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Die
Erfindung betrifft ein lasersensitives Etikett mit einer Trägerschicht
aus Polyolefinen, wobei auf der unteren Seite der Trägerschicht
eine Klebeschicht vorhanden ist.
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Bei
erfindungsgemäßen Etiketten
handelt es sich um einschichtige, selbstklebende, flächige Gebilde, die
sich mit Lasern, insbesondere Festkörper- oder CO2-Lasern,
beschriften und kennzeichnen lassen, wobei der gewünschte Kontrast
zwischen Basisträger
und Schrift durch Farbumschlag ohne oder mit minimalem Materialabtrag
erzeugt wird. Unter dem Begriff Etiketten sind dabei auch Schilder,
Folien und ähnliches
zu verstehen.
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Zur
Kennzeichnung von Teilen an Fahrzeugen, Maschinen, elektrischen
und elektronischen Geräten, Verpackungen,
insbesondere Einwegverpackungen, finden zunehmend technische Etiketten
Verwendung, so als Typenschilder, als Steueretiketten für Prozessabläufe sowie
als Garantie- und Prüfplaketten.
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Die
Kennzeichnung mittels Laseretiketten und bedruckter oder lackierter
Metallschilder 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.
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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.
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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.
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Das
eingesetzte Etikettenmaterial muss daher, um Manipulationsversuchen
entgegenzuwirken, möglichst
fälschungssicher
sein. Es darf sich nicht zerstörungsfrei
vom Verklebungsgrund ablösen.
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Zusätzliche
Sicherheit wird über
die hohe Brüchigkeit
des Materials in Kombination mit hohen Klebkräften erreicht. Die Klebkraft
des Materials auf dem Haftgrund spielt eine große Rolle. Sie ist für den Widerstand
gegen einen Manipulationsversuch durch Ablösen ausschlaggebend.
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Neben
dem Standardmaterial gibt es modifizierte Etiketten, die durch weitere
Sicherheitsmerkmale wie Prägungen,
Hologramme oder durch einen bleibenden UV-Abdruck (footprint) eine
Nachahmung des Materials unmöglich
machen sollen.
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In
der
DE 81 30 861 U1 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.
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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.
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In
punkto Fälschungssicherheit
bietet eine Laserfolie, wie sie aus der
DE 81 30 861 U1 bekannt
und beispielsweise als tesa 6930
® bei
der Firma tesa AG erhältlich
ist, aufgrund ihres sehr spröden
Produktaufbaus gute Voraussetzungen, eventuelle Manipulationsversuche
zu dokumentieren und somit zu vereiteln.
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Das
laserbeschriftete Etikett ist nur unter sehr hohem Aufwand und bestimmten
Voraussetzungen zerstörungsfrei
in einem Stück
von seinem ursprünglichen
Verklebungsuntergrund zu entfernen.
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Allerdings
ist dies Etikett aufgrund der hochwertigen Ausgangsstoffe sehr teuer.
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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.
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Die
DE 44 21 865 A1 zeigt
ein Einschichtlaseretikett aus einer Trägerschicht aus Kunststoff,
die ein Additiv enthält,
das unter Laserbestrahlung einen Farbumschlag zeigt.
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Die
Trägerschicht
ist einseitig mit einer Selbstklebemasse beschichtet, welche gegebenenfalls
mit einem Trennpapier oder einer Trennfolie abgedeckt ist.
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Die
Trägerschicht
besteht aus einem Lack, insbesondere aus einem gehärteten Lack,
vorzugsweise einem strahlengehärteten
Lack, insbesondere aus einem elektronenstrahlengehärteten Polyurethanacrylat-Lack.
In einer alternativen Ausführungsform
ist die Trägerschicht
aus einem Polybutylenterephthalat.
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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 bzw. Reaktion nur in solchen Bereichen der Substratoberfläche, in
denen durch den Beschriftungsvorgang die Diffusionsfähigkeit
ausgelöst
bzw. nicht behindert wurde. Somit ermöglicht die Sicherheitsfolie
eine eindeutige Beschriftung und Identifikation des Werkstücks.
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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.
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Ein
zusätzlicher
Sicherheitsaspekt ist 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.
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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.
