Zur
Kennzeichnung von Teilen an Fahrzeugen, Maschinen, elektrischen
und elektronischen Geräten finden
zunehmend technische Etiketten Verwendung, so als Typenschilder,
als Steueretiketten für
Prozessabläufe
sowie als Garantie- und Prüfplaketten.
Vielfach
beinhalten diese Anwendungen inhärent
die Anforderung nach einem mehr oder minder ausgeprägten Maß an Fälschungssicherheit.
Diese Fälschungssicherheit
gilt vordergründig
für den
Zeitraum der Anbringung und die gesamte Nutzungsdauer auf dem zu
kennzeichnenden Teil. Eine Entfernung oder Manipulation soll nur
unter Zerstörung
oder sichtbarer, irreversibler Veränderung möglich sein.
Um
die Fälschungssicherheit
der Etiketten nochmals zu erhöhen,
ist zunehmend an die Etiketten selbst die Forderung gestellt worden,
durch eine besondere Ausgestaltung zur Sicherheit beizutragen.
In
besonders sensitiven Anwendungsfeldern muss eine Sicherheitsstufe
auch für
die Herstellung der Etiketten gelten. Eine zu leichte Beschaffung
und Kennzeichnung derartiger Etiketten sowie die Herstellung von
Plagiaten würden
Unbefugten die nicht autorisierte Verbreitung von Artikeln ermöglichen.
Dieser
zusätzlichen
Fälschungssicherheit
darf aber eine nachträgliche
Identifizierung des verklebten Etiketts auf Originalität durch
eine schnelle, eindeutige, einfache und zerstörungsfreie Methode nicht entgegenstehen.
Die
Kennzeichnung mittels Laseretiketten besitzt gerade in der Automobilindustrie,
insbesondere für hochwertige
Markierungen, einen zunehmenden Stellenwert. Auf diese Weise werden
Informationen und Hinweise wie Reifendruck oder Treibstoffart für den späteren Nutzer
auf verschiedensten Bauteilen des Automobils platziert. Auch in
den vorgeschalteten Fertigungsstufen können wichtige Produktionsdaten über ein
Laseretikett transportiert werden.
Für diese
Anwendung kann das Etikett mit einem Barcode beschriftet werden.
Durch ein geeignetes Lesegerät
erhält
ein Montageteam die Möglichkeit,
direkt an der Fertigungsstraße,
Informationen über
Modell, Farbe und Sonderausstattung durch den Barcode auszulesen.
Neben
diesen Standardinformationen werden aber auch sensible Sicherheitsdaten
wie Fahrgestell- und Identifikationsnummern durch Etiketten am Fahrzeug
platziert. Im Falle von Diebstahl oder Unfall sind diese Informationen
für eine
Rückverfolgung
von Fahrzeug und Fertigungsstufen von großer Bedeutung.
Aufgrund
der im Vergleich zu konventionellen Drucksystemen für Etiketten
hohen Anschaffungskosten einer Laserbeschriftungsanlage ist die
direkte Nachahmung des Schildersatzes für viele kriminelle Organisationen
nicht möglich.
Fälschungen,
die durch herkömmliche
Druckverfahren hergestellt werden, sind visuell leicht zu erkennen.
Aus diesem Grund wird vielfach versucht, den Schildersatz von Fahrzeugen
abzulösen
und an anderen Fahrzeugen erneut zu applizieren.
Durch
ein abgelöstes
Etikett kann einem gestohlenen Fahrzeug leicht eine andere Identität (neue Fahrgestellnummer)
gegeben werden. Ein Zurückverfolgen
des Fahrzeugs ist dadurch so gut wie unmöglich.
Das
eingesetzte Etikettenmaterial muss daher, um Manipulationsversuchen
entgegenzuwirken, möglichst
fälschungssicher
sein. Es darf sich keinesfalls zerstörungsfrei vom Verklebungsgrund
ablösen.
Diese
Sicherheit kann über
die hohe Brüchigkeit
des Materials in Kombination mit hohen Klebkräften erreicht werden. Die Klebkraft
des Materials auf dem Haftgrund spielt eine große Rolle. Sie ist für den Widerstand
gegen einen Manipulationsversuch durch Ablösen ausschlaggebend.
Neben
dem Standardmaterial gibt es modifizierte Etiketten, die durch weitere
Sicherheitsmerkmale wie Prägungen,
Hologramme oder einen bleibenden UV-Abdruck (footprint) eine Nachahmung
des Materials unmöglich
machen sollen.
Leistungsfähige steuerbare
Laser zum Einbrennen von Markierungen wie Schriften, Codierungen
und dergleichen sind verbreitet. An das zu beschriftende Material
werden unter anderem folgende Anforderungen gestellt:
- • Es
soll schnell beschriftbar sein.
- • Es
soll ein hohes räumliches
Auflösungsvermögen erreicht
werden.
- • Es
soll in der Anwendung möglichst
einfach sein.
- • Die
Zersetzungsprodukte sollen nicht korrosiv wirken.
Darüber hinaus
werden für
besondere Fälle
zusätzliche
Eigenschaftsmerkmale gefordert:
- • Die mittels
Belaserung hergestellten Zeichen sollen so kontrastreich sein, dass
sie auch unter ungünstigen Bedingungen über weite
Entfernungen fehlerfrei gelesen werden können.
- • Hohe
Temperaturbeständigkeit
soll gegeben sein, beispielsweise bis über 200 °C.
- • Gute
Beständigkeit
gegen Bewitterung, Wasser und Lösungsmittel
ist erwünscht.
Bekannte,
hierfür
eingesetzte Materialien, wie bedrucktes Papier, eloxiertes Aluminium,
lackiertes Blechoder PVC-Folien, werden nicht allen diesen Anforderungen
gerecht.
In
der DE G 81 30 861 wird ein mehrschichtiges Etikett aus einer dünnen und
einer dicken selbsttragenden, deckend pigmentierten Lackschicht
offenbart. Beide Schichten bestehen aus einem elektronenstrahlgehärteten lösungsmittelfrei
aufgetragenen Lack, wobei die Schichtdicken unterschiedlich sind.
Die Beschriftung des Etiketts erfolgt dadurch, dass mit Hilfe eines
Lasers die obere dünnere
Lackschicht weggebrannt wird, so dass die untere dickere Lackschicht
sichtbar wird, wobei die untere Schicht bevorzugt eine Kontrastfarbe zur
ersteren aufweist.
Bei
dieser Beschriftung handelt es sich um eine Art von Gravur, womit
Manipulationsmöglichkeiten
wie bei traditionellen Bedruckungen mit Farben und Tinten entfallen.
Das Etikett ist durch die eingesetzten Rohstoffe und den Herstellungsprozess
derart spröde
eingestellt, dass eine Entfernung desselben von den Haftuntergründen fast
immer nur unter Zerstörung
möglich
ist.
Derartige
Laseretiketten werden besonders für eine rationelle und variable
Beschriftung zur Herstellung von Schildersätzen eingesetzt. Diese Schildersätze enthalten
die komplette Anzahl der Etiketten, die zum Beispiel in einem Kraftfahrzeug
an kennzeichnungspflichtigen Bauteilen erforderlich sind (VIN-Schild,
Schilder über
Reifendruck, Kofferraumbeladung, Kenndaten für Motoren und Aggregate u.a.).
