DE19634022C2 - Verwendung von wasseraktivierbaren Klebstoffen zur Etikettierung von Kunststoff-Behältern, sowie Verfahren zu ihrer Etikettierung - Google Patents
Verwendung von wasseraktivierbaren Klebstoffen zur Etikettierung von Kunststoff-Behältern, sowie Verfahren zu ihrer EtikettierungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft die Verwendung von Polyvinylalko
holen, Polyvinylacetaten oder anderen Klebstoffen auf
Stärke-, Cellulose-, Glukose- und/oder Dextrin-Basis als mit
Wasser oder Dampf aktivierbarer Klebstoff zur Etikettierung
von zylindrischen oder prismatischen Kunststoff-Behältern,
insbesondere aus PET, PEN oder PC, sowie ein Verfahren zum
Wrap-Around-Etikettieren derartiger Behälter.
Kunststoff-Getränkebehälter, beispielsweise aus PET
(Polyethylenterephthalat), PEN (Polyethylennaphthalat) oder
PC (Polycarbonat), besitzen hohe Transparenz, Zähigkeit,
Lebensmittelbeständigkeit und Maßbeständigkeit und werden
daher immer mehr wegen ihres niedrigen Gewichtes zur Ver
packung von Getränken und andereren Produkten eingesetzt. In
ähnlicher Weise finden Behälter aus Polyolefinen, insbe
sondere aus Polypropylen (PP) und Polyethylen (PE)
Verwendung.
Nach dem Verbrauch des Inhaltes werden die Behälter im
Pfand-Rückgabe-Verfahren wieder an die Befüllungsstation
zurückgeführt und müssen dort entetikettiert werden. Dies
kann beispielsweise dadurch geschehen, daß die Flasche in
ein wäßriges Lösungsbad gelegt und dann gewartet wird, bis
sich der Klebstoff des Etikettes soweit löst, daß das
Etikett mit Hilfe von Bürsten oder dergleichen abgenommen
werden kann. Ein einfaches trockenes Abheben des Etikettes
ist nicht möglich, da die üblichen Klebstoffe sich derart
mit der Flaschen-Außenseite verbinden, daß größere Klebstoff
reste zurückbleiben, die erst mühsam entfernt werden müssen.
Es kann aber nicht auf relativ gut haftende Klebstoffe
verzichtet werden, da die Kunststoff-Behälter, anders als
Glasbehälter, je nach dem Druck im Inneren des Behälters
sich dehnen und zusammenziehen, wobei die Dehnung, über den
Durchmesser gemessen, bei üblichen Drücken durchaus 1 bis 2
% vom Ausgangsdurchmesser betragen kann. Wird daher das Eti
kett nur lose um den Behälter gelegt, so fällt es nach dem
Zusammenziehen des Behälters bei fehlendem Druck von der
Behälteraußenseite ab, was höchst unerwünscht ist.
Aus der DE 34 42 998 C2 ist zwar bekannt, Kunststoff-Be
hälter mit Kunststoff-Rundumetiketten so zu etikettieren,
daß das Etikett wieder vollständig ablösbar ist, Allerdings
wird das Etikett mithilfe eines teilweise toxischen Lösungs
mittels, beispielsweise eines niedrigchlorierten aliphati
schen Kohlenwasserstoffes, an die Behälter-Außenseite ange
klebt. Dies macht die Verwendung eines solchen Etiketts in
Lebensmittelbetrieben unerwünscht.
Weiterhin ist in der Fachzeitschrift "Verpackungsrundschau"
Nr. 8/1970, Seiten 1118-1119 die Verwendung von Dextrin-Leim
für Rundum-Etikettierung beschrieben. Hierbei ist zu bemer
ken, daß das Etikett mit dem Kunststoff-Behälter nicht
ausreichend verklebt wird; verklebt werden nur die beiden
sich überlappenden Enden des Etiketts miteinander, wobei
eine Klebung Papier auf Papier erfolgt. Die bekannte Etiket
tierung setzt daher voraus, daß der Behälter ober- und
unterhalb des Etiketts einen Wulst besitzt, damit es nicht
abfällt. Dies erfordert spezielle Behälter.
