DE102012221796B3

DE102012221796B3 - Transparente Sicherheitsfolie

Info

Publication number: DE102012221796B3
Application number: DE102012221796.7A
Authority: DE
Inventors: Christoph Hellermann
Original assignee: Tesa SE
Current assignee: Scribos GmbH
Priority date: 2012-11-28
Filing date: 2012-11-28
Publication date: 2014-03-13
Anticipated expiration: 2032-11-29
Also published as: EP2925825A1; WO2014082867A1; CN104812862A; CN104812862B

Abstract

Mehrschichtige transparente Sicherheitsfolie, die auf ein Substrat (5) geklebt wird, wobei die Sicherheitsfolie folgende Schichten umfasst: – eine äußere Trägerschicht (1), – eine partiell darauf aufgetragene Releaselackschicht (3), – eine vollflächig darauf aufgetragene Trennlackschicht (2), – eine zumindest partiell aufgetragene Klebeschicht (4) zum Verkleben auf dem Substrat (5), wobei die Adhäsionskraft zwischen der Trägerschicht (1) und der Trennlackschicht (2), die Adhäsionskraft zwischen der Trägerschicht (1) und der Releaselackschicht (3), die Adhäsionskraft zwischen der Klebeschicht (4) und der Trennlackschicht (2), die Adhäsionskraft zwischen der Klebeschicht (4) und dem Substrat (5) jeweils größer als die Kohäsionskraft der Trennlackschicht (2) sind, wobei die Kohäsionskraft der Trennlackschicht (2) größer als die Adhäsionskraft zwischen der Releaselackschicht (3) und der Trennlackschicht (2) ist, so dass sich die Sicherheitsfolie in den Bereichen ohne Releaselackschicht (3) durch einen Kohäsionsbruch oder durch einen Mischbruch, der meistenteils als Kohäsionsbruch ausgebildet ist, trennt, wobei sowohl der Kohäsionsbruch als auch der Mischbruch im Wesentlichen horizontal durch die Trennlackschicht (2) verlaufen, und sich die Sicherheitsfolie in den Bereichen mit Releaselackschicht (3) entlang eines Adhäsionsbruchs zwischen Releaselackschicht (3) und Trennlackschicht (2) trennt, wobei die der Oberfläche der Sicherheitsfolie abgewandte Seite der Trägerschicht (1) aufgeraut ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine mehrschichtige transparente Sicherheitsfolie, einen Abschnitt der Sicherheitsfolie sowie eine Verwendung des Abschnitts.
Verpackungen, insbesondere Warenverpackungen, Behälter sowie Türen, Klappen und dergleichen sollen oftmals – zumindest vorübergehend – vor unbefugtem Öffnen geschützt werden. Dafür werden diese Gegenstände beispielsweise mit einem Siegel versehen, das aus einem Abschnitt einer einseitig mit einer Klebmasse versehenen Klebefolie besteht. Das Siegel kann mit seiner klebrigen Seite über eine Öffnung des Gegenstands hinweg angebracht oder auch um eine zu versiegelnde Verpackung oder einen Behälter geführt und auf sich selbst verklebt werden. Ein solches Siegel verändert sich in der Regel optisch, wenn man es öffnet; danach ist es zum Beispiel zerrissen oder plastisch verformt. Die Veränderungen sind irreversibel, so dass ein Manipulationsversuch eindeutig nachweisbar ist.
Derartige Sicherheitssysteme zum Nachweis eines unbefugten Öffnens sind aus dem Stand der Technik bekannt. So beschreibt EP 1 403 190 A2 ein Originalitätssiegel in Form eines Abschnittes eines zumindest partiell einseitig mit einer Klebmasse versehenen Klebebands, das um einen zu versiegelnden Gegenstand geführt und mit der vorhandenen Klebmasse auf sich selbst verklebt wird, wobei das Klebeband einen spaltfähigen Träger aufweist, so dass beim Aufbrechen des Originalitätssiegels, indem an den beiden Enden des Abschnitts gezogen wird, der Träger irreversibel spaltet.
Unter diesen Sicherheitssystemen besteht ein Bedarf an solchen Sicherheitssiegeln, die transparent sind, damit beispielsweise der Untergrund, also die Oberfläche der Verpackung, des Behälters, der Tür oder Klappe, unter dem Sicherheitssiegel erkennbar bleibt. Auch fällt ein transparentes Sicherheitssiegel weniger auf und wird daher häufig als ästhetisch ansprechender empfunden, denn zum Beispiel beeinflusst oder stört es nicht ein Verpackungsdesign.