In
punkto Fälschungssicherheit
bietet eine Laserfolie, wie sie aus der DE G 81 30 861 bekannt und beispielsweise
als tesa 6930® von
der Firma tesa erhältlich
ist, aufgrund ihres sehr spröden
Produktaufbaus gute Voraussetzungen, eventuelle Manipulationsversuche
zu dokumentieren und somit zu vereiteln.
Das
laserbeschriftete Etikett ist nur unter sehr hohem Aufwand und bestimmten
Voraussetzungen zerstörungsfrei
in einem Stück
von seinem ursprünglichen
Verklebungsuntergrund zu entfernen.
Dieser
Aufwand ist so hoch, dass das besagte Etikett alle gängigen Ablösbarkeitsprüfungen der
wichtigsten Prüfinstitutionen
wie zum Beispiel „Prüfung von
Fabrikschildern aus Platten, Blechen und Folien sowie deren Befestigung
durch Kleben" vom
Kraftfahrtbundesamt und „Marking
und Labeling System Materials MH 18055" von Underwriters Laboratories Inc.
problemlos besteht.
Diese
zertifizierte Fälschungssicherheit,
welche immer in Relation zu dem zur Manipulation notwendigen Aufwand
zu sehen ist, muss sich zunehmend gewachsenen Ansprüchen hinsichtlich „Originalitätssicherung" stellen. Dies bedeutet,
dass mit Hilfe eines verklebten Laseretiketts dokumentiert werden
soll, dass es sich bei dem markierten Bauteil um ein Original handelt.
Da, wie eingangs bereits erwähnt,
die Laser-Folie ebenso wie Laserbeschriftungsanlagen am Markt frei
erhältlich
sind, besteht hier eine Möglichkeit
für organisierte
Kriminalität
in großem
Umfang. Gestohlene Fahrzeuge können
mit Hilfe der genannten Hardware und der frei erhältlichen
Laserfolie mit neuen Etiketten ausgerüstet werden, die von den eigentlichen
Originaletiketten kaum beziehungsweise gar nicht unterscheidbar
sind.
In
der
EP 0 645 747 A wird
ein laserbeschriftbares mehrschichtiges Etikettenmaterial gezeigt,
das sich aus einer ersten Schicht, einer zweiten, von der ersten
Schicht optische differierenden Schicht zusammensetzt, wobei die
erste Schicht mittels Laserstrahlung entsprechend einem gewünschten
Schrift- oder Druckbild unter Sichtbarmachung der Oberfläche der
zweiten Schicht entfernbar ist. Zwischen den Schichten ist weiterhin
eine eine Trägerschicht
bildende transparente Kunststofffolie angeordnet.
Die
DE 44 21 865 A1 zeigt
ein Einschichtlaseretikett aus einer Trägerschicht aus Kunststoff,
die ein Additiv enthält,
das unter Laserbestrahlung einen Farbumschlag zeigt. Die Trägerschicht
ist einseitig mit einer Selbstklebemasse beschichtet, welche gegebenenfalls
mit einem Trennpapier oder einer Trennfolie abgedeckt ist.
Mit
der
DE 199 09 723
A1 ist eine Sicherheitsfolie bekannt geworden, die eine
Trägerschicht
aufweist, in der ein Identifikationsmedium enthalten ist. Mit Hilfe
eines berührungslosen
Beschriftungsprozesses können die
Diffusionseigenschaften dieses Identifikationsmediums gezielt selektiv
und lokal verändert
werden. Wird die so beschriftete Sicherheitsfolie auf ein Werkstück aufgeklebt,
so diffundiert das Identifikationsmedium zur Substratoberfläche hin
und bewirkt dort eine nachweisbare Reaktion. Dabei erfolgt diese
Diffusion beziehungsweise Reaktion nur in solchen Bereichen der
Substratoberfläche,
in denen durch den Beschriftungsvorgang die Diffusionsfähigkeit
ausgelöst
beziehungsweise nicht behindert wurde. Somit ermöglicht die Sicherheitsfolie eine
eindeutige Beschriftung und Identifikation des Werkstücks.
Die
Sicherheitsfolie wird mittels eines berührungslosen Verfahrens beschriftet.
So kann auch im Fabrikumfeld eine schmutzunempfindliche, schnelle,
flexibel variierbare Beschriftung erreicht werden. Die Beschriftung
der Sicherheitsfolie – und
somit die Änderung
der Diffusionseigenschaften des Identifikationsmediums – kann insbesondere
mit Hilfe elektromagnetischer Strahlung erfolgen. Besonders vorteilhaft
zur Beschriftung der Sicherheitsfolie ist der Einsatz eines Lasers,
mit Hilfe dessen sowohl eine temperatur- als auch eine lichtsensitive
Beschriftung erfolgen kann (wobei der Begriff „Licht" in diesem Fall den gesamten dem Laser
zugänglichen
Bereich des elektromagnetischen Spektrums umfasst). Laser haben
den zusätzlichen
Vorteil, kontrastreiche Beschriftungen mit einer beliebigen Wahl
des Musters zu ermöglichen, schnelle Änderungen
des Beschriftungsmusters zu gestatten und prozesssicher im Fabrikumfeld
einsetzbar zu sein.
Bei
allen oben dargelegten Etiketten besteht nach dem Aufbringen auf
ein Gegenstand eine hohe Fälschungssicherheit,
denn die Etiketten lassen sich nur mit technisch ausgefeilten, somit
teuren und somit nicht jedem zugänglichen
Lasern beschriften, so dass die Ausrüstung, um damit die genannten
Etiketten kopieren oder verändern
zu können,
zumindest in der Vergangenheit zumeist teurer war als das interessierende
Produkt. Weiterhin bewirkt oftmals die hohe Sprödigkeit des Materials bei Manipulations- und Entfernungsversuchen
eine Zerstörung
des Etiketts.
Mit
dem technischen Fortschritt sind derartige Laser allerdings immer
günstiger
geworden, so dass die Anschaffung dieser insbesondere bei größeren Produkten
wie beispielsweise Kraftfahrzeugen, die u.a. im Motorenraum zur
Kennzeichnung mit einem derartigen Etikett versehen sind, in einer
wachsenden Zahl von Fällen lohnte.
Dann
wird die Herstellung von nicht autorisierten Plagiaten durch die
leichte und frei zugängliche
Beschaffung von Laseretikettenvormaterial und zwischenzeitig weite
Verbreitung von Laserbeschriftungsanlagen wesentlich vereinfacht.
Beim
Einsatz von flachen, scharfen Klingen gelingt es darüber hinaus,
Etiketten vollständig
vom Substrat abzutrennen. Besonders auf Kunststoffuntergründen wie
Polyethylen oder Polypropylen zeigt der Verbund zwischen Klebmasse
und Untergrund Schwächen.
Trotz
einer erhöhten
Klebkraft auf metallischen oder lackierten Substraten ist es auch
dort möglich, durch
Einsatz spezieller Werkzeuge einen Teil der Etiketten ohne Zerstörung abzulösen. Ein
spezielles Klingenwerkzeug kann in einem flachen Winkel unter das
Etikett geführt
werden. Durch vorsichtige Schneidebewegungen ist es möglich, eine
Kante anzuheben, wodurch ein so genannter Anfasser entsteht. Auf
diese Weise erzeugt man einen Angriffspunkt, der ein Ablösen vereinfacht.
Weiterhin
besteht die ständige
Forderung neben der Verhinderung von Fälschungen und der Verhinderung
von Plagiatverbreitungen das insbesondere im Automobil einzusetzende
Etikett kundenspezifisch zu individualisieren wird und exklusiv
an den Kunden zu liefern.
Diese
Individualisierung muss zwei wichtige Kriterien erfüllen, nämlich
- • das
Etikett muss leicht und schnell identifizierbar sein und
- • das
Etikett darf nicht nachstellbar sein.
Mittels
dieser beider Kriterien kann man gewährleisten, dass nur die autorisierte
Instanz, in diesem Falle der Automobilist, in der Lage ist, Bauteile
als Originale zu definieren und zu kennzeichnen.
Erste
Lösungsversuche,
das Trägermaterial
des Etiketts zu individualisieren, sind in der
DE 199 04 823 A1 offenbart.
Hier wird ein Verfahren zur Herstellung einer Folie beschrieben,
bei dem zunächst
eine Stützträgerfolie
mittels eines Prägewerkzeuges
geprägt
wird, wobei das Prägewerkzeug
holographische Strukturen aufweist. Anschließend wird eine Folie auf der
geprägten
Stützträgerfolie
erzeugt, so dass sich auf der Folie zumindest ein Hologramm abzeichnet.
Aufgabe
der Erfindung ist es, ein Etikett zu schaffen, das der genannten
Forderung der verbesserten Fälschungssicherheit
gerecht wird, insbesondere die Fälschungssicherheit
der laserbeschriftbaren Folien dahin gehend zu erhöhen, dass
ein verklebtes Etikett selbst nicht mit Hilfe eines Schneidewerkzeugs
zerstörungsfrei
ablösbar
ist, und das dabei weiterhin insbesondere hohen Kontrast, hohes
Auflösungsvermögen, hohe
Temperaturbeständigkeit
und einfache Anwendungsmöglichkeiten
aufweist.
Gelöst wird
diese Aufgabe durch ein Etikett, wie es gemäß Hauptanspruch beschrieben
ist. Gegenstand der Unteransprüche
sind besonders vorteilhafte Ausführungsformen
des Erfindungsgegenstands sowie die Verwendung desselben.
Dementsprechend
betrifft die Erfindung ein Etikett mit erhöhter Fälschungssicherheit mit einem
Trägerlaminat,
das sich aus zumindest zwei Trägerschichten
zusammensetzt, wobei auf einer der offenen Seite der Trägerschichten
eine Klebeschicht vorhanden ist. Zwischen den Trägerschichten des Trägerlaminats
ist eine nicht vollflächig
aufgetragene Trennschicht vorhanden, die die Interlaminathaftung
zwischen den beiden Trägerschichten
herabsetzt, indem die Haftkräfte
der Trennschicht zu zumindest einer Trägerschichten geringer ist als
die Haftkräfte
der anderen Trägerschicht
zur ersten.
Die
Trennschicht wird vorzugsweise auf eine der beiden Trägerschichten
aufgebracht, insbesondere aufgedruckt oder beschichtet (beispielsweise
aus Lösungsmitteln),
und zwar bevorzugt in regelmäßigen Mustern
aufgebracht. Es ist möglich,
Linien, Felder, Bilder, Logos, Schriften usw. in unterschiedlicher
Größe und Art
zu übertragen.
Bevorzugt
werden parallel angeordnete Streifen, die parallel zur Schmalseite
des Etiketts ausgerichtet sind.
Die
Höhe der
aufgedruckten Trennschichten beträgt insbesondere 1 bis 20 µm, besonders
bevorzugt 0,5 bis 20 µm.
Die
Trägerschichen
bestehen in einer vorteilhaften Ausführungsform aus einem Lack,
insbesondere aus einem gehärteten
Lack, vorzugsweise einem strahlengehärteten Lack, besonders vorzugsweise
aus einem elektronenstrahlengehärteten
Polyurethanacrylat-Lack.
In einer alternativen Ausführungsform
bestehen die Trägerschichten
aus einem Polybutylenterephthalat.
Weiter
vorzugsweise wird auf der oberen Seite der ersten Lackschicht, also
der Seite, die der Seite gegenüberliegt,
auf die Klebeschicht aufgebracht ist, eine äußere insbesondere selbsttragende,
deckend pigmentierte Lackschicht vorzugsweise lösungsmittelfrei aufgetragen,
die anschließend
insbesondere elektronenstrahlgehärtet
wird.
Die
obere Lackschicht, gebildet von einem gehärteten, also vernetzten Lack,
weist vorzugsweise eine Stärke
von 1 bis 20 µm,
insbesondere 5 bis 15 µm,
auf, die Lackschicht vorzugsweise eine Stärke von 20 bis 500 µm, insbesondere
30 bis 100 µm.
Prinzipiell
sind vier Lacktypen verwendbar, sofern ihre Stabilität ausreicht,
zum Beispiel säurehärtende Alkydmelaminharze,
additionsvernetzende Polyurethane, radikalisch härtende Styrollacke und ähnliche.
Besonders vorteilhaft sind jedoch strahlenhärtende Lacke, da sie sehr schnell
ohne langwieriges Verdampfen von Lösungsmitteln oder Einwirken
von Wärme
aushärten.
Solche Lacke sind zum Beispiel von A. Vrancken beschrieben worden
(Farbe und Lack 83,3 (1977) 171).
Beide
Lackschichten weisen in einer bevorzugten Ausführungsform gegeneinander einen
maximalen Farbkontrast auf.
Denn
das erfindungsgemäße Etikett
besteht vorzugsweise aus einer undurchsichtigen oberen Schicht, die
von einem Laserstrahl leicht durchbrannt werden kann, und einer
unteren Schicht insbesondere in einer Kontrastfarbe zur ersten.
Als
Additive in den Trägerschichten
sind farbgebende Partikeln geeignet, wobei es sich um feine Farbpigmente
oder um sichtbare Partikel in der Größenordnung von 0,1 bis 5 mm
handeln kann. Bei Einsatz von Tageslichtleuchtfarben ist ohne Hilfsmittel
der „Fingerabdruck" zu erkennen. Bevorzugt
werden deshalb Farbpigmente oder Partikel eingesetzt, die im Bereich
des sichtbaren Lichtes nicht absorbieren und somit im Normalfall
unsichtbar sind. Erst bei Beleuchtung des Etikettes mit einer Lampe
geeigneter Wellenlänge
werden die Farbpigmente angeregt und leuchten charakteristisch.
Weiterhin
können
langnachleuchtende (phosphoreszierende) oder fluoreszierende Pigmente
zum Einsatz kommen, die nur oder überwiegend durch UV-Strahlung
angeregt werden und im sichtbaren Bereich des Spektrums emittieren
(als Übersicht
siehe zum Beispiel Ullmann's
Enzyklopädie
der technischen Chemie, 4. Auflage, 1979, Verlag Chemie). Bekannt
sind aber auch IR-aktive Leuchtpigmente. Beispiele für Systeme
mit UV-Fluoreszenz sind Xanthene, Cumarine, Naphthalimide usw.,
die teilweise unter dem Oberbegriff „organische Leuchtstoffe" oder „optische
Aufheller" in der
Literatur geführt
werden. Die Zugabe von einigen Prozenten der betreffenden Leuchtstoffe
ist ausreichend, wobei besonders die Einbindung in eine feste Polymermatrix günstig ist
in Bezug auf Leuchtkraft und Stabilität. Eingesetzt werden können beispielsweise
Rezepturen mit RADGLO®-Pigmenten der Firma Radiant
Color N.V./Holland oder Lumilux® CDPigmente
von Firma Riedel-de-Haen. Auch anorganische Leuchtstoffe sind geeignet.
Als langnachleuchtende Stoffe, besonders mit Emission von Licht
im gelben Bereich, haben sich Metallsulfide und -oxide, meist in
Verbindung mit geeigneten Aktivatoren, als günstig erwiesen. Diese sind
beispielsweise unter dem Handelsnamen Lumilux® N
oder als bezüglich
Stabilität,
Leuchtkraft und Nachleuchtdauer verbesserte Leuchtpigmente unter
dem Handelsnamen LumiNova® von Firma Nemoto/Japan
erhältlich.
Neben
durch IR-Strahlung angeregten Farbpigmenten oder UV-aktiven Systemen
sind prinzipiell geeignet auch Leuchtstoffe, die durch Elektronenstrahlen,
Röntgenstrahlen
u.ä. angeregt
werden.
Diese
exemplarisch aufgeführten
Farbstoffel-pigmente werden in die Rezeptur in zumindest einer der Lackschichten
in Mengen von 0,1 bis 50 Gew.-%, bevorzugt mit 1 bis 25 Gew.-%,
ganz besonders bevorzugt zu 7 Gew.-%, eingearbeitet.
Bei
der Auswahl der Farbpigmente ist darauf zu achten, dass sie für den Herstellprozess
der Etiketten ausreichend stabil sind und sich nicht irreversibel
bei den Prozessbedingungen (gegebenenfalls thermische Trocknung,
Elektronenstrahl- oder UV-Härtung) verändern. Vorteilhaft
für Daueranwendungen
der Etiketten ist, dass diese meist empfindlichen Leuchtstoffe in
einer Polymermatrix der Einschlüsse
eingebettet und geschützt
sind.
In
weiteren vorteilhaften Ausführungsformen
werden Substanzen benutzt, die sich magnetisch oder elektrisch detektieren
lassen, sowie thermochrome Pigmente, die sich bei Temperaturänderung
reversibel umfärben.
Bei
zwei- und mehrschichtigen Etiketten kann in die für die Schrift
maßgebliche
Lackschicht ein geeignetes Additiv eingearbeitet werden. Die äußere Lackschicht
selbst, zum Beispiel für
die hochglänzenden
Typenschilder, bleibt somit unverändert, erst bei der Lasergravur
wird die Lackschicht partiell an den Stellen der Beschriftung freigelegt.
Befinden sich in der darunter befindlichen, beispielsweise weißen Lackschicht
Farbpigmente, Farbpartikel, farbige Fasern u.ä., so werden diese an den gravierten
Stellen sichtbar.
Diese
exemplarisch aufgeführten
Farbstoffel-pigmente werden in die Rezeptur der jeweiligen Lackschicht
in Mengen von 0,1 bis 50 Gew.-%, bevorzugt mit 1 bis 25 Gew.-%,
ganz besonders bevorzugt zu 7 Gew.-%, eingearbeitet.
Nach
Stanzen/Laserschneiden der gewünschten
Etikettengeometrien sowie der abschließenden Beschriftung mittels
Laserstrahl mit Schriftzügen,
Barcodes, Logos etc. liegt das Etikett in seiner Endform vor. Bei Inkorporation
von zum Beispiel langnachleuchtenden Pigmenten in die Lackschicht
weist das Etikett nach entsprechender Anregung der Leuchtpigmente
ein charakteristisches Nachleuchten im Bereich der Laserbeschriftung
und an den Rändern
auf, was eine leichte und schnelle Identifizierung als Originaletikett
erlaubt. Außer der
speziellen Lichtquelle und gegebenenfalls einem Sichtschutz gegen
störendes
Umgebungslicht ist kein weiteres aufwendiges Equipment notwendig – nach der
Prüfung
verbleibt das Etikett unverändert
zurück.
Darüber hinaus
bietet sich als zusätzliche
verdeckte Sicherheitsstufe an, in zumindest einer der Trägerschichten
Substanzen zuzugeben, die zu einer elektrischen Leitfähigkeit
der Schicht führen.
Mit geeigneten Messgeräten,
welche transportabel, leicht zu bedienen und preisgünstig zu
beschaffen sind, und geeigneten Elektroden kann an dem verklebten
Etikett direkt die Leitfähigkeit
der Lackschicht ermittelt werden. Die Elektroden werden an zwei
unterschiedliche Punkte A und B der Trägerschicht angehalten, und
eine Spannung angelegt. Bei Vorhandensein einer durchgängigen elektrischen
Leitfähigkeit
zwischen A und B kann ein Stromfluss gemessen werden, der je nach
Art und Menge des verwendeten Additivs einen charakteristischen
Wert aufweisen kann. Da selbst bei Verwendung des Etikettes direkt
auf Metallen die Lackschicht durch die elektrisch isolierende Klebemassenschicht
von dem leitfähigem
Metall getrennt ist, sind keine fehlerhaften Messungen zu befürchten.
Eine
Fälschung
durch nachträgliche
Manipulation wird besonders dadurch ausgeschlossen, dass die Leitfähigkeitsmessung
nicht nur von Rand zu Rand der Etiketten, sondern zwischen beliebigen,
durch Belaserung freigelegten Punkten erfolgen kann.
Damit
hier eine Leitfähigkeit
detektiert werden kann, muss die komplette Trägerschicht durchgängig dreidimensional
leitfähig
sein. Ein derartiges laserbeschriftbares Etikett lässt sich
herstellen, indem in die Rezeptur der bevorzugten Lackschicht elektrisch
leitfähige
Substanzen zugegeben werden; dies kann zusätzlich zu den bisherigen Pigmenten
oder aber auch zumindest teilweise im Ersatz der vorhandenen Pigmente
geschehen, um die guten Verarbeitungseigenschaften der Lackpasten
beizubehalten. Als leitfähige
Additive sind prinzipiell elektrisch leitfähige metallische, organische,
polymere und anorganische Substanzen geeignet, wobei die Verwendung
von Metallen bevorzugt ist. Speziell für weiße oder helle Lackschichten
ist für
die Auswahl die Eigenfarbe des leitfähigen Additivs zu berücksichtigen.
Leitfähiger
Ruß ist
ebenfalls geeignet, jedoch nur für
schwarze beziehungsweise dunkle Lackschichten.
Um
eine gute Leitfähigkeit
zu gewährleisten,
sollte eine minimale Grenzkonzentration an Additiv sichergestellt
sein, so dass ausreichend Partikel in der Lackschicht vorhanden
sind, um sich zu berühren
und Kontakt miteinander zu haben. Bei Unterschreitung dieser Grenzkonzentration
ist in dem dreidimensionalen Gefüge
der Basisschicht ein leitfähiger
Weg von A nach B nicht mehr sichergestellt. Bevorzugt werden deshalb metallische
Partikel eingesetzt, wobei Fasern mit einem hohen Längen- zu
Querschnittsverhältnis
bevorzugt werden, da hierbei mit geringeren Konzentrationen eine
dreidimensionale Leitfähigkeit
sichergestellt werden kann als mit sphärischen Partikeln; außerdem fällt die
Farbveränderung
der Lackschicht mit den Fasern geringer aus. Als Metalle werden
bevorzugt aus Kosten-Nutzen-Erwägungen
Kupfer, Eisen, Aluminium und Stahl sowie deren Legierungen eingesetzt,
jedoch sind auch teure, hochleitfähige Metalle wie Silber, Gold
geeignet. Die Faserdimensionen sind 0,1 bis 50 mm Länge und
Querschnitte mit 1 bis 100 µm,
wobei bevorzugt Metallfasern mit einem Durchmesser von 2 bis 20 µm bei einem
Querschnitts- zu Längenverhältnis von
ca. 1:100 bis 1:1000 zum Einsatz kommen. Derartige Fasern werden
mit 0,5 bis 25 Gew.-%, bevorzugt mit 2 bis 10 Gew.-% in die bekannte
Rezeptur homogen eingearbeitet und gemäß DE G 81 30 861 beschichtet
und ausgehärtet.
Nach
Kleberbeschichtung und Eindeckung mit Trennpapier steht Etikettenmaterial
zur Verfügung,
welches sich mittels Laserstrahl beschriften lässt. Durch das Entfernen der
oberen Lackschicht werden im Bereich der Laserbeschriftung die Schriftzüge der Lackschicht
freigelegt – bei
Anlegen einer Spannung über
geeignete Elektrodenkontakte an zwei unterschiedlichen Stellen A
und B dieser Schriftzüge
wird ein Leitfähigkeit
gemessen, die charakteristisch für
die Lackschicht ist und unter anderem durch Menge und Art des leitfähigen Additivs
bestimmt wird. Somit besteht die Möglichkeit, über definierte Rezepturen kundenspezifisches
Etikettenvormaterial herzustellen.
Weiter
bevorzugt ist eine Ausführungsform
des Etiketts erhältlich
dadurch, dass auf einer bedruckten oder geprägten Stützträgerfolie die oberste Lackschicht
bevorzugterweise lösungsmittelfrei
aufgetragen und anschließend
ausgehärtet
wird. Durch die Bedruckung oder Prägung der Stützträgerfolie entsteht ein Negativabdruck
auf der sichtbaren Oberfläche
der ersten Lackschicht des erfindungsgemäßen Etiketts.
Die
Bedruckung der Stützträgerfolie
erfolgt insbesondere nach dem Flexodruckverfahren, denn das UV-Flexodruckverfahren
besitzt bezüglich
der Gestaltung von Geometrien einen sehr hohen Freiheitsgrad und kann
besonders für
bahnförmige
Materialien von Papier bis zur Folie bei möglichst niedrigen Preis eine
gute Druckqualität
erbringen. Bei dieser Technologie ist es möglich, Linien Felder, Bilder,
Logos, Schriften usw. in unterschiedlicher Größe und Art vom Klischee auf
das Drucksubstrat zu übertragen.
Um
später
auf dem Laseretikett ein sichtbares und sensorisch fühlbares
Abformergebnis zu erreichen, sollte die Bedruckung eine Höhe von 0,1 µm bis 15 µm besitzen.
Vorzugsweise ist eine Höhe
von 1 bis 5 µm zu
wählen.
Auch kann die Druckanmutung und -ausprägung durch den Verlauf der
Druckpunkte variiert werden.
Zur
Realisierung der Erfindung können
auch die weiteren konventionellen Druckverfahren eingesetzt werden,
die als Hochdruckverfahren bekannt sind. Hierzu zählen Buch-
und Siebdruck.
Besonders
bevorzugt ist, wenn in der ersten Lackschicht die Abformung der
bedruckten Stützträgerfolie
als Vertiefung von 0,1 bis 15 µm,
vorzugsweise von 1 bis 5 µm
vorliegt.
Die
Prägung
der Stützträgerfolie
kann zum Beispiel mit einem Prägeblech
(erhältlich
bei der Firma Gerhardt) in unterschiedlicher Stärke beziehungsweise Tiefe vorgenommen
werden. Die Prägetiefe
ist abhängig
von dem eingestellten Prägedruck,
der auf den im Prägeverfahren
zum Einsatz kommenden Magnetzylinder wirkt und der Art des Gegendruckzylinders.
Eine Ummantelung des Gegendruckzylinder (zum Beispiel mit tesaprint® oder
mit einer Polyesterfolie) bewirkt eine starke Prägung.
Des
Weiteren kann das eingesetzte Prägewerkzeug
holographische Strukturen aufweisen, so dass sich auf der Lackschicht
die Struktur abbildet und zumindest ein Hologramm ergibt.
Die
dem Prägegut
zugewandte Seite des Prägewerkzeugs
ist also so geformt, dass eine Struktur entsteht, welche ein Beugungsgitter
beziehungsweise eine holographische Abbildung enthält.
Da
das Hologramm in der Lackschicht selbst erzeugt wird, ist ein schädlicher
Mehrschichtaufbau nicht gegeben, und das so erzeugte Beugungsgitter
besitzt die gleiche Beständigkeit
und Belaserbarkeit wie die Lackschicht selbst.
In
einer vorteilhaften Ausführungsform
besteht die Stützträgerfolie
aus einem duroplastischen oder thermoplastischen Material, das dauerhaft
geprägt
ist, und zwar insbesondere aus Polyester oder Polyamid.
In
einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist in einer der
Trägerschicht
ein Identifikationsmedium enthalten.
Mit
Hilfe Lasers können
die Diffusionseigenschaften dieses Identifikationsmediums gezielt
selektiv und lokal verändert
werden. Wird die so beschriftete Trägerfolie auf ein Werkstück aufgeklebt,
so diffundiert das Identifikationsmedium zur Substratoberfläche hin
und bewirkt dort eine nachweisbare Reaktion. Dabei erfolgt diese
Diffusion beziehungsweise Reaktion nur in solchen Einschlüssen der
Substratoberfläche,
in denen durch den Beschriftungsvorgang die Diffusionsfähigkeit
ausgelöst
beziehungsweise nicht behindert wurde. Somit ermöglicht die Trägerschicht
eine eindeutige Beschriftung und Identifikation des Werkstücks.
Als
Identifikationsmedium wird ein Stoff gewählt, der auf dem Substrat eine
nachweisbare Reaktion auslöst.
Hierzu muss das Identifikationsmedium den Werkstoffeigenschaften
des Substrats angepasst werden. So kann das Identifikationsmedium
einen – auf
das Substrat abgestimmten – Farbstoff
enthalten, der lokal in die Substratoberfläche eindiffundiert und diese
einfärbt.
Alternativ kann das Identifikationsmedium einen Stoff enthalten,
der mit der Substratoberfläche
eine chemische Reaktion eingeht. Von besonderem Interesse sind hierbei
Reaktionen, bei denen die Substratoberfläche lokal abgetragen oder lokal
aufgebläht
wird, so dass die Beschriftung des Substrats nach Entfernen der
Folie optisch oder auch taktil nachgewiesen werden kann. Für die Markierung
metallischer Substrate empfiehlt sich insbesondere ein Identifikationsmedium,
das eine ätzende
Substanz enthält.
Zur
Erhöhung
des Diebstahlschutzes kann es ratsam sein, ein Identifikationsmedium
zu wählen,
dessen Einfluss auf das darunterliegende Substrat nicht mit dem
bloßen
Auge erkennbar ist. Dies kann mit einem Identifikationsmedium erreicht
werden, das die Absorptions- und Reflexionseigenschaften des Substrats
zum Beispiel nur im UV- oder IR-Bereich, nicht aber im sichtbaren
Bereich beeinflusst.
Das
Substrat enthält
keine sichtbaren Spuren der Markierung. Die betroffenen Bereiche
enthalten dabei nach wie vor die Markierung, die von informierten
Sicherheitskräften
einfach mit Hilfe zum Beispiel eines UV- oder IR-Sichtgerätes nachgewiesen
werden kann. Insbesondere kann das Identifikationsmedium so gewählt werden,
dass die Nachweisbarkeit, zum Beispiel die UV-Fluoreszenz, nur bei
bestimmten Wellenlängen des
prüfenden.
Lichtes erfolgt.
Für einen
industriellen Einsatz der Trägerschicht,
insbesondere in der Automobilindustrie, muss die Folie eine hohe
Robustheit gegenüber
Temperatur- und Lichteinflüssen
aufweisen. Diese Anforderungen können
am besten erfüllt
werden, wenn die Sicherheitsfolie physikalische Barrieren aufweist,
die im unbeschriebenen Zustand der Trägerschicht die Diffusion des
Identifikationsmedium hemmen.
Während des
Beschriftungsvorgangs werden diese Barrieren lokal zerstört beziehungsweise
geschwächt,
so dass in den so geschwächten
Bereichen eine selektive Diffusion des Identifikationsmediums stattfinden
kann. Um eine hohe Temperaturbeziehungsweise Lichtbeständigkeit,
der Beschriftung zu erreichen, müssen
die zur Zerstörung
der Barrieren erforderlichen Temperaturen beziehungsweise Lichtintensitäten wesentlich
hoher liegen als diejenigen, denen das zu markierende Objekt im
Gebrauchszustand – auch unter
extremen Umgebungsbedingungen – unterliegt.
Eine
solche Diffusionshemmung des Identifikationsmediums, die durch eine
berührungslose
Beschriftung aufhebbar ist, kann vorteilhaft durch eine Mikro-Verkapselung des
Identifikationsmediums in der Trägerschicht
realisiert werden. Das Identifikationsmedium ist in Kapseln eingeschlossen,
deren Wandungen zum Beispiel aus Wachs und/oder Fett bestehen und
zum Beispiel durch den lokalen Einfluss von Wärme in den betroffenen Bereichen
der Folie aufgebrochen werden können,
so dass das darin enthaltene Identifikationsmedium entweichen und – beim Kontakt
mit dem Substrat – in
dieses hineindiffundieren beziehungsweise mit ihm reagieren kann.
Eine
besonders hohe Temperaturbeständigkeit
der Beschriftung lässt
sich erreichen, wenn die Barriere durch eine Barriereschicht gebildet
wird, die flächig
zwischen Trägerschicht
und einer Klebeschicht angeordnet ist und die im unbeschrifteten
Zustand der Folie die Diffusion des Identifikationsmediums aus der
Trägerschicht
heraus verhindert. Durch eine Beschriftung der Trägerschicht
wird die Barriereschicht lokal durchbrochen, so dass das Identifikationsmedium
an diesen Durchbruchsstellen lokal aus der Trägerschicht heraus entweichen
und in die Klebeschicht hineindiffundieren kann.
Die
bei der Beschriftung unversehrt gebliebenen Bereiche der Barriereschicht
verhindern wirksam die Diffusion des Identifikationsmediums und
somit eine Reaktion in diesen nichtbeschrifteten Bereichen.
Es
ist einerseits möglich,
dass die Trägerschicht
eine Art Matrix darstellt, in die das Identifikationsmedium eingebettet
ist. Alternativ kann der Stoff der Trägerschicht selbst das Identifikationsmedium
darstellen, so dass die Trägerschicht
aus Identifikationsmedium besteht.
Die
Trägerschichten
des Etiketts werden vorzugsweise mit Hilfe eines berührungslosen
Beschriftungsprozesses beschriftet. So kann auch im Fabrikumfeld
eine schmutzunempfindliche, schnelle, flexibel variierbare Beschriftung
erreicht werden. Die Beschriftung der Trägerschicht kann insbesondere
mit Hilfe elektromagnetischer Strahlung erfolgen.
Besonders
vorteilhaft zur Beschriftung der Trägerschicht ist der Einsatz
eines Lasers, mit Hilfe dessen sowohl eine temperatur- als auch
eine lichtsensitive Beschriftung erfolgen kann (wobei der Begriff „Licht" in diesem Fall den
gesamten dem Laser zugänglichen
Bereich des elektromagnetischen Spektrums umfasst). Laser haben
den zusätzlichen
Vorteil, kontrastreiche Beschriftungen mit einer beliebigen Wahl
des Musters zu ermöglichen,
schnelle Änderungen
des Beschriftungsmusters zu gestatten und prozesssicher im Fabrikumfeld einsetzbar
zu sein.
Als
Trennschicht eignen sich zum Beispiel Harzdispersionen, Acrylatdispersionen
oder allgemein Polymerdispersionen beziehungsweise lösemittelhaltige
Polymerlösungen,
die eine nach der Trocknung ausreichend geringe Haftung zur Trägerschicht
und eine Sprödigkeit
aufweisen.
Als
Trennschicht eignet sich weiterhin eine solche, die Mischung aus
einer Polyurethan-Dispersion
mit Epoxydharz sowie aus einem weiteren Füllstoff besteht und der weitere
Additive zugesetzt sind.
In
einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Mischung
der Trennschicht folgende Zusammensetzung auf:
| Polyurethan-Dispersion
(DSP NEOREZ R-563.38) | 20
bis 50 Gew.-% (trocken) bevorzugt 20 bis 30 Gew.-% besonders bevorzugt
27,5 Gew.-% |
| Epoxydharz
(HRT-BECKOPOX 2385.59) | 3,5
bis 10 Gew.-% (trocken) bevorzugt 3,5 bis 6,5 Gew.-% besonders bevorzugt
4,2 Gew.-% |
| Füllstoff | 30
bis 75 Gew.-% (trocken) |
| (kolloidal
gelöstes
Siliziumdioxid (FILL TM-50 D.50)) | bevorzugt
50 bis 70 Gew.-% besonders bevorzugt 64,1 Gew.-% |
| Farbstoffe | 0
bis 25 Gew.-% (trocken) insbesondere 4,2 Gew.-% |
| (COL-DISPER
WSS 2207 und COL-LUCONYLBLAU B.45 und COL-CARMIN FBB.50) | |
Weiter
vorzugsweise sind als Füllstoffe
kolloidal gelöstes
Siliziumdioxid (zum Beispiel Ludox TM 50), Calciumcarbonat (Kreide)
und/oder oberflächenmodifiziertes
Kaolin (zum Beispiel Luvolith K) zugesetzt.
Als
Trennschicht eignet sich weiterhin eine Mischung aus einem Styrol-Butadien-Latex
(zum Beispiel DOW-LATEX 714.49), einer wässrigen Acrylpolymerdispersion
(zum Beispiel PRIMAL 1253.40) und einer wässrigen Polymerdispersionen
auf Basis von Styrol und Monostearylamid.
In
einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Mischung
folgende Zusammensetzung auf:
| Styrol-Butadien-Latex | 36
bis 80 Gew.-% |
| wässrige Acrylpolymerdispersion | 10
bis 20 Gew.-% |
| wässrige Polymerdispersionen
auf Basis von Styrol und Monostearylamid | 0
bis 59 Gew.-% |
Nach
der Trocknung zeigt diese eine ausreichend geringe Haftung zu zumindest
einer der Trägerschichten
und eine entsprechende Sprödigkeit.
Besonders
bevorzugt für
die Trennschicht ist die Zumischung von geeigneten Druckfarben und/oder Farbpigmenten.
Hierbei werden zum Beispiel wasserbasierende oder lösemittelbasierende
Dispersionsfarben verwendet. Die sich daraus ergebende Trennschicht
ist farbstark und geeignet, mittels verschiedenster Technologie
aufgebracht zu werden. Durch geeignete Wahl der Mengenanteile der
Einzelkomponenten kann die Trennschicht derart eingestellt werden,
dass die Trennschicht eine schlechte Haftung beziehungsweise einen schlechten
Verbund zu zumindest einer der Trägerschichten aufweist.
Die
Auftragsmenge der Trennschicht beträgt bevorzugt 2 bis 18 g/qm.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung wird der Schichtauftrag
der Trennschicht von 5 bis 11 g/qm eingestellt.
Im
Folgenden werden beispielhafte Zusammensetzungen angegeben:
| 46
Gew.-% | wässrige,
schwach ammoniakalische Acrylatcopolymerisatdispersion (ADH-PRIMAL
PS83D.53) |
| 46
Gew.-% | Wässrige Polymerdispersion
auf Basis von Styrol und Monostearylamid |
| 8 Gew.-% | weiße Dispersionsfarbe
(Col-Disper WSS 2207) |
| 46
Gew.-% | wässrige Acrylatcopolymerpräparation
aus einem thermisch nicht selbstvernetzendem Copolymer auf Basis
Acrylsäureester
(DSP-ADH NT 5486.50) |
| 46
Gew.-% | wässrige Acrylpolymerdispersion
(PRIMAL 1253.40) |
| 8 Gew.-% | weiße Dispersionsfarbe
(Col-Disper WSS 2207) |
| 23,9
Gew.-% (trocken) | Polyurethan-Dispersion
(DSP NEOREZ R-563.38) |
| 3,7
Gew.-% (trocken) | Epoxydharz
(HRT-BECKOPOX 2385.59) |
| 51,9
Gew.-% (trocken) | Füllstoff
Kolloidal gelöstes
Siliziumdioxid (FILL TM-50 D.50) |
| 11,8
Gew.-% (trocken) | weiße Dispersionsfarbe
(COL-DISPER WSS 2207) |
| 8,7
Gew.-% (trocken) | gelbe
Dispersionsfarbe (F. L. GELB 1995.50) |
| 40,7
Gew.-% (trocken) | Polyurethan-Dispersion
(DSP NEOREZ R-563.38) |
| 6,3
Gew.-% (trocken) | Epoxydharz
(HRT-BECKOPOX 2385.56) |
| 45
Gew.-% (trocken) | Füllstoff
oberflächenmodifiziertes
Kaolin (Luvolith K) |
| 8 Gew.-%
(trocken) | gelbe
Dispersionsfarbe (F. L. GELB 1995.50) |
| 69
Gew.-% | carboxylierter,
modifizierter, vernetzbarer, anionisch stabilisierter Styrol-Butadien-Latex
(DOW-LATEX 714.49) |
| 13
Gew.-% | wässrige Acrylpolymerdispersion
(PRIMAL 1253.40) |
| 18
Gew.-% | wässrige Polymerdispersion
auf Basis von Styrol und Monostearylamid |
Die
Klebeschicht kann sich aus einem Haftkleber und/oder Heißkleber
und einem durch Hitze aktivierbaren Reaktivkleber zusammensetzen.
In
einer Ausgestaltung des Etiketts sind in der Klebeschicht der Haftkleber
und/oder Heißkleber
mit dem durch Hitze aktivierbaren Reaktivkleber vermischt.
Weiter
vorteilhaft sind in der Klebeschicht der Haftkleber und/oder Heißkleber
und der durch Hitze aktivierbare Reaktivkleber abwechselnd in Streifen
angeordnet.
In
diesem Fall bildet der hitzeaktive Reaktivkleber eine Brücke zwischen
Trägerschicht
und Verklebungssubstrat, so dass der Reaktivkleber bei der Aktivierung
zu beiden eine direkte Verbindung aufweist.
Neben
der streifenförmigen
Anordnung der Kleber sind aber auch alle anderen beliebigen partiellen geometrischen
Anordnungen und Formen möglich,
insbesondere punktförmig,
mit wechselnden Abständen der
Kleber usw.
Die
Auswahl der Anordnung richtet sich dabei nach dem jeweiligen Einsatzzweck
und Einsatzort des Etiketts.
Der
durch Hitze aktivierbare Reaktivkleber umfasst vorzugsweise
- i) ein thermoplastisches Polymer mit einem
Anteil von 30 bis 90 Gew.-%, insbesondere 50 Gew.-%,
- ii) ein oder mehrere klebrigmachende Harze mit einem Anteil
von 10 bis 70 Gew.-%, insbesondere 50 Gew.-%, wobei es sich bei
den Harzen insbesondere um Epoxidharze mit Härtern, gegebenenfalls auch Beschleunigern,
und/oder Phenolharze handelt,
- iii) gegebenenfalls versilberte Glaskugeln,
- iv) gegebenenfalls metallisierte Partikel,
- v) gegebenenfalls nur schwer oder nicht verformbare Spacerpartikel,
die bei der Reaktivierungstemperatur nicht schmelzen.
Die
bevorzugten thermoplastischen Polyurethane (TPU) sind als Reaktionsprodukte
aus Polyester- oder Polyetherpolyolen und organischen Diisocyananten
wie Diphenylmethandiisocyanat bekannt. Sie sind aus überwiegend
linearen Makromolekülen
aufgebaut. Solche Produkte sind zumeist in Form elastischer Granulate
im Handel erhältlich,
zum Beispiel von der Bayer AG unter dem Handelsnamen „Desmocoll".
Durch
Kombination von TPU mit ausgewählten
verträglichen
Harzen kann die Erweichungstemperatur ausreichend gesenkt werden.
Parallel dazu tritt sogar eine Erhöhung der Adhäsion auf.
Als geeignete Harze haben sich beispielsweise bestimmte Kolophonium-,
Kohlenwasserstoff- und Cumaronharze erwiesen.
Alternativ
dazu kann die Reduzierung der Erweichungstemperatur durch die Kombination
von TPU mit ausgewählten
Epoxidharzen auf der Basis von Bisphenol A und/oder F und einem
latenten Härter
erreicht werden.
Durch
die chemische Vernetzungsreaktion (auf Basis von Epoxiden oder Phenolharzkondensation) der
Harze bei erhöhter
Temperatur werden große
Festigkeiten zwischen dem Reaktivkleber und der zu verklebenden
Oberfläche
erzielt.
Die
Zugabe der reaktiven Harz/Härtersystemen
führt auch
zu einer Erniedrigung der Erweichungstemperatur der oben genannten
Polymere, was ihre Verarbeitungstemperatur und -geschwindigkeit
vorteilhaft senkt. Der Reaktivkleber ist ein bei Raumtemperatur
oder leicht erhöhten
Temperaturen selbsthaftendes Produkt. Beim Erhitzen des Produktes
kommt es kurzfristig auch zu einer Erniedrigung der Viskosität wodurch
das Produkt auch raue Oberflächen
benetzen kann.
Die
Zusammensetzungen des Reaktivklebers lassen sich durch Veränderung
von Rohstoffart und -anteil in weitem Rahmen variieren. Ebenso können weitere
Produkteigenschaften wie beispielsweise Farbe, thermische oder elektrische
Leitfähigkeit
durch gezielte Zusätze
von Farbstoffen, mineralischen beziehungsweise organischen Füllstoffen,
beispielsweise Siliziumdioxid, und/oder Kohlenstoff- beziehungsweise
Metallpulvern erzielt werden.
Die
in dem Reaktivkleber und/oder dem Haft- beziehungsweise Heißkleber
gegebenenfalls enthaltenen Kugeln und/oder weichen leitfähigen Partikel
ermöglichen
eine Leitfähigkeit
in z-Richtung, möglich
ist auch in der x-y-Ebene.
Bei
dem Haftkleber und/oder Heißkleber
handelt es sich beispielsweise um einen Haftkleber, wie er in der
DE 15 69 898 C offenbart
ist. Der Inhalt der gesamten Offenbarung dieser Schrift ist somit
Teil dieser Erfindung.
Beispielsweise
wird eine Acrylatklebemasse mit 25 bis 35 g/m2 Masse
aufgetragen.
Durch
die erfindungsgemäß ausgestaltete
Klebeschicht kommt es zu keiner Beeinträchtigung des Etiketts. Die
physikalische und chemische Widerstandsfähigkeit werden nicht verändert.
Aus
der Anwendungssicht erfährt
das Etikett keine Einbußen
bezüglich
Beschriftbarkeit mit einem Laser, Lesbarkeit der Informationen.
Weiter
vorzugsweise ist zwischen Trägerschicht
und Klebeschicht eine reversibel flexible Kompensationsschicht vorhanden,
die bei Temperaturen von bis zu 50 °C fest und bei höheren Temperaturen
aufweicht oder aufschmilzt, und in der Lage ist, auftretende Spannungen
auszugleichen.
Vorzugsweise
besteht die Kompensationssicht aus thermoplastischen Kunststoffen
wie insbesondere Polyvinylacetat oder Polyamid.
Weiterhin
geeignet sind alle aus linearen oder thermolabil vernetzten Polymer-Molekülen bestehenden Kunststoffe,
zum Beispiel Polyolefine, Vinylpolymere, Polyester, Polyacetale,
Polycarbonate oder auch Polyurethane und Ionomere.
Daneben
können
als Thermoplasten für
die Kompensationsschicht auch thermoplastisch verarbeitbare Kunststoffe
mit ausgeprägten
entropieelastischen Eigenschaften, die so genannten thermoplastischen
Elastomere Verwendung finden.
Die
Eigenschaften der Kompensationsschicht lassen sich durch Zusätze von
Weichmachern, Füllstoffen,
Stabilisatoren und anderen Additiven sowie durch Faserverstärkung breit
variieren.
Die
Bestandteile der Kompensationsschicht können aus Lösung beschichtet, oder die
Kompensationsschicht als Folie zwischen Trägerschicht und Klebemasse eingezogen
werden.
Die
Kompensationsschicht weist vorzugsweise eine Schichtstärke von
0,2 bis 20 µm
auf. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform beträgt das Flächengewicht
0,5 bis 5 g/m2.
Die
Kompensationsschicht ist in der Lage, die insbesondere bei hohen
Temperaturen auftretenden Spannungen innerhalb des Etiketts auszugleichen,
indem diese ab einem bestimmten Temperaturbereich weich wird beziehungsweise
aufschmilzt. Aufgrund dieses plastischen Verhaltes werden die Spannungen
innerhalb der Kompensationsschicht abgebaut. Das Etikett ist demgemäß bei hohen
Temperaturen flexibel.
Kühlen das
Etikett beziehungsweise der Untergrund danach wieder ab, geht die
Kompensationsschicht wieder in den festen Zustand über, so
dass die Verklebungsfestigkeit des Etiketts in keiner Weise beeinträchtigt ist.
Das
Aufschmelzen und anschließende
Verfestigen der Kompensationsschicht ist nahezu beliebig oft wiederholbar.
Ein
weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass über die
Eigenschaften der Kompensationsschicht, beispielsweise die Temperatur,
bei der der Aufschmelzvorgang beginnt, die Einsatzmöglichkeiten
definiert werden können.
Das
erfindungsgemäße Etikett
zeichnet sich durch eine Vielzahl von Vorteilen aus, die derartig
für den Fachmann
nicht vorhersehbar waren.
- • Die Etiketten sind nach dem
Applizieren schnell zu erkennen, sie sind optisch sichtbar und fühlbar.
- • Die
Identifikation ist ohne Hilfsmittel möglich, d.h., eine Authentizitätsprüfung kann
ohne UV-, IR-Lampen etc. vorgenommen werden.
- • Da
die Identifikation eindeutig ist, ist die Gefahr einer Fehlbeurteilung
gering.
- • Das
Etikett ist nicht zerstörungsfrei
vom Untergrund ablösbar.
Ein
Ablöseversuch
des Etiketts, indem vorsichtig abgehebelt wird und an diesem gezogen
wird, führt zwingend
zu einer Zerstörung
an der Sollbruchstelle, sprich an der Stelle, an der Interlaminathaftung
zwischen den beiden Trägerschichten
geschwächt
ist.