DE10022002A1

DE10022002A1 - Sicherheitsklebeband zum Nachweis des unbefugten Öffnens einer Verpackung

Info

Publication number: DE10022002A1
Application number: DE10022002A
Authority: DE
Inventors: Ulrich Otten; Dieter Wenninger; Stefan Roeber; Thomas Scheubner
Original assignee: Beiersdorf AG
Current assignee: Tesa SE
Priority date: 1999-12-29
Filing date: 2000-05-05
Publication date: 2001-07-12
Also published as: DE50003094D1

Abstract

Mehrschichtiges Klebeband mit einem Träger auf Basis einer gereckten Thermoplastfolie, dessen obere Seite gegebenenfalls mit einer Trennlackierung beschichtet ist und auf dessen untere Seite folgende Schichten aufgebracht sind: DOLLAR A a) eine nicht vollflächig aufgetragene Primerschicht, wobei die Primerschicht sehr gut auf der Thermoplastfolie verankert ist, DOLLAR A b) eine vollflächig über die aufgetragene Primerschicht und die freie Thermoplastfolienoberfläche aufgetragene Trennschicht, wobei die Trennschicht besser auf der Primerschicht verankert ist als auf der Thermoplastfolie, DOLLAR A c) eine vollflächig auf die Trennschicht aufgetragene Haftklebemasse, die auf der Trennschicht besser verankert ist als die Trennschicht auf der Thermoplastfolie.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein mehrschichtiges Klebeband mit einem Träger auf Basis einer gereckten Thermoplastfolie, die einseitig mit Klebemasse beschichtet ist. Das Klebeband zeigt das unautorisierte Öffnen einer Verpackung an, indem Bereiche des Klebebands beim Abschälen von der beklebten Oberfläche aus dem Klebeband heraus gelöst werden und als Botschaft auf der Oberfläche verbleiben, wobei die Botschaft vor dem Ablösen von der Oberfläche nicht erkennbar ist. Die Botschaft bleibt erkennbar, auch wenn das Klebeband nach dem Ablösen wieder exakt an der ursprünglichen Ver klebungsstelle angelegt wird.

Der Schutz von Waren, die sich in der logistischen Kette vom Produzenten zum Verwen der befinden, ist durch die Vielzahl der Glieder in dieser Kette schwieriger geworden. So ist der Schaden, der durch Diebstahl der Ware aus ihrer Versandverpackung während des Lagerns und des Transports passiert, zu einem bedeutenden Kostenfaktor angestie gen. Der Empfänger einer Versandeinheit, in der ein Teil der Ware durch Diebstahl ent nommen oder ausgetauscht wurde, hat zudem Schwierigkeiten zu beweisen, daß diese Manipulation nicht in seinem eigenen Einflußbereich vorgenommen wurde.

Eine bedeutend höhere Sicherheit gegen den Versuch eines Diebstahls und ein sicherer Nachweis, daß eine Versandeinheit vor Übernahme in den nächsten Abschnitt der logi stischen Kette geöffnet wurde, ermöglicht ein Klebeband, das durch eine irreversible Bot schaft anzeigt, daß es schon einmal von der Oberfläche der Versandeinheit abgelöst wurde.

Sicherheitssysteme zum Nachweis des unbefugten Öffnens sind bekannt und in einer Vielzahl im Stand der Technik beschrieben. Hierbei sind besonders Sicherheitsetiketten von großer Bedeutung. So werden zum Beispiel in US 4,184,701 Sicherheitsetiketten beschrieben, die aus mehreren Farb- beziehungsweise allgemein Schichten aufgebaut sind und dadurch eine geringe Haftung der Produktschichten untereinander aufweisen. In Kombination mit einer stark haftenden Klebemasse trennen sich derartige Schichten irre versibel voneinander, wodurch die Öffnung der Verpackung angezeigt wird.

Weiterhin wird beispielsweise in DE 34 31 239 A1 die Verwendung von Sicherheitseti ketten beschrieben, bestehend aus einem Trägermaterial mit geringer Weiterreißfestig keit. In Kombination mit einer stark haftenden Klebemasse wird das Sicherheitsetikett beim Entfernen irreversibel zerstört und somit der Öffnungsversuch angezeigt.

Das Sicherheitsetikett weist eine untere, von einem Träger abzulösende und auf die Ver packung aufzubringende erste Klebstoffschicht auf der Unterseite eines ersten Etiket tenmaterials auf, auf dessen Oberseite über eine zweite Klebstoffschicht ein zweites Eti kettenmaterial aufgebracht ist. Die Stärke der Klebkraft der ersten Klebstoffschicht zwi schen der Verpackung und dem ersten Etikettenmaterial ist verschieden von der Stärke der Klebkraft der zweiten Klebstoffschicht zwischen dem ersten Etikettenmaterial und dem zweiten Etikettenmaterial.

Sicherheitsklebebänder werden gewöhnlich so ausgeführt, daß im Bereich des Schrift zugs eine Verankerungsschwäche unterhalb des farbigen Aufbaus des Klebebandes ein geführt wird. So wird in US 5,633,058 ein schwach auf der Trägerfolie verankernder transparenter Buchstabendruck beschrieben, der mit einer vollflächigen farbigen, gut auf der Trägerfolie und dem ersten Druck verankernden Schicht überdeckt wird. Die farbige Schicht ist mit einer Selbstklebemasse abgedeckt. Wird ein derartiges Sicherheitsklebe band von einer Oberfläche abgeschält, löst sich der transparente Buchstabendruck zusammen mit der Farbschicht und der Klebemasse von der Folienoberfläche und ver bleibt als Schriftzug auf der Oberfläche zurück.

EP 0 491 099 A1 beschreibt einen Buchstabendruck bestehend aus einem Silikonmate rial, das ebenfalls mit einer farbigen gut auf der Folie haftenden Schicht abgedeckt ist. Die farbige Schicht ist mit einer Selbstklebemasse abgedeckt. Wird ein derartiges Sicherheitsklebeband von einer Oberfläche abgeschält, lösen sich die Farbschicht und die Klebemasse von der Silikonoberfläche und verbleiben als Schriftzug auf der Ober fläche zurück.