EP 0 770 251 B1 beschreibt eine transparente Mehrschichtfolie, die insbesondere zum Schutz von Daten auf Dokumenten geeignet ist. Die Mehrschichtfolie umfasst eine Deckschicht, eine beschädigbare Schicht, die beim Trennen der Mehrschichtfolie irreversibel beschädigt wird, ein partiell zwischen den Schichten in Form eines Musters aufgetragenes adhäsionsregulierendes Material und eine Klebstoffschicht zum Binden mit einem Substrat. Die Adhäsionskräfte zwischen den verschiedenen Schichten und die Kohäsionskraft der beschädigbaren Schicht sind so eingestellt, dass die beschädigbare Schicht in den zum Muster des adhäsionsregulierenden Materials komplementären Bereichen zerstört oder irreversibel verformt wird. Das Patent verwendet den Begriff „zerstört” im Zusammenhang mit der beschädigbaren Schicht so, dass die Schicht zum Beispiel durch einen Sprödbruch oder durch ein Reißen quer zum Schichtverlauf irreversibel beschädigt wird, auf jeden Fall so, dass eine durchgehende Schicht nicht weiter besteht. Um ihre Sprödigkeit zu erhöhen, kann die beschädigbare Schicht beispielsweise Glasmikrokügelchen als Füllstoff enthalten. US 4 121 003 A beschreibt ein mehrschichtiges Sicherheitsetikett mit einer transparenten Schicht, die auf ihrer der Oberfläche abgewandten Seite mit Farbe aufgedruckte Informationen enthält, die wiederum mit einem haftklebrigen Film bedeckt sind. Beim Öffnen des Etiketts haftet die Farbe sowohl an der transparenten Schicht als auch an dem haftklebrigen Film. Aus EP 1 168 111 A2 ist ein mehrschichtiges Sicherheitssiegel bekannt, das einen Oberflächenschutzfilm, eine ein Hologramm enthaltende Schicht sowie eine Klebschicht umfasst. Beim Öffnen des Siegels treten sowohl Kohäsionsbrüche innerhalb der das Hologramm enthaltenden Schicht als auch Adhäsionsbrüche zwischen der das Hologramm enthaltenden Schicht und der Klebschicht auf. WO 2010/043 821 A1 beschreibt ein Sicherheitsetikett für eine Echtheitsprüfung von Produkten mit einer oder mehreren transparenten Schichten, einer transparenten Haftklebeschicht und einer partiell darauf aufgedruckten Schicht. Ein Entfernen des Sicherheitsetiketts führt zu Kohäsionsbrüchen in der Haftklebeschicht.
Ausgehend von dem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine transparente Sicherheitsfolie von einfachem Aufbau sowie einen Abschnitt einer transparenten Sicherheitsfolie vorzustellen, die bei einem Trennungsversuch irreversibel und deutlich sichtbar beschädigt werden. Des Weiteren ist es Aufgabe der Erfindung, eine Verpackung, einen Behälter, eine Tür, Klappe oder dergleichen durch einen Abschnitt einer Sicherheitsfolie so zu verschließen, dass ein Manipulationsversuch an dem Abschnitt nachweisbar ist.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine mehrschichtige transparente Sicherheitsfolie mit den Merkmalen des Anspruchs 1 oder des Anspruchs 2, einen Abschnitt einer solchen Sicherheitsfolie und eine Verwendung eines solchen Abschnitts zum Verschluss einer Verpackung, eines Behälters, einer Tür, Klappe oder dergleichen gelöst.
Die mehrschichtige transparente Sicherheitsfolie nach dem Anspruch 1 oder 2 wird auf ein Substrat geklebt, das kann die Oberfläche einer Verpackung, eines Behälters, einer Tür oder einer Klappe sein, und umfasst folgende Schichten: eine äußere Trägerschicht, eine Trennlackschicht, eine partiell aufgetragene Releaselackschicht und eine zumindest partiell aufgetragene Klebeschicht zum Verkleben auf dem Substrat. Die Trägerschicht liegt nach Verkleben der Sicherheitsfolie auf dem Substrat außen, das heißt, auf der dem Substrat abgewandten Seite. Die Trennlackschicht wird üblicherweise vollflächig aufgetragen. Die partiell aufgetragene Releaselackschicht wird in vorteilhafter Weise in der Art eines Musters oder eines Schriftzugs aufgetragen.
Die Adhäsionskräfte zwischen den einzelnen Schichten und die Kohäsionskraft der Trennlackschicht werden nun folgendermaßen eingestellt: Die Adhäsionskraft zwischen der Trägerschicht einerseits und der Trennlackschicht und gegebenenfalls der Releaselackschicht andererseits, die Adhäsionskraft zwischen der Klebeschicht einerseits und der Trennlackschicht und dem Substrat andererseits sind jeweils größer als die Kohäsionskraft der Trennlackschicht, die Kohäsionskraft der Trennlackschicht ist größer als die Adhäsionskraft zwischen der Releaselackschicht und der Trennlackschicht und die Adhäsionskraft zwischen der Releaselackschicht und der Trennlackschicht ist gegebenenfalls größer als die Adhäsionskraft zwischen der Releaselackschicht und der Klebeschicht. Auf diese Weise trennt sich die Sicherheitsfolie in den Bereichen, in denen keine Releaselackschicht aufgetragen ist, durch einen Kohäsionsbruch, der im Wesentlichen horizontal durch die Trennlackschicht verläuft. In den Bereichen, in denen eine Releaselackschicht aufgetragen ist, trennt sich die Sicherheitsfolie entweder entlang eines Adhäsionsbruchs zwischen der Releaselackschicht und der Trennlackschicht oder gegebenenfalls zwischen der Releaselackschicht und der Klebeschicht.
Als Vorteil der erfindungsgemäßen Sicherheitsfolie erweist es sich, dass ein kontrastreicher Manipulationsnachweis erzielt wird, wenn sich die Sicherheitsfolie trennt, obgleich die Sicherheitsfolie keine pigmentierte oder eingefärbte Druckschicht umfasst. Ohne pigmentierte oder eingefärbte Schicht ist die Transmission der erfindungsgemäßen Sicherheitsfolie deutlich höher – in der Regel mehr als 95% – als die Transmission von Sicherheitsfolien mit pigmentierten oder eingefärbten Schichten, die üblicherweise unterhalb von 75% liegt.
