DE212013000053U1

DE212013000053U1 - Etiketten-Obermaterial

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Publication number: DE212013000053U1
Application number: DE212013000053.7U
Authority: DE
Original assignee: UPM Raflatac Oy
Current assignee: UPM Raflatac Oy
Priority date: 2012-07-17
Filing date: 2013-07-12
Publication date: 2014-10-22
Anticipated expiration: 2023-07-13
Also published as: US20150190988A1; CN104661815A; WO2014013135A1; WO2014013135A8

Abstract

In Maschinenrichtung orientiertes Obermaterial für Etiketten, wobei das Obermaterial zumindest eine Kernschicht mit einer ersten Oberfläche und einer zweiten Oberfläche, eine erste Hautschicht, die an eine erste Oberfläche der Kernschicht angrenzt, und eine zweite Hautschicht enthält, die an die zweite Oberfläche der Kernschicht angrenzt, worin das Zugmodulverhältnis des Obermaterials zwischen 2,0 und 3,8 ist, worin das Zugmodulverhältnis das Verhältnis des Zugmoduls der Maschinenrichtung zum Zugmodul der Transversalrichtung ist.

Description

Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung betrifft Etiketten. Mehr spezifisch betrifft diese Erfindung ein Vielschichtobermaterial mit Orientierung in Maschinenrichtung.
Hintergrund der Erfindung
Es ist allgemeine Praxis, ein Etikett auf eine Oberfläche eines Gegenstandes aufzutragen, um eine Dekoration zu erzielen, und/oder Information über das zu verkaufende Produkt anzugeben, wie den Inhalt des Produktes, einen Markennamen oder ein Logo.
Zusammenfassung der Erfindung
Es ist ein Ziel, Kunststofffilme für Etiketten vorzusehen. Es ist ein Ziel dieser Erfindung, ein Obermaterial eines Etiketts anzugeben, das umweltfreundlich ist und adäquate Eigenschaften zum Markieren von Anwendungen ergibt.
Gemäß einem ersten Aspekt wird ein Obermaterial für Etiketten mit Orientierung in Maschinenrichtung angegeben. Das Obermaterial umfasst zumindest eine Kernschicht mit einer ersten Oberfläche und einer zweiten Oberfläche, eine erste Hautschicht, die an eine erste Oberfläche der Kernschicht angrenzt, und eine zweite Hautschicht, die an die zweite Oberfläche der Kernschicht angrenzt. Das Zugmodulverhältnis des Obermaterials liegt zwischen 2,0 und 3,8, worin das Zugmodulverhältnis das Verhältnis des Zugmoduls der Maschinenrichtung zu dem Zugmodul der transversalen Richtung ist.
Gemäß einem zweiten Aspekt wird ein Verfahren zur Herstellung eines Obermaterials für Etiketten mit Orientierung in Maschinenrichtung angegeben, wobei das Obermaterial zumindest eine Hautschicht mit einer ersten Oberfläche und einer zweiten Oberfläche, eine erste Hautschicht, die an eine erste Oberfläche der Kernschicht angrenzt, und eine zweite Hautschicht, die an die zweite Oberfläche der Kernschicht angrenzt, umfasst. Das Verfahren umfasst:

– Bilden eines Obermaterials, worin die chemische Zusammensetzung der ersten Hautschicht verschieden ist von der chemischen Zusammensetzung der zweiten Hautschicht;
– Recken des Obermaterials in Maschinenrichtung durch eine Longitudinalkraft durch eine erste Walze und eine zweite Walze, die durch einen Spalt getrennt sind;
– Rotieren der ersten Walze; und
– Rotieren der zweiten Walze in der gleichen Richtung, so dass die Geschwindigkeit der Oberfläche der zweiten Walze von der Geschwindigkeit der Oberfläche der ersten Walze verschieden ist, und worin die erste Walze so angeordnet ist, dass sie mit der ersten Hautschicht des Obermaterials in Kontakt steht, und die zweite Walze so angeordnet ist, dass sie mit der zweiten Hautschicht des Obermaterials in Kontakt steht, und worin die Longitudinalkraft erzeugt wird durch:
– eine erste Oberflächenfriktion zwischen der ersten Hautschicht und der ersten Walze; und
– eine zweite Oberflächenfriktion zwischen der zweiten Hautschicht und der zweiten Walze, wobei die erste Oberflächenfriktion und die zweite Oberflächenfriktion ausgewogen sind durch:
– Auswählen einer Temperatur für die erste Walze in Bezug auf die chemische Zusammensetzung der ersten Hautschicht; und
– Auswählen einer Temperatur für die zweite Walze in Bezug auf die chemische Zusammensetzung der zweiten Hautschicht.

Gemäß einem dritten Aspekt wird eine Verwendung des Obermaterials für Selbstklebeetiketten angegeben.
Gemäß einem vierten Aspekt wird ein Selbstklebeetikett angegeben. Das Selbstklebeetikett umfasst eine Adhäsivschicht und ein Obermaterial mit Orientierung in Maschinenrichtung, umfassend zumindest eine Kernschicht mit einer ersten Oberfläche und einer zweiten Oberfläche, eine erste Hautschicht, die an eine erste Oberfläche der Kernschicht angrenzt, und eine zweite Hautschicht, die an die zweite Oberfläche der Kernschicht angrenzt, worin das Zugmodulverhältnis des Obermaterials in Maschinenrichtung zu der Transversalrichtung zwischen 2,0 und 3,8 ist.
Weitere Ausführungsbeispiele sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Die Kernschicht kann zumindest 40% Propylen-Homopolymer in Bezug auf das Gewicht der Schicht enthalten. Alternativ enthält der Kern zumindest 60% Propylen-Homopolymer. Der Kern kann zwischen 40 und 80% Propylen-Homopolymer enthalten.
Die Dicke der ersten Hautschicht kann von der Dicke der zweiten Hautschicht verschieden sein.
Die chemische Zusammensetzung der ersten Hautschicht kann von der chemischen Zusammensetzung der zweiten Hautschicht verschieden sein.
Die erste Hautschicht kann zwischen 30 und 80 Gew.-% Propylen-Homopolymer enthalten.
Die zweite Hautschicht kann zwischen 20 und 80 Gew.-% Propylen-Homopolymer enthalten.
In einem Herstellungsverfahren kann die Temperatur der ersten Walze niedriger sein als die Temperatur der zweiten Walze, und der Unterschied zwischen der Temperatur der ersten Walze und der Temperatur der zweiten Walze kann kleiner als 15°C sein.
In dem Verfahren

– kann die Geschwindigkeit der Oberfläche der zweiten Walze zwischen 5- und 8-fachen höher sein als die Geschwindigkeit der Oberfläche der ersten Walze; und
– kann das Recken des Obermaterials mit Orientierung in Maschinenrichtung einen ersten Zugmodul in der Maschinenrichtung und einen zweiten Modul in der Transversalrichtung erzeugen, worin das Zugmodulverhältnis der Maschinenrichtung zur transversalen Richtung im Obermaterial zwischen 2,0 und 3,8 ist.

Das Formen kann durch Coextrusion der Kernschicht und der Hautschichten sein.
Der Abstand des Spaltes kann zwischen 1 und 10 mm sein.
Beschreibung der Zeichnungen
In den folgenden Beispielen werden die Ausführungsbeispiele der Erfindung detaillierter unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, worin:
1a–1f Beispiele eines Oberflächenbehandlungsverfahrens zeigen,
1g ein Fließdiagramm einer Oberflächenbehandlung zeigt,
3a in einer Querschnittsansicht eine laminierte Struktur für die Etiketten zeigt,
3b in einer Querschnittsansicht eine laminierte Struktur, umfassend ausgestanzte Etiketten, zeigt,
3c in einer Querschnittsansicht eine Freisetzung von einem Etikett zeigt,
3d in einer Querschnittsansicht eine Vielschicht-Obermaterialstruktur zeigt,
3e–3f in einer Seitenansicht ein konformes Obermaterial zeigt,
3g in einer Seitenansicht ein Etikett, das an eine Oberfläche eines Gegenstandes gebunden ist, zeigt,
4a ein Fließdiagram eines beispielhaften Verfahrens für den Erhalt eines Obermaterials mit Orientierung in Maschinenrichtung zeigt,
4b ein Beispiel des Verarbeitungssystems für ein Obermaterial mit Orientierung in Maschinenrichtung zeigt.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
In dieser Beschreibung und den Ansprüchen sind die Prozentwerte Gewichtsprozentwerte (Gew.-%), wenn nichts anderes angegeben ist. Der Ausdruck „Übereinstimmung” betrifft die Fähigkeit des Etiketts, glatt der Kontur des Gegenstandes zu folgen, selbst wenn es in zwei Dimensionen gekrümmt ist. Der Ausdruck „dualistisch asymmetrisch” oder „doppelt asymmetrisch” betrifft ein vielschichtiges Obermaterial mit sowohl unterschiedlicher Schichtdicke als auch Zusammensetzung von separaten Schichten.
Unter Bezugnahme auf 3a enthält eine Laminatstruktur 1 für Etiketten, ebenfalls bezeichnet als Etikettenlaminat oder Etikettenmaterial, zumindest ein Obermaterial 100. Zusätzlich kann es eine Adhäsivschicht 114 enthalten. Zusätzlich kann es eine Trennfolie 115 enthalten. In einer Laminatstruktur mit einer Trennfolie ist die Adhäsivschicht 114 zwischen der Obermaterialschicht 100 und der Trennfolie 115. Das Obermaterial kann ebenfalls auch als Obermaterialschicht, Oberschicht oder oberer Film bezeichnet werden. Die Trennfolie wird hauptsächlich zum Schützen der Adhäsivschicht verwendet. Sie ermöglicht ebenfalls eine effiziente Handhabung des Etiketts bis zu dem Punkt, bei dem das Etikett von der Trennfolie abgegeben und an eine Substratoberfläche befestigt wird. Die Folie 115 umfasst ein Rückmaterial wie einen Kunststofffilm oder Papiersubstrat, beschichtet mit einer dünnen Schicht aus einem Freisetzungsmittel wie Silikon. Daher kann die Trennfolie 115 leicht von der Adhäsivschicht des Etiketts vor dem Etikettieren, d. h. vor dem Anhaften des Etiketts an ein Substrat entfernt werden. Das Kunststoff-Rückmaterial der Freisetzungslage (Trennlage) kann beispielsweise ein Polyesterfilm, ein biaxial oder in Maschinenrichtung orientierter Polypropylenfilm sein. Die Dicke der Kunststofflage ist bevorzugt 20 bis 30 μm oder sogar weniger als 20 μm. Papiersubstrate können eine Dicke zwischen 40 und 60 μm haben.
Unter Bezugnahme auf 3b können individuelle Etiketten 3 von der Laminatstruktur 1 geschnitten werden. Insbesondere können die Etiketten 3 von der Struktur 1 ausgestanzt sein. Nach dem Schneiden können die Etiketten an eine allgemeine Trennfolie 115 (die Trennfolie verbleibt ungeschnitten) gebunden sein. Somit kann eine Vielzahl von Etiketten an eine allgemeine kontinuierliche Trennfolie 115 verbunden bleiben. Alternativ können die Etiketten 3 vollständig getrennt sein (d. h. auch die Trennfolie 115 kann geschnitten sein). Unter Bezugnahme auf 3c können die Etiketten 3 von der Trennfolie 115 beispielsweise durch Ziehen der Trennfolie 115 in der Richtung Sz in Bezug auf das Etikett 3 getrennt sein. Somit kann eine Oberfläche der Adhäsivschicht 114 so exponiert sein, dass die Oberfläche an einen Gegenstand gebunden sein kann.
Dank der Adhäsivschicht 114 kann das Etikett an das Substrat befestigt sein, d. h. an die Oberfläche eines Gegenstandes. Die Adhäsivschicht kann aus einem Selbstklebeadhäsiv (PSA) bestehen. Die Etiketten, die aus PSA bestehen, können an den meisten Oberflächen haften durch eine Adhäsivschicht ohne Verwendung eines sekundären Mittels wie eines Lösungsmittels oder unter Anwendung von Wärme, um die Bindung zu stärken. Das PSA bildet eine Bindung, wenn Druck auf das Etikett bei Raumtemperatur auferlegt wird, wobei das Etikett an das zu etikettierende Produkt haftet. Das Etikett, das das Selbstklebeadhäsiv enthält, kann als Selbstklebe-(PSA)-Etikett bezeichnet werden.
In der folgenden Beschreibung ist ein Etikett bevorzugt ein Selbstklebeetikett, worin das Etikett für das Etikettieren von Gegenständen wie Glas oder Kunststoffflaschen, Verpackungen oder anderen Behälter verwendet werden kann. Ebenfalls können Gegenstände aus Papier oder auf Metallbasis etikettiert werden. Das Etikett ist zum Etikettieren z. B. von Heim- und Hygieneprodukten, industriellen chemischen Produkten, pharmazeutischen und Gesundheitsprodukten, Getränken und Weinflaschen, Reifen, etc. geeignet. Selbstklebeetiketten sind aus einem Selbstklebestoff (Selbstklebeetikettenlaminat) erzeugt. Das Selbstklebeetikett kann ein Obermaterial und eine aktivierbare Adhäsivschicht enthalten. Alternativ kann das Selbstklebeetikett ein Obermaterial, eine Selbstklebeadhäsiv-(PSA)-Schicht und eine Trennfolie enthalten, die normalerweise Silikon enthält. Die Trennfolie wird von dem Selbstklebeetikett vor dem Etikettieren entfernt. Mit anderen Worten kann das Selbstklebeetikett an dem Gegenstand durch eine Adhäsivschicht anhaften, wobei das Adhäsiv aktivierbar oder ein Selbstklebeadhäsiv sein kann. Demzufolge kann das Obermaterial des Selbstklebeetikettes mit einer Trennfolie mit einer PSA-Schicht dazwischen laminiert sein, oder das Selbstklebeetikett kann ein trennfolienloses Obermaterial sein, umfassend ein Obermaterial und eine aktivierbare Adhäsivschicht. Somit wird ein Obermaterial für eine Selbstklebeetikettenmaterialverwendung, ebenfalls bezeichnet als Etikettenlaminat, vorgesehen. Weiterhin wird ein Obermaterial für Selbstklebeetikettenverwendung angegeben.
Graphische Muster können auf der Obermaterialschicht 100 gedruckt sein, um eine visuelle Wirkung anzugeben und/oder eine Information zu entfalten. Das Drucken kann bei der Obermaterialschicht 100 vor dem Laminieren einer Laminatstruktur 1 für Etiketten durchgeführt werden. Alternativ wird ein Obermaterial 100 einer laminierten Struktur 1 gedruckt. Ein Laminat oder Etikett bestehend aus einer Obermaterialschicht und einer Druckschicht kann als gedrucktes Laminat oder gedrucktes Etikett bezeichnet werden. Unter Bezugnahme auf 3d kann die Druckschicht 112 auf der oberen Seite des Obermaterials 100 sein. Das Laminat kann ebenfalls eine oder mehrere Schutzschichten (Überlaminatschichten) wie ein Lackiermaterial 118 auf der oberen Seite der Druckschicht 112 enthalten.
Damit ein Verarbeiten in üblichen Etikettiervorrichtungen und -anlagen ermöglicht wird, sollte die Obermaterialschicht 110 ausreichende mechanische Eigenschaften haben. Beispielsweise sollte die Obermaterialschicht ausreichende Modul- und Steifigkeitswerte haben, um ein Ausstanzen für das Etikett zu ermöglichen. Vom ökonomischen Gesichtspunkt her ist die kleinstmögliche Dicke des Obermaterials ebenfalls bevorzugt. Zum Optimieren der Obermaterialeigenschaften kann das Obermaterial eine Vielschichtstruktur haben. Beispielsweise kann eine asymmetrische Struktur der Obermaterialschicht bevorzugt sein, wenn Obermaterialparameter, die für Etiketten geeignet sind, optimiert werden. Die getrennten Kunststoffschichten in der Vielschichtobermaterialstruktur, z. B. eine Dreischichtstruktur, können unterschiedliche Formulierungen haben. Beispielsweise können Hautschichten eine unterschiedliche Zusammensetzung haben im Vergleich zu der Zusammensetzung der Kernschicht. Die Asymmetrie der vielschichtigen Obermaterialschichten kann durch Verwendung von unterschiedlichen Filmzusammensetzungen der Schichten oder durch Variieren der Dicke der Schichten erzielt werden. Wenn die Obermaterialschichten sowohl eine unterschiedliche Zusammensetzung als auch eine unterschiedliche Dicke aufweisen, kann die Struktur des Vielschichtobermaterials als doppelt asymmetrisch bezeichnet werden.
Unter Bezugnahme auf 3d kann die Obermaterialschicht 100 eine Vielschichtkunststofffilmstruktur haben, umfassend zwei oder mehr Kunststoffschichten. Das Vielschichtobermaterial, ebenfalls bezeichnet als vielschichtiger Film, kann eine Kernschicht und zumindest eine Hautschicht enthalten. Bevorzugt hat das Obermaterial eine Hautschicht auf beiden Oberflächen der Kernschicht, d. h. das Obermaterial hat eine Dreischichtstruktur. Das Obermaterial 100 hat eine Kernschicht 101 mit einer ersten Oberfläche und einer zweiten Oberfläche, worin die erste Hautschicht 110 auf der ersten Oberfläche vorgesehen wird. Die zweite Hautschicht 105 ist auf der zweiten Oberfläche der Kernschicht 101. Die erste Hautschicht kann ebenfalls als Druckaufnahmeschicht bezeichnet werden, und die zweite Hautschicht als Adhäsivaufnahmeschicht. In einer Zweischichtstruktur, umfassend eine Kernschicht und eine erste Hautschicht, ist es ebenfalls möglich, dass die Adhäsivschicht direkt auf die zweite Oberfläche der Kernschicht gegenüber der ersten Hautschicht aufgetragen wird. Es können auch zusätzliche Hautschichten oder andere Schichten vorhanden sein wie Sperrschichten und/oder Haftvermittler, um die Etikettenmerkmale wie Etikettenfunktionalität, mechanische Eigenschaften oder das visuelle Aussehen zu verbessern. Eine Haftvermittlerschicht kann verwendet werden, um eine verbesserte Adhäsion zwischen den Kern und den Hautschichten anzugeben und das Abschälen (die Laminierung) der Vielschichtstruktur zu verhindern. Sperrschichten können verwendet werden, um beispielsweise die Migration von unerwünschten Bestandteilen zu verhindern. Eine Überlackierung oder Lackschicht kann auf der Druckschicht zum Schützen der Druckschicht verwendet werden. Filmoberflächen können ebenfalls vor dem Drucken behandelt werden, beispielsweise durch Flammbehandlung, Coronabehandlung oder Plasmabehandlung, um beispielsweise die Adhäsion zu verstärken. Behandelte Oberflächen können ebenfalls eine Überbeschichtung aufweisen.
In einer Vielschichtstruktur können die Dicken der getrennten Schichten unterschiedlich sein. Bevorzugt kann die Kernschicht verhältnismäßig dick sein im Vergleich zu der/den Hautschichten. Mit anderen Worten kann die Dicke der Kernschicht größer sein als die Dicke der ersten Hautschicht und/oder der zweiten Hautschicht. Die Dicke für den dreischichtigen Film (erste Schicht %:Kernschicht %:zweite Hautschicht % = Gesamt 100%), gezeigt in 4, kann zwischen 5:85:10 oder 5:90:5 sein. Mit anderen Worten, wenn eine asymmetrische Obermaterialstruktur bevorzugt ist, können die Dicken der individuellen Schichten von einander verschieden sein. Die Dicke der zweiten Hautschicht ist 2 bis 30% der Gesamtdicke des Obermaterials. Beispielsweise kann die Dicke der Kernschicht zwischen 60 und 90% oder zwischen 70 und 90%, bevorzugt zwischen 75 und 90% oder zwischen 80 und 90% der Gesamtdicke der Obermaterialschicht sein. Die Dicke der ersten Hautschicht kann zumindest 2% oder zumindest 5%, zwischen 2 und 10% oder zwischen 5 und 10% der Gesamtdicke des Obermaterials sein. Die Dicke der zweiten Hautschicht kann zumindest 2% oder zumindest 5%, zwischen 2 und 30% oder zwischen 5 und 10% der Gesamtdicke der Obermaterialschicht sein. Eine dünne erste Hautschicht ist bevorzugt, zum Kontrollieren der Trübung des Obermaterialfilms. Die dünne Hautschicht ist vorteilhaft, wenn ein transparentes Obermaterial angegeben werden soll. Dank der dicken Kernschicht können adäquate mechanische Eigenschaften des Obermaterials für Etiketten erzielt werden. Beispielsweise kann ein MDO-Vielschicht-Obermaterial ein Zugmodulverhältnis der Maschinenrichtung zu der Transversalrichtung des Obermaterials zwischen 2,0 und 3,8 haben. Bevorzugt hat das Obermaterial 110 des Etiketts eine Gesamtdicke von kleiner als 100 μm oder kleiner als 80 μm, bevorzugt kleiner als 60 μm. Die Obermaterialschicht kann eine Gesamtdicke zwischen 30 und 80 μm oder zwischen 40 und 60 μm, beispielsweise 50 μm haben. Die Dicke der ersten Hautschicht kann zumindest 1 μm oder zumindest 2 μm sein. Die Dicke der ersten Hautschicht ist bevorzugt kleiner als 5 μm. Die Dicke der ersten Hautschicht kann zwischen 1 und 5 μm, bevorzugt zwischen 1,5 und 3 μm sein. Die Kernschicht kann eine Dicke von 30 bis 50 μm, bevorzugt 35 bis 45 μm, beispielsweise 43 μm haben. Die zweite Hautschicht kann eine Dicke von wenigstens 1 μm oder 2 μm haben. Die Dicke der ersten Hautschicht ist bevorzugt kleiner als 10 μm oder kleiner als 8 μm. Die zweite Hautschicht kann eine Dicke zwischen 1 und 10 μm, bevorzugt zwischen 2 und 6 μm haben.
Wenn klare Obermaterialien bevorzugt sind, kann die Trübung zwischen 20 und 35% vor dem Drucken und Überlackieren des Obermaterials sein. Während des Druckens und Überbeschichtens, z. B. Lackierens wird die Trübung der Obermaterialschicht vermindert. Die Trübung des überlackierten Obermaterials kann weniger als 10% oder weniger als 8%, beispielsweise zwischen 2 und 6% oder zwischen 4 und 5% sein. Dank der höheren Trübungswerte des Obermaterials kann die Handhabung des Filmes vor und während des Druckens und der anschließenden Überlackierschritte leichter sein. Die Trübung wird gemäß Standard-ASTM D1003 gemessen.
Alternativ können opake und/oder weiße Obermaterialien vorgesehen sein. Daher kann das Obermaterial ein oder mehrere Pigmente oder anorganische Füllstoffe als Additiv enthalten, um dem Obermaterial eine gewünschte Farbe zu verleihen.
Additive können beispielsweise Titandioxid, Calciumcarbonat oder Mischungen davon enthalten. Ruß kann eingeführt werden, um ein schwarzes oder graues Obermaterial anzugeben. Opake Obermaterialien können eine Opazität von wenigstens 70%, wenigstens 75% oder wenigstens 80%, z. B. zwischen 70 und 95% oder zwischen 70 und 80% haben. In einer Vielschichtobermaterialstruktur kann das Pigment in nur einer Schicht enthalten sein. Das Pigment kann beispielsweise in der Kernschicht enthalten sein. Alternativ kann das Pigment auch in anderen Schichten vorhanden sein.
In der Vielschichtstruktur sollten die Zusammensetzungen von verschiedenen Schichten zumindest teilweise miteinander kompatibel sein. Beispielsweise sollten zumindest einige der Polymerkomponenten in den Hautschichten mit den Polymeren der Kernschicht kompatibel sein, um eine ausreichende Adhäsion an die Kernschicht ohne zusätzliche Zwischenhaftvermittlerschichten zu erhalten. Zusätzlich kann eine Blockiertendenz des Obermaterials, wenn das Obermaterial auf sich selbst aufgerollt wird, reduziert werden durch Verwendung von unterschiedlichen Filmzusammensetzungen in der ersten und der zweiten Hautschicht der Vielschichtstruktur. Beispielsweise kann ein Antiblockiermittel auf konventionelle Weise in zumindest einer Hautschicht verwendet werden, wodurch eine Oberflächenrauigkeit kreiert wird, um das Abwickeln der Obermaterialrolle zu unterstützen. Zusätzlich dazu kann die Oberflächenrauigkeit der Hautschichten, kreiert durch Verwendung des Antiblockiermittels, ebenfalls während des Reckens des Filmes vorteilhaft sein. Dank der Oberflächenrauigkeit kann die Oberflächenfriktion zwischen der Hautschicht und der Zugwalze eingestellt werden. Ebenfalls kann die Blockiertendenz der Hautschichten auf den Zugwalzen vermieden werden. Das Antiblockiermittel kann auf zumindest der Adhäsiv-Aufnahme-Hautschicht verwendet werden.
Dank der spezifischen Vielschichtstruktur und Zusammensetzung der Schichten können dünne und kostengünstige Filme mit Eigenschaften hergestellt werden, die für Etikettenanwendungen geeignet sind. Beispielsweise können MDO-Filme mit einer doppelt asymmetrischen Struktur eine Formanpassungsfähigkeit des Etiketts während der Anwendung des Etiketts (Etikettieren) ermöglichen. Ebenso können dünne Etiketten mit adäquater und vorbestimmter Steifigkeit während des Ausstanzens und der Abgabe erzielt werden. Zusätzlich sind die Filme geeignet zum Drucken, Recyceln und sie können als Substrat für unterschiedlichen Typen von Adhäsiven verwendet werden. Die Vielschichtstrukturen und Schichtzusammensetzungen werden unten angegeben.
Die Kernschicht des Obermaterials hat bevorzugt eine Kunststoffstruktur, umfassend eine Hauptmenge an Polymerbestandteilen (Polymermischung). Sie kann ebenfalls eine geringe Menge von nichtpolymeren Additiven enthalten. Prozentsätze von getrennten Polymeren in der Kernschicht sind Gewichtsprozentsätze, bezogen auf das Gesamtpolymergewicht der Schicht. Bevorzugt hat die Kernschicht eine spezifische Polymermischungszusammensetzung, die eine ausreichende Steifigkeit für den Obermaterialfilm ergibt. Die Kernschichtzusammensetzung beeinflusst ebenfalls die Ausstanzleistung des Etiketts. Zusätzlich sollte sie die Anpassungsfähigkeit des Etiketts ermöglichen. Die Kernschicht umfasst eine Polymermischung, umfassend Propylen-Homopolymer (Homo-PP), Polyethylen niedriger Dichte (LDPE), Kohlenwasserstoffharz (HC) und Styrol-Block-Copolymer. Zusätzlich kann die Kernschicht geringfügige Komponenten enthalten.
Das Hauptpolymer in einer Kernschicht ist bevorzugt ein Propylen-Homopolymer. Propylen-Homopolymere sind Polymere aus Propylen alleine, d. h. alle Wiederholungseinheiten entlang einer Kette sind vom gleichen Typ. Das Polypropylen ist bevorzugt isotaktisch, worin alle Methylseitengruppen auf der gleichen Seite der Polymerkette lokalisiert sind. Zusätzlich kann PP Schmelzflussraten (MFR) von 2 bis 40 haben, bestimmt durch eine spezifisch konstruierte MFR-Anlage. Nützliche Propylen-Homopolymere können ebenfalls charakterisiert sein, dass sie Dichten im Bereich von 0,89 bis 0,91 kg/m³ haben. Das Propylen-Homopolymer ist bevorzugt in der Vielschichtfilmstruktur aufgrund der spezifischen Steifigkeit, die für den Film erforderlich ist. Beispielsweise reduzieren Copolymere aus Propylen die Steifigkeit des Filmes, was bei Obermaterialien ein signifikanter Nachteil ist. Das Propylen-Homopolymer kann eine Steifigkeit von 1600 MPa haben.
In der Kernschicht ist der Gehalt von Polypropylen-(PP)-Homopolymer zumindest 40%, bevorzugt zumindest 50%, mehr bevorzugt zumindest 60% oder zumindest 70%. Bevorzugt ist der Gehalt von Homo-PP nicht mehr als 95% oder nicht mehr als 90%. Der Gehalt von Polypropylen kann zwischen 40 und 90% oder zwischen 50 und 80% sein. Als ein Beispiel kann die Kernschicht 60%, 65%, 70%, 75% oder 80% Propylen-Homopolymer enthalten.
Polyethylen, das in der Kernschicht des Obermaterials verwendet werden kann, ist ein Polyethylen niedriger Dichte (LDPE). Polyethylen niedriger Dichte ist ein verzweigtes, halbkristallines thermoplastisches Polymer. LDPE kann eine Dichte zwischen 0,910 und 0,933 g/cm³, bevorzugt zwischen 0,910 und 0,925 g/cm³ haben. Der Gehalt von LDPE ist zumindest 1% oder 2%, bevorzugt zumindest 3%. Der Gehalt an LDPE ist nicht mehr als 20% oder 10%, bevorzugt nicht mehr als 8%. Beispielsweise ist der LDPE-Gehalt zwischen 1 und 20%, bevorzugt zwischen 3 und 10% oder zwischen 3 und 8%. Die Menge an LDPE kann 3%, 4%, 5%, 6%, 7% oder 8% sein. LDPE wird beispielsweise verwendet, um das Obermaterial während der Herstellung zu stabilisieren, wodurch die Verarbeitbarkeit des Obermaterials verbessert wird. Es kann ebenfalls vorteilhaft sein, um die Adhäsion zwischen den Schichten in der vielschichtigen Obermaterialstruktur zu verbessern. Lange Verzweigungen von LDPE machen jedoch die Orientierung komplexer und der Gehalt an LDPE ist bevorzugt weniger als 10%.
Zur Erhöhung der Steifigkeit des Obermaterials enthält die Polymermischung der Kernschicht Kohlenwasserstoffharze. Es kann ebenfalls vorteilhaft sein, um die Klarheit des Obermaterials zu verbessern. Kohlenwasserstoffharze sind niedermolekulare Verbindungen (Polymere/Oligomere), die nur aus Wasserstoff und Kohlenstoff bestehen. Kohlenwasserstoffharze können eine amorphe Struktur haben und sie können von synthetischen oder natürlichen Monomeren stammen. Beispielsweise können Harze auf Petroleumbasis verwendet werden. Kohlenwasserstoffharze können teilweise oder vollständig hydriert sein. Gesättigte Kohlenwasserstoffe setzen sich vollständig aus Einzelbindungen zusammen und sind mit Wasserstoff gesättigt (vollständig hydriert). Das Kohlenwasserstoffharz kann aromatisch sein, d. h. mit zumindest einem aromatischen Ring. Alternativ kann es ein Acryl- oder cyclisches aliphatisches Harz sein. Das Molekulargewicht im Zahlenmittel (Mn) von HC kann unter 2000 g/mol sein. Beispielsweise kann Mn zwischen 400 und 500 g/mol sein und das Mw (Molekulargewicht im Gewichtsmittel) kann zwischen 600 und 700 g/mol sein, wenn über Gelpermeationschromatographie unter Verwendung von PS Standards gemessen wird. Der Erweichungspunkt gemäß ASTM E 28 kann unterhalb von 140°C sein, bevorzugt zwischen 90 und 140°C. In einer Kernschicht ist der Gehalt an Kohlenwasserstoffharz zumindest 1% oder 3%, bevorzugt zumindest 6 oder 9%. Der HC-Gehalt ist maximal 18 oder 15%, bevorzugt maximal 12 oder 10%. Der HC-Gehalt der Kernschicht kann zwischen 5 und 20%, bevorzugt zwischen 8 und 12% sein. Beispielsweise kann der HC-Gehalt 5%, 8%, 9%, 10% oder 12% sein. Das Kohlenwasserstoffharz kann während des Herstellungsverfahrens eines Filmes als eine Verbindung zugegeben werden, bestehend aus dem HC-Harz und einem geeigneten Träger, wie einem thermoplastischen Olefinpolymer. Der Träger kann beispielsweise Propylen-Homopolymer sein.
Zusätzlich umfasst die Kernschicht Styrol-Blockcopolymere. Styrol-Blockcopolymere umfassen beispielsweise Styrol-Ethylen-Propylen-Styrol (SEPS), Styrol-Ethylen-Butylen-Styrol (SEBS), Styrol-Ethylen-Propylen-Blockcopolymer (SEP) und Styrol-Ethylen-Ethylen-Propylen-Styrol-Blockcopolymer (SEEPS). Bevorzugt wird Styrol-Ethylen-Propylen-Styrol (SEPS) verwendet. Wahlweise kann Styrol-Ethylen-Butylen-Styrol (SEBS) verwendet werden. Es ist auch möglich, Mischungen aus Styrol-Blockcopolymeren zu verwenden, wie Mischungen aus SEBS und SEPS. Der Gehalt des Styrol-Blockcopolymers ist wenigstens 1 oder 5%, bevorzugt wenigstens 9%. Die Kernschicht enthält maximal 20 oder 17%, bevorzugt maximal 15 Gew.-% Styrol-Blockcopolymer. Der Gehalt kann zwischen 5 und 20%, bevorzugt zwischen 8 und 15%, beispielsweise 5, 8, 12 oder 15% sein. Bevorzugt wird das Styrol-Blockcopolymer wie SEPS verwendet, um die Steifigkeit zu vermindern und die Flexibilität der Folie zu erhöhen, wodurch die Konformabilität des Filmes verstärkt wird. Mit anderen Worten ist das Etikettenmaterial, das genügend flexibel ist, in der Lage, der Oberfläche des etikettierten Gegenstandes zu entsprechen, d. h. das Etikett passt sich der darunterliegenden Kontur ohne Falten an. SEPS kann ebenfalls vorteilhaft sein für die Erhöhung der Reißresistenz des Filmes in Maschinenrichtung.
Zusätzlich kann die Kernschicht geringfügige Komponenten wie 1% eines Antioxidans enthalten, zur Verhinderung der Gelbildung durch Oxidation während des Extrusionsvorgangs des Filmes. Das Antioxidans kann ebenfalls effektiv sein für die Aufrechterhaltung der mechanischen Eigenschaften des Filmes. Andere geringfügige Komponenten umfassen beispielsweise ein Antiblockiermittel und lineares Polyethylen niedriger Dichte. Aufgrund des LLDPE kann die Adhäsion zwischen der Kernschicht und der/den Hautschicht(en) verbessert werden. Die Menge des Antiblockiermittels in der Kernschicht kann niedriger als 1000 ppm oder niedriger als 500 ppm, bevorzugt weniger als 100 ppm, beispielsweise 60 ppm, zwischen 20 und 500 ppm oder zwischen 60 und 100 ppm sein als Gewicht des Gesamtgewichtes der Schicht. Die Menge an LLDPE kann maximal 20% oder maximal 10% sein, z. B. zwischen 0,1 und 20% oder zwischen 0,1 und 3 Gew.-% bezogen auf das Gesamtpolymergewicht der Schicht. In der Kernschicht können reine Ausgangsmaterialien verwendet werden, oder die Ausgangsmaterialien können recycelte Ausgangsmaterialien enthalten. Beispielsweise kann das recycelte Ausgangsmaterial von dem Obermaterial-Herstellungsverfahren sein, wie in 4a erläutert ist.
Die erste Hautschicht der vielschichtigen Obermaterialstruktur sollte zum Drucken geeignet sein und einen ausreichenden Drucktintenanker ergeben. Beispielsweise kann ein flexographisches Drucken verwendet werden. Die Drucktinte kann beispielsweise UV-härtbare Drucktinten enthalten. Es sollte ebenfalls eine gute Adhäsion zur Kernschicht erhalten werden, um ein Abschälen oder Delaminieren der vielschichtigen Obermaterialstruktur zu vermeiden. Die erste Hautschicht hat eine Kunststoffstruktur, umfassend eine Hauptmenge an Polymerbestandteilen und eine geringe Menge an nichtpolymeren Additiven. Bevorzugt enthält die erste Hautschicht Propylen-Homopolymer und lineares Polyethylen niedriger Dichte (LLDPE). Geringfügige Komponenten umfassen beispielsweise ein Antiblockiermittel (AB) wie synthetisches Silica. Das Antiblockiermittel kann während der Filmherstellung als Verbindung zugegeben werden, umfassend Silica, das mit einem Träger vermischt ist, wie Propylen-Homopolymer. Alternativ kann PE als Träger verwendet werden. Beispielsweise kann die Verbindung 10% synthetisches Silica und 90% Propylen-Homopolymer enthalten. Der Gehalt der Antiblockierverbindung kann beispielsweise 1%, 2% oder 3% sein, bezogen auf das Gewicht der ersten Hautschicht. In der ersten Hautschicht ist der Gehalt des Antiblockiermittels zumindest 0,05%, bevorzugt zumindest 0,1 oder 0,2%. Der Gehalt des Antiblockiermittels ist maximal 4%, bevorzugt maximal 1 oder 0,5%. Beispielsweise ist der Gehalt zwischen 0,05 und 0,2%, zwischen 0,2 und 0,5% oder zwischen 1 und 4%. Höhere Gehalte, z. B. 1 bis 4% werden verwendet, wenn matte Filme bevorzugt sind. Für den Erhalt einer Antigleit- und/oder Antiblockierwirkung des Filmes können niedrigere Gehalt verwendet werden, beispielsweise zwischen 0,05 und 0,5%, 0,05%, 0,1%, 0,15, 0,3, 0,03%, bezogen auf das Gewicht der ersten Hautschicht.
Das Hauptpolymer der ersten Hautschicht ist ein Propylen-Homopolymer. Das Propylen ist bevorzugt gleich wie in der Kernschicht, wie oben dargestellt. Der Gehalt von Homo-PP kann zumindest 30 oder zumindest 40%, bevorzugt zumindest 45 oder 50% sein, bezogen auf das Gewicht der ersten Hautschicht. Der Gehalt des Propylen-Homopolymers ist maximal 100%, bevorzugt maximal 80 oder maximal 70%. Die Hautschicht kann zwischen 30 und 80% oder zwischen 40 und 80% enthalten, bevorzugt zwischen 50 und 70%, beispielsweise 50, 55, 60, 65 oder 70% Propylen-Homopolymer.
Eine andere Polymerkomponente der ersten Hautschicht ist ein lineares Polyethylen niedriger Dichte (LLDPE). LLDPE ist ein im Wesentlichen lineares Polymer mit kurzen Verzweigungen. LLDPE wird hergestellt durch Verwendung eines Nichtmetallocenkatalysators, der ein Nichtelastomer-Polyethylen ergibt. Aufgrund der linearen Polymerkettenstruktur ist das LLDPE für die Orientierung (Recken) geeignet. Der LLDPE-Gehalt kann zumindest 10% oder zumindest 20%, bevorzugt zumindest 30% sein. Der maximale LLDPE-Gehalt kann 60% sein. Die erste Hautschicht kann LLDPE zwischen 10 und 60% oder zwischen 10 und 50%, bevorzugt zwischen 20 und 45% oder zwischen 30 und 45% enthalten. Beispielsweise kann der Film 30, 35, 40, 45 oder 50% LLDPE enthalten. Aufgrund des LLDPE ist die erste Hautschicht mehr geeignet für die anschließende Oberflächenbehandlung des Filmes, z. B. durch Corona, Plasma- oder Flamm-Behandlung.
In der Etikettenlaminatstruktur ist die zweite Hautschicht des vielschichtigen Obermaterials die Adhäsiv-Aufnahmeschicht. Somit sollte die Zusammensetzung der Schicht eine Oberfläche für eine Adhäsivschicht, die verbunden werden soll, angeben, wobei die Oberfläche in der Lage ist, einen guten Anker für ein Adhäsiv zu ergeben. Sie sollte ebenfalls eine gute Adhäsion zur Kernschicht ergeben, um das Abschälen oder Delaminieren der vielschichtigen Obermaterialstruktur zu vermeiden. Die zweite Hautschicht kann alle gleichen polymeren Bestandteile wie die oben angegebene Kernschicht enthalten. Die zweite Hautschicht kann Propylen-Homopolymer, Polyethylen niedriger Dichte, Kohlenwasserstoffharz und Styrol-Blockcopolymer enthalten. Zusätzlich kann sie ein Antiblockiermittel wie Silica enthalten. Der Gehalt des Antiblockiermittels kann z. B. 0,2% sein. Die Zusammensetzung der zweiten Hautschicht ist angesichts der Verarbeitbarkeit des Obermaterials wichtig. LDPE kann ebenfalls als Additiv in der zweiten Hautschicht verwendet werden, wodurch eine bessere Adhäsion zur Kernschicht erhalten wird. Die zweite Hautschichtzusammensetzung kann weiterhin lineares Polyethylen niedriger Dichte enthalten.
Die zweite Hautschicht kann eine Zusammensetzung haben, umfassend Propylen-Homopolymer, lineares Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen niedriger Dichte, Kohlenwasserstoffharz und Styrol-Blockcopolymer. Sie kann weiterhin eine geringe Menge eines Antiblockiermittels enthalten.
Der Gehalt des Propylenhomopolymers kann zumindest 20 oder 30%, bevorzugt zumindest 40% sein, bezogen auf das Gewicht der zweiten Hautschicht. Der Gehalt des Propylen-Homopolymers ist maximal 80%, bevorzugt maximal 60%. Beispielsweise ist er zwischen 20 und 80% oder zwischen 20 und 60%, bevorzugt zwischen 40 und 50%.
Der Gehalt des linearen Polyethylen niedriger Dichte (LLDPE) kann maximal 40% oder maximal 30%, bevorzugt maximal 25%, z. B. zwischen 10 und 30%, bevorzugt zwischen 15 und 25% sein. Der Gehalt des Polyethylen niedriger Dichte (LDPE) ist wenigstens 1 oder 2%, bevorzugt zumindest 3%. Der Gehalt an LDPE ist nicht höher als 20% oder 10%, bevorzugt nicht höher als 8%. Beispielsweise ist der LDPE-Gehalt zwischen 1 und 20%, bevorzugt zwischen 3 und 10% oder zwischen 3 und 8%. Der LDPE-Gehalt kann 3%, 4%, 5%, 6%, 7% oder 8% sein.
In einer zweiten Hautschicht ist der Gehalt des Kohlenwasserstoffharzes zumindest 1% oder 3%, bevorzugt zumindest 6% oder 9%. Der HC-Gehalt ist maximal 18% oder 15%, bevorzugt maximal 12% oder 10%. Der HC-Gehalt der Kernschicht kann zwischen 5 und 20%, bevorzugt zwischen 8 und 12% sein. Beispielsweise kann der HC-Gehalt 5%, 8%, 9%, 10% oder 12% sein. Das Kohlenwasserstoffharz kann während des Herstellungsverfahrens eines Filmes als Verbindung zugegeben werden, bestehend aus HC-Harz und einem geeigneten Träger wie einem thermoplastischen Olefinpolymer. Der Träger kann beispielsweise Propylen-Homopolymer sein.
Zusätzlich umfasst die zweite Hautschicht Styrol-Blockcopolymere. Bevorzugt ist das Styrol-Blockcopolymer gleich wie das, das in der Kernschicht wie oben beschrieben enthalten ist, beispielsweise Styrol-Ethylen-Propylen-Styrol (SEPS), Styrol-Ethylen-Butylen-Styrol (SEBS), Styrol-Ethylen-Propylen-Blockcopolymer (SEP) und Styrol-Ethylen-Ethylen-Propylen-Styrol-Blockcopolymer (SEEPS). Bevorzugt wird Styrol-Ethylen-Propylen-Styrol (SEPS) verwendet. Wahlweise kann Styrol-Ethylen-Butylen-Styrol (SEBS) verwendet werden. Es ist auch möglich Mischungen aus Styrol-Blockcopolymeren zu verwenden, wie Mischungen aus SEBS und SEPS. Der Gehalt des Styrol-Blockcopolymers ist zumindest 1% oder 5%, bevorzugt zumindest 9%. Die Kernschicht enthält maximal 20 oder 17%, bevorzugt maximal 15% Styrol-Blockcopolymer. Der Gehalt kann zwischen 5 und 20%, bevorzugt zwischen 8 und 15%, z. B. 5%, 8%, 12% oder 15% sein.
Das Antiblockiermittel ist bevorzugt das gleiche, wie es in der ersten Hautschicht wie oben beschrieben verwendet wird. Der Gehalt des Antiblockiermittels ist zumindest 0,05%, bevorzugt zumindest 0,1 oder 0,2%. Der AB-Gehalt ist maximal 4%, bevorzugt maximal 0,5%. Beispielsweise ist der Gehalt zwischen 0,05 und 0,2%, zwischen 0,2 und 0,5 oder zwischen 1 und 4%.
Zusätzlich können alle polymeren Schichten in der Vielschichtstruktur weiterhin geringfügige Komponenten wie anorganische Füllstoffe, Pigmente, andere organische oder anorganische Additive für den Erhalt von gewünschten Eigenschaften wie Aussehen (opake oder gefärbte Filme), Dauerhaftigkeit und Verarbeitungseigenschaften, enthalten. Beispiele von nützlichen geringfügigen Komponenten umfassen Calciumcarbonat, Titandioxid, Antioxidansverbindungen, optische Aufhellmittel, Antistatik-Hilfsmittel und Verarbeitungshilfsstoffe.
In einer asymmetrischen vielschichtigen Obermaterialstruktur kann die Dicke der ersten Hautschicht von der Dicke der zweiten Hautschicht verschieden sein. Beispielsweise ist die Dicke der ersten Hautschicht zwischen 10 und 90% der Dicke der zweiten Hautschicht. Bevorzugt ist die Dicke der ersten Hautschicht zwischen 20 und 50% der Dicke der zweiten Hautschicht. Es ist ebenfalls möglich, dass die Zusammensetzung der ersten Hautschicht von der Zusammensetzung der zweiten Hautschicht verschieden ist. Der Gehalt des linearen Polyethylens niedriger Dichte in der zweiten Hautschicht kann zwischen 0 und 50% oder zwischen 20 und 40% des Gehaltes von linearem Polyethylen niedriger Dichte in der ersten Hautschicht sein. Weiterhin kann der Gehalt des Propylen-Homopolymers in der zweiten Hautschicht zumindest 50% oder zumindest 75% des Gehaltes des PP-Homopolymers in der ersten Hautschicht, bevorzugt zumindest 80% oder zumindest 90% sein. Der Gehalt an PP in der zweiten Hautschicht kann zwischen 75 und 120% oder zwischen 80 und 115% des Gehaltes an PP in der ersten Hautschicht sein. Weiterhin kann die zweite Hautschicht andere Komponenten enthalten wie zumindest eine der folgenden Verbindungen: Polyethylen niedriger Dichte, Kohlenwasserstoffharz oder Styrol-Blockcopolymer, die nicht in der ersten Hautschichtzusammensetzung enthalten sind.
Unterschiedliche Aspekte bei einer Produktlebensdauer können unterschiedliche Qualitäten und Eigenschaften für die Obermaterialien und Etiketten erfordern. Bei Verwendung kann ein Etikett, das ein Obermaterial enthält, eine Dauerhaftigkeit und eine gute Konformabilität und Klarheit erfordern. Es kann erforderlich sein, dass die Druckfähigkeit bei der Etikettenoberfläche gut ist. Beim Etikettieren kann die Steifigkeit des Obermaterials in Maschinenrichtung das Etikettieren erleichtern, wenn es erforderlich sein kann, dass ein Etikett mit einem Obermaterial von einer Folie abgezogen wird. Die Herstellung eines Obermaterials kann eine chemische Zusammensetzung zusammen mit der Struktur des Obermaterials, die verbessert werden soll, erfordern, weil es erforderlich sein kann, dass das Etikett ausgestanzt wird, während das Herstellungsverfahren Kosteneffektivität und Umweltfreundlichkeit erfordern kann. Für den Erhalt dieser ziemlich unterschiedlichen Ziele können die Betriebsparameter für das Herstellungsverfahren entsprechend der chemischen Zusammensetzung und der Struktur der Schichten ausgewählt werden, zur Erzeugung des Obermaterials. Das Herstellungsverfahren für das Obermaterial kann daher eine Kombination an Arbeitsparametern enthalten, die bei Auswahl entsprechend der chemischen Zusammensetzung und der Struktur der Schichten ein Obermaterial wie oben beschrieben erzeugen kann.
Das Zugmodul kann verwendet werden, um die Steifigkeit des Materials zu beschreiben. Bei Polymeren und Produkten, die Polymere enthalten, wie Etikettenobermaterialien, kann das Zugmodul richtungsgebunden sein, wobei das Zugmodul in einer ersten Richtung von dem Zugmodul in einer zweiten Richtung unterschiedlich sein kann. Das Zugmodul kann als Verhältnis der Beanspruchung zur elastischen Dehnung in dem Zug bezeichnet werden. Ein hohes Zugmodul kann bedeuten, dass das Material steif ist, mit anderen Worten kann eine höhere Belastung erforderlich sein, um eine gegebene Menge an Spannung zu erhalten. Beispielsweise kann das MD-Zugmodul 1,7 GPa für ein vielschichtiges Obermaterial mit einem Orientierungsverhältnis von 5:1 sein, 2,2 GPa für ein Obermaterial mit einem Orientierungsverhältnis von 6:1 und 2,7 GPa für ein Obermaterial mit einem Orientierungsverhältnis von 7:1. Das TD-Zugmodul kann 0,8 GPa sein. Daher kann das Zugmodulverhältnis MD/TD des vielschichtigen Obermaterials mit Orientierung in Maschinenrichtung zwischen 2,1 und 3,4 sein, auf der Basis von ISO527-Standard für Kunststofffilme.
Im Hinblick auf die Optik kann eine hohe Transparenz der Etiketten bevorzugt sein. Transparente (klare) Etiketten sind für sichtbares Licht im Wesentlichen transparent. Ein transparentes Nicht-Etikettenaussehen des Etiketts ist vorteilhaft, beispielsweise bei Anwendungen, bei denen die Objekte unterhalb des Etiketts, d. h. die Oberfläche einer Flasche durch das Etikett sichtbar sein sollten. Der Schleiergehalt einer Obermaterialschicht sollte niedriger als 35% sein, bevorzugt gleich oder niedriger als 25% oder niedriger als 10%, wenn gemäß Standard ASTM D1003 gemessen wird.
Bevorzugt sind die Etiketten ebenfalls anpassungsfähig. Mit anderen Worten kann das Etikett glatt und ohne Falten sich an die Kontur des Gegenstandes anpassen, selbst wenn er in zwei Dimensionen gekrümmt ist. Unter Bezugnahme auf 3 ist ein anpassungsfähiges Etikett 3, das an die Oberfläche eines Gegenstandes 310 wie eine Flasche gebunden ist, dargestellt.
Für den Erhalt eines anpassungsfähigen Etikettes sollte ebenfalls ein anpassungsfähiges Obermaterial für das Etikett angegeben werden. Die 3e und 3f präsentieren die Anpassungsfähigkeit einer vielschichtigen Obermaterialstruktur. Bei dem anpassungsfähigen Obermaterial, das in Maschinenrichtung S_x steif ist, enthalten die Obermaterialschichten bevorzugt unterschiedliche chemische Zusammensetzungen. Durch Auswahl der Schichtdicke D5, D6 und D7 in jeder Schicht gemäß der verwendeten chemischen Zusammensetzung kann weiterhin ein verbessertes Zugmodul erhalten werden. Beispielsweise kann eine asymmetrische Obermaterialstruktur, die in 3f dargestellt ist, bevorzugt sein. Das Zugmodul kann weiter verbessert werden, indem der Betriebsparameter bei dem Verarbeitungsverfahren bei der Herstellung des Obermaterials mit Orientierung in Maschinenrichtung verbessert wird.
Es kann ebenfalls bevorzugt sein, eine Obermaterialstruktur und eine Zusammensetzung zu haben, die die Migration der Komponenten von der Adhäsivschicht in die Druckschrift minimieren oder eliminieren kann. Die vielschichtige Obermaterialstruktur mit einer spezifischen Schichtzusammensetzung, wie oben angegeben, kann vorteilhaft sein für den Erhalt einer Sperre für die Migration der Adhäsivkomponenten. Bevorzugt enthält das Obermaterial ein Propylen-Homopolymer in zumindest einer der folgenden Schichten: Kern, erste Hautschicht oder zweite Hautschicht. Bevorzugt enthält zumindest der Kern oder die zweite Hautschicht ein Propylen-Homopolymer. Bevorzugt ist der Gehalt des Propylen-Homopolymers höher als der Gehalt von Polyethylen. Beispielsweise ist das Verhältnis von Propylen-Homopolymer zu Polyethylen in der Kernschicht zumindest 2:1, bevorzugt zumindest 5:1 oder zumindest 10:1. In der zweiten Hautschicht kann das Verhältnis von Propylen-Homopolymer zu Polyethylen beispielsweise zumindest 2:1 oder 3:1 sein. Das Propylen-Homopolymer kann ebenfalls vorteilhaft sein für die Vermeidung einer Verzerrung der Folie. Somit kann das vielschichtige Obermaterial geeignet sein zur Verwendung mit unterschiedlichen Adhäsiven. Geeignete Adhäsive umfassen z. B. Haftklebe-Adhäsive (PSA), aktivierbare Adhäsive, Heißschmelzadhäsive. Haftklebeadhäsive wie Adhäsive auf Acrylbasis und ein natürlicher oder synthetischer Kautschuk mit Elastomeren sind bevorzugt. Während der Herstellung eines Etikettenlaminates kann die Adhäsivschicht direkt auf das Obermaterial auf der Oberfläche der zweiten Hautschicht entgegengesetzt zur Kernschicht aufgetragen werden, oder das Adhäsiv kann auf die zweite Oberfläche der Kernschicht aufgetragen werden. Alternativ kann das Adhäsiv auf die Trennmittelschicht aufgetragen und anschließend auf das Obermaterial transferiert werden, wenn die Trennmittelschicht und das Obermaterial kombiniert werden. Wenn die Trennmittelschicht entfernt wird, unter Freilegung des Adhäsivs verbleibt das Adhäsiv mit dem Obermaterial verbunden und ergibt eine Adhäsivoberfläche, die das Obermaterial an die Oberfläche eines Gegenstandes während des Etikettierens zum Anhaften bringen kann. Wenn das Adhäsiv aktivierbar ist, muss es kein Erfordernis für die Trennmittelschicht geben. Das Adhäsiv kann durch Wärme oder durch andere Energiequellen, z. B. durch UV aktiviert werden.
Die vielschichtigen Obermaterialien können durch Coextrusion, Beschichten oder irgendein anderes Laminierverfahren erzeugt werden. Bei der Coextrusion werden die Schichten der vielschichtigen Struktur gleichzeitig durch Verwendung einer geeigneten Coextrusionsdüse geformt. Die Schichten werden aneinander verbunden, unter Erhalt eines gleichmäßigen Coextrudates. Die vielschichtigen Filme können durch Glasfilm-Extrusionstechnologie coextrudiert werden. Alternativ können die Filme gegossen werden, d. h. durch Gussextrusionstechnologie erzeugt werden.
Zum Erhalt eines effektiven Herstellens eines vielschichtigen Obermaterials werden die Schmelzfluss-Indexwerte der getrennten Schichtzusammensetzungen eingestellt. Die Schmelzfluss-Indexwerte der getrennten Schichten sind ebenfalls wichtig für den Erhalt einer vielschichtigen Struktur, bei der die getrennten Schichten gut aneinander haften.
Das extrudierte vielschichtige Obermaterial wird anschließend in Maschinenrichtung orientiert unter uniaxialer Beanspruchung, unter Erhalt einer Orientierung der Polymerketten in der Zugrichtung. Die Maschinenrichtung (MD) bezieht sich auf die Laufrichtung des Obermaterials während der Herstellung. Das uniaxiale Recken des Filmes in Maschinenrichtung wird als Orientieren in Maschinenrichtung (MDO) bezeichnet. Das Recken ermöglicht beispielsweise die Reduktion der gesamten Obermaterialfilmdicke ohne Verlust der mechanischen Eigenschaften, die für ein Obermaterial für ein Etikett erforderlich sind. Während des MDO wird der Film auf eine Orientierungstemperatur erwärmt. Bevorzugt liegt die Orientierungstemperatur oberhalb der Glasübergangstemperatur T_g des Polymers und unterhalb der Schmelztemperatur des Polymers T_m. Die Orientierungstemperatur kann z. B. zwischen 110 und 140°C sein. Das Erwärmen wird bevorzugt unter Verwendung von multiplen Heizwalzen durchgeführt. Der erwärmte Film wird in einen Zugbereich geführt, der Zugwalzen mit unterschiedlichen Walzgeschwindigkeiten beinhaltet. Die Walzgeschwindigkeit wird so eingestellt, dass ein bestimmtes Zugverhältnis des Filmes erzielt wird. Der gereckte Film betritt eine Vergütungsbereich, der eine Spannungsrelaxation des orientierten Filmes durch Halten des Filmes bei erhöhter Temperatur für eine Zeitperiode ermöglicht. Schließlich wird der Film durch einen Kühlbereich auf Umgebungstemperatur gekühlt. Das Verhältnis der Gesamtfilmdicke vor und nach dem Recken wird als „Zugverhältnis” bezeichnet. Das Zugverhältnis des MDO-Obermaterialfilmes kann zwischen 4:1 und 10:1 sein, bevorzugt ist das Zugverhältnis zwischen 5:1 und 8:1, beispielsweise 7:1.
4a zeigt ein Beispiel eines Verfahrens für die Herstellung eines Obermaterials mit Orientierung in Maschinenrichtung (MDO). Die Schichtmaterialien können in getrennten Mischern wie in den Schritten 400, 401 und 402 gezeigt, gemischt sein. Es kann einen oder mehrere Mischer für jedes Schichtmaterial geben. Nach dem Mischen kann das Material zu einem Extruder geführt und darin geschmolzen werden, wie im Schritt 405 gezeigt ist. Das Obermaterial kann durch Extrusion oder Coextrusion, umfassend mehr als eine Schicht, geformt werden, wenn die Schichten separat extrudiert werden, können sie aneinander später beispielsweise durch Laminieren gebunden sein. Die Coextrusion kann das bevorzugte Verfahren sein. Das Obermaterial kann gekühlt werden, wie in Schritt 407 gezeigt ist. Vor oder nach dem Kühlen kann das Obermaterial, das für die Orientierung nicht geeignet sein mag, zum Herstellungsverfahren zurückgeführt werden, wie in Schritt 408 gezeigt ist. Ein geeignetes Obermaterial für die Orientierung kann eine Kernschicht mit einer ersten und einer zweiten Oberfläche, eine erste Hautschicht, die an die erste Oberfläche der Kernschicht gebunden ist, und eine zweite Hautschicht, die an die zweite Oberfläche der Kernschicht gebunden ist, enthalten. Die chemische Zusammensetzung der ersten Hautschicht kann von chemischen Zusammensetzungen der zweiten Hautschicht verschieden sein. Die Dicke der ersten Hautschicht kann von der Dicke der zweiten Hautschicht verschieden sein. Beispielsweise kann das Obermaterial Propylen-Homopolymeren in einer Menge von zumindest 40% des gesamten Polymergewichtes der Kernschicht enthalten. Weiterhin kann der Gehalt des Propylen-Homopolymers zumindest 40% des gesamten Polymergewichtes der zweiten Hautschicht sein, und der Gehalt des Propylen-Homopolymers kann zumindest 30% des gesamten Polymergewichtes der ersten Hautschicht sein. Der Gehalt des linearen Polyethylens niedriger Dichte in der ersten Hautschicht kann zumindest 30% des gesamten Polymergewichtes der Schicht sein, und der Gehalt des linearen Polyethylens niedriger Dichte in der zweiten Hautschicht kann zumindest 10% des gesamten Polymergewichtes der Schicht sein.
Die zweite Hautschicht kann eine größere Dicke als die erste Hautschicht haben, und die Kernschicht kann eine größere Dicke als die zweite Hautschicht haben. Vorteilhafterweise kann die chemische Zusammensetzung der Schichten so ausgewählt werden, dass die Steifigkeit der Kernschicht in der Maschinenrichtungsorientierung erhöht sein kann, beispielsweise durch Erhöhen des Anteils des Propylen-Homopolymers in der Kernschicht.
Im Schritt 410 kann das Obermaterial zunächst erwärmt werden, zur Verbesserung der Gleichmäßigkeit der Temperatur des Obermaterials. Die Gleichmäßigkeit der Temperatur des Obermaterials kann die Wirkung der Orientierung in Maschinenrichtung nivellieren. Eine gleichmäßige Temperatur im Obermaterial kann weiterhin eine bessere Steuerung des Orientierungsschrittes ermöglichen, unter Erhalt eines gleichmäßigeren Niveaus der Orientierung im Obermaterial. Im Schritt 420 wird das Obermaterial in Maschinenrichtung durch eine longitudinale Kraft gezogen, die verursacht, dass das Obermaterial direkt wirkt und die Polymerfasern sich in Maschinenrichtung orientieren. Das Recken kann eine Wirkung auf die Dicke des Obermaterials haben. Beim Recken des Obermaterials kann die Dicke des Obermaterials im gleichen Verhältnis sich vermindern, wie sich das Obermaterial reckt oder verlängert. Beispielsweise kann ein Obermaterial eine Dicke von 350 μm vor der Maschinenrichtung-Orientierung (MDO) haben und wird durch ein Zugverhältnis von 7:1 gereckt. Nach der Orientierung in Maschinenrichtung kann das Obermaterial daher eine siebenfach verminderte Dicke von 50 μm haben.
Das Recken kann in einer Reckeinheit stattfinden. Die Reckeinheit kann eine oder mehrere Walzen enthalten. Vorteilhafterweise kann das Recken durch Zugwalzen durchgeführt werden wie eine erste und eine zweite Walze. Die Zugwalzen können Quetschwalzen zum Erhöhen der Oberflächenfriktion des Obermaterials zu den Zugwalzen enthalten. Die Walzen können eine Rotationsgeschwindigkeit haben. Die Rotationsgeschwindigkeit von einer Walze kann von der einer anderen Walze verschieden sein. Die Rotationsgeschwindigkeit einer Walze kann geändert werden oder kann entsprechend dem erforderlichen Orientierungsgrad in Maschinenrichtung oder dem Zugverhältnis ausgewählt werden. Die Reckeinheit kann eine erste und eine zweite Walze enthalten, die durch einen Abstand zwischen der ersten und der zweiten Walze getrennt werden. Die Walzen können in gleicher Richtung rotieren. Das Obermaterial kann angeordnet sein, damit es durch den Spalt zwischen der ersten und zweiten Walze gelangt. Der Abstand des Spaltes kann zwischen 1 und 10 mm, bevorzugt kleiner als 5 mm, beispielsweise kleiner als 3 mm sein. Der Abstand kann die Stelle sein, bei der das Recken des Obermaterials zwischen der ersten und der zweiten Walze durchgeführt werden kann. Die erste Walze kann der ersten Hautschicht des Obermaterials gegenüberliegen, und die zweite Walze kann der zweiten Hautschicht des Obermaterials gegenüberliegen. Die erste Walze kann eine erste Rotationsgeschwindigkeit haben und die zweite Walze kann eine zweite Rotationsgeschwindigkeit haben. Weiterhin kann die Geschwindigkeit der Oberfläche der ersten Walze von der Geschwindigkeit der Oberfläche der zweiten Walze verschieden sein. Die Geschwindigkeit der Oberfläche der zweiten Walze kann höher sein als die Geschwindigkeit der Oberfläche der ersten Walze, was zum Recken des Obermaterials verwendet werden kann. Die Geschwindigkeit der Oberfläche der zweiten Walze kann beispielsweise zwischen 5- und 8-mal höher sein als die Geschwindigkeit der Oberfläche der ersten Walze. Die erste Walze kann eine erste Recktemperatur haben und die zweite Walze kann eine zweite Recktemperatur haben. Die erste Recktemperatur der ersten Walze kann niedriger sein als die zweite Recktemperatur der zweiten Walze. Der Unterschied zwischen der ersten Recktemperatur und der zweiten Recktemperatur kann verwendet werden, um die Longitudinalkraft auszuwählen. Die erste Walze kann angeordnet sein, dass die der ersten Hautschicht des Obermaterials gegenüberliegt, und die zweite Walze kann angeordnet sein, dass sie der zweiten Hautschicht des Obermaterials gegenüberliegt. In diesem Fall kann die erste Recktemperatur bei der ersten Walze so angeordnet sein, dass sie niedriger ist als die zweite Recktemperatur bei der zweiten Walze. Weiterhin kann die Verwendung eines Temperaturgradienten bei Auferlegung einer Longitudinalkraft das Gleiten oder Brechen des Filmes verhindern. Wenn die Temperatur bei einer Walze erniedrigt wird, geht die Hautoberfläche, die mit der Walze im Kontakt steht, ebenfalls eine Verminderung der Temperatur ein, was eine Wirkung auf eine Rheologie der Oberfläche haben kann. Daher kann die Oberflächenfriktion auf der Hautschichtoberfläche sich erhöhen, was als Gegenkraft zur Longitudinalkraft agieren kann. Als Konsequenz kann es eine erste Oberflächenfriktion zwischen der ersten Hautschicht und der ersten Walze geben, was von der ersten Recktemperatur der ersten Walze, der chemischen Zusammensetzung und der Dicke der ersten Hautschicht und der Geschwindigkeit der Oberfläche der ersten Walze abhängen kann. Es kann ebenfalls eine zweite Oberflächenfriktion zwischen der zweiten Hautschicht und der zweiten Walze geben, was von der zweiten Recktemperatur der zweiten Walze, der chemischen Zusammensetzung und der Dicke der zweiten Hautschicht und der Geschwindigkeit der Oberfläche der zweiten Walze abhängen kann. Die Geschwindigkeit der Oberfläche der zweiten Walze kann eine Wirkung auf die Longitudinalkraft haben; durch Erhöhen der Geschwindigkeit der Oberfläche der zweiten Walze kann die Longitudinalkraft erhöht werden. Zur Verhinderung des Gleitens des Obermaterials bei der ersten Walze, die mit der ersten Hautoberfläche in Kontakt steht, kann die Temperatur der ersten Walze vermindert werden, unter Erhöhung der Oberflächenfriktion, was dann der somit erhöhten Longitudinalkraft entgegenwirken kann. Mit anderen Worten kann die erste Oberflächenfriktion und die zweite Oberflächenfriktion ausgewogen sein, indem eine Temperatur für die erste Walze in Bezug auf die chemische Zusammensetzung der ersten Hautschicht ausgewählt und eine Temperatur für die zweite Walze ausgewählt wird in Bezug auf die chemische Zusammensetzung der zweiten Hautschicht. Der Unterschied zwischen der Temperatur der ersten Walze und der Temperatur der zweiten Walze kann beispielsweise zwischen 0 und 30°C wie kleiner als 15° sein. Die erste und die zweite Walze können die gleiche Temperatur haben. Die Wirkung kann weiterhin durch Auswählen der Schichtdicke der ersten Hautschicht und der zweiten Hautschicht gesteuert werden, so dass die auferlegte Longitudinalkraft gleichmäßig ausgewogen ist und die Orientierung auf glatte und gesteuerte Weise ablaufen kann. Durch Auswahl der Betriebsparameter wie Schichtzusammensetzung, Schichtdicke, Temperatur einer Walze und Geschwindigkeit der Oberfläche einer Walze kann eine Materialzusammensetzung mit Orientierung in Maschinenrichtung erhalten werden, dass ein Zugverhältnis in einer Maschinenrichtung zwischen 4:1 und 8:1 wie größer als oder gleich 5:1 und zwischen 5:1 und 8:1 oder zwischen 5:1 und 7:1 sein kann. Das Verfahren kann die Bildung eines Obermaterials mit Orientierung in Maschinenrichtung mit einem ersten Zugmodul in Maschinenrichtung und einem zweiten Zugmodul in Transversalrichtung ermöglichen, worin das Zugmodulverhältnis der Maschinenrichtung zu der Transversalrichtung verbessert werden kann. Das Zugmodulverhältnis von Maschinenrichtung zur Transversalrichtung in dem Obermaterial kann zwischen 2,0 und 3,8 sein. Das Zugmodul wird entsprechend dem Standard ISO 527 gemessen.
Nach der Orientierung kann das Obermaterial wie im Schritt 403 gezeigt vergütet werden. Das Vergüten kann verwendet werden, um das Obermaterial mit Orientierung in Maschinenrichtung zu entspannen und die Wirkung des Reckens zu stabilisieren.
Nach dem Vergüten kann das Obermaterial wie in Schritt 450 gezeigt heruntergekühlt werden. Nach der Orientierung in Maschinenrichtung kann im Schritt 460 die Dicke des Obermaterials in der Breite des Obermaterials nicht gleichmäßig sein, und Ränder des Obermaterials können dicker sein als der Rest des Obermaterials. Die Ränder, die die erforderliche Dicke nicht aufweisen, können von dem Obermaterial nach dem Recken abgeschnitten und zum Herstellungsverfahren zurückgeführt werden. Die Ränder können beispielsweise als Recycling-Ausgangsmaterial für die Kernschicht 101 verwendet werden. Das Material zum Recyclen kann vor oder nach dem Kühlen 450, bevorzugt nach dem Vergüten 430 und vor dem Kühlen 450 entfernt werden.
Nach der Orientierung können die Hautschichten des Obermaterials, d. h. die Adhäsiv- und/oder Druckaufnahmeschicht durch Flammbehandlung, Koronabehandlung, Plasmabehandlung oberflächenbehandelt werden, um beispielsweise die Adhäsion der Druckschicht zu verstärken. Unter Bezugnahme auf 4a kann nach der Orientierung 430 das Obermaterial wie in Schritt 470 gezeigt oberflächenbehandelt werden.
Aufgrund der Polymerzusammensetzung der Hautschichtoberfläche kann die Oberfläche apolar sein und eine geringe Oberflächenspannung haben. Die Oberflächenspannung in diesem Zusammenhang wird als Menge einer Kraft ausgedrückt, die für eine Länge des Materials mit einer Einheit von Millinewtons pro Meter (mN/m) erforderlich ist, was ebenfalls in Einheiten von Dynes pro Zentimeter (dynes/cm) ausgedrückt werden kann. Eine geringe Oberflächenspannung kann zu einer geringen Rückhaltefähigkeit der Drucktinte oder eines anderen Beschichtungsmaterials führen, was auf die Hautschichtoberfläche aufgetragen werden kann.
Die 1a–1f zeigen Beispiele eines Verfahrens für die Hautschicht-Oberflächenbehandlung, die verwendet werden kann, um die Oberflächenspannung der Hautschichtoberfläche zu erhöhen. Die Oberflächenbehandlung kann die Druckfähigkeit der Hautschichtoberfläche verbessern. Die Oberflächenbehandlung des Obermaterials kann Schritte enthalten, wie sie in 1g gezeigt sind. Das Verfahren kann andere Schritte zusätzlich zu den in 1g gezeigten Schritten enthalten.
Unter Bezugnahme auf die 1a bis 1g kann im Schritt 471 das Obermaterial bei einer Geschwindigkeit V1 in Bezug auf eine Anlage, umfassend eine Primereinheit 125, die bei einem Abstand D1 von der ersten Oberfläche der Hautschicht 110 lokalisiert ist, transferiert werden. Die Geschwindigkeit V1 kann so ausgewählt werden, dass die Zeitperiode, für die eine Fläche a1 der ersten Oberfläche der Hautschicht 110 einer Wirkung ausgesetzt werden kann, die durch eine Zone 190 verursacht wird, ausreichend sein kann, um eine gewünschte Wirkung auf die erste Oberfläche der Hautschicht 110 zu haben. Die gewünschte Wirkung kann von der chemischen Zusammensetzung oder Dicke der Obermaterialschichten abhängen.
Im Schritt 472 kann das Obermaterial uniaxial in Maschinenrichtung gereckt werden. Beim Recken können einige der Polymermoleküle im Obermaterial in Kristallform sein, während andere Polymermoleküle in amorpher Form vorliegen können. Das Recken kann die Polymerketten im Obermaterial in Maschinenrichtung erstrecken. Das Ausmaß des Reckens, mit anderen Worten das Ausmaß einer Longitudinalkraft in der Maschinenrichtung kann daher eine Wirkung auf das Verhältnis der Polymerkristalle zu den amorphen Polymermolekülen im Obermaterial haben. Die amorphe Form der orientierten Polymermoleküle kann mehr erstreckt sein und kann eine größere Fläche, die freien Radikalen ausgesetzt ist, im Vergleich zu den Polymeren in Kristallform präsentieren. Nach dem Recken in Maschinenrichtung und Vergüten kann sich die Kristallisierung der Polymermoleküle noch für eine Zeit fortsetzen. Zur Verbesserung der Wirkung kann es bevorzugt sein, dass die Oberflächenbehandlung bei der Hautschichtoberfläche durchgeführt wird, während die Zahl der amorphen Polymermoleküle am größten ist. Daher kann das Aussetzen der ersten Oberfläche der Hautschicht gegenüber den freien Radikalen nach dem Recken des Obermaterials bei einer Longitudinalkraft erfolgen, zur Erzeugung des Obermaterials mit Orientierung in Maschinenrichtung, aber vor dem Aufwickeln des Obermaterials mit Orientierung in Maschinenrichtung auf eine Walze für die Lagerung. Das Recken kann eine Wirkung bei der Dicke des Obermaterials haben. Beim Recken des Obermaterials kann die Dicke des Obermaterials sich in dem gleichen Verhältnis vermindern wie sich das Obermaterial reckt oder dehnt. Beispielsweise kann das Obermaterial eine Dicke von 350 μm vor der Maschinenrichtung-Orientierung (MDO) haben und wird durch ein Zugverhältnis von 7:1 gereckt. Nach der Orientierung in Maschinenrichtung kann das Obermaterial daher eine um das Siebenfache verminderte Dicke von 50 μm haben. Nach der Orientierung in Maschinenrichtung kann die Dicke des Obermaterials in der Breite des Obermaterials nicht gleichmäßig sein, und Ränder des Obermaterials können dicker sein als der Rest des Obermaterials. Die Ränder, die die erforderliche Dicke nicht enthalten, können von dem Obermaterial nach dem Recken abgeschnitten werden und zum Herstellungsverfahren zurückgeführt werden. Die Ränder können beispielsweise als rückgeführtes Ausgangsmaterial für die Kernschicht verwendet werden. Die Behandlung kann für die Hautschichtoberfläche nach dem Recken des Obermaterials erfolgen. Die Behandlung kann Einsetzen der Hautschichtoberfläche gegenüber freien Radikalen enthalten. Die freien Radikale können durch Flamme erzeugt sein. Im Schritt 473 können, wenn die Flamme zur Behandlung der Obermaterialoberfläche verwendet wird, die freien Radikale durch ein Brenngas erzeugt werden. Die Behandlung durch Flamme kann vorteilhaft sein, wenn die Hautschicht zumindest 40 Propylen-Homopolymer des Gesamtgewichts der Polymere in der Schicht enthält. Die freien Radikale können alternativ durch Korona- oder Plasmaentladung erzeugt werden. Plasma ist ein teilweise ionisiertes Gas, umfassend sowohl physikalisch als auch chemisch reaktive Spezies. Die Plasmabehandlung umfasst beispielsweise thermisches Plasma, ebenso wie kaltes Plasma. Beim thermischen Plasma haben alle Spezies ungefähr die gleiche Temperatur. Das kalte Plasma hat eine hohe Elektronentemperatur aber eine niedrige Ionen- oder Gastemperatur. Es ist ebenfalls möglich, einen niedrigen oder atmosphärischen Druck während der Plasmabehandlung zu verwenden. Atmosphärischer Druck kann bei In-Leitungs-Oberflächenbehandlungsverfahren bevorzugt sein. Für die Oberflächenaktivierung kann beispielsweise O₂-Plasma oder N₂-Plasma verwendet werden. Bei Verwendung von Korona- oder Plasmaentladung kann die Anlage beispielsweise einen Hochfrequenz-Energiegenerator, einen Hochspannungstransformator, eine stationäre Elektrode und einen Behandler enthalten. Elektrische Energie kann in elektrische Energie mit höherer Frequenz umgewandelt werden, die auf die Elektrodenspitzen, umfassend einen Luftzwischenraum zwischen den Spitzen, auferlegt werden kann. Ein hoher Spannungsunterschied, erzeugt durch die Hochfrequenz-elektrische Leistung zwischen den Elektrodenspitzen kann dann eine Entladung von Plasma erzeugen. Bei der Entladung von Plasma können Gasmoleküle in freie Radikale wie Ozon (O₃) umgewandelt werden, die als reaktive Komponenten bei chemischen Reaktionen auf der Obermaterialoberfläche agieren können. Die freien Radikale können beim Brechen der Kohlenstoff-Wasserstoff-Bindungen entlang der Polymeroberfläche teilnehmen. Bei der Flammbehandlung kann das Brenngas ein Kohlenwasserstoff, beispielsweise ein C₁-C₄-Kohlenwasserstoff sein. Der Kohlenwasserstoff kann beispielsweise Methan, Propan oder Butan sein. Der Kohlenwasserstoff kann ebenfalls ein natürliches Gas sein. Das Brenngas kann mit einem Oxidans gemischt und mit Wärme gezündet werden, zur Erzeugung einer sich fortsetzenden Flamme, wobei eine Verbrennungsreaktion auftreten kann. Das Oxidans kann Luft sein. Das Oxidans kann ebenfalls Sauerstoff (O₂) oder eine Mischung aus gasförmigen Komponenten, umfassend Sauerstoff, sein. Die Flamme kann eine oxidierende Zone mit hoher Temperatur enthalten, worin die Verbrennungsreaktion zwischen dem Brenngas und dem Oxidans freie Radikale bilden kann. Die Temperatur der oxidierenden Zone kann von dem verwendeten Brenngas und im Mischungsverhältnis von Oxidans und Brenngas abhängen. Die Temperatur der oxidierenden Zone kann von dem gewählten Brenngas und der Mischung, umfassend das Brenngas und das Oxidans, abhängen, was im Schritt 474 eingestellt werden kann. Das Mischungsverhältnis der Mischung ist die Menge des Oxidans, gemischt mit dem Brenngas, was eine Wirkung auf das Ausmaß der Verbrennungsreaktion haben kann. Das Mischungsverhältnis kann als Molarfraktion von Brenngas zu Molarfraktion von Oxidans ausgedrückt werden. Eine Mischung, umfassend Brenngas und Luft in zumindest äquimolaren Mengen, kann zu einer vollständigen Verbrennungsreaktion bei höherer Temperatur führen, während ein Oxidans mit kleinerer Molarfraktion eine unvollständige Reaktion bei niedrigerer Temperatur ergeben kann. Die Temperatur der oxidierenden Zone im Verfahren kann beispielsweise zwischen 600 und 2000°C, bevorzugt zumindest 700°C, mehr bevorzugt zumindest 800°C sein. In der oxidierenden Zone vermindert die Konzentration des Brenngases sich schnell, wenn die Verbrennungsreaktion und die Wärmefreisetzung stattfinden. Vorteilhafterweise können das Behandlungsmischungsverhältnis von Oxidans und Brenngas so ausgewählt werden, dass eine Verweilzeit, während der die Hautschichtoberfläche den freien Radikalen ausgesetzt ist, optimiert wird, unter Erhalt einer gewünschten Wirkung auf die Oberflächenspannung. Das Obermaterial kann den freien Radikalen wie in Schritt 475 gezeigt ausgesetzt sein. Gleichzeitig kann die Verweilzeit so ausgewählt werden, dass die thermische Beanspruchung der Flamme bei der Hautschichtoberfläche bei einem Minimum gehalten wird. Die Verweilzeit kann von der Geschwindigkeit V1 der Hautoberfläche abhängigen. Die Geschwindigkeit V1 in diesem Kontext kann in Bezug auf die Flamme, Korona- oder Plasmaentladung definiert werden. Die Verweilzeit kann ebenfalls von dem Mischungsfluss q₁ abhängen, was die Propagationsgeschwindigkeit der Flamme ist. Die Propagationsgeschwindigkeit der Flamme korreliert mit der Temperatur der Flamme, was die Dicke der oxidierenden Zone definieren kann, bei der freie Radikale gebildet werden können. Der Mischungsfluss kann in normalen Kubikmetern pro Stunde (Nmc/h) von Brenngas, gebrannt pro Brennmessgerät ausgedrückt werden. Der Abstand D1 zwischen der oxidierenden Zone und der ersten Oberfläche der Hautschicht kann somit in Bezug auf die Verweilzeit ausgewählt werden, so dass das Behandlungsausmaß ein gewünschtes Ausmaß der Oberflächenspannung erzeugt. Der Abstand D1 kann vorteilhafterweise so ausgewählt werden, dass die Hautschichtoberfläche durch die oxidierende Zone der Flamme gelangen kann, was ein Teil der Flamme mit der höchsten Temperatur sein kann. Die Temperatur in der oxidierenden Zone kann zumindest 700°C, bevorzugt zumindest 800°C sein. Der Abstand D1 kann kleiner als 10 mm, bevorzugt kleiner als oder gleich 5 mm sein.
Die Flamme kann eine Farbe in Abhängigkeit von dem verwendeten Mischungsverhältnis enthalten. Die Farbe wie violett, grün oder gelb kann aufgrund von Verbindungen vorliegen wie angeregte CH-Radikale oder C₂-Moleküle. Die Farbe der Flamme kann verwendet werden, um die Mischungszusammensetzung während der Flammbehandlung zu beobachten, um Optimieren der Flammbedingungen. Die Länge der oxidierenden Zone kann von der Propagationsgeschwindigkeit der Flamme abhängen, was als Mischungsfluss q₁ bezeichnet werden kann. Die Oxidation des Kohlenwasserstoffes durch ein Oxidationsmittel in der Flamme kann zusätzlich zu den freien Radikalen ebenfalls Gruppen auf Sauerstoffbasis erzeugen, die in die gebrochenen Kohlenstoff-Wasserstoff-Bindungen entlang der Polymerketten bei der Hautschichtoberfläche eingeführt werden können. Diese Gruppen auf Sauerstoffbasis können beispielsweise OH-Radikale auf Sauerstoffbasis oder ein HO₂-Radikal enthalten. Insbesondere können diese reaktiven Gruppen das Niveau der Oberflächenspannung der Hautschichtoberfläche erhöhen und bei der Verlängerung der Wirkung der Oberflächenbehandlung teilnehmen.
Die Behandlung, die Oberflächenspannung erhöht, muss nicht permanent sein, und das Ausmaß der Oberflächenspannung kann sich von dem erhaltenen Behandlungswert als Funktion der Zeit vermindern. Die Behandlung kann später wiederholt werden, wie in Schritt 476 gezeigt ist, zur Wiederherstellung des Ausmaßes der Oberflächenspannung, erhalten in einer vorhergehenden Behandlung. Dieser Schritt 476 ist optional. In Abhängigkeit von der Polymerzusammensetzung der Hautoberfläche kann die Wiederherstellung nicht vollständig sein. Jedoch wurde festgestellt, dass bei der Flammbehandlung durch Auswahl von Betriebsparametern, die bei dem Verfahren verwendet werden, wie Mischungsverhältnis, Mischungsfluss q₁, Abstand D1 und Geschwindigkeit V₁ des Obermaterials entsprechend der Hautstruktur der Zusammensetzung kann die Oberflächenspannung der Hautschicht höher als oder bei 38 mN/m oder 44 mN/m nach 50 Tagen oder nach 120 Tagen von der Behandlung gehalten werden. Die Oberflächenspannung wird entsprechend dem Standard ISO 8296 gemessen.
Eine Anlage kann angeordnet sein, unter Erhalt eines Obermaterials mit Orientierung in Maschinenrichtung und zur Durchführung der Oberflächenbehandlung für das Obermaterial. Die Oberflächenbehandlung kann ein Teil des Herstellungsverfahrens sein, d. h. das In-Leitungs-Herstellungsverfahrens des Obermaterials kann ebenfalls die Oberflächenbehandlung des Obermaterials enthalten. Die Oberflächenbehandlung kann alternativ separat (off-line) angeordnet werden und muss nicht Teil des Verfahrens sein.
Unter Bezugnahme auf 4b kann die Anlage eine Reckeinheit 24, eine Obermaterial-Transfereinheit 408 und eine Oberflächenbehandlungseinheit (Brennereinheit) 470 enthalten. Das Obermaterial 100 kann durch eine Transfereinheit 408 zu einer Vorerwärmungseinheit 410 transferiert werden, die an eine Reckeinheit 420 angrenzt. Die Reckeinheit kann an eine Vergütungseinheit 430 angrenzen, die an eine Kühleinheit 450 angrenzen kann. Die Brennereinheit 470 kann an die Kühleinheit angrenzen. Alternativ kann die Reckeinheit 420, die Vergütungseinheit 430 oder die Kühleinheit 450 die Brennereinheit 470 enthalten. Die Vorerwärmungseinheit 410, die Reckeinheit 420, die Vergütungseinheit 430, die Kühleinheit 450 und die Brennereinheit 470 können ebenfalls Teil der Transfereinheit 408 sein. Jede Einheit kann Walzen enthalten. Es kann mehr als eine Walze in jeder Einheit vorliegen und die Zahl der Walzen in jeder Einheit kann variieren. Die Walzen können eine Rotationsgeschwindigkeit haben. Die Rotationsgeschwindigkeit einer Walze kann geändert werden oder kann entsprechend dem erforderlichen Zweck ausgewählt werden. Die Walzen können eine Temperatur haben. Die Temperatur einer Walze kann geändert werden oder kann entsprechend dem erforderlichen Zweck ausgewählt werden. Die Walzen können zum Transferieren des Obermaterials verwendet werden. Die Walzen können eine Geschwindigkeit V1 erzeugen, bei der das Obermaterial transferiert werden kann. Die Geschwindigkeit V1 des Obermaterials kann in jeder Einheit verschieden sein. Beispielsweise können die Vorerwärmungseinheit 420, Reckeinheit 420, Vergütungseinheit 430, Kühleeinheit 450, Brennereinheit 470 oder die Transfereinheit Walzen enthalten, die mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten rotieren. Die Geschwindigkeit V1 des Obermaterials kann daher als durchschnittliche Geschwindigkeit zwischen zwei rotierenden Walzen angegeben werden. Die Walzen können ebenfalls zum Erwärmen oder Kühlen des Obermaterials verwendet werden. Die Walzen können zum Recken des Obermaterials in Maschinenrichtung durch eine Longitudinalkraft verwendet werden. Die Walzen können eine Breite und einen Querschnittsdurchmesser haben. Die Breite und ein Querschnittsdurchmesser einer Walze kann von jenen Parametern einer anderen Walze verschieden sein.
Ein Beispiel der Oberflächenbehandlungseinheit (Brennereinheit) ist in 1a präsentiert. Die Brennereinheit kann eine Primervorrichtung 125 und eine Mischervorrichtung 120 enthalten. Die Mischervorrichtung kann beispielsweise eine Brenneröffnung sein. Die Primervorrichtung 125 kann die Mischervorrichtung 120 enthalten. Die Mischervorrichtung 120 kann optional sein. Die Primervorrichtung 125 kann für den Erhalt von Brennstoffgas verwendet werden. Die Mischervorrichtung 120 kann verwendet werden zur Bildung einer Mischung, umfassend das Brennstoffgas und ein Antioxidans. Die Mischervorrichtung 120 kann zum Auswählen des Mischungsverhältnisses der Mischung, die das Brennstoffgas und das Antioxidans enthält, verwendet werden, so dass die Verbrennungsreaktion eine oxidierende Zone erzeugen kann, worin freie Radikale gebildet werden können. Die Oberfläche der ersten Hautschicht 110 des Obermaterials 100 kann der Primervorrichtung gegenüber liegen. Jedoch kann die Oberflächenbehandlung wahlweise auf der Oberfläche der zweiten Hautschicht 105 durchgeführt werden, und das Obermaterial kann so gebildet werden, dass die Oberfläche der zweiten Hautschicht 105 der Primervorrichtung 125 gegenüberliegt. Das Obermaterial kann eine Dicke D4 haben. Die Obermaterialdicke D4 kann während der Herstellung des Obermaterials mit Orientierung in Maschinenrichtung variieren. Die Obermaterialdicke D4 während der Flammbehandlung kann kleiner als 60 Mikrometer, beispielsweise 50 Mikrometer sein.
1b stellt ein Beispiel einer Fläche a1 dar, definiert als erste Breite D2 und zweite Breite D2 der Mischervorrichtung 120. Die Fläche a1 kann planar sein oder eine Krümmung haben. Ein Beispiel, bei dem die Fläche a1 eine Krümmung hat, ist in 1f dargestellt, worin die Fläche a1 auf der Oberfläche der Hautschicht 110 oberhalb einer Walze 492 lokalisiert sein kann, die eine Behandlungswalze sein kann. Die Wirkung, die die Oberflächenbehandlung auf die Oberfläche der Hautschicht 110 des Obermaterials 100 haben kann, von der Geschwindigkeit V1, dem Mischungsfluss q₁, dem Abstand D1 zwischen der Oberfläche der Hautschicht 110 und der Mischungsvorrichtung 120, der Temperatur der oxidierenden Zone und der Temperatur bei der Oberfläche der Hautschicht 110 abhängen. Die Walze 492 kann zum Kühlen des Obermaterials 100 während der Oberflächenbehandlung der Hautschicht 110 verwendet werden. Die Walze kann eine Temperatur zwischen 5 und 30°C haben, vorteilhafterweise zumindest 10°C. Das Aussetzen der Hautschicht gegenüber freien Radikalen kann durch die Verweilzeit bestimmt werden, die durch die Geschwindigkeit V1 der Hautoberfläche bestimmt wird. Die Geschwindigkeit V1, die Temperatur bei der Hautoberfläche und der Mischungsfluss können direkt miteinander korrelieren. Eine höhere Hautoberflächengeschwindigkeit V1 kann eine höhere Temperatur bei der Hautoberfläche und eine höhere Mischungsfließrate q₁ erfordern. Die Verweilzeit kann ebenfalls ausgewählt werden durch Einstellen der oxidierenden Zone, wo die Flammtemperatur die höchste ist, bei dem Abstand D1 von der Mischervorrichtung 120. Der Abstand D1 kann daher zum Steuern der Flammintensität verwendet werden. Die Anlage zur Durchführung der Oberflächenbehandlung, umfassend die Primereinheit 125, kann auf der gleichen Seite der Kernschicht 101 wie die Hautschicht 110 lokalisiert sein. Ein Beispiel der Anlage, die in vertikaler Position lokalisiert ist, ist in 1c präsentiert. Ein dreidimensionales Beispiel der Anlage ist in 1d gezeigt, bei der die Breite des Obermaterials 100 gleich zur Breite D3 der Primervorrichtung ist.
1e stellt ein Beispiel dar, bei dem die Anlage an einem Winkel α₁ von der ersten Oberfläche des Obermaterials lokalisiert sein kann. Das Obermaterial 100 kann eine Geschwindigkeit V₁ in Bezug auf die Primervorrichtung 125 haben, die die Koronaflamme oder Plasmaentladung erzeugen kann. Die Geschwindigkeit V₁ kann parallel zu einer ersten Richtung S_x sein. Das Obermaterial 100 kann durch die Fläche a1, spezifiziert durch die erste Breite D2 und die zweite Breite D3 der Mischervorrichtung 120, gelangen. Der Abstand D1 von der Mischervorrichtung 120 zu der Oberfläche der ersten Hautschicht 110 kann durch den Winkel α₁ von dem Zentrum der ersten Breite D2 der Mischervorrichtung in Bezug auf die erste Richtung S_x bestimmt werden.
Die Herstellung eines Obermaterials für die Etiketten wird in dem folgenden Beispiel erläutert.
Beispiel 1
Gemäß einem Beispiel kann die Flammbehandlung Parameter, wie unten in Tabelle 1 gezeigt, für eine Hautschichtoberfläche, umfassend zumindest 30% Propylen-Homopolymer des Gesamtpolymergewichts der Schicht, enthalten. Es kann festgestellt werden, dass die Oberflächenbehandlung einer Obermaterialoberfläche von der Zusammensetzung der Hautschicht abhängen. Beispielsweise kann Polyethylen leichter zu behandeln sein, und das erhöhte Oberflächenspannungsausmaß kann länger andauern. Die Erneuerung der Oberflächenbehandlung kann ebenfalls effizienter sein. Insbesondere kann eine Hautschicht zumindest 30% Propylen-Homopolymer von dem gesamten Polymergewicht der Schicht schwierig zu behandeln sein. Die Zugabe eines linearen Polyethylens niedriger Dichte oder Polyethylens niedriger Dichte zu der Hautschichtzusammensetzung kann zur Erhöhung der Oberflächenspannung oder der Behandlung beitragen. Die Flammbehandlung kann jedoch vorteilhaft sein für eine Hautschicht, umfassend Propylen-Homopolymer zwischen 30 und 60% des Propylen-Homopolymers des Gesamtgewichtes des Polymers der Schicht. Eine solche Hautschicht kann die Flammbehandlung aufgrund der besseren physikalischen Eigenschaften des Polymers wie durch einen höheren Schmelzpunkt besser aushalten. Weiterhin kann die Behandlung verbessert sein durch Verwendung eines Obermaterials, bei dem die Kernschicht zumindest 50 Propylen-Homopolymer des gesamten Polymergewichtes der Schicht enthält, