DE10012261A1 - Adhäsionsfolie - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine dimensionsstabile und dünne Adhäsionsfolie, bestehend aus einer Trägerschicht (1) und einer klebstofffrei darauf angebrachten Adhäsionsbeschichtung (2), ein Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung. Die Adhäsionsfolie haftet klebstofffrei an glatten Oberflächen.
Description
Die Erfindung betrifft eine Adhäsionsfolie aus einer Trägerschicht und einer
darauf klebstofffrei angeordneten Adhäsionsbeschichtung, die auf glatten
Oberflächen, wie beispielsweise Glas, poliertem Metall und Lackschichten ohne
Anwendung eines zusätzlichen Klebstoffes alleine durch Molekularkräfte haftet.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung dieser
Adhäsionsfolie sowie deren Verwendung.
Bereits seit vielen Jahren sind Folien aus weichem Polyvinylchlorid (PVC)
bekannt, welche durch Adhäsion auf glatten Oberflächen haften. Zum
Ausgleich der fehlenden Dimensionsstabilität werden diese Folien mit stabilen
Trägerfolien zu einem steifen Schichtverbund verklebt. Da hochelastische
Weich-PVC-Folien aber die Neigung haben zu schrumpfen, müssen für ein
planliegendes Laminat zwangsläufig dicke/steife Trägerfolien eingesetzt
werden. Nur so lässt sich vermeiden, dass sich der Verbund unter den
Zugspannungen der Weich-PVC-Folie krumm zieht ("Bimetall-Effekt"). Dieses
Problem konnte auch nicht bei den seit den 80er Jahren hergestellten
verklebten Verbunden aus Weich-PVC und Polyester gelöst werden.
Darüber hinaus kommt es bei den verklebten Laminaten nach längerer
Lagerung durch Schrumpfung der Weich-PVC-Folie gegenüber der Trägerfolie
zum Freilegen von Klebstoffrändern. Ferner ist das Verfahren zur Herstellung
von Adhäsionsfolien aus dimensionsstabilen Trägerfolien und hochelastischen
Weich-PVC-Folien durch Verkleben der beiden Folien technisch sehr aufwendig
und erfordert außerdem teure und insbesondere mit Weichmacher verträgliche
Klebstoffe.
Die WO-A-97/00772 beschreibt eine wenigstens 350 µm starke Folie
bestehend aus einer aus Polyester bestehenden flexiblen Trägerschicht und
einer einen Weichmacher enthaltenden Polyvinylchlorid-Folie als
Adhäsionsschicht, die auf der Trägerschicht durch Verwendung eines Klebers
angebracht ist. Die Trägerschicht als auch die Kleberschicht sind dabei
weichmacherhemmend ausgebildet, wodurch verhindert wird, dass der
Weichmacher aus der Adhäsionsschicht in die Trägerschicht übertritt. Auf der
Adhäsionsschicht kann eine Abdeckschicht und auf der Trägerschicht eine mit
Kleber verbundene Deckschicht angebracht sein. Um ein flaches Aufliegen der
Folie auf einer planen Unterlage zu gewährleisten, ist die Trägerschicht
zwischen 100 und 200 µm, die Adhäsionsschicht 250 µm, stark. Die
Trägerschicht kann nur dann eine Dicke von unter 100 µm, beispielsweise 50 µm,
aufweisen, wenn zusätzlich noch eine Deckschicht von 100 bis 200 µm auf
der Trägerschicht angeordnet ist. Die Selbstrückstellkräfte der Adhäsionsfolie
werden dann von einer Doppelschicht von wenigstens 150 µm fixiert.
Obwohl diese bekannten dicken Verbundfolien in etwa dimensionsstabil sind,
sind sie jedoch für viele Anwendungen, insbesondere jedoch in Bezug auf das
Verfahren zu ihrer Herstellung und die technisch bedingte starke Folienstärke
unbefriedigend.
Ausgehend vom Stand der Technik war es somit eine Aufgabe der Erfindung,
eine dimensionsstabile und dennoch dünne Adhäsionsfolie zur Verfügung zu
stellen, bei welcher die Trägerfolie und die Adhäsionsschicht ohne zusätzliche
dazwischen befindliche Klebstoffschicht dauerhaft miteinander verbunden sind,
was nicht nur das Auftreten von Klebstoffrändern bei längerem Lagern
verhindert, sondern auch das Herstellungsverfahren wesentlich vereinfacht.