Der kontrastreiche Manipulationsnachweis entsteht dadurch, dass in den Bereichen, in denen sich die Sicherheitsfolie durch einen Adhäsionsbruch getrennt hat, die glatten Oberflächen der Releaselackschicht und der Trennlackschicht oder gegebenenfalls der Klebeschicht zutage treten. In den Bereichen, in denen sich die Sicherheitsfolie durch einen Kohäsionsbruch durch die Trennlackschicht trennt, treten die rauen Oberflächen der Trennlackschicht zutage, die das einfallende Licht streuen und somit eine starke Trübung der Oberflächen erzeugen. Glatte Oberflächen streuen das Licht dagegen kaum. Wollte man die Sicherheitsfolie wieder verschließen, so träten beim Zusammentreffen der rauen Oberflächen der Trennlackschicht Lufteinschlüsse auf, so dass die starke Trübung bestehen bliebe, verursacht durch die Streuung des Lichts an der Grenzfläche zwischen der rauen Oberfläche der Trennlackschicht und den Lufteinschlüssen. Beim Zusammentreffen der glatten Oberflächen der Releaselackschicht und der Trennlackschicht oder gegebenenfalls der Klebeschicht träten kaum Lufteinschlüsse auf. Die Bereiche eines Adhäsionsbruchs würden deshalb weitgehend transparent bleiben und zu den getrübten Bereichen eine Kohäsionsbruchs kontrastieren, die stumpf und weniger transparent wären.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Sicherheitsfolie ist die Seite der Trägerschicht, die der Oberfläche der Sicherheitsfolie abgewandt ist, aufgeraut. Auf diese Weise wird der Streueffekt entlang des Kohäsionsbruchs der Trennlackschicht verstärkt: Auch in diesem Fall verläuft der Kohäsionsbruch zwar im Wesentlichen horizontal durch die Trennlackschicht, doch zeigt die Oberfläche des Kohäsionsbruchs, die auf der Seite der Trägerschicht verläuft, Stellen, an denen kleine Spitzen der Trägerschicht herausragen, die Oberfläche wird mithin noch etwas rauer und die Bereiche eines solchen Kohäsionsbruch werden noch trüber. Genau genommen handelt es sich hier um einen Mischbruch, denn der größte Teil der beiden Oberflächen ist zwar durch einen Kohäsionsbruch freigelegt, doch an den Stellen, an denen kleine Spitzen der Trägerschicht herausragen, handelt es sich um einen Adhäsionsbruch. Ein weiterer Vorteil einer aufgerauten Seite der Trägerschicht, die der Oberfläche der Sicherheitsfolie abgewandt ist, besteht darin, dass eine Trennlackschicht besser an der Trägerschicht anhaftet.
Eine Oberfläche lässt sich aufrauen, indem man sie mechanisch oder chemisch bearbeitet. Eine chemische Bearbeitung ist beispielsweise eine Ätzung durch eine Säure oder eine Lauge.
Mit Vorteil verwendet man eine Trennlackschicht mit einem Trennlack, der unvernetzt ist und deshalb ein geringes Kohäsionsvermögen hat.
Oftmals ist es erwünscht, neben einem kontrastreichen Manipulationsnachweis in Form von stumpfen und transparenten Bereichen zusätzliche farbliche Merkmale anzubringen. Hierfür ist beispielsweise eine partiell aufgetragene opake Schicht in der Sicherheitsfolie geeignet. Die opake Schicht kann ein Schriftzug sein, der so zwischen den Schichten angeordnet ist, dass ein erster Teil der opaken Schicht an der Trägerschicht der Sicherheitsfolie und ein zweiter Teil der opaken Schicht an der Klebeschicht der Sicherheitsfolie verbleibt, wenn sich die Sicherheitsfolie trennt.
Die Trennlackschicht wird vorzugsweise entweder vollflächig auf die Trägerschicht aufgetragen, dann können Releaselackschicht und Klebeschicht einander berühren, oder die Trennlackschicht wird vollflächig auf die Klebeschicht aufgetragen, dann können Trägerschicht und Releaselackschicht einander berühren. In beiden Fällen vereinfacht der vollflächige Auftrag den Herstellungsprozess.
Wird die Trennlackschicht vollflächig auf die Trägerschicht aufgetragen, so lässt sich eine zusätzliche opake Schicht besonders einfach partiell auftragen und beispielsweise so positionieren, dass ein durch die opake Schicht gebildetes Muster beim Öffnen einer Sicherheitsfolie zerstört wird, indem sich Teile des Musters auf dem Teil der Sicherheitsfolie befinden, der auf dem Substrat verbleibt, und andere Teile des Musters sich auf dem Teil der Sicherheitsfolie befinden, der von dem Substrat abgetrennt ist.
Wird die Trennlackschicht vollflächig auf die Klebeschicht aufgebracht, so trennt sich die Sicherheitsfolie beim Öffnen erfahrungsgemäß besonders zuverlässig und präzise in der vorgesehenen Weise. Darüber hinaus verbleiben nach der Trennung der Sicherheitsfolie keine offenen Klebeflächen. Damit würde der Versuch, die Sicherheitsfolie nach einer Trennung unbemerkt wieder zu verschließen, zusätzlich erschwert.
Des Weiteren kann die Sicherheitsfolie eine zumindest partiell aufgetragene UV-Schutzschicht umfassen. Die UV-Schutzschicht befindet sich üblicherweise zwischen der Klebeschicht und den übrigen Schichten der Sicherheitsfolie. Bei der Herstellung der Sicherheitsfolie wird die UV-Schutzschicht aufgetragen, bevor die Klebmasse auf die Sicherheitsfolie gegeben wird. Dadurch kann die Klebmasse in einem Hotmelt- oder Nassbeschichtungsverfahren zugegeben werden, ohne dass der wässrige Trennlack durch die Hitzeeinwirkung beim Auftragen einer Hotmelt-Klebmasse oder durch das Anlösen mit Wasser aus einer wasserbasierenden Dispersionsklebmasse seine guten Trennungseigenschaften verliert. Falls an der Sicherheitsfolie keine zusätzliche UV-Schutzschicht vorgesehen ist, empfiehlt es sich, die Klebmasse zuzukaschieren.
Eine erfindungsgemäße Sicherheitsfolie lässt sich weiterverarbeiten, in dem man sie beispielsweise als Band, als Streifen oder als Etikett zuschneidet. Für welche Form eines Abschnitts man sich entscheidet, hängt von der Anwendung ab. Für die Versiegelung einer Tür oder Klappe ist beispielsweise ein Streifen vorteilhaft. Für die Versiegelung einer Verpackung empfiehlt sich häufig ein Etikett, das eine Beschriftung erlaubt, oder, falls der Abschnitt der Sicherheitsfolie auch zum zuverlässigen Verschluss der Verpackung gedacht ist, ein Band, das um die Verpackung gewickelt und auf sich selbst geklebt wird.
Für einen solchen Abschnitt einer Sicherheitsfolie ist es in einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, dass die Klebeschicht in der Weise partiell aufgetragen ist, dass eine Fläche des Abschnitts der Sicherheitsfolie unbeschichtet von Klebstoff bleibt. Diese Fläche ist vorzugsweise so bemessen, dass die Finger einer Hand den durch die Fläche definierten Bereich des Abschnitts ergreifen können, um die Sicherheitsfolie zu trennen. Auf diese Weise erfüllt die klebstofffreie Fläche die Funktion eines Anfassers zum leichten Ergreifen des Abschnitts. Alternativ dazu ist denkbar, die Klebeschicht vollflächig aufzubringen, doch in einem Bereich, der als Anfasser zur Verfügung stehen soll, nichtklebend abzudecken.
Erfindungsgemäße Sicherheitsfolien werden im Folgenden beispielhaft anhand der 1–8 beschrieben. Es zeigen
1 einen schematischen Querschnitt einer geschlossenen Sicherheitsfolie,
2 einen schematischen Querschnitt einer geschlossenen Sicherheitsfolie mit opaker Schicht,
3 einen schematischen Querschnitt einer geschlossenen Sicherheitsfolie mit UV-Schutzschicht,
4 einen schematischen Querschnitt einer geschlossenen Sicherheitsfolie mit opaker Schicht und UV-Schutzschicht,
5 einen Ausschnitt eines schematischen Querschnitts einer geschlossenen Sicherheitsfolie mit aufgerauter Trägerschicht, der den Grenzbereich zwischen Trägerschicht und Trennlackschicht darstellt,
6 den Ausschnitt aus 5, nachdem sich die Sicherheitsfolie durch einen Mischbruch, der im Wesentlichen als Kohäsionsbruch horizontal durch die Trennlackschicht läuft, getrennt hat,
7 in der linken Blatthälfte drei schematische Draufsichten auf eine Sicherheitsfolie gemäß 1 von oben nach unten jeweils in geschlossenem, in knapp mehr als zur Hälfte geöffnetem und in wiederverschlossenem Zustand, und in der rechten Blatthälfte von oben nach unten jeweils die korrespondierenden Querschnitte der Sicherheitsfolie,
8 analog zur 7 in der linken Blatthälfte drei schematische Draufsichten auf eine Sicherheitsfolie gemäß 2 von oben nach unten jeweils in geschlossenem, in knapp mehr als zur Hälfte geöffnetem und in wiederverschlossenem Zustand, und in der rechten Bildhälfte von oben nach unten jeweils die korrespondierenden Querschnitte der Sicherheitsfolie.
Die 1 zeigt einen schematischen Querschnitt einer geschlossenen Sicherheitsfolie mit einer Trägerschicht 1, einer partiell darauf aufgetragenen Releaselackschicht 3, einer vollflächig darauf aufgetragenen Trennlackschicht 2 und einer vollflächig darauf aufgetragenen Klebeschicht 4. Die Klebeschicht 4 schafft die Verbindung zu einem Substrat 5, das beispielsweise die Oberfläche einer Verpackung, eines Behälters, einer Tür oder einer Klappe sein kann. Die Sicherheitsfolie der 1 befindet sich im geschlossenen, das heißt im unversehrten und nicht-getrennten, Zustand.
Die 2 zeigt einen schematischen Querschnitt einer geschlossenen Sicherheitsfolie mit opaker Schicht. Die Sicherheitsfolie unterscheidet sich von der Sicherheitsfolie in 1 dadurch, dass die Trennlackschicht 2 vollflächig an die Trägerschicht 1 und nicht wie in 1 vollflächig an die Klebeschicht 4 grenzt. Außerdem ist partiell eine opake Schicht 7 aufgetragen, die sich entweder zwischen der Trennlackschicht 2 und der Releaselackschicht 3 oder zwischen der Trennlackschicht 2 und der Klebeschicht 4 befindet.