Schließlich ist der US 5 275 678 A ein Verfahren zum Wrap-
around-Etikettieren von zylindrischen Behältern zu entneh
men, bei dem das Etikett lediglich mit Wasser befeuchtet
wird, um eine ausreichende Oberflächenspannung der entste
henden Wasserschicht hervorzurufen. Anschließend wird eine
übliche Überlappverklebung durchgeführt. Nachteilig ist, daß
bei Kunststoff-Flächen, die mit üblichen Etiketten aus
Polyolefin-Kunststoffen beklebt werden sollen, diese auf
Oberflächenspannung des Wassers beruhende Verklebung nicht
ausreicht.
Es stellt sich demnach die Aufgabe, einen zylindrischen oder
prismatischen Kunststoff-Behälter mit einem Wrap-Around-Eti
kett zu etikettieren, wobei er in der Phase des Befüllens
und Bearbeitens (Transportieren, Verpacken) sicher mit einem
Etikett verbunden ist. Trotzdem muß es möglich sein, dieses
Etikett nach dem Verbrauch des Behälter-Inhaltes mit einem
einfachen Schnitt und Abschälen zu entfernen, ohne daß das
Etikett erneut befeuchtet werden muß, und daß spezielle
Behälterformen mit umlaufenden Wülsten verwendet werden
müssen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch die Verwendung von Polyvinyl
alkoholen, Polyvinylacetaten oder anderen Klebstoffen auf
Stärke-, Cellulose-, Glukose- und/oder Dextrin-Basis als mit
Wasser oder Dampf aktivierbarer Klebstoff zur Etikettierung
von zylindrischen oder prismatischen Kunststoff-Behältern,
insbesondere aus PET, PEN oder PC, wobei das Etikett aus
einer zur Klebseite hin glatten Kunststoff-Folie besteht,
mit einem löslichen oder dispergierbaren Klebstoff der
genannten Art beschichtet ist und in angefeuchtetem Zustand
an die Behälter-Außenseite angeklebt ist, wobei nach dem
Trocknen des Klebstoffes das Entetikettieren im trockenem
Zustand der Klebstoffschicht möglich ist.
Das Ankleben geschieht durch Anfeuchten, beispielweise durch
Besprühen mit Wasser oder das Auflegen auf eine befeuchtete
Behälter-Oberfläche, wobei in diesem Zustand die Klebkraft
(Adhäsion) zwischen der Etikettenfolie und dem Material des
Behälters sehr hoch ist, so daß auch die überlappenden
Etikettenränder mit Hilfe eines Hitzestempels verschweißt
werden können. Nach dem Austrocknen, d. h. dem Verflüchtigen
des Lösungsmittels, ist die Adhäsion wesentlich geringer
geworden, aber immer noch ausreichend, um die beobachteten
Dehn- und Schrumpfbewegungen des Behälters zu beherrschen
und das Etikett in der ursprünglichen Lage am Behälter zu
halten.
Polyvinylalkohole werden über polymeranaloge Reaktionen
durch alkalisch katalysierte Umesterung von Polyvinyl
acetaten mit Alkoholen (vorzugsweise Methanol) in Lösung
hergestellt. Sie haben Polymerisationsgrade im Bereich von
500 bis 2.500, was Molmassen von 20.000 bis 100.000 g/mol
entspricht. Entsprechend ihren Hydrolysegraden von 98 bis 99
bzw. 87 bis 89 mol% handelt es sich um teilverseifte
Polyvinylacetate mit einem Restgehalt von Acetylgruppen von
1 bis 2%. Abhängig von ihrem Hydrolysegrad sind sie löslich
in Wasser und in wenigen, stark polaren organischen Lösungs
mittel wie Formamid, Dimethylformamid oder Dimethylsulfoxid.
Vorteilhaft ist auch, daß Polyvinylalkohole toxikologisch
unbedenklich einzustufen sind, daß Reste ohne weiteres in
das Waschwasser der PET-Behälter aufgenommen werden, so daß
zu keiner Zeit während des Wasch- und Spülvorganges vor dem
Befüllen eine toxikologisch gefährliche Kontaktierung statt
finden kann. Die den Polyvinylalkoholen verwandten
Polyvinylacetate sind demnach Stoffe, die durch intramole
kulare partielle Acetalisierung von Polyvinylalkoholen mit
in der Regel kurzkettigen, aliphatischen Aldehyden herstell
bar sind. Über die vorhandenen Hydroxid-Gruppen sind
Polyvinylacetate leicht vernetzbar. Ohne Behandlung mit
Formaldehyd sind Polyvinylacetate auch wasserlöslich und
können daher den gleichen Zweck erfüllen wie Polyvinyl
alkohole.