Die Adhäsionsfolie soll besonders dünn ausgestaltet werden können, ohne dass
Kompromisse hinsichtlich der Planlage eingegangen werden müssen, wie
beispielsweise durch Verwendung einer starken Folienstärke, insbesondere der
Trägerschicht. Die Adhäsionsfolie soll ferner derartig gegen eine Migration von
Weichmachern stabilisiert sein, dass Träger- und Abdeckschicht nicht
weichmacherhemmend ausgebildet werden müssen.
Die Erfindung betrifft eine Folie umfassend eine Trägerschicht (1) und eine
Adhäsionsbeschichtung (2), dadurch gekennzeichnet, dass die
Adhäsionsbeschichtung (2) klebstofffrei auf der Trägerschicht (1) angeordnet
ist, die Trägerschicht eine Schichtdicke von 10 bis 80 µm und der Kunststoff
der Trägerschicht (1) einen Schmelzpunkt von wenigstens 100°C aufweist.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung der oben
beschriebenen Folie durch einseitiges Auftragen des Weich-PVC der
Adhäsionsbeschichtung auf die Trägerschicht, wobei die Verfahrenstemperatur
oberhalb des Erweichungspunktes des Weich-PVC und unterhalb des
Schmelzpunktes des Kunststoffes der Trägerschicht liegt.
Die erfindungsgemäße dünne Adhäsionsfolie weist die obengenannten
Nachteile nicht auf, insbesondere ist sie dimensionsstabil und liegt plan. Ferner
benötigt man bei der Herstellung auch keine Klebstoffe mehr, welche bei der
Folienlagerung zu Problemen führen. Darüber hinaus findet eine Migration von
Weichmachern nicht statt.
Unter einer "dünnen" Adhäsionsfolie versteht man gemäß der Erfindung einen
Folienverbund bestehend aus der Trägerfolie und einer
Adhäsionsbeschichtung, wobei dieser Folienverbund eine Stärke von
wenigstens 100 µm, vorzugsweise wenigstens 80 µm, besonders bevorzugt
wenigstens 70 µm bis höchstens 280 µm, vorzugsweise höchstens 210 µm und
besonders bevorzugt bis höchstens 150 µm aufweist. Eine derartige dünne
Adhäsionsfolie kann auf der Trägerfolie und/oder der Adhäsionsbeschichtung
wie unten beschrieben weitere Schichten aufweisen.
Fig. 1 zeigt die erfindungsgemäße Adhäsionsfolie bestehend aus einer
dimensionsstabilen Trägerschicht (1) und einer spannungsfrei darauf
aufgebrachten Adhäsionsbeschichtung (2). Für eine eventuell auf der
Trägerschicht angeordnete zusätzliche Deckschicht siehe auch Fig. 3.
Fig. 2 zeigt die in Fig. 1 abgebildete Adhäsionsfolie mit einer zusätzlich
angebrachten Abdeckschicht (3) für die Adhäsionsbeschichtung (2).
Fig. 3 zeigt die in Fig. 2 abgebildete Adhäsionsfolie mit Abdeckschicht (3),
wobei auf die Trägerschicht (1) zusätzlich noch eine Deckschicht (4)
angeordnet ist. Sie dient als Schutzschicht für die eventuelle Bedruckung der
Trägerschicht (1) oder auch um der Außenoberfläche der Trägerschicht (1)
besondere Eigenschaften zu geben.
Fig. 4 zeigt die dimensionsstabile Trägerschicht (1) mit einer beidseitig darauf
angeordneten Adhäsionsbeschichtung (2) und (5).
Fig. 5 zeigt die dimensionsstabile Trägerschicht (1) mit der beidseitig darauf
angeordneten Adhäsionsbeschichtung (2) und (5), wobei eine der
Adhäsionsbeschichtungen nochmals mit einer Abdeckschicht (3) abgedeckt
wurden, um die Weiterverarbeitung zu erleichtern.
Der Kunststoff, der für die Trägerschicht (1) zur Anwendung kommt, besitzt
einen Schmelzpunkt von wenigstens 100°C, vorzugsweise wenigstens 160°C,
besonders bevorzugt von wenigstens 200°C. Der Kunststoff ist insbesondere
ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyestern, PVC, Polyethylen,
Polypropylen und Polyacrylat. So kann auch ein extrudierter Polyester mit
einem Schmelzpunkt von 255-260°C (ASTM E 294-85) mit thermosensitiven
Eigenschaften bei Verfahrenstemperaturen von 140-200°C eingesetzt
werden. Unter Kunststoff sind im Sinne der Erfindung auch Kunstoffblends der
genannten Kunststoffe zu verstehen, wobei der Schmelzpunkt wie angegeben
eingestellt ist. Sollte der eingesetzte Kunststoff keinen Schmelzpunkt besitzen,
so tritt an die Stelle des Schmelzpunkts der Erweichungspunkt des jeweiligen
Kunststoffs.