Der Nachteil eines derartigen Aufbaus ist die aufwendige Verfahrenstechnik, um die Schichten zu erstellen, da partielle Silikonoberflächen eine weitere Beschichtung auf grund der geringen Oberflächenspannung stark erschweren.

In US 4,121,003 wird beschrieben, daß das Übertragen eines Schriftzuges dadurch erreicht wird, daß dieser Schriftzug aus einem wenig kohäsiven Material besteht, das beim Ablösen des Sicherheitsklebebandes in sich spaltet und zum Teil auf der beklebten Oberfläche zurückbleibt.

EP 0 404 402 A2 basiert auf einer transparenten spaltbaren Schicht, die an der sich bil denden Grenzfläche opak wird und damit einem vorher nicht erkennbaren Schriftzug eine optische Kontrastfläche bietet, vor der der Schriftzug dann lesbar wird.

Ein Nachteil derartiger Aufbauten ist zudem, daß die Oberfläche von Versandeinheiten, die aus wenig spaltfestem Material wie zum Beispiel Papier bestehen, leicht durch das Klebeband aufgerissen werden. Dabei reißt die abgespaltene Oberfläche der Versand einheit vollflächig unter dem Klebeband auf und haftet deckend auf der Oberfläche der Klebemasse. Der Schriftzug ist dann nicht auf die Kartonoberfläche übertragen worden und die vorgesehene Botschaft ist nicht erschienen.

Diesem nachteiligen Umstand tragen viele erhältliche Klebebänder dieses Typs dadurch Rechnung, daß sie eine schwach klebende Klebemasse besitzen, die sich ohne Auf reißen der Papieroberfläche abschälen lassen. Der Nachteil dieser Lösung ist jedoch eine nicht ausreichende Verklebungssicherheit auf den unterschiedlichen Arten von Papiermaterialien insbesondere Sorten mit hohem Altpapieranteil, so daß sich der U-för mige Verschluß einer Versandschachtel mit diesen Klebebändern unter dem Druck der Deckelklappen wieder löst und sich die Schachtel selbsttätig öffnet.

Ein wichtiger Anspruch an die Sicherheit gegen Manipulation ist die schnell und leicht sichtbare Individualität des Klebebandverschlusses. Normale Verpackungsklebebänder werden deshalb mit dem individuellen Firmenlogo auf der Trägerrückseite bedruckt, so daß ein Austausch oder ein Überkleben mit einem anderen Klebeband leicht erkannt werden kann. Die mögliche Druckauflage derartig gekennzeichneter Klebebänder ist im Minimum eine einzige Rolle, so daß eine hohe Individualität der Lieferung der Ver packungen, die mit diesem Klebeband verschlossen werden, erzielt werden kann.

Eine Kombination der beiden Sicherheitseffekte - "Botschaft übertragen" und "Individu elle Bedruckung" - ist bisher noch nicht zufriedenstellend gelungen. Die nachträgliche Bedruckung auf der Trägerrückseite der bisherigen Klebebänder ist aufgrund des not wendigen Silikonreleases auf dieser Oberfläche mit den üblichen Druckverfahren nicht möglich. Bei den bisherigen Ausführungen eines derartigen Klebebandes wird daher die Trägerfolie vor dem Ausrüsten mit den für den Effekt "Übertragen einer Botschaft" not wendigen Schichten bedruckt. Dieses hat zur Folge, daß nur große Auflagen an Klebe bändern mit einem individuellen Druck wirtschaftlich herstellbar sind.

Erhältliche Ausführungen eines Sicherheitsklebebandes im beschriebenen Sinne werden ersatzweise mit einer fortlaufenden Nummer bedruckt, um eine Individualisierung zu erreichen. Diese Methode erfordert jedoch einen hohen Aufwand an Informationsaus tausch innerhalb der logistischen Kette. Zusätzlich ist ein aufwendiges Kontrollieren jeder Versandeinheit auf Übereinstimmung mit dem vom Produzenten angekündigten Num mernkreis erforderlich.

Die technische Ausführung eines solchen Sicherheitsklebebandes ist sehr kostenintensiv im Material und im Herstellverfahren. So werden bisher Trägerfolien eingesetzt, die aus teuren Materialien wie Polyester und Polystyrol bestehen. Folien auf Basis von Polystyrol sind aber spröde und widerstehen nicht den Stoß- und Fallbelastungen, die beim Trans port und bei der Lagerung von mit Verpackungsklebebändern verschlossenen Ver packungen auftreten.

Thermoplastfolien auf Basis von Polyethylentherephthalat (PET) oder Polyvinylchlorid (PVC) werden zur Herstellung von Klebebändern von verschiedenen Herstellern einge setzt. Hierbei zeichnen sich vor allem Folien auf Basis von PET durch eine hohe Reiß dehnung und Wärmebeständigkeit von 130°C bis 175°C und Resistenz gegenüber ver dünnten Laugen und Säuren aus.

Weiterhin besitzen Folien auf Basis von Polyestern eine sehr hohe Abriebfestigkeit und Durchschlagfestigkeit, sind aber aufgrund des relativ hohen Preises gegenüber Folien auf Basis von Polyolefinen weniger verbreitet im Bereich der Verpackungsklebebänder.

Folien auf Basis von PVC werden in Kombination mit lösemittelhaltigen Klebemassen auf Basis von Naturkautschuk von verschiedenen Herstellern als Verpackungsklebebänder angeboten. Hierbei werden aufgrund der besseren Wärmebeständigkeit Folien aus Hart- PVC verwendet, die bis max. 105°C eine gute Wärmebeständigkeit aufweisen.

Die Gewinnung des PVC kann hierbei durch Emulsions-, Suspensions- oder Massepoly merisation erfolgen. Auch Copolymere auf Basis PVC/Vinylacetat sind bekannt.