Üblicherweise werden Polyvinylalkohole und Polyvinylacetate
nicht als Klebstoffe verwendet, da ihre Haftkraft im
getrockneten Zustand zu gering ist, um eine ausreichende
Adhäsion zu erzeugen. Es ist daher überraschend, daß für den
vorliegenden Verwendungsfall sich hier eine technisch und
lebensmittelhygienisch einwandfreie Lösung des Verklebens
von Etiketten abzeichnet.
Für die weiteren Klebstoffe auf Stärke-, Cellulose-, Glu
kose- und/oder Dextrin-Basis, die in der Lebensmittel-Ver
packungsindustrie wie bekannt als Klebstoffe verwendet
werden, gilt etwas ähnliches wie das vorher Gesagte.
Üblicherweise werden die an der Behälter-Außenseite an
bringbaren Etiketten als sogenannte Wrap-Around-Etiketten
eingesetzt, bei denen das Etikett an seiner Rändern über
lappend ist und im Überlappungsbereich diese Ränder unter
einander verklebt oder versiegelt sind. Für das Verkleben
und Versiegeln dieser Ränder werden selbstverständlich keine
wasseraktivierbaren Klebstoffe verwendet.
Ein Verfahren zum Wrap-Around-Etikettieren von zylindrischen
oder prismatischen Behältern, beispielsweise aus PET oder
PEN, gliedert sich in folgende Verfahrensschritte:
- - Ablängen eines einem Druckrapport entsprechenden Etiket tenabschnittes von einer bedruckten reversibel dehnbaren Kunststoff-Folienbahn, die an ihrer Innenseite eine Schicht aus Polyvinylalkoholen, Polyvinylacetaten oder anderen Klebstoffen auf Stärke-, Cellulose-, Glukose- und/oder Dextrin-Basis als mit Wasser oder Dampf aktivier barer Klebstoff trägt, der aktiviert, vorzugsweise angelöst wird und eine Haftung zwischen der Rückseite des Etiketts und der Behälter-Außenseite vermittelt,
- - Verkleben des Etiketts an der Behälter-Außenseite,
- - Verkleben oder Versiegeln der sich überlappenden Eti kettkanten,
- - Trocknenlassen des Klebstoffes.
Es zeigt sich, daß die Adhäsion zwischen der Rückseite des
Etiketts und der Behälter-Außenseite gerade ausreichend ist,
das aus einer dünnen Kunststoffolie, deren Dicke etwa 10 bis
30 µm beträgt, bestehende Etikett bei Dehnen und Zusam
menziehen des Kunststoff-Behälters zu halten, ohne daß das
Etikett herabfällt. Trotzdem kann das Etikett mit dem
getrockneten Klebstoff mit Hilfe von Schneiden-Entetiket
tier-Vorrichtungen eingeschnitten und wie eine aufgeschnit
tene Manschette von dem Behälter im Ganzen abgelöst werden.
Unsichtbare, verbleibende Reste an Polyvinylalkohol oder
Polyvinylacetat oder anderen Klebstoffen der genannten
Artwerden bei dem nachfolgenden Waschvorgang des Behälters
restlos abgelöst und können in der Waschflotte verbleiben,
da sie nicht toxisch sind.
Etikettenfolien können vorzugsweise aus Polyolefinen, Poly
propylen oder aus Polyethylen bestehen.
Es sei angedeutet, daß anstelle von Wasser auch andere
polare Lösungsmittel verwendet werden können. Die auf der
Innenseite des Etikettenmaterials liegende Klebstoffschicht
kann durch Koextrusion, Bedruckung, Lackierung oder ähn
liche, an sich bekannte Verfahren aufgebracht werden. Die
Beschichtung kann vollflächig oder partiell erfolgen.
Wie bereits erwähnt, wird eine hohe Haftung erst durch eine
Aktivierung durch Wasser oder ein anderes Lösungsmittel
durchgeführt.
Für eine Rezeptur des klebenden Polyvinylalkohols bzw.
Polyvinylacetats seien folgende Beispiele angegeben:
Eine mit Titandioxid weiß pigmentierte Folie aus Polyethylen
höherer Dichte in einer Dicke von 50 mµ wird auf der Außen
seite bedruckt und mit einem abriebfesten Lack überlackiert.
Die Dichte des Polyethylens liegt vorzugsweise im Bereich
von 0,930 bis 0,965 g/cm3.
Die Rückseite des Etiketts wird partiell mit einer wäßrigen
Lösung des Polyvinylalkohols beschichtet.
- - Es wird Polyvinylalkohol eingesetzt mit einem Hydrolyse-Grad von 73 bis 100%, bevorzugt 80 bis 90%.
- - Die Esterzahl des Polyvinylalkohols nach DIN 53401 beträgt 0 bis 270, bevorzugt 120 bis 160 mg KOH/g.
- - Die Viskosität einer 4%igen wäßrigen Lösung bei 20 Grad C nach DIN 53015 beträgt 3 bis 40 mPa × s.
So hergestelltes bahnförmiges Etikettierungsmaterial wird
zum Etikettieren von 1 l Polyester-Flaschen eingesetzt.
Unter Praxisbedingungen durchgeführte Tests bestätigung eine
gute Haftung des Etiketts und eine unproblematische
Entfernung beim Entetikettierungsprozeß.
Eine transparente Polypropylen-Folie in einer Dicke von 40
mµ wurde im Konterdruck bedruckt. Auf der Druckfläche wurden
zusätzlich Streifen aus einer Polyvinylacetat-Dispersion
angebracht.
- - Es können Polyvinylacetat-Homopolymerisat bzw. -Copoly merisate eingesetzt werden.
- - Im vorliegenden Fall wurde ein Polyvinylacetat-Homopolymer mit mittlerem molekularem Gewicht und mit einer Viskosität der 50%igen Lösung bei 23 Grad C von 14.000 bis 24.000 mPa × s eingesetzt.
Mit einer klebenden wäßrigen Dextrinlösung in sirupartiger
Konsistenz wurde die Rückseite einer Etikettenfolie aus
Polypropylen beschichtet. Das Auftragsgewicht (bezogen auf
getrocknetes Dextrin) betrug 0,2-05 g/m2. Nach Trocknen
und erneutem Anfeuchten hatte das Etikett eine hohe
Haftkraft auf einer PET-Flasche. Es wurde auf dieser
PET-Flasche befestigt. Nach erneutem Trocknen des Etiketts
auf der Flasche war die Haftkraft geringer; mit Hilfe eines
trockenen Entetikettierprozesses durch Aufschneiden und
Ablösen konnte ohne Schwierigkeit das Etikett entfernt
werden.
Eine Etikettenfolie gemäß Beispiel 1 oder 2 wurde mit einer
wäßrigen Lösung von Methylcellulose streifenartig beschich
tet. Die Beschichtung erfolgte mit einem Auftragsgewicht
(bezogen auf die getrocknete Methylcellulose) von 0,1-
0,5 g/m2.
Die Beschichtung wurde streifenartig auf eine Fläche von 20
-50% der Folienfläche aufgebracht. Etiketten wurden auf
PEN-Behältern befestigt. Nach erneutem Trocknen des Etiketts
war die Haftkraft geringer, so daß auch hier ein trockener
Entetikettierprozess gemäß Beispiel 3 angewandt werden
konnte. Ein Entetikettieren ohne sichtbare Rückstände war
möglich.
Claims (3)
1. Verwendung von Polyvinylalkoholen, Polyvinylacetaten
oder anderen Klebstoffen auf Stärke-, Cellulose-, Glukose-
und/oder Dextrin-Basis als mit Wasser oder Dampf aktivier
barer Klebstoff zur Etikettierung von zylindrischen oder
prismatischen Kunststoff-Behältern, insbesondere aus PET,
PEN oder PC, wobei das Etikett an seinen Rändern überlappend
ist und im Überlappungsbereich diese Ränder untereinander
verklebt oder versiegelt sind und das Etikett aus einer zur
Klebseite hin glatten, reversibel dehnbaren Kunststoff-Folie
besteht, mit einem löslichen oder dispergierbaren Klebstoff
der genannten Art beschichtet ist und in angefeuchtetem
Zustand an die Behälter-Außenseite angeklebt ist, wobei nach
dem Trocknen des Klebstoffes das Entetikettieren im
trockenen Zustand der Klebstoffschicht möglich ist.