Der Schmelz- oder Erweichungspunkt des Materials der Trägerfolie liegt
wenigstens 20°C, vorzugsweise wenigstens 30°C, besonders bevorzugt
wenigstens 40°C über dem Erweichungspunkt des Weich-PVCs der
Adhäsionsbeschichtung.
Die Trägerschicht (1) weist eine Schichtdicke von wenigstens 10 µm,
vorzugsweise von wenigstens 20 µm und bis zu 80 µm, vorzugsweise bis zu 50 µm,
besonders bevorzugt bis 45 µm auf. Die Trägerfolie kann je nach
beabsichtigter Endanwendung transparent, opak oder farbig sein. Auf eine
besonders weichmacherhemmende Ausbildung der Trägerschicht, wie sie
beispielsweise in der WO-A-97/00772 beschrieben ist, kann bei der
Trägerschicht gemäss der Erfindung verzichtet werden.
Die Trägerfolie (1) kann ferner aus einem Folienverbund (Laminat) der oben
angegebenen Schichtstärke bestehen. So kann die Trägerfolie beispielsweise
aus einem Folienverbund zweier miteinander verbundenen Polyesterfolien,
Polyester/Polypropylen, Polyester/Polyethylen, Polyethylen/Polyethylen,
Polypropylen/Polypropylen, Polyethylen/Polypropylen, bestehen, die jeweils
einen Schmelzpunkt (oder Erweichungspunkt) innerhalb des oben
beschriebenen Bereichs, also oberhalb desjenigen des Materials der
Adhäsionsschicht aufweisen.
Auf der Trägerschicht (1) kann ferner noch eine Deckschicht (4) angebracht
sein. Die Deckschicht (4), welche eine Schichtdicke von 2 bis 250 µm,
vorzugsweise von 15 bis 100 µm und besonders bevorzugt von 30 bis 75 µm
aufweist, kann aus einem Kunststoff bestehen. Dieser ist vorzugsweise
ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyester, Polyethylen,
Polypropylen, PVC (mit einem Weichmacheranteil von 0 bis 7 Gew.-%), Papier,
einer Lack- oder Farbbeschichtung oder einer Metallfolie bestehen und ist mit
der Trägerschicht (1) verklebt oder heißversiegelt. Kleber und Verfahren, die
für die jeweils verwendeten Materialien geeignet sind, wie Dispersionskleber,
Acrylatkleber auf wässriger oder lösungsmittelhaltiger Basis, Polyurethankleber
und Heißsiegelverfahren sind dem Fachmann bekannt. Die Deckschicht (4)
kann aber auch aus einer gedruckten, gestrichenen oder flüssig aufgetragenen
Beschichtung von 2-50 g/m2 oder einer noch leichteren, mittels Bedampfung
aufgebrachten Schicht bestehen.
Bei der Auswahl des Materials für die Deckschicht (4) kommt es im
wesentlichen auf die beabsichtigte Endanwendung der erfindungsgemässen
Adhäsionsfolie an. So kann die Deckschicht (4) als reine Schutzschicht für die
Trägerschicht (1) oder deren Bedruckung/Beschichtung dienen, aber auch
selbst zur Aufnahme einer Bedruckung oder zur Farbgebung der
Adhäsionsfolie. Ferner kann die Deckschicht (4) als Sperrschicht und/oder
lebensmittelverträglich ausgebildet sein. Durch entsprechende Zusätze können
der Deckschicht aber auch antistatische Eigenschaften verliehen werden. Auf
der Deckschicht können jederzeit weitere Beschichtungen angebracht werden,
die der beabsichtigten Endanwendung der Adhäsionsfolie gerecht werden, wie
beispielsweise eine zusätzliche Schutzschicht oder eine Beschichtung, welche
die Bedruckung der Deckschicht ermöglicht.
Die Deckschicht (4), die auf der erfindungsgemässen Adhäsionsschicht
angebracht werden kann, kann dementsprechend so modifiziert sein, dass sie
durch übliche Methoden bedruckt werden kann, beispielsweise Offset-Druck,
Laser-Druck, Ink-Jet-Druck, Digitaldruckverfahren oder wieder abwischbar
beschriftet werden kann.
Alternativ zur Deckschicht (4) kann die Trägerschicht (1) auf der der
Adhäsionsschicht (1) gegenüberliegenden Seite wie nachfolgend beschrieben
eine weitere Adhäsionsschicht (5) aus Weich-PVC aufweisen. Diese ist wie die
Adäsionsschicht (2) klebstofffrei auf der Trägerfolie (1) angeordnet.
Die Adhäsionsschicht (2) ist auf der Trägerschicht (1) ohne Verwendung eines
zusätzlichen Klebstoffes, also klebstoffrei, angebracht. Eine zweite
Adhäsionsschicht (5) kann, wie erwähnt, auf der der ersten Adhäsionsschicht
(2) gegenüberliegenden Seite der Trägerschicht (1) angeordnet sein. Die
nachfolgend im Zusammenhang mit der Adhäsionsschicht (2) gemachten
Ausführungen gelten sinngemäß auch für die gegebenenfalls vorhandene
zweite Adhäsionsschicht (5). Die Adhäsionsschicht (2) besteht aus einem
Weich-PVC mit einer Schichtdicke von 60 bis 200 µm, vorzugsweise von 70 bis
180 µm, besonders bevorzugt von 80 bis 150 µm. Der Erweichungspunkt des
Weich-PVC beträgt 60 bis 80°C, vorzugsweise 65 bis 75°C. Erfindungsgemäss
enthält das als Adhäsionsbeschichtung (2) bzw. (5) verwendete Weich-PVC
wenigstens 28 Gew.-%, vorzugsweise wenigstens 30 Gew.-%, besonders
bevorzugt wenigstens 32 Gew.-% eines monomeren, semipolymeren oder
polymeren Weichmachers. Der Anteil des Weichmachers in der Weich-PVC-
Zusammensetzung beträgt bis zu 45 Gew.-%, vorzugsweise bis zu 40 Gew.-
%, besonders bevorzugt bis zu 38 Gew.-%.
Die erfindungsgemäß in der Weich-PVC-Schicht zur Anwendung kommenden
Weichmacher sind vorzugsweise monomer oder semipolymer. Besonders
bevorzugte monomere Weichmacher sind insbesondere ausgewählt aus der
Gruppe bestehend aus C4-C12 Estern der Phthalsäure (Phthalate), der
Adipinsäure (Adipate), der Azealinsäure (Azelate), Sebacinsäure (Sebacate)
und Trimellitsäure (Trimellitate) und Phosphorsäure (Phosphate). Beispielhaft
seien genannt Diethylhexylphthalat (DOP/DEHP), Diisononylphthalat (DINP),
Diisodecylphthalat (DIDP), Heptylundecylphthalat (HUP), Di-n-octylphthalate
(DnOP), Nonylundecylphthalat (NUP), Diundecylphthalat (DUP),
Dibutylphthalat (DBP), Diisobutylphthalat (DIBP), Diisopentylphthalat (DIPP),
Diisoheptylphthalat (DIHP), Dimethylphthalat (DMP), Diethylphthalat (DEP),
Butylbenzylphthalat (BBP), Dibutylglycolphthalat, Diethylhexyladipat
(DOA/DEHA), Dioctyladipat (DDA), Diisononyladipat (DINA), Dihexyladipat
(DHA), Diisodecyladipat (DIDA), synthetische organische Phosphate [z. B.
Reofos 95 (Triarylphosphat)], Dioctylsebacat (DOS), Dioctylazealat (DOZ),
Tricresylphthalat (TCP) und Ditridecylphthalat (DTDP), und RDP.
Zusätzlich zu dem Weichmacher enthält das Weich-PVC der Adhäsionsschicht
noch einen Stabilisator, welcher verhindert, dass der Weichmacher durch das
Schichtsystem der Adhäsionsfolie wandert oder an die Oberfläche abgegeben
wird, die mit der Adhäsionsfolie in Kontakt kommt. Geeignete Stabilisatoren
für PVC sind im Stand der Technik bekannt. Vorzugsweise sind die
Stabilisatoren ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus metallorganischen
Verbindungen des Cadmiums, Bariums, Zinks, Calciums und Antimons.
Bevorzugte Antimon-Verbindungen sind Antimonmercaptide, die im Handel als
Irgastab® S 110 (Ciba Geigy), Synpron® 1027 (Synthetic Products Co.), Mark
2115 (Argus Chemical) und Therm Check 1514 (Ferro Chemical) erhältlich
sind. Calcium, Barium, Zink und Cadmium werden vorzugsweise in Form ihrer
Carboxylate eingesetzt. Die den Carboxylaten zugrundliegenden Carbonsäuren
sind aliphatisch und enthalten zwischen 6 und 22, vorzugsweise 6 bis 18
Kohlenstoffatome. Bevorzugt sind die Hexoate, Heptoate, Octoate, Laurate
und Stearate, wie beispielsweise Calciumstearat. Die genannten Metalle
können ebenfalls in Form von Komplexen, beispielsweise Komplexen mit
Benzoesäure, substituierten Phenolen und Petroleum-Säuren vorliegen.
Bevorzugt werden Gemischtmetall-Stabilisatoren eingesetzt, die ausgewählt
sind aus der Gruppe bestehend aus metallorganischen Verbindungen
enthaltend Barium/Calcium, Barium/Cadmium, Barium/Cadmium/Zink,
Calcium/Zink, Barium/Zink-Gemischen, die alle im Handel, oft als Gemisch mit
organischen Zusatzstoffen wie Epoxiden, erhältlich sind. Für weitere
Einzelheiten wird auf "PVC Plastics-Properties, Processing and Applications"
von W. V. Titow, Elsevier Applied Science Publishers, 1990, verwiesen.
Der Anteil dieser metallorganischen Stabilisatoren im Weich-PVC beträgt 0,1
bis 8,0 Gew.-%, vorzugsweise 0,3 bis 5,0 Gew.-% und besonders bevorzugt
0,4 bis 1,0 Gewichtsprozent, bezogen auf die Weich-PVC-Schicht. Typische
Beispiele für Barium/Zink-Stabilisatoren sind Synpron® 1513 (Synthetic
Products Co., USA), Mark 2181 und 4004 (Argus Chemical), Naftovin® BZ
(Chemetall, Deutschland), Stanivor® BZ 329 (Ceca SA, Frankreich), Irgastab®
BZ 590 Serie (Ciba-Geigy) und Lastab DC 45, 48 und 49 (Lagor SpA, Italien).
Die Adhäsionsbeschichtung (2) kann transparent, opak oder eingefärbt sein.
Die Adhäsionsbeschichtung (5) kann unabhängig von der
Adhäsionsbeschichtung (2) ebenfalls transparent, opak oder farbig sein.
Die Adhäsionsschicht (2) ist von der Trägerfolie (1) kaum trennbar. Beim
Versuch die beiden Schichten zu trennen, wird eher die Trägerfolie oder die
Adhäsionsbeschichtung einreißen oder sich dehnen.
Auf der der Trägerschicht (1) gegenüberliegenden Seite der Adhäsionsschicht
(2) kann ferner eine Abdeckschicht (3) angebracht werden, welche die
Adhäsionsschicht (2) schützt und das unerwünschte Haften der Adhäsionsfolie
auf glatten Unterlagen, insbesondere während des Herstellungsprozesses oder
während der Weiterverarbeitung verhindert. Bei der Abdeckschicht (3) handelt
es sich um eine gussgestrichene oder kunststoffbeschichtete Papierschicht
oder eine Kunststofffolie, die ausgewählt ist insbesondere aus der Gruppe
bestehend aus Polyester-, Polyethylen-, oder Polypropylenfolie. Auch eine
Abdeckschicht aus einer Kombination aus einer Papier- und Kunstofffolie kann
verwendet werden. Ist auf der Trägerfolie (1) eine weitere Adhäsionsschicht
(5) wie oben beschrieben angeordnet, so kann auf dieser vorzugsweise
ebenfalls eine Abdeckschicht angeordnet sein. Die Abdeckschicht (3) weist eine
Schichtdicke von 10 bis 400 µm, vorzugsweise von 12 bis 320 µm, besonders
bevorzugt von 15 bis 200 µm auf.
Die erfindungsgemässen Adhäsionsfolien kommen bedingt durch den
nachfolgend beschriebenen Herstellungsprozess wie oben beschrieben mit sehr
dünnen Trägerfolien mit einer Schichtstärke von vorzugsweise nur bis zu 50 µm
aus und können dennoch mit den speziellen Oberflächeneigenschaften von
hochelastischem PVC ausgerüstet werden. Obwohl nur sehr dünne Trägerfolien
verwendet werden, sind die erfindungsgemässen Adhäsionsfolien
dimensionsstabil und liegen flach auf planen Oberflächen auf, was
insbesondere bei der Herstellung und Weiterverarbeitung (Bedrucken,
Stanzen) unbedingt notwendig ist. Wenn für die Herstellung von gestanzten
Etiketten die Adhäsionsbeschichtung (2) mit einer dimensionsstabilen
Abdeckungsschicht (3) versehen werden muss, bleibt der Gesamtverbund
weiterhin ausreichend flexibel. Daher können auch leichter zu verarbeitende
Abdeckpapiere und Abdeckfolien (3) verwendet werden. Die
erfindungsgemässe Folie hat ferner eine höhere Steifigkeit als handelsübliche
einschichtige Adhäsionsfolien und kann daher auch in automatischen
Etikettiergeräten eingesetzt werden. Die Verarbeitung ist dabei auch dadurch
erleichtert, dass die Folie bei einseitiger Beschichtung nur einseitig haftet.