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Darüber hinaus
werden für
besondere Fälle
zusätzliche
Eigenschaftsmerkmale gefordert:
- • Hohe Temperaturbeständigkeit
soll gegeben sein, beispielsweise bis über 200°C.
- • Gute
Beständigkeit
gegen Bewitterung, Wasser und Lösungsmittel
ist erwünscht.
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Bekannte,
hierfür
eingesetzte Materialien, wie bedrucktes Papier, eloxiertes Aluminium,
lackiertes Blech oder PVC-Folien, werden nicht allen diesen Anforderungen
gerecht.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, eine Möglichkeit
zu schaffen, ein möglichst
einfaches Etikett zur Verfügung
zu stellen, das möglichst
preisgünstige
Ausgangsstoffe aufweist und dennoch hervorragend zu beschriften
ist beziehungsweise nach der Beschriftung zu lesen ist.
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Gelöst wird
diese Aufgabe durch ein Etikett, wie es gemäß Hauptanspruch beschrieben
ist. Gegenstand der Unteransprüche
sind besonders vorteilhafte Ausführungsformen
des Erfindungsgegenstands.
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Dementsprechend
betrifft die Erfindung ein lasersensitives Etikett aus zumindest
- a) einer Trägerschicht
aus Polyolefin, die
- b) ein Additiv enthält,
das unter Laserbestrahlung einen Farbumschlag zeigt, und die
- c) einseitig mit einer Selbstklebemasse beschichtet ist, welche
- d) gegebenenfalls mit einem Trennpapier oder einer Trennfolie
abgedeckt ist.
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Die
Trägerschicht
weist vorzugsweise eine Dicke von 50 bis 100 μm auf.
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Geeignete
Trägerschichten
bestehen aus Kunststoff wie insbesondere Polypropylen.
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Die
Trägerschicht
beziehungsweise Trägerfolie
wird bevorzugt durch Extrusion hergestellt. Dabei wird ein thermoplastischer
Kunststoff (Polyolefin) durch Erwärmung plastifiziert und durch
eine formgebende Düse gepresst.
Durch Zugbelastung kann aus dem austretenden Extrudat eine Folie
in beliebiger Dicke hergestellt werden.
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Die
Trägerfolie
kann sich aus mehreren einzelnen Schichten zusammensetzen, die insbesondere durch
Coextrusion hergestellt werden, also nach einem Extrusionsverfahren,
das zur Fertigung von Folien bekannt ist, die aus zwei oder mehreren
Schichten bestehen.
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Geeignete
Additive sind insbesondere Farbpigmente und Metallsalze beziehungsweise
Glimmer, vor allem Kupferhydroxidphosphat oder auch Iriodin, ein
Perlglanzpigment auf der Basis von basischem Bleicarbonat, wie es
von der Firma Merck im Handel erhältlich ist. Des Weiteren kann
das Additiv ein thermochromer Farbstoff sein.
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Diese
Additive werden dem Basispolymeren insbesondere in der Größenordnung
von einigen Promille (ab 3 Promille) bis maximal 10 Gew.-%, bevorzugt
in Mengen von 1 bis 10 Gew.-%, insbesondere von 2 bis 4 Gew.-% bezogen
auf das Gesamtgewicht der Trägerschicht,
zugemischt.
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Nach
der Herstellung der Trägerschicht
durch bekannte Verfahren wie Extrusion oder Giessen etc. werden
derartige Folien mit der Klebeschicht beschichtet.
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In
einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist
auf der Trägersicht,
und zwar der Klebemasse gegenüberliegend,
eine transparente Laminatschicht aus einer Kunststofffolie vorhanden,
die laserschneidbar ist.
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Diese
Schicht weist vorzugsweise eine Dicke auf von 10 bis 60 μm.
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Auch
diese Schicht kann durch Extrusion oder Coextrusion mit der Trägerschicht
hergestellt werden.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist
zwischen der Trägerschicht
und der Klebemasse eine pigmentierte Kontrastschicht vorhanden.
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Im
Rahmen des Erfindungsgedankens liegt auch, beide eben genannte Ausführungsformen
in einem Etikett zu verwirklichen.
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Die
Trägerschicht
und/oder die Klebeschicht können
eingefärbt
sein, insbesondere durch Titandioxid (TiO2)
weiß.
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Bei
eingefärbten
Varianten des Etiketts wird je nach Deckungsgrad und Verarbeitbarkeit
ein Anteil zwischen 10 und 20 Gew.-% eines farbgebenden Pigmentes
zugesetzt.
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Weiter
vorzugsweise sind die Trägersicht
und die Klebemasse transparent und/oder transluzent.
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Als
besonders vorteilhaft hat es sich herausgestellt, wenn in der Träger-, Kontrast
und/oder Klebeschicht ein Additiv zu mindestens 5 Gew.-%, bevorzugt
7 Gew.-%, enthalten ist, das fluoreszierend oder phosphoreszierend
ist oder das zur magnetischen oder elektrischen Kennzeichnung geeignet
ist.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird auf die Träger- oder
Laminatschicht eine Farbe mit einem lumineszierenden (fluoreszierend
oder phosphoreszierend) Additiv aufgedruckt.
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Bei
den farbgebenden Partikeln kann es sich um feine Farbpigmente handeln
oder aber auch bevorzugt um sichtbare Partikel in der Größenordnung
von 0,1 bis 5 mm. Bei Verwendung feingemahlener Farbpigmente wird
eine leichte Farbtonveränderung
der Schriftzüge
erzeugt, mit den sichtbaren Partikeln ein charakteristisches Farbmosaik.
Bei Einsatz von Tageslichtleuchtfarben ist ohne Hilfsmittel der „Fingerabdruck" zu erkennen, was
häufig
unerwünscht
ist. 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.
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Neben
durch IR-Strahlung angeregten Farbpigmenten kommen hauptsächlich UV-aktive
Systeme zum Einsatz. Prinzipiell geeignet sind auch Leuchtstoffe,
die durch Elektronenstrahlen, Röntgenstrahlen
u.ä. angeregt
werden sowie thermochrome Pigmente, die sich bei Temperaturänderung
reversibel umfärben.
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Bei
der Auswahl der Farbpigmente ist darauf zu achten, dass sie für den Herstellprozess
der Etiketten (Folienherstellung, Kleberbeschichtung) ausreichend
stabil sind und sich nicht irreversibel bei den Prozessbedingungen
(gegebenenfalls thermische Trocknung, Elektronenstrahl- oder UV-Härtung u.ä.) verändern. Vorteilhaft
für Daueranwendungen
der Etiketten ist, dass diese meist empfindlichen Leuchtstoffe in
einer Polymermatrix eingebettet und durch die Deckschicht zusätzlich geschützt sind.
Weitergehende Maßnahmen
gegen mechanischen Abrieb sowie Schutz vor direkten Sauerstoff und
Wasserkontakt sind nicht notwendig.
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Für die erfindungsgemäße Anwendung
können
unterschiedliche Farbpigmente und -stoffe zum Einsatz kommen. Am
weitesten verbreitet sind langnachleuchtende (phospho reszierende)
oder fluoreszierende Pigmente, 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).
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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.
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Diese
exemplarisch aufgeführten
Farbstoffe/-pigmente werden in die Rezeptur der Träger-, Kontrast und/oder
Klebeschicht in Mengen von 0,1 bis 50 Gew.-%, bevorzugt mit 1 bis
25 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt zu 7 Gew.-%, eingearbeitet und
beschichtet.
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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 der Träger-, Kontrast
und/oder Klebeschicht weist das Etikett nach entsprechender Anregung
der Leuchtpigmente ein charakteristisches Nachleuchten 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.
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Derartige
Etiketten, die in der der Träger-,
Kontrast und/oder Klebeschicht Leuchtstoffe, speziell die nur nach
UV- oder IR-Anregung im sichtbaren Wellenlängenbereich emittie renden,
enthalten, eignen sich auch für
eine passgenaue Fertigung (Bedrucken, Stanzen, Applizieren etc.).
Anstelle von gesondert aufzubringenden Druck- oder Steuermarkierungen
kann bei der Verarbeitung die Lichtemission der jeweiligen Schicht
dafür genutzt
werden. Insbesondere nach dem Beschriften und Schneiden der Etiketten
mittels Laserstrahl aus ungestanztem Rollenmaterial kann in einer
nachgeschalteten Steuereinheit an einer definierten Stelle des Etiketts
die Anregung und Emission mit geeignetem Equipment als Steuermarke
für weitere
Verarbeitungsschritte beziehungsweise für die Herstellung des nächsten Etiketts
genutzt werden.
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Alternativen
zur Verwendung von Leuchtstoffen sind der Einbau von Substanzen
in die der Träger-, Kontrast
und/oder Klebeschicht, die sich magnetisch oder elektrisch detektieren
lassen, sowie thermochrome Pigmente, die sich bei Temperaturänderung
reversibel umfärben.
Magnetfeldänderungen
wie bei Alarmetiketten für
zum Beispiel Kleidungsstücke
sind prinzipiell möglich,
jedoch für
die Anwendungsfelder nicht prädestiniert.
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Dagegen
bietet sich als verdeckte Sicherheitsstufe an, in die der Träger-, Kontrast
und/oder Klebeschicht 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 Schicht ermittelt werden.
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Die
Elektroden werden an zwei unterschiedliche Punkte A und B der Lackschicht
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.
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Eine
Verwendung des Etikettes direkt auf Metallen ist möglich, wenn
in der Klebeschicht kein Additiv vorhanden ist, so dass die Träger- und/oder
Kontrastschicht durch die elektrisch isolierende Klebemassenschicht
von dem leitfähigem
Metall getrennt ist, was zur Folge hat, dass keine fehlerhaften
Messungen zu befürchten
sind.
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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 Schichten ist
für die
Auswahl die Eigenfarbe des leitfähigen
Additivs zu berücksichtigen.
Leitfähiger
Ruß ist ebenfalls
geeignet, jedoch nur für
schwarze beziehungsweise dunkle Schichten.
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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.
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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 Rezeptur
homogen eingearbeitet.
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Kundenspezifische „Fingerabdrücke" der Etiketten lassen
sich realisieren, indem unterschiedliche Farben oder Muster aufgedruckt
werden. Besonders regelmäßige Linien
und Strichmuster lassen an den Etikettenrändern charakteristische Muster
von Leuchtpunkten entstehen und sind zudem besonders material- und kostensparend.
Nach der Stanzung oder dem Laserschneiden des Etikettes und der
Applizierung auf den Haftuntergründen
ist bei Wahl einer geeigneten Beleuchtungsquelle am Rand des Etikettes
ein bezüglich
Farben und Geometrien charakteristisches Muster zu erkennen.
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Besonders
logistisch und kostenmäßig macht
sich der Vorteil dieser Sicherheitskennzeichnung bemerkbar. Es kann
auf käufliche
Druckfarben und unspezifisches Etikettenfolienmaterial zurückgegriffen
werden, während
letzteres ansonsten kundenspezifisch herzustellen ist. Da derartiges
Standardvormaterial jedoch bei den Etikettenherstellern nur als
Zwischenprodukt selbst für
die eigene Fertigung genutzt wird und am Markt nicht frei verfügbar ist,
ist ein unbefugter Zugriff ausgeschlossen. Außerdem sind kleine Losgrößen und kurze
Lieferzeiten möglich.
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Als
Klebeschicht wird vorzugsweise eine Selbstklebemasse auf Basis von
Naturkautschuk, PUR, Acrylaten oder Styrol-Isopren-Styrol-Blockcolymeren
verwendet.
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Bei
dem Kleber 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.
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In
einer anderen Ausführungsform
der Erfindung wird beispielsweise eine Acrylatklebemasse mit 20 bis
40 g/m2 Masse aufgetragen.
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Eingefärbt wirkt
die Klebemasseschicht als Kontrastschicht, so dass auf eine zusätzliche
Kontrastschicht verzichtet werden kann.
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Durch
die erfindungsgemäß ausgestaltete
Klebeschicht kommt es zu keiner Beeinträchtigung des Etiketts. Die
physikalische und chemische Widerstandsfähigkeit werden nicht verändert.
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Aus
der Anwendungssicht erfährt
das Etikett keine Einbußen
bezüglich
Beschriftbarkeit mit einem Laser, Lesbarkeit der Informationen.
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Bei
Nutzung der Standardlaser, speziell der weitverbreiteten Nd-YAG-Festkörperlaser
mit einer Wellenlänge
von 1,06 μm,
findet im Auftreffpunkt des Lasers auf die Materialoberfläche eine
Farbänderung
oder ein Farbumschlag statt, und es werden schnelle vollflächige Beschriftungen
beziehungsweise Farbumschläge erhalten.
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Das
erfindungsgemäße Etikett
zeichnet sich durch eine Vielzahl von Vorteilen aus, die derartig
für den Fachmann
nicht vorhersehbar waren.
- • Die Markierungen, die durch
Farbumschlag und Carbonisierung der Matrix entstehen, sind nahezu
auf der gesamten Fläche
des Etiketts möglich.
- • Die
Beschriftung liefert einen guten Kontrast.
- • Trotz
der Laserbeschriftung ist kein Aufschmelzen der Folienmatrix zu
erkennen, die darüber
hinaus auch sehr gut laserschneidbar ist.
- • Es
ist an der Oberfläche
des Etiketts kein Aufschäumen
zu erkennen, es tritt also keine Blasenbildung an der Oberfläche auf.
- • Die
Strichstellen sind zu erkennen.
- • Die
Schnittkante am Etikettenrand ist wenig ausgefranst, aber durchgeschnitten
- • Lediglich
beim Schneiden der Etiketten entstehen an der Schnittkante Emissionen,
ansonsten erfolgt die Markierung (Farbumschlag) emissionsfrei. Beim
Stanzen der Etiketten sind die Herstellung und die Beschriftung
völlig
emissionsfrei.
- • Das
Etikett ist kostengünstig.
- • Das
Etikett ist repositionierbar für
nicht permanente Markierungen.
- • Es
können
alle Vorteile der Lasermarkierung genutzt werden (freie Wahl des
Layout, freie Wahl des Inhaltes etc.)
- • Es
treten keine Verformungen durch die Laserbearbeitung am Etikett
auf.
- • Es
sind Varianten in allen denkbaren Farben möglich (einschließlich transparent).
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Es
zeigt die 1 den Aufbau eines besonders
vorteilhaft gestalteten erfindungsgemäßen Etiketts.
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Das
Etikett weist die folgenden fünf
Schichten auf:
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- 1
- Transparentes
Schutzlaminat
- 2
- Lasersensitiv
Pigmentierte Polyolefinmatrix (50 bis 100 μm), die auch eingefärbt sein
kann
- 3
- Pigmentierte
Kontrastschicht
- 4
- Acrylatklebemasse
(20 bis 40 g/m2)
- 5
- Trennpapier
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Auf
die Schichten 1 und/oder 3 kann – wie bereits oben ausgeführt – bei einfacheren
Varianten des Etiketts verzichtet werden.
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Beispiel
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Im
folgenden Beispiel soll ein besonders vorteilhaftes Etikett offenbart
werden, ohne die Erfindung damit unnötig beschränken zu wollen. Matrixrezeptur
(Rezeptur der Trägerfolie):
| Polypropylen
HD 601 CF | Firma
Borealis 60 Gew.-% |
| Polypropylen
RD 208 CF | Firma
Borealis 20 Gew.-% |
| Polypropylen
Resin SC 2107 | Firma
DOW 10 Gew.-% |
| Cycloolefincopolymer
COC 8007 | Firma
Ticona GmbH 10 Gew.-% |
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Das
Cycloolefincopolymer COC 8007 besteht aus den Monomeren 2-Norboren
und Ethylen.
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Das
Pigment wird als Masterbatch im Verhältnis 20 Gew.-% Pigment zu
80 Gew.-% Polypropylen vorgemischt.
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Dieser
Batch wird im Verhältnis
20 Gew.-% Masterbatch zu 80 Gew.-% Matrix mit der Polyolefinmatrix vermischt.
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Auf
dieses Produkt wird ein Haftkleber entsprechend der
DE 15 69 898 A1 gestrichen,
so dass die Schicht nach dem Trocknen eine Stärke von 20 μm aufweist. Der Haftkleber wird
mit handelsüblichem
Trennpapier abgedeckt.
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Dies
Produkt beziehungsweise die daraus hergestellten Etiketten sind
mit einem steuerbaren Leistungslaser schnell beschriftbar, so dass
das Produkt/Etiketten von transparent in schwarzgrau umschlagen.