Die 3 zeigt einen schematischen Querschnitt einer geschlossenen Sicherheitsfolie mit UV-Schutzschicht. Die Sicherheitsfolie unterscheidet sich von der Sicherheitsfolie in 1 dadurch, dass vollflächig eine UV-Schutzschicht 6 zwischen der Trennlackschicht 2 und der Klebeschicht 4 vorgesehen ist. Mithilfe der UV-Schutzschicht 6 ist es problemlos möglich, die für die Klebeschicht 4 erforderliche Klebmasse in einem Hotmelt- oder Nassbeschichtungsverfahren zuzugeben.
Die 4 zeigt einen schematischen Querschnitt einer geschlossenen Sicherheitsfolie mit opaker Schicht und UV-Schutzschicht. Die Sicherheitsfolie unterscheidet sich von der Sicherheitsfolie in 2 dadurch, dass zusätzlich eine UV-Schutzschicht 6 vorgesehen ist, die vollflächig an die Klebeschicht 4 auf der dem Substrat 5 abgewandten Seite der Klebeschicht 4 grenzt.
Die 5 zeigt einen schematischen Ausschnitt einer geschlossenen Sicherheitsfolie mit aufgerauter Trägerschicht 1, der den Grenzbereich zwischen Trägerschicht 1 und Trennlackschicht 2 darstellt. Die Trägerschicht 1 ist auf ihrer der Oberfläche der Sicherheitsfolie abgewandten Seite aufgeraut und grenzt mit dieser aufgerauten Seite an die Trennlackschicht 2.
Die 6 zeigt den Ausschnitt aus 5, nachdem sich die Sicherheitsfolie durch einen Mischbruch, der im Wesentlichen als Kohäsionsbruch horizontal durch die Trennlackschicht 2 läuft, getrennt hat. Die Oberfläche des Mischbruchs, die auf der Seite der aufgerauten Trägerschicht 1 verläuft, zeigt Stellen, an denen einige Spitzen der Trägerschicht 1 aus der Oberfläche der Trennlackschicht 2 herausragen. Genau an diesen Stellen wäre präzise von einem Adhäsionsbruch zwischen Trägerschicht 1 und Trennlackschicht 2 zu sprechen, doch weil diese Stellen zusammen eine – gemessen an der gesamten Oberfläche des Mischbruchs – geringe Fläche ausmachen oder möglicherweise auch gar nicht auftreten, werden die Oberfläche wie auch die ihr gegenüberliegende Oberfläche in diesem Zusammenhang als die eines Kohäsionsbruchs bezeichnet.
Die 7 zeigt in der linken Blatthälfte drei schematische Draufsichten auf eine Sicherheitsfolie gemäß 1 von oben nach unten jeweils in geschlossenem, in knapp mehr als zur Hälfte geöffnetem und in wiederverschlossenem Zustand, und in der rechten Blatthälfte von oben nach unten jeweils die korrespondierenden Querschnitte der Sicherheitsfolie, wobei der mittlere Querschnitt eine komplett geöffnete Sicherheitsfolie darstellt, obgleich die zugehörige mittlere Draufsicht eine knapp mehr als zur Hälfte geöffnete Sicherheitsfolie darstellt. Die mittlere Draufsicht zeigt sowohl in dem Teil der Sicherheitsfolie, der auf dem Substrat 5 verbleibt, als auch auf dem Teil der Sicherheitsfolie, der vom Substrat 5 abgetrennt wird, ein Schachbrettmuster aus trüben Feldern 2a mit rauer Oberfläche, freigelegt durch einen Kohäsionsbruch, und transparenten Feldern 2b mit glatter Oberfläche, freigelegt durch einen Adhäsionsbruch. Die Oberfläche des Teils der Sicherheitsfolie, der auf dem Substrat 5 verbleibt, ist die Oberfläche einer durchgehenden Trennlackschicht 2, die in schachbrettartigen Feldern 2a und 2b jeweils rau bzw. glatt ist. Die Oberfläche des Teils der Sicherheitsfolie, der vom Substrat 5 abgetrennt wird, ist ein Schachbrettmuster aus transparenten Feldern 3b einer Releaselackschicht 3 mit glatter Oberfläche und aus trüben Feldern 2a einer Trennlackschicht 2 mit rauer Oberfläche. Die untere Draufsicht zeigt die wiederverschlossene Sicherheitsfolie mit einem Schachbrettmuster aus nahezu transparenten Feldern 13, also dort, wo die Oberflächen eines Adhäsionsbruchs, nämlich die Oberfläche einer Trennlackschicht 2 und die Oberfläche einer Releaselackschicht 3, wieder aufeinandertreffen, und aus trüben Feldern 12, also dort, wo die Oberflächen eines Kohäsionsbruchs, nämlich die Oberflächen zweier Trennlackschichten 2, aufeinandertreffen. Glatte, transparente Felder sind in den 7 und 8 jeweils meliert dargestellt, und raue, trübe Felder sind jeweils weiß dargestellt.