Auch wenn die Haftseite der Folie mit einem Abdeckpapier versehen wird, ist
sie unempfindlich gegen Druck. Somit können nun auch Rollen mit sehr großen
Rollendurchmessern für schnelllaufende Etikettendruckmaschinen hergestellt
werden. Bei den Laminaten des Standes der Technik wird nach einigen
Monaten durch Schrumpfen der Weich-PVC-Folie an den Rändern die
Klebstoffbeschichtung freigelegt. Dieses Problem tritt bei den
erfindungsgemässen Adhäsionsfolien nicht auf. Die bei den Adhäsionsfolien des
Standes der Technik benötigten weichmacherhemmenden Sperrschichten
und/oder Klebstoffe sind bei den erfindungsgemässen Adhäsionsfolien nicht
erforderlich, da die Weich-PVC-Adhäsionsbeschichtung (2), wie oben erwähnt,
durch geeignete Stabilisatoren ausreichend gegen ein Wandern/Ausbluten des
Weichmachers geschützt ist.
Die erfindungsgemässen Adhäsionsfolien haften einwandfrei mit der Seite der
Adhäsionsbeschichtung klebstoffrei allein durch Molekularkräfte auf glatten
Oberflächen. Die Adhäsionsfolien können beispielsweise verwendet werden als
- - passgenaues Werbeetikett, welches sich rückstandsfrei entfernen und wiederverwenden lässt;
- - dimensionsstabiler Oberflächenschutz;
- - Befestigungshilfe mit ein- oder beidseitiger Haftung;
- - beliebig oft haftendes Symbol im Organisationsmittelbereich oder in der Spielzeugindustrie;
- - Fenstermagnetfolie als Untergrund für abnehmbare Beschriftungen;
- - Fensterdekoration wie beispielsweise Imitation von Bleiverglasung,
- - Haftvermittler in industriellen Produktionsabläufen.
Eine erfindungsgemäße Folie, die auf beiden Seiten der Trägerfolie eine
Adhäsionsschicht aufweist, kann als Befestigungsmittel verwendet werden. So
kann die Folie zwischen zwei Glasscheiben als rutschfester Abstandshalter
verwendet werden. Zwei hochglänzende Flächen (z. B. Glas auf Metall- oder
Lackoberflächen) lassen sich mit einer derartigen Folie dauerhaft und
rutschfest verbinden, können aber doch, wenn gewünscht, jederzeit wieder
getrennt und neu zusammengesetzt werden.
Mit der erfindungsgemäßen Folie kann beispielsweise das Problem gelöst
werden, mit einem automatischen Etikettenspendeautomat Glasgefäße mit
einem bedruckten, leicht abnehmbaren Werbeetikett passgenau zu versehen.
- - Selbstklebende Folien scheiden für diesen Zweck aus, da sichergestellt werden muss, dass keinerlei Klebstoffreste hinterlassen werden.
- - Einschichtige klebstofffreie Adhäsionsfolien scheiden ebenfalls aus, da diese extrem weichen Folien nicht steif genug sind, um sich mit hohen Geschwindigkeiten spenden zu lassen und darüber hinaus wegen ihrer beidseitig haftenden Oberfläche in einigen Spendeautomaten nicht laufen und zudem keine Dimensionsstabilität bieten.
- - Ferner scheidet die Folie gemäß WO-A-97/00772 aus, da sich der dicke Verbund nicht auf einer Etikettenmaschine zu vorgestanzten und entgitterten Etiketten verarbeiten lässt. Dieser starke Verbund würde brettartig steif, wenn er mit einem noch zum Stanzen geeigneten Abdeckpapier/Abdeckfolie ausgerüstet würde. Darüberhinaus lässt sich dieses Produkt nicht automatisch spenden und ist zudem viel zu teuer.
Gemäß dieser Erfindung besteht eine beispielhafte Etikettenfolie aus einer 30 µm
starken Trägerschicht mit einer 150 µm starken Adhäsionsbeschichtung.
