌段的玻璃转换温度为-30℃至-50℃，所述亲水性丙烯酸嵌段共聚物是具有聚甲基丙烯酸甲酯末端嵌段的丙烯酸聚合物。

2.如权利要求1所述的标签层叠网片，其特征在于，所述pH值调节剂是2-氨基-2-甲基-1-丙醇或三乙醇胺。

3.如权利要求1所述的标签层叠网片，其特征在于，所述粘合层包括固态树脂。

4.如权利要求3所述的标签层叠网片，其特征在于，所述固态树脂是聚(乙烯基·甲基醚)共聚物、完全氢化松香、或其混合物。

5.如前述权利要求中任一项所述的标签层叠网片，其特征在于，所述粘合层包括聚乙二醇。

6.如权利要求1-4中任一项所述的标签层叠网片，其特征在于，亲水性丙烯酸嵌段共聚物的量是10至60重量百分比。

7.如权利要求1-4中任一项所述的标签层叠网片，其特征在于，亲水性丙烯酸嵌段共聚物的量是15至50重量百分比。

8.如权利要求1-4中任一项所述的标签层叠网片，其特征在于，亲水性丙烯酸嵌段共聚物的量是20至40重量百分比。

9.将如前述权利要求中任一项所述的标签层叠网片用于对物品贴标签的应用。

10.如权利要求9所述的应用，其特征在于，所述物品是瓶子或容器。

11.一种用于将标签附连至物品表面上的方法，所述标签包括面材、释放衬垫以及粘合层，其中所述粘合层包括亲水性丙烯酸嵌段共聚物和pH值调节剂，其中所述亲水性丙烯酸嵌段共聚物是具有聚甲基丙烯酸甲酯末端嵌段的丙烯酸聚合物，所述方法包括：

移除所述释放衬垫以暴露所述粘合层；

贴着所述物品的湿润表面附连所述粘合层。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述物品的表面具有残留水分或冷凝水蒸气。

13.如权利要求11或12所述的方法，其特征在于，所述物品包含饮料。

14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述饮料是啤酒。

15.一种被贴标签的物品，其中附连至所述物品的表面的标签包括聚合面材薄膜和粘合层，所述粘合层包括亲水性丙烯酸嵌段共聚物和pH值调节剂，其中所述亲水性丙烯酸嵌段共聚物是具有聚甲基丙烯酸甲酯末端嵌段的丙烯酸聚合物。

16.如权利要求15所述的被贴标签的物品，其特征在于，所述标签附连至具有残留水分或冷凝水蒸气的表面。

17.一种用于产生标签的方法，所述方法包括：

将粘合层结合到释放衬垫的一侧并且结合到面材的一侧以形成层叠网片结构，其中所述粘合层包括亲水性丙烯酸嵌段共聚物和pH值调节剂，其中所述亲水性丙烯酸嵌段共聚物是具有聚甲基丙烯酸甲酯末端嵌段的丙烯酸聚合物，

打印和切割所述层叠网片结构以形成标签。