Die 8 zeigt analog zur 7 in der linken Blatthälfte drei schematische Draufsichten auf eine Sicherheitsfolie gemäß 2 von oben nach unten jeweils in geschlossenem, in knapp mehr als zur Hälfte geöffnetem und in wiederverschlossenem Zustand, und in der rechten Bildhälfte von oben nach unten jeweils die korrespondierenden Querschnitte der Sicherheitsfolie. Auf der der Trägerschicht 1 abgewandten Seite der Trennlackschicht 2 ist partiell eine opake Schicht 7 aufgetragen, und zwar in Form der vier Ziffern Eins, Zwei, Drei und Vier. Die Position der opaken Schicht 7 innerhalb der Schichtenabfolge der Sicherheitsfolie ist jeweils erkennbar in den drei Querschnitten der rechten Blatthälfte. Der mittlere Querschnitt zeigt die geöffnete Sicherheitsfolie, die sich teilweise durch einen Adhäsionsbruch und teilweise durch einen Kohäsionsbruch getrennt hat. Je nach Position der opaken Schicht 7 befindet sich die opake Schicht 7a entweder in dem Teil der Sicherheitsfolie, der auf dem Substrat 5 verbleibt, und zwar zwischen der Trennlacksicht 2 und der Klebeschicht 4, oder die opake Schicht 7b befindet sich in dem Teil der Sicherheitsfolie, der von dem Substrat 5 abgetrennt wird, und zwar zwischen der Trennlackschicht 2 und der Releaselackschicht 3.
Trägerschicht
Die Trägerschicht kann ein Papier, eine thermoplastische Folie oder ein Laminat von mindestens einem der beiden Bestandteile umfassen. Insoweit thermoplastisches Material in der Trägerschicht enthalten ist, kommt auch ein Koextrudat in Frage. Das thermoplastische Material kann Polyethylen, insbesondere HDPE (High Density Polyethylene), Polyester, insbesondere PET (Polyethylenterephtalat), PP (Polypropylen) und PVC (Polyvinylchlorid) umfassen und ist vorzugsweise monoaxial oder biaxial gereckt. Monoaxial gerecktes PP zeichnet sich durch seine sehr hohe Reißfestigkeit und geringe Dehnung in Längsrichtung aus und wird beispielsweise als Trägermaterial für so genannte „Strapping Tapes” verwendet. Die Trägerschicht ist transparent, bevorzugt mit einer Transmissionsrate von mehr als 95% in dem für das menschliche Auge sichtbaren Bereich des Lichts. Der Kehrwert der Transmissionsrate steht mit der optischen Dichte einer Trägerschicht in einem logarithmischen Zusammenhang und lässt sich über das Lambert-Beersche Gesetz bestimmen, wenn die optische Dichte einer Trägerschicht bekannt ist.
Die Trägerschicht, häufig ein Laminat auf Basis von PET, ist in der Regel zwischen 20 und 100 μm, vorzugsweise zwischen 30 und 50 μm, dick. Die Oberfläche einer Trägerschicht kann dadurch aufgeraut werden, dass sie chemisch behandelt wird, zum Beispiel durch eine starke Säure oder Lauge geätzt wird. Als Säure kommen beispielsweise eine oxidierende Säure wie Chromschwefelsäure oder Kaliumpermanganat in Verbindung mit Schwefelsäure in Frage. Insbesondere PET-Folien werden häufig mit Trichloressigsäure oder mit Kalilauge geätzt.
Die italienischen Firmen Coveme SPA und Polifibra SPA behandeln Folienoberflächen mit Trichloressigsäure entsprechend. Coveme vertreibt eine solche beidseitig behandelte Folie unter dem Handelsnamen Kemafoil^® HPH 100. Die Trichloressigsäure wird sehr konzentriert verwendet und wirkt lange auf die Folienoberfläche ein. In einem kontinuierlichen Ätzprozess ist die Bahngeschwindigkeit der zu ätzenden Folienoberfläche deshalb gering und liegt etwa bei 30 bis 50 Meter pro Minute, und die Trocknungstemperatur beträgt nur wenig mehr als 100°C. Bei dem Ätzprozess einer PET-Folie werden an der Oberfläche die Estergruppen hydrolisiert, und es entstehen polare Hydroxy-, Carboxy- und Carboxylatgruppen. Die Folienoberfläche stellt damit einen besseren Verklebungsuntergrund für die meisten Trennlacke und Releaselacke dar, die ebenfalls polar sind. Zusätzlich zerstört der Ätzprozess die Kristallinität im oberflächennahen Bereich der Folie. Das Ergebnis ist eine deutliche Aufrauung der Oberfläche.
Der Begriff Oberflächenrauheit bezieht sich auf die Höhenabweichungen der tatsächlich gemessenen Grenzfläche von einer ideal glatten gemittelten Begrenzungsebene. Die Messwerte lassen sich beispielsweise mit der mittleren Rauheit, einem Durchschnittswert der Höhenabweichungen, oder der quadratischen Rauheit, einer gemittelten Streuung der Höhenabweichungen, auswerten. Die mittlere Oberflächenrauheit der Trägerfolie beträgt ungefähr 2 μm und liegt im Bereich zwischen 1,5 und 2,5 μm, vorzugsweise im Bereich zwischen 1,8 und 2,2 μm.
Eine aufgeraute und somit vergrößerte Folienoberfläche dient üblicherweise dazu, den Verbund zu einem Haftklebstoff oder Kaschierkleber zu festigen. Ein weiterer, im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung bedeutender Effekt der aufgerauten Folienoberfläche ist die erhöhte Lichtstreuung in einem Grenzbereich zu Luft oder zu anderen Materialien mit von der Foliendichte stark abweichender Dichte. Auf diese Weise entstehen starke Kontraste zwischen diesen Grenzbereichen und solchen Grenzbereichen, in denen die aufgeraute Folienoberfläche an Materialien grenzt, die eine der Foliendichte ähnliche Dichte aufweisen, und in denen die Lichtstreuung sehr gering ist. In einer erfindungsgemäßen geschlossenen Sicherheitsfolie grenzt die aufgeraute Folienoberfläche nur an Materialien, die eine der Foliendichte ähnliche Dichte aufweisen, so dass keine Kontraste auftreten. Bei Trennung einer erfindungsgemäßen Sicherheitsfolie treten beide Arten von Grenzbereichen auf, so dass ein geöffneter Abschnitt einer erfindungsgemäßen Sicherheitsfolie deutlich von einem ungeöffneten Abschnitt zu unterscheiden ist.
Releaselackschicht
Der Releaselack umfasst insbesondere transparente, wasserbasierende, lösemittelhaltige sowie UV-härtende, das heißt mittels ultravioletter Strahlung aushärtende, Klarlacke, die mit unterschiedlichen Druckverfahren auf das Trägermaterial aufgebracht werden können, wie zum Beispiel Flexo-, Offset-, Sieb-, Tampon- und Tintenstrahldruck. Um eine Trennwirkung zu verbessern, können dem Releaselack silikonhaltige Substanzen zugesetzt werden, die seine Oberflächenenergie herabsetzen. Das Auftragsgewicht des Releaselacks beträgt vorzugsweise 1 bis 7 g/m².
Trennlackschicht
Als Trennlack eignen sich Materialien mit besonders geringer Kohäsion, insbesondere druckbare oder rakelfähige, wasserbasierende oder lösemittelhaltige Substanzen. Eine geringe Kohäsion kann durch einen hohen Gehalt an Füllstoffen, beispielsweise Bariumsulfat, Kaolin, Talkum oder Kreiden, erzielt werden, die vorteilhafterweise als kolloidale Füllstoffdispersionen mit Partikelgrößen von weniger als 1 μm zugegeben werden, um eine möglichst hohe Transparenz des Trennlacks zu bewahren. Beispiele für einen solchen Trennlack sind Harzdispersionen, Acrylatdispersionen oder allgemein Polymerdispersionen und lösemittelhaltige Polymerlösungen, deren polymere Bindemittelbestandteile bevorzugt niedermolekular und unvernetzt sind und dadurch eine sehr geringe Kohäsion aufweisen. Besonders gute Ergebnisse lassen sich mit einer wässrigen Dispersion aus Wachsen erzielen. Das Auftragsgewicht des Trennlacks beträgt vorzugsweise 2 bis 12 g/m².
UV-Schutzschicht
Als UV-Schutzschicht werden wasser- oder lösemittelhaltige, UV-härtende Lacke verwendet. Die Lacke können beispielsweise durch ein Druckverfahren oder auch durch ein Rakelverfahren aufgetragen werden.
Klebeschicht
Als Klebmassen kommen im Wesentlichen alle bekannten Klebmassen mit hoher Klebkraft auf einem Substrat, beispielsweise einem zu verpackenden Haftgrund, in Frage, wie Synthesekautschuk-, Naturkautschuk- und Acrylatklebmassen. Dabei kann es sich um Klebmasselösungen, -dispersionen oder Hotmelts handeln. Die Auftragsmenge der Klebmasse auf das bedruckte Trägermaterial beträgt bevorzugt 15 bis 60 g/m², besonders bevorzugt 20 bis 30 g/m².
Insbesondere für eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sicherheitsfolie, in der die Trennlackschicht vollflächig auf die Trägerschicht aufgetragen wird, sich die partiell aufgetragene Releaselackschicht zwischen der Trennlackschicht und der Klebeschicht befindet und keine UV-Schutzschicht vorgesehen ist, wird die Klebeschicht so auf die Releaselackschicht abgestimmt, dass die Adhäsionskraft zwischen der Releaselackschicht und der Klebeschicht geringer als die Adhäsionskraft zwischen der Releaselackschicht und der Trennlackschicht ist. Hierfür eignen sich besonders polare Klebmassen mit einer moderaten Klebkraft auf Stahl zwischen 1,5–4 N/cm, die auf das bedruckte Trägermaterial kaschiert werden.
Opake Schicht
Als opake Schicht eignen sich alle üblichen farbgebenden oder pigmentierten, wasserbasierenden oder lösemittelhaltigen, UV-härtenden Drucklacke oder Druckfarben. Bevorzugt werden UV-härtende Druckfarben eingesetzt, wie Flint, Zeller + Gmelin oder Siegwerk sie herstellen.
Bezugszeichenliste

1: Trägerschicht
2: Trennlackschicht
2a: Feld einer Trennlackschicht mit rauer Oberfläche
2b: Feld einer Trennlackschicht mit glatter Oberfläche
3: Releaselackschicht
3b: Feld einer Releaselackschicht mit glatter Oberfläche
4: Klebeschicht
5: Substrat
6: UV-Schutzschicht
7: opake Schicht
7a: opake Schicht zwischen Trennlacksicht 2 und Klebeschicht 4
7b: opake Schicht zwischen Trennlackschicht 2 und Releaselackschicht 3
12: trübes Feld mit aufeinanderliegenden Oberflächen eines Kohäsionsbruchs
13: transparentes Feld mit aufeinanderliegenden Oberflächen eines Adhäsionsbruchs

Claims

Mehrschichtige transparente Sicherheitsfolie, die auf ein Substrat (5) geklebt wird, wobei die Sicherheitsfolie folgende Schichten umfasst: – eine äußere Trägerschicht (1), – eine partiell darauf aufgetragene Releaselackschicht (3), – eine vollflächig darauf aufgetragene Trennlackschicht (2), – eine zumindest partiell aufgetragene Klebeschicht (4) zum Verkleben auf dem Substrat (5), wobei die Adhäsionskraft zwischen der Trägerschicht (1) und der Trennlackschicht (2), die Adhäsionskraft zwischen der Trägerschicht (1) und der Releaselackschicht (3), die Adhäsionskraft zwischen der Klebeschicht (4) und der Trennlackschicht (2), die Adhäsionskraft zwischen der Klebeschicht (4) und dem Substrat (5) jeweils größer als die Kohäsionskraft der Trennlackschicht (2) sind, wobei die Kohäsionskraft der Trennlackschicht (2) größer als die Adhäsionskraft zwischen der Releaselackschicht (3) und der Trennlackschicht (2) ist, so dass sich die Sicherheitsfolie in den Bereichen ohne Releaselackschicht (3) durch einen Kohäsionsbruch oder durch einen Mischbruch, der meistenteils als Kohäsionsbruch ausgebildet ist, trennt, wobei sowohl der Kohäsionsbruch als auch der Mischbruch im Wesentlichen horizontal durch die Trennlackschicht (2) verlaufen, und sich die Sicherheitsfolie in den Bereichen mit Releaselackschicht (3) entlang eines Adhäsionsbruchs zwischen Releaselackschicht (3) und Trennlackschicht (2) trennt, wobei die der Oberfläche der Sicherheitsfolie abgewandte Seite der Trägerschicht (1) aufgeraut ist.
Mehrschichtige transparente Sicherheitsfolie, die auf ein Substrat (5) geklebt wird, wobei die Sicherheitsfolie folgende Schichten umfasst: – eine äußere Trägerschicht (1), – eine vollflächig darauf aufgetragene Trennlackschicht (2), – eine partiell aufgetragene Releaselackschicht (3), – eine zumindest partiell aufgetragene Klebeschicht (4) zum Verkleben auf dem Substrat (5), wobei die Adhäsionskraft zwischen der Trägerschicht (1) und der Trennlackschicht (2), die Adhäsionskraft zwischen der Klebeschicht (4) und der Trennlackschicht (2), die Adhäsionskraft zwischen der Klebeschicht (4) und dem Substrat (5) jeweils größer als die Kohäsionskraft der Trennlackschicht (2) sind, wobei die Kohäsionskraft der Trennlackschicht (2) größer als die Adhäsionskraft zwischen der Releaselackschicht (3) und der Trennlackschicht (2) ist und die Adhäsionskraft zwischen der Releaselackschicht (3) und der Trennlackschicht (2) größer als die Adhäsionskraft zwischen der Releaselackschicht (3) und der Klebeschicht (4) ist, so dass sich die Sicherheitsfolie in den Bereichen ohne Releaselackschicht (3) durch einen Kohäsionsbruch oder durch einen Mischbruch, der meistenteils als Kohäsionsbruch ausgebildet ist, trennt, wobei sowohl der Kohäsionsbruch als auch der Mischbruch im Wesentlichen horizontal durch die Trennlackschicht (2) verlaufen, und sich die Sicherheitsfolie in den Bereichen mit Releaselackschicht (3) entlang eines Adhäsionsbruchs zwischen Releaselackschicht (3) und Klebeschicht (4) trennt.
Sicherheitsfolie nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die der Oberfläche der Sicherheitsfolie abgewandte Seite der Trägerschicht (1) aufgeraut ist.
Sicherheitsfolie nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die der Oberfläche der Sicherheitsfolie abgewandte Seite der Trägerschicht (1) geätzt ist.
Sicherheitsfolie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennlackschicht (2) einen wässrigen Trennlack umfasst.
Sicherheitsfolie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherheitsfolie eine partiell aufgetragene opake Schicht (7) umfasst.
Sicherheitsfolie nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die opake Schicht (7) so angeordnet ist, dass ein erster Teil der opaken Schicht (7b) an der Trägerschicht (1) und ein zweiter Teil der opaken Schicht (7a) an der Klebeschicht (4) verbleiben, wenn sich die Sicherheitsfolie trennt.
Sicherheitsfolie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherheitsfolie eine zumindest partiell aufgetragene UV-Schutzschicht (6) umfasst.
Abschnitt einer Sicherheitsfolie nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Abschnitt als Band, als Streifen oder als Etikett ausgebildet ist.
Abschnitt nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebeschicht (4) in der Weise partiell aufgetragen ist, dass eine Fläche des Abschnitts der Sicherheitsfolie unbeschichtet von Klebstoff bleibt, die so bemessen ist, dass die Finger einer Hand den durch die Fläche definierten Bereich des Abschnitts in der Art eines Anfassers ergreifen können, um die Sicherheitsfolie zu trennen.
Verwendung eines Abschnitts nach Anspruch 9 oder 10 zum Verschluss einer Verpackung, eines Behälters, einer Tür, Klappe oder dergleichen.