Weiterhin zeichnen sich die Folien auf der Basis von Hart-PVC durch mittlere Durch schlagskraft und eine teilweise Resistenz gegenüber Benzin, Öl und Alkohole aus. Im allgemeinen ist die Verankerung von Primern auf PVC-Folien ohne Coronabehandlung besser als bei anderen Thermoplastfolien, wie beispielsweise Folien auf Basis von Poly olefinen. Dies beruht auf der hohen Oberflächenenergie auch ohne Vorbehandlung [ca. 39 dyn/cm] und auf der rauhen Oberflächenstruktur von PVC Folien. Für eine ausrei chende Verankerung von Klebemassen auf Basis von Naturkautschuk ist eine mit Primer beschichtete PVC-Folie zu empfehlen.

Bei der Herstellung von Klebebändern mit Klebemassen auf Basis von Naturkautschuk werden sowohl wasserbasierende als auch lösemittelhaltige Primer als Haftvermittler zwischen Klebemasse und Trägerfolie eingesetzt. Diese eingesetzten Haftvermittler haben zum Teil eine auf die aus Lösung aufgetragene Klebemasse auf Basis von Natur kautschuk vernetzende Wirkung.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Sicherheitsklebeband zu schaffen, das beim Entfernen von der Oberfläche einer Verpackung eine insbesondere farbige Schicht hinterläßt, innerhalb der sich ein inverser Schriftzug befindet. Gleichzeitig ist der iden tische Schriftzug positiv auf dem abgezogenen Folienträger sichtbar.

Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Klebeband, wie es im Hauptanspruch dargelegt ist. Gegenstand der Unteransprüche sind vorteilhafte Fortbildungen des Erfindungsgegen standes. Des weiteren betrifft die Erfindung Verwendungsvorschläge des erfindungs gemäßen Klebebandes.

Demgemäß betrifft die Erfindung ein mehrschichtiges Klebeband mit einem Träger auf Basis einer gereckten Thermoplastfolie, dessen obere Seite gegebenenfalls mit einer Trennlackierung beschichtet ist und auf dessen untere Seite folgende Schichten aufge bracht sind:

- eine nicht vollflächig aufgetragene Primerschicht, wobei die Primerschicht sehr gut auf der Thermoplastfolie verankert,
- eine vollflächig über die aufgetragene Primerschicht und die freie Thermoplastfolien oberfläche aufgetragene Trennschicht, wobei die Trennschicht besser auf der Primer schicht verankert als auf der Thermoplastfolie,
- eine vollflächig auf die Trennschicht aufgetragene Haftklebemasse, die auf der Trennschicht besser verankert ist als die Trennschicht auf der Thermoplastfolie.

Beim Entfernen des erfindungsgemäßen Klebebands von der Oberfläche einer Ver packung hinterläßt dieses einen inversen Schriftzug auf der Verpackung, indem sich die insbesondere farbige erste Trennschicht von der Thermoplastfolie abtrennt, während Bereiche, die mittels Primer auf der Trägeroberfläche gut verankert sind, mit dem Träger von der Oberfläche der Verpackung abgelöst werden.

Der Bereich der ersten Trennschicht, der gegen die Folienoberfläche mit der Primer schicht stark verankert wurde, verbleibt auf der Trägeroberfläche.

Durch eine geeignete Abstufung der Trennkräfte des mehrschichtigen Aufbaus wird die sichere Trennung innerhalb des Klebebandes erreicht und das Aufspalten der Ver packungsoberfläche insbesondere bei Kartonagen durch die Klebemasse vermieden. Der Schriftzug ist insbesondere auf alle handelsüblichen Papierqualitäten für Kartons sicher übertragbar.

Die Botschaft ist vor dem Ablösen des Klebebands von der Oberfläche nicht erkennbar. Nach dem Ablösen bleibt die Botschaft erkennbar, auch wenn das Klebeband wieder exakt an der ursprünglichen Verklebungsstelle angelegt wird, so daß der Nachweis einer Manipulationen quantitativer oder qualitativer Art am verpackten Produkt erkennbar bleibt.

Das Sicherheitsklebeband gewährleistet, daß die Botschaft sicher auf

a) festen schwer spaltbaren Oberflächen,
b) auf wenig spaltfesten Oberflächen und
c) auf Oberflächen mit antiadhäsiven Eigenschaften übertragen wird, wie sie bei han delsüblichen Papierqualitäten aus Altpapier üblich sind.

Ferner ist das erfindungsgemäße Sicherheitsklebeband so ausgeführt, daß eine ökono mische individuelle Bedruckung für minimal eine Rolle möglich ist.

In einer ersten vorteilhaften Ausführungsform des Klebebands besteht die Thermoplast folie aus gerecktem HDPE, PVC, PET, aus monoaxial gerecktem Polypropylen oder aus biaxial gerecktem Polypropylen und ist insbesondere transparent.

Folien auf Polyesterbasis, zum Beispiel eben Polyethylenterephthalat, können ebenso zur Herstellung der erfindungsgemäßen Klebebänder eingesetzt werden.

Die Dicken der Folien auf Basis von PET liegen zwischen 20 und 100 µm, insbesondere zwischen 30 und 50 µm.

Folien auf Basis von gereckten Polyolefinen gehören zum Stand der Technik. Monoaxial und biaxial gereckte Folien auf Basis von Polyolefinen werden in großen Mengen für Verpackungsklebebänder, Strapping Tapes und andere Klebebänder eingesetzt. Auch Folien auf Basis von gerecktem Polyethylen oder gereckten Copolymeren, enthaltend Ethylen- und/oder Polypropyleneinheiten, sind bekannt. All diese aufgezählten Folien lassen sich als Trägerfolie erfindungsgemäß einsetzen.

Monoaxial gerecktes Polypropylen zeichnet sich durch seine sehr hohe Reißfestigkeit und geringe Dehnung in Längsrichtung aus und wird beispielsweise zur Herstellung von Strapping Tapes verwendet. Bevorzugt zur Herstellung der erfindungsgemäßen Klebe bänder zum Bündeln und Palettieren von Kartonagen und anderen Gütern sind mono axial gereckte Folien auf Basis von Polypropylen.

Die Dicken der monoaxial gereckten Folien auf Basis von Polypropylen liegen bevorzugt zwischen 25 und 200 µm, insbesondere zwischen 40 und 130 µm.

Folien aus monoaxial gerecktem Polypropylen sind zur Herstellung der erfindungsgemä ßen Klebebänder besonders geeignet. Monoaxial gereckte Folien sind überwiegend einschichtig, grundsätzlich können aber auch mehrschichtige monoaxial gereckte Folien hergestellt werden. Bekannt sind überwiegend ein-, zwei- und dreischichtige Folien, wobei die Anzahl der Schichten auch größer gewählt werden kann.

Bevorzugt zur Herstellung der erfindungsgemäßen Klebebänder zum sicheren Karton verschluß sind biaxial gereckte Folien auf Basis von Polypropylen mit einem Reckver hältnis in Längsrichtung zwischen 1 : 4 und 1 : 9, bevorzugt zwischen 1 : 4,8 und 1 : 6 sowie einem Reckverhältnis in Querrichtung zwischen 1 : 4 und 1 : 9, bevorzugt zwischen 1 : 4,8 und 1 : 8,5.

Die erzielten Elastizitätsmodule in Längsrichtung, gemessen bei 10% Dehnung nach ASTM D882, liegen üblicherweise zwischen 1000 und 4000 N/mm², vorzugsweise zwi schen 1500 und 3000 N/mm².

Die Dicken der biaxial gereckten Folien auf Basis von Polypropylen liegen besonders zwischen 15 und 100 µm, vorzugsweise zwischen 20 und 50 µm.

Biaxial gereckte Folien auf Basis von Polypropylen können mittels Blasfolienextrusion oder mittels üblicher Flachfolienanlagen hergestellt werden. Biaxial gereckte Folien wer den sowohl ein- als auch mehrschichtig hergestellt. Im Falle der mehrschichtigen Folien können auch hier die Dicke und Zusammensetzung der verschiedenen Schichten gleich sein, aber auch verschiedene Dicken und Zusammensetzungen sind bekannt.

Besonders bevorzugt für die erfindungsgemäßen Klebebänder sind einschichtige, biaxial oder monoaxial gereckte Folien und mehrschichtige, biaxiale oder monoaxiale Folien auf Basis von Polypropylen, die einen ausreichend festen Verbund zwischen den Schichten aufweisen, da ein Delaminieren der Schichten während der Anwendung nachteilig ist.

Folien auf Basis von Hart-PVC sind ebenfalls bekannt und werden von verschiedenen Klebebandherstellern zur Herstellung von Verpackungsklebebändern verwendet. Weich- PVC-Folien sind ebenfalls zur Herstellung von Verpackungsklebebändern geeignet, wobei deren unzureichende Wärmebeständigkeit von max. 60°C berücksichtigt werden muß.

Für die erfindungsgemäßen Klebebänder für einen sicheren Kartonverschluß werden vorzugsweise Folien verwendet auf Basis von Hart-PVC. Die Dicken der Folien liegen bevorzugt zwischen 30 und 100 µm, insbesondere zwischen 35 und 50 µm. Die erfin dungsgemäßen Klebebänder werden als Verpackungsbänder zum Kartonverschluß ver wendet.

Trennlackierungen, wie sie auf der oberen, also auf die der Klebemasse gegenüber liegenden Folienoberfläche gegebenenfalls beschichtet sind, werden in der Klebeband industrie weit verbreitet eingesetzt. Eine Übersicht über Trennlacksysteme auf Basis von Silikon und deren Einsatz im Bereich Pressure Sensitive Adhesives findet sich in "Sili cone Release coating" (D. Jones, Y. A. Peters in Handbook of Pressure Sensitive Adhe sive Technology, Third Edition, edited by Donatas Satas, Van Reinhold New York. Pp. 652-683).

Durch den Einsatz von Rückseitentrennlackierungen wird ein leichtes, gleichmäßiges Abrollen der Klebebänder erzielt. Hierbei werden vor allem Trennlackierungen auf Basis von lösemittelhaltigen Carbamatsystemen und auf Basis von auf Silikon basierenden Systemen eingesetzt.

Trennlackierungen auf Basis von Silikonsystemen eignen sich als Trennlackierungen der erfindungsgemäßen Klebebänder. Bevorzugt als Trennlackierung sind UV-härtende Sili konsysteme auf 100% Basis, aber ebenso lösemittelhaltige Silikonsysteme können als Trennlackierung für die erfindungsgemäßen Klebebänder eingesetzt werden.

Die Auftragsmenge der Trennlackierung auf das Trägermaterial beträgt bevorzugt 0,1 bis 3 g/qm. In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführung wird der Schichtauftrag der Trennlackierung von 0,2 bis 1,5 g/qm eingestellt.

Um eine sehr gute Verankerung der ersten Trennschicht des erfindungsgemäßen Klebe bands auf bestimmten Bereichen auf der Folie zu erreichen, wird als erste Schicht ein Haftvermittler oder Primer eingesetzt. Hierbei wird die der Trennlackierung gegenüber liegende Folienoberfläche verwendet.

Haftvermittler auf Lösemittel- und auf wäßriger Basis werden als Haftvermittler zwischen Folie und Klebemasse oder weiteren Schichten zur Herstellung von Klebebändern ver wendet. Schichten mit hoher Affinität zu Trägem beziehungsweise Haftung auf Trägem auf Basis von Thermoplastfolien werden zur Herstellung von Klebebändern eingesetzt. Die hohe Affinität zu Oberflächen von Trägem auf Basis von Thermoplastfolien bedingen die Eigenschaft derartiger Komponenten für den Einsatz als geeignete Haftvermittler. Verschiedene Primersysteme sind bekannt. Für den Einsatz als Haftvermittler für die erste Trennschicht der erfindungsgemäßen Klebebänder sind zum Beispiel wäßrige Haft vermittler auf Basis von Polyurethanen, niedrig chlorierte Polypropylene, Styrol-Butadien Copolymere und Acrylate einsetzbar. Ebenso lösemittelhaltige Haftvermittler sind für die Verankerung nachfolgender Schichten bei den erfindungsgemäßen Klebebändern geeig net. Diese Haftvermittler werden in der Klebebandindustrie als Primer verwendet.

Die Auftragsmenge der Primerschicht auf das Trägermaterial beträgt bevorzugt 0,5 bis 12 g/qm. In einer weiteren bevorzugten Ausführung wird der Schichtauftrag der ersten Haft vermittler Schicht von 1,5 bis 6 g/qm eingestellt.

In einer bevorzugten Ausführungsform des Klebebands wird die Haftung der Primer schicht auf der Thermoplastfolie auf Basis von Polyolefinen durch Coronabehandlung oder ganz besonders durch Flammenvorbehandlung verbessert, denn gerade die Ober flächen der Folien auf Basis von gereckten Polyolefinen können durch diese allgemein bekannten Verfahren, wie die Corona- oder Flammenbehandlung, behandelt werden. Bevorzugt sind Oberflächenbehandlungen durch Flammenvorbehandlung. Eine Übersicht über die Verfahren zur Oberflächenbehandlung enthält beispielsweise der Artikel "Sur face pretreatment of plastics for adhesive bonding" (A. Kruse; G. Krüger, A. Baalmann and O. D. Hennemann; J. Adhesion Sci. Technol., Vol. 9, No. 12, pp. 1611-1621 (1995)).

Die Primerschicht wird nicht vollflächig auf die der Trennlackierung gegenüberliegenden Oberfläche des Trägers auf Basis von Thermoplastfolien aufgetragen. Um einen visuellen Sicherheitseffekt bei der Anwendung der erfindungsgemäßen Klebebänder zu erreichen, wird die Primerschicht in einer spezifischen nicht vollflächigen Weise auf die Folienober fläche aufgebracht. Hierbei wird der Auftrag der Primerschicht derart gestaltet, daß nur spezielle Bereiche der Folienoberfläche beschichtet werden, die zum Beispiel die Worte "OPENED" oder "VOID" bilden. Diese Art der Aufbringung der Primerschicht wird durch geeignete Druckverfahren ermöglicht.

Die nicht vollflächig aufgetragenen Primerschicht auf der Folienoberfläche stellen bevor zugt charakteristische Zeichen beziehungsweise Symbole dar.

Eine Trennschicht wird vollflächig auf die Primerschicht beziehungsweise auf die freien Oberflächenbereiche der verwendeten Folie zur Herstellung der erfindungsgemäßen Kle bebänder aufgetragen. Als Trennschicht für die erfindungsgemäßen Klebebänder eignen sich zum Beispiel Harzdispersionen, Acrylatdispersionen oder allgemein Polymerdisper sionen beziehungsweise lösemittelhaltige Polymerlösungen, die eine nach der Trocknung ausreichende geringe Haftung zum Träger und eine Sprödigkeit aufweisen.

Besonders bevorzugt als Schicht für die erfindungsgemäßen Klebebänder sind geeignete Druckfarben für Träger auf Basis von Thermoplastfolien. Hierbei werden zum Beispiel wasserbasierende, lösemittelbasierende oder durch UV-Strahlung härtende Flexodruck farben als Schicht verwendet. Derartige Farbschichten sind farbstark und geeignet mittels verschiedenster Technologie auf die erste Schicht beziehungsweise die Folie aufge bracht zu werden. Durch geeignete Wahl der Druckfarben kann das Schichtsystem der erfindungsgemäßen Klebebänder derart eingestellt werden, daß die Schicht sehr gut auf der Primerschicht verankert, andererseits, mit denen nicht mit der Primerschicht beschichteten Bereichen der Folie, eine schlechte Haftung beziehungsweise einen schlechten Verbund aufweist.

Die Auftragsmenge der Trennschicht auf das Trägermaterial beziehungsweise die Pri merschicht beträgt bevorzugt 2 bis 18 g/qm. In einer weiteren bevorzugten Ausführung wird der Schichtauftrag der ersten Schicht von 5 bis 11 g/qm eingestellt.

Als Klebemassen können im wesentlichen alle bekannten Klebemassen mit hoher Kleb kraft auf dem zu verpackenden Haftgrund eingesetzt werden.

Die Klebemasse des erfindungsgemäßen Klebebandes kann aus einer Klebemasse auf Basis von lösemittelhaltigen Naturkautschuk- und Acrylatklebemassen bestehen. Bevor zugt sind Klebemassen auf Basis von Acrylatdispersionen. Diese Klebemassentechnolo gien werden in der Klebebandindustrie eingesetzt.

Die Auftragsmenge der Klebemasse auf das Trägermaterial beträgt bevorzugt 15 bis 60 g/qm. In einer weiteren bevorzugten Ausführung wird der Schichtauftrag von 20 bis 30 g/qm eingestellt.

Die Herstellung der erfindungsgemäßen Klebebänder erfolgt in einem mehrstufigen Pro zeß. In einem ersten Schritt erfolgt die Beschichtung einer der Oberflächen des Trägers auf Basis einer Thermoplastfolie mit der auf Silikon basierenden Trennlackierung. Diese einseitige Ausrüstung des Trägers wird mit entsprechenden Beschichtungsanlagen reali siert.

Die der Trennlackierung gegenüberliegende Folienoberfläche wird gegebenenfalls corona- oder flammenvorbehandelt.

Die Primerschicht mit hoher Affinität zur Oberfläche der eingesetzten Thermoplastfolie wird mit Hilfe des Flexodrucks auf die der mit Trennlackierung gegenüberliegenden Folienoberfläche aufgebracht.

Bedruckung mittels Flexodruck wird unter anderem in der Klebebandindustrie zur Indivi dualisierung von Klebebändern eingesetzt.

Hierbei werden Druckformen verwendet, deren erhabene Partien die erste Schicht über tragen. Die Druckformen sind flexible Platten aus Gummi oder Fotopolymeren. Flexo druckkomponenten sind dünnflüssig, sowohl lösemittel- als auch wasserbasierend. Sie sind schnell trocknend, insbesondere im Bereich der strahlungshärtenden Systeme. Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Klebbänder werden bevorzugt wäßrige Flexo druckkomponenten eingesetzt. Die Auswahl der Rasterwalze richtet sich nach dem ver wendeten Bedruckstoff, der dazugehörenden Flexodruckkomponente.

Die Aufbringung der Trennschicht auf die Primerschicht beziehungsweise an die offenen Stellen auf die Folienoberfläche wird bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Klebe bänder durch Anwendung von üblichen Methoden erreicht. Die Beschichtung wäßriger Systeme mittels Rakel beziehungsweise lösemittelhaltiger Systeme mittels Streichbalken Rasterwalzen oder Druckverfahren ist in diesem Zusammenhang zu nennen.

Für die nachfolgende Beschichtung der Klebemasse auf die Schicht sind sowohl die Streichbalken als auch die Rakeltechnologie geeignet.

Weiterhin ist das Aufbringen von Klebemasse auf Basis von Styrol-Isopren-Styrol als Schmelzhaftkleber auf die Trennschicht mittels bekannter Technologie bei der Herstel lung der erfindungsgemäßen Klebebänder möglich.

Anhand der nachfolgend beschriebenen Figuren wird eine besonders vorteilhafte Ausfüh rung des erfindungsgemäßen Klebebands sowie die Anwendung und die Funktion näher erläutert, ohne damit die Erfindung unnötig einschränken zu wollen. Es zeigen:

Fig. 1 eine dreidimensionale Darstellung eines Kartons, auf den das erfindungsgemäße Klebeband aufgeklebt ist,

Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt der Darstellung in Fig. 1 mit dem aufgeklebten Klebeband,

Fig. 3 eine Darstellung ähnlich Fig. 2, die das erfindungsgemäße Klebeband zeigt, wenn es teilweise von der Kartonoberfläche abgelöst ist,

Fig. 4 eine Schnittzeichnung des erfindungsgemäßen Klebebandes in seiner ursprünglichen und verklebten Form, in der die Schichtdicken so dargestellt sind, daß sie optimal die Kon struktion und den Aufbau des Klebebandes erkennen lassen, und

Fig. 5 eine Schnittzeichnung ähnlich Fig. 4, die jedoch die Verhält nisse der einzelnen Schichten zeigen, wenn das Klebeband erstmalig vom Karton abgezogen wird.

Die bevorzugte Ausführung der Erfindung ist als Klebeband 1 dargestellt, das zur Siche rung bzw. zum Verschluß eines Objektes wie zum Beispiel eines Kartons 2 eingesetzt wird. Der Karton 2 hat obere Deckelklappen 3, 4, die zum Verschließen des Kartons 2 herunter gefaltet werden und sich auf der Linie 6 treffen. Wie üblich ist das Klebeband 1 auf der Ober- und Unterseite des Kartons 2 über die Linie 6 verklebt und jeweils zum Niederhalten der Deckelklappen 3, 4 an den Stirnseiten des Kartons 2 herunter geklebt worden.

Um an den Inhalt des Kartons 2 zu gelangen, ohne daß der Öffnungsversuch später bemerkt wird, muß das Klebeband 1 im Bereich der Linie 6 entfernt werden, um die Deckelklappen 3, 4 hoch klappen zu können. Handelt es sich bei dem verwendeten Kle beband 1 um ein handelsübliches Klebeband, ist nach dem Entnehmen des Inhalts aus dem Karton 2 und vorsichtigem Wiederverkleben des Klebebands 1 nicht erkennbar, daß das Klebeband 1 früher schon einmal abgelöst wurde.

Das Klebeband 1 der vorliegenden Erfindung ist jedoch so konstruiert und hergestellt, daß das Öffnen und Schließen nach der beschrieben Weise nicht unbemerkt möglich ist.

Gemäß Fig. 4 besteht das Klebeband 1 aus einer vorzugsweise transparenten thermo plastischen Folie 10 mit einer ausreichenden inneren Festigkeit, die den beschriebenen Gebrauch sicherstellt.

Auf der unteren Oberfläche 12 dieser Folie 10 wird in einem ersten Arbeitsgang eine nicht vollflächige transparente Primerschicht 14 aufgebracht. Die Schicht 14 ist so auf der Folienoberfläche 12 angeordnet, das sie einen Schriftzug ergibt, der im Falle des Ablösen des Klebebandes 1 auf der Kartonoberfläche erkennbar ist.

Im zweiten Schritt wird eine Trennschicht 15 auf die Primerschicht 14 und die verblei bende Folienoberfläche 12 aufgebracht. Die Trennschicht 15 besteht aus einem farbigen Material.

Die Farbe und die Farbdichte sind so ausgewählt, daß sie einerseits einen ausreichen den farblichen Kontrast zu den üblichen Kartonmaterialfarben bieten, so daß der gebil dete Schriftzug lesbar ist, daß sie aber auch ein auf der Klebemasseschicht 16 liegenden Druck eines Firmenlogos oder Markenkennzeichens gut erkennbar durchscheinen las sen.

Als nächstes ist die Klebemasseschicht 16, die eine ausreichende Verklebungssicherheit auf der Kartonoberfläche sicherstellt, auf der Trennschicht 15 aufgebracht.

Die Primerschicht 14 haftet relativ sehr stark auf der Folienoberfläche 12. Die Trenn schicht 15 haftet nur relativ schwach auf der Folienoberfläche 12, aber relativ stark auf der Primerschicht 14.

Die Haftung der Trennschicht 15 auf der Folienoberfläche 12 ist geringer als die Haftung der Trennschicht 15 auf der Klebemasseschicht 16.

Auf der Oberseite 11 des Folienträgers 10 wird eine vorzugsweise transparente Trenn schicht 13 aufgebracht, die relativ stark auf der Oberfläche 11 haftet. Die Haftung der Trennschicht 13 zur Klebemasseschicht 16 ist gering, so daß das zur Rolle gewickelte Klebeband 1 abgewickelt werden kann, ohne daß eine Trennung der Trennschicht 15 von der Folienoberfläche 12 auftritt.

In diesem Prozeß oder in einem weiteren Prozeß kann auf der äußeren Oberfläche der Klebemasse 16 ein farbiger Druck 17 eines Firmenlogos oder Markenzeichens aufge bracht werden.

Wenn das Klebeband 1 im Aufbau gemäß Fig. 4 wie in Fig. 2 gezeigt auf einer Ober fläche verklebt ist, ist durch die bevorzugte Transparenz der Trennschicht 13 und des Folienträgers 10 sowie der Primerschicht 14 die gleichförmige Farbe der Farbschicht 15 sichtbar und gegebenenfalls die durch die Klebemasseschicht 16 durchscheinende Farb schicht 17.

Wenn das Klebeband 1 - wie in Fig. 3 gezeigt - von der Kartonoberfläche abgelöst wird, trennt sich das Klebeband 1 entsprechend Fig. 5 auf. Dabei trennt sich die Trennschicht 15 in dem Bereich, in dem sie sich im direkten Kontakt zur Folienoberfläche 12 befindet von der Folie 10 ab und verbleibt auf der Kartonoberfläche 3, 4. In dem Bereich, in dem sich die Primerschicht 14 befindet, trennt sich die Klebemasseschicht 16 von der Karton oberfläche 3, 4 und verbleibt auf der Trägerfolie 10. Das Wort "OPENED" ist als Schrift zug auf Kartonoberfläche 3, 4 sichtbar und als direkter farbiger Schriftzug auf dem Träger 10.

Beim Wiederauflegen des abgelösten Teils des Klebebandes bleibt der Schriftzug "OPENED" sichtbar, da er durch die Luftschicht an der Grenzfläche zwischen Trenn schicht 15 und Folienoberfläche 12 eine veränderte Lichtbrechung gegenüber der Grenz fläche der Primerschicht 14 und Folienoberfläche 12 einen optischen Kontrast bildet.

Weiterhin läßt sich der Schriftzug auf der Trägerfolie 10 durch den beim Applizieren und Ablösen verformten Träger 10 nicht mehr deckungsgleich in den freien Schriftzug auf der Kartonoberfläche einlegen.

Das erfindungsgemäße Klebeband ist für die Anwendung als Sicherheitsverschluß zur deutlichen Erkennung eines unbefugten Öffnungsversuches beziehungsweise einer Öff nung für eine große Anzahl wertvoller beziehungsweise sensibler Güter geeignet. Ein wichtiges Anwendungsfeld ist hierbei die Sicherung verschiedenster Konsumgüter gegen Diebstahl, Verfälschung des Inhalts und der Schutz vor Raubkopien. Das unbemerkte Öffnen, Diebstahl und Verfälschung sensibler Güter wird durch die Anwendung der erfin dungsgemäßen Klebebänder vermieden.

Die erfindungsgemäßen Klebebänder sind auf Grund der leichten vollflächigen inneren Trennung beim Entfernen des Klebebandes besonders für die Öffnungssicherung bezie hungsweise Verpackung von leicht spaltbaren Papierverpackungen beziehungsweise die Verpackung von Kraftlinerkartons geeignet.

Die erfindungsgemäßen Klebebänder sind für eine große Anzahl von Klebebandanwen dungen geeignet. Ein wichtiges Anwendungsfeld sind Verpackungsanwendungen. Die Klebebänder sind geeignet als Kartonverschlußbänder, allgemeine Verpackungsklebe bänder, Strapping Tapes, Klebebänder zum Verschließen von Kunststoffverpackungen und Kunststoffbeuteln. Die Klebebänder sind zur Palettensicherung geeignet. Weitere Anwendungen sind das Bündeln loser Güter und Transportgüter, wie beispielsweise Roh ren, Holzleisten u. a.. Die erfindungsgemäßen Klebebänder können zur Transportsiche rung von beispielsweise Kühlschränken und anderen elektrischen und elektronischen Geräten verwendet werden. Weitere Anwendungen sind Etikettenschutz, Oberflächen schutz, beispielsweise im Baubereich und Aufreißstreifen für Verpackungen. Ebenso sind Anwendungen im Bürobereich möglich.

Weiterhin sind Anwendungen bei der Verpackung von medizinischen und pharmazeuti schen Produkten, die Sicherung von Verpackungen mit Kosmetika und Körperpflegearti keln sowie von Nahrungs- und Genußmitteln als Sicherheitsverschluß möglich. Dann ist eine Anwendung zur Sicherung von elektronischen und elektrischen Geräten möglich.

Im folgenden soll die Erfindung anhand eines Beispieles erläutert werden, ohne die Erfin dung unnötig einschränken zu wollen.

Beispiel a: Folie a

Es wird eine biaxial gereckte, coextrudierte Folie auf Basis Polypropylen der Fa. Siliconature verwendet.
Foliendicke: 28 µm
Kennzeichnung: Radil T
Firma/Hersteller: Fa. Radici
Reißdehnung längs: 130%
Reißdehnung quer: 50%
Elastizitätsmodul längs 2500 N/mm²Elastizitätsmodul quer 4000 N/mm²

Die Oberfläche der Folie, die mit einer Primerschicht und einer Trennschicht beschichtet wird, wird vor der Beschichtung mit Klebemasse Corona behandelt. Die Oberflächen energie beträgt < 42 mN/m.

b: Verwendete Klebemassen, Primerschicht und Trennschichten b1: Trennlackierung

Es wird ein Trennlack auf Basis eines Standard 100% Silikonsystems (UV-härtend) zur Herstellung der erfindungsgemäßen Klebebänder verwendet.

b2: Primerschicht

Es wird eine Primerschicht auf Basis einer wäßrigen Polyurethandispersion zur Herstel lung der erfindungsgemäßen Klebebänder verwendet.

Bezeichnung: NeoRez R560 der Fa. Zeneca resins, The Netherlands

b3: Trennschicht

Es wird eine Trennschicht auf Basis einer lösemittelhaltigen Druckfarbe zur Herstellung der erfindungsgemäßen Klebebänder verwendet.

Bezeichnung: 15VAA Druckfarbe der Michael Huber München GmbH, Germany

b4: Klebemasse

Es wird eine Klebemasse auf Basis einer wäßrigen Acrylatdispersion zur Herstellung der erfindungsgemäßen Klebebänder verwendet.

Bezeichnung: Primal PS83D der Fa. Rhom, Germany

c: Herstellung der Klebebänder c1: Aufbringen der Trennlackierung

Die Beschichtung der Folie a mit einer Standard silikonbasierenden Trennlackierung erfolgt mittels der hierfür üblichen Standard Technologie

c2: Beschichtung der Primerschicht

Die Beschichtung der Folie c1 mit der Primerschicht erfolgt mit Hilfe der Flexodrucktech nik. Hierbei wird ein Flexodruckklischee verwendet, dessen erhabene Partien das Wort "OPENED" abbilden.

Dabei wird das Laborflexodruckklischee und die Bahngeschwindigkeit so eingestellt, daß nach der Trocknung ein Masseauftrag der Primerschicht von ca. 1 bis 3 g/qm gemessen wird. Die Beschichtung erfolgt auf einer Laborstreichanlage mit einer Arbeitsbreite von 500 mm und einer Beschichtungsgeschwindigkeit von 10 m/min. Hinter der Beschich tungsstation mit Drahtrakelauftragswerk befindet sich ein Trockenkanal, der mit heißer Luft (ca. 100°C) betrieben wird. Die beschichtete Folie wurde ohne Lagerzeit sofort wei terverwendet.

c3: Beschichtung der Trennschicht

Die Beschichtung der Folie c2 mit der Trennschicht erfolgt durch einen Drahtrakel. Das Drahtrakel und die Beschichtungsgeschwindigkeit werden so eingestellt, daß nach der Trocknung der beschichteten Folie ein Masseauftrag der Trennschicht von ca. 25 g/qm gemessen wird. Die Beschichtung erfolgte auf einer Technikumsstreichanlage mit einer Arbeitsbreite von 500 mm und einer Beschichtungsgeschwindigkeit von 10 m/min. Hinter der Beschichtungsstation befindet sich ein Trockenkanal, der mit heißer Luft (ca. 100°C) betrieben wird. Die beschichtete Folie wird ohne Lagerung sofort weiterverwendet.

c4: Beschichtung der Klebemasse

Die Beschichtung der Folie c3 mit der Klebemasse erfolgt durch einen Drahtrakel. Das Drahtrakel und die Beschichtungsgeschwindigkeit werden so eingestellt, daß nach der Trocknung der beschichteten Folie ein Masseauftrag von ca. 25 g/qm gemessen wird. Die Beschichtung erfolgte auf einer Technikumsstreichanlage mit einer Arbeitsbreite von 500 mm und einer Beschichtungsgeschwindigkeit von 10 m/min. Hinter der Beschich tungsstation mit Drahtrakelauftragswerk befindet sich ein Trockenkanal, der mit heißer Luft (ca. 100°C) betrieben wird. Die beschichtete Folie wurde in einer Breite von 19 mm konfektioniert. Die Bestimmung des Sicherheitseffekts erfolgte nach zweitägiger Lage rung bei 23°C.

f: Ergebnisse

Zur Bestimmung des Masseauftrags wird aus der beschichteten Folie ein kreisrundes Muster mit bekanntem Flächeninhalt ausgeschnitten und gewogen. Danach wird die Kle bemasse durch Ablösen mit Aceton entfernt und die nun klebemassefreie Folie erneut gewogen. Aus der Differenz wird der Masseauftrag in g/m² berechnet.

Zur Bestimmung des Sicherheitseffekts wurden die gemäß Beispiel hergestellten Klebe bänder untersucht. Zur Charakterisierung des Sicherheitseffekts auf Kartonoberflächen wurden Klebstreifen der Klebebänder auf Kartonagen verklebt und mittels einer 2 kg schweren Stahlrolle angedrückt (zweimaliges Überrollen). Danach wurde sofort und nach einer Wartezeit von 24 Stunden bei 23°C manuell der Klebestreifen abgezogen.

Claims

1. Mehrschichtiges Klebeband mit einem Träger auf Basis einer gereckten Thermoplast folie, dessen obere Seite gegebenenfalls mit einer Trennlackierung beschichtet ist und auf dessen untere Seite folgende Schichten aufgebracht sind:

a) eine nicht vollflächig aufgetragene Primerschicht, wobei die Primerschicht sehr gut auf der Thermoplastfolie verankert,
b) eine vollflächig über die aufgetragene Primerschicht und die freie Thermoplast folienoberfläche aufgetragene Trennschicht, wobei die Trennschicht besser auf der Primerschicht verankert als auf der Thermoplastfolie,
c) eine vollflächig auf die Trennschicht aufgetragene Haftklebemasse, die auf der Trennschicht besser verankert ist als die Trennschicht auf der Thermoplastfolie.

2. Klebeband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Thermoplastfolie aus gerecktem Polyolefinen oder aus Polyester besteht und insbesondere transparent ist.

3. Klebeband nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Thermo plastfolie aus gerecktem HDPE, aus PVC, aus PET, aus monoaxial gerecktem Poly propylen oder aus biaxial gerecktem Polypropylen besteht.

4. Klebeband nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die Haftung der Primerschicht auf der Thermoplastfolie und weiterer Schichten untereinander durch Coronabehandlung oder Flammenbehandlung ver bessert wird.

5. Klebeband nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die aufgetragene Primerschicht auf der Folienoberfläche charakteristi sche Zeichen beziehungsweise Symbole darstellt.

6. Klebeband nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die Trennschicht Harzdispersionen, Acrylatdispersionen, Polymer dispersionen oder insbesondere wasserbasierende, lösemittelbasierende oder UV- härtende Flexodruckfarben umfaßt.

7. Klebeband nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die Klebemasse eine solche auf Basis einer wäßrigen Acrylatdispersion ist.

8. Klebeband nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß das Klebeband beliebig, durch Bedruckung mit Standardfarben in einer bevorzugten Version auf der Klebmassenseite individualisiert werden kann.

9. Klebeband nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die Auftragsmenge der Primerschicht auf dem Trägermaterial 0,5 bis 12 g/qm, besonders bevorzugt 1,5 bis 6 g/qm beträgt, die Auftragsmenge der ersten Trennschicht auf der Primerschicht 2 bis 18 g/qm, besonders bevorzugt 5 bis 11 g/qm, beträgt.

10. Verwendung des Klebebandes nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprü che als Verpackungsklebeband mit gutem Kartonverschluß und mit gutem Anfaßver mögen zu Papier, insbesondere recyceltem Papier, mit ausreichender Kohäsion, mit guter Verpackungssicherheit und mit leichtem Abrollen.