Als Abdeckpapier könnte in diesem Fall ein dünnes PE-beschichtetes
Glassinepapier eingesetzt werden. Aus einem solchen Verbund lassen sich
vorgestanzte/bedruckte Etiketten herstellen, welche sich problemlos mit einem
Etikettenspendeautomaten auf den Glasgefäßen anbringen lassen.
Im Herstellungsverfahren gemäss dem erfindungsgemässen Verfahren wird die
Weich-PVC-Adhäsionsbeschichtung (2) auf die Trägerschicht (1) so
aufgetragen, dass das Weich-PVC auf eine Temperatur oberhalb dessen
Erweichungspunktes, jedoch unterhalb des Schmelzpunktes des Kunststoffes
der Trägerschicht erwärmt wird.
Erfindungsgemäß beträgt die Verfahrenstemperatur, d. h. die Temperatur, bei
welcher das Weich-PVC auf die Trägerfolie aufgetragen wird, 80 bis 250°C,
vorzugsweise 110 bis 200°C, besonders bevorzugt 130 bis 170°C, in
Abhängigkeit des Schmelz-/Erweichungspunktes des als Trägerfolie
eingesetzten Materials und unter Berücksichtigung, dass der Schmelz-
/Erweichungspunkt des Materials der Trägerfolie wenigstens 20°C,
vorzugsweise wenigstens 30°C und besonders bevorzugt wenigstens 40°C
über den Erweichungspunkt des Weich-PVC liegt. Die Verfahrenstemperatur
(TV) liegt somit zwischen dem Erweichungspunkt (mpPVC) des Weich-PVC (oder
ist mit ihr identisch) und dem Schmelz-/Erweichungspunkt (mpT) des Materials
der Trägerfolie, so dass gilt:
mpPVC ≦ TV < mpT, bei gleichzeitig: mpT ≧ mpPVC + 20°C.
In einem Beispiel wird die Folie der Trägerschicht, beispielsweise Polyester, mit
einem Schmelzpunkt von etwa 255°C, mit der hochelastischen Weich-PVC-
Beschichtungsmasse belegt, welche einen deutlich niedrigeren
Erweichungspunkt von beispielsweise 70°C hat. Für das
Beschichtungsverfahren wird eine Temperatur von 140 bis 160°C gewählt.
Dabei verbindet sich die weiche PVC-Masse spannungsfrei mit der
temperaturbeständigeren Folie der Trägerschicht. Das Weich-PVC kann im
Gussverfahren oder direkt auf einem dafür ausgerüsteten Folienkalander in
erweichtem Zustand auf die Trägerschicht aufgetragen werden. Es besteht
aber auch die Möglichkeit, die PVC-Beschichtung zunächst als dünne
kalandrierte Folie in einem Heißprägekalander oder in einer Heißlaminieranlage
über den Erweichungspunkt hinaus so zu erhitzen, dass sie sich mit der
Trägerschicht verbindet. Bei dieser Heißbeschichtung lässt sich die Entstehung
von unerwünschten Rückstellkräften in der Weich-PVC-Beschichtung
vermeiden. Dementsprechend ist die so hergestellte Adhäsionsfolie
dimensionsstabil und spannungsfrei planliegend.
Die oben erwähnten Apparate zur Beschichtung sind im Stand der Technik als
solche bekannt. Die Anwendung von Druck ist bei der Herstellung der Folie nur
insoweit notwendig, als damit bei höheren Produktionsgeschwindigkeiten
verhindert werden kann, dass unerwünschte Lufteinschlüsse zwischen den
Schichten zurückbleiben. Gegebenenfalls anzuwendender Druck ist abhängig
von der Maschinenkonstruktion, Materialzusammensetzung und der
Produktionsgeschwindigkeit.
Soll die Adhäsionsfolie bestehend aus der Trägerschicht (1) und der
Adhäsionsschicht (2) zusätzlich auf der Seite der Trägerschicht mit einer
Deckschicht (4) versehen werden, so wird die Deckschicht wie oben
beschrieben mit handelsüblichen Klebern, bekannten Klebetechniken oder
mittels Heißprägeverfahren mit der Trägerfolie verbunden.
Soll auf der Seite der Adhäsionsbeschichtung eine Abdeckschicht (3)
angebracht werden, so wird die Abdeckschicht unter hohem Druck in einer
Laminieranlage mit den übrigen Schichten zusammengefahren. Die leicht
lösbare Haftverbindung von Adhäsionsschicht und Abdeckschicht entsteht
allein durch die Molekularkräfte der Adhäsionsschicht auf die hochglänzende
Seite der Abdeckschicht.
Wenn anstelle der Deckschicht (4) auf der der Adhäsionsschicht (2)
gegenüberliegenden Seite der Trägerfolie eine weitere Adhäsionsschicht
angebracht werden soll, so kann diese klebstofffrei wie oben im
Zusammenhang mit der Auftragung der Adhäsionsschicht (2) beschrieben
geschehen. Die Adhäsionsschichten (2) und (5) können gleichzeitig oder
nacheinander auf die entsprechenden Seiten der Trägerfolie (1) aufgetragen
werden.
Claims (22)
1. Folie umfassend eine Trägerschicht (1) und eine Adhäsionsbeschichtung
(2), dadurch gekennzeichnet, dass die Adhäsionsbeschichtung (2) klebstofffrei
auf der Trägerschicht (1) angeordnet ist, die Trägerschicht eine Schichtdicke
von 10 bis 80 µm und der Kunststoff der Trägerschicht (1) einen
Schmelzpunkt von wenigstens 100°C aufweist.
2. Folie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff der
Trägerschicht (1) ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Polyestern,
PVC, Polypropylen, Polyethylen und Polyacrylat.
3. Folie nach irgendeinem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, dass das Weich-PVC der Adhäsionsbeschichtung (2) einen
Erweichungspunkt von 60 bis 90°C aufweist.
4. Folie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Weich-PVC
der Adhäsionsbeschichtung (2) wenigstens 28 Gew.-% eines monomeren,
semipolymeren oder polymeren Weichmachers enthält.
5. Folie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichtdicke
der Trägerschicht (1) 10 bis 80 µm beträgt.
6. Folie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichtdicke
der Adhäsionsbeschichtung (2) 60 bis 200 µm beträgt.
7. Folie nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
dass auf der Adhäsionsbeschichtung (2) eine Abdeckschicht (3) aus einem
Kunststoff und/oder Papier oder einer Metallfolie angeordnet ist.
8. Folie nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff der
Abdeckschicht (3) ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Polyester,
Polyethylen, Polypropylen, PVC.
9. Folie nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckschicht
(3) eine Schichtdicke von 10 bis 400 µm aufweist.
10. Folie nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
dass sie auf der der Adhäsionsbeschichtung (2) gegenüberliegenden Seite der
Trägerschicht (1) zusätzlich eine Deckschicht (4) aus einem Kunststoff, Papier,
einer Lack- oder Farbschicht oder einer Metallfolie aufweist.
11. Folie nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff
der Deckschicht (4) ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Polyester,
Polyethylen, Polypropylen und PVC.
12. Folie nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass auf der
Trägerschicht (1) oder der Deckschicht (4) eine Bedruckung aufgebracht ist.
13. Folie nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckschicht
(4) eine Schichtdicke von 2 bis 250 µm aufweist.
14. Folie nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass sie anstelle der
Deckschicht (4) eine Adhäsionsschicht (5) wie in irgendeinem der Ansprüche 3
bis 6 definiert klebstofffrei auf der Trägerschicht (1) aufweist.
15. Folie nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die
Adhäsionsschicht (5) eine Abdeckschicht (3) wie in irgendeinem der Ansprüche
7 bis 9 definiert aufweist.
16. Verfahren zur Herstellung der Folie wie in irgendeinem der Ansprüche 1
bis 6 definiert durch einseitiges Auftragen des Weich-PVC der
Adhäsionsbeschichtung (2) auf die Trägerschicht (1), bei einer
Verfahrenstemperatur von wenigstens dem Erweichungspunkt des Weich-PVC
bis unterhalb des Schmelzpunktes des Kunststoffes der Trägerschicht (1).
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass auf der
Adhäsionsschicht (2) zusätzlich eine Abdeckschicht (3) angebracht wird.
18. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die
Abdeckschicht (3) eine Schichtdicke von 10 µm bis 400 µm aufweist.
19. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass auf der der
Adhäsionsbeschichtung (2) gegenüberliegenden Seite der Trägerschicht (1)
zusätzlich eine Deckschicht (4) angebracht wird.
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die
Deckschicht (4) eine Schichtdicke von 2 µm bis 250 µm aufweist.
21. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass anstelle der
Deckschicht (4) auf der der Adhäsionsschicht (2) gegenüberliegenden Seite
der Trägerfolie (1) eine Adhäsionsschicht (5) wie in Anspruch 16 definiert
aufgetragen wird.
22. Verwendung der Folie nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 15
als Etikett, Oberflächenschutz, Befestigungshilfe, Spiel- und
Organisationsmittel, Dekoration, Haftvermittler in industriellen
Produktionsabläufen.
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