2. Verfahren zum Wraparound-Etikettieren von zylin
drischen oder prismatischen Kunststoff-Behältern, insbeson
dere aus PET, PEN oder PC, mit folgenden Verfahrenschritten:
- 1. Ablängen eines einem Druckrapport entsprechenden Etiket tenabschnittes von einer bedruckten reversibel dehnbaren Kunststoff-Folienbahn, die an ihrer Innenseite eine Schicht aus Polyvinylalkoholen, Polyvinylacetaten oder anderen Klebstoffen auf Stärke-, Cellulose-, Glukose- und/oder Dextrin-Basis als mit Wasser oder Dampf aktivier barer Klebstoff trägt, der aktiviert, vorzugsweise angelöst wird und eine Haftung zwischen der Rückseite des Etiketts und der Behälter-Außenseite vermittelt,
- 2. Verkleben des Etiketts an der Behälter-Außenseite,
- 3. Verkleben oder Versiegeln der sich überlappenden Eti kettkanten,
- 4. Trocknenlassen des Klebstoffes.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Aktivierung der auf der Etikett-Innenseite befind
lichen Klebstoffschicht durch Wasser oder ein anderes
polares Lösungsmittel erfolgt.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19634022A DE19634022C2 (de) | 1996-08-23 | 1996-08-23 | Verwendung von wasseraktivierbaren Klebstoffen zur Etikettierung von Kunststoff-Behältern, sowie Verfahren zu ihrer Etikettierung |
| AU29532/97A AU2953297A (en) | 1996-05-10 | 1997-05-10 | Labels and process for ecologically-sound labelling of plastic containers and removal of labels therefrom |
| PCT/EP1997/002406 WO1997043744A1 (de) | 1996-05-10 | 1997-05-10 | Etikettenabschnitte und verfahren zum umweltfreundlichen etikettieren und entetikettieren von kunststoff-behältern |
| DE29708409U DE29708409U1 (de) | 1996-05-10 | 1997-05-10 | Aufklebbarer Etikettenabschnitt |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19634022A DE19634022C2 (de) | 1996-08-23 | 1996-08-23 | Verwendung von wasseraktivierbaren Klebstoffen zur Etikettierung von Kunststoff-Behältern, sowie Verfahren zu ihrer Etikettierung |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19634022A1 DE19634022A1 (de) | 1998-02-26 |
| DE19634022C2 true DE19634022C2 (de) | 1998-12-17 |
Family
ID=7803447
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19634022A Expired - Fee Related DE19634022C2 (de) | 1996-05-10 | 1996-08-23 | Verwendung von wasseraktivierbaren Klebstoffen zur Etikettierung von Kunststoff-Behältern, sowie Verfahren zu ihrer Etikettierung |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE19634022C2 (de) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102008063521A1 (de) | 2008-12-18 | 2010-07-01 | Huhtamaki Forchheim Zweigniederlassung Der Huhtamaki Deutschland Gmbh & Co. Kg | Mehrschichtfolie mit einer aktivierbaren Klebeschicht |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3442998C2 (de) * | 1983-11-28 | 1991-05-16 | Owens-Illinois, Inc., Toledo, Ohio, Us | |
| US5275678A (en) * | 1992-07-13 | 1994-01-04 | West Michael J | Method of utilizing surface tension of water to transfer labels onto containers in automatic high-speed labeling machines |
-
1996
- 1996-08-23 DE DE19634022A patent/DE19634022C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3442998C2 (de) * | 1983-11-28 | 1991-05-16 | Owens-Illinois, Inc., Toledo, Ohio, Us | |
| US5275678A (en) * | 1992-07-13 | 1994-01-04 | West Michael J | Method of utilizing surface tension of water to transfer labels onto containers in automatic high-speed labeling machines |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| DE-Z.: Verpackungsrundschau 8/1970, S. 1118-1119 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE19634022A1 (de) | 1998-02-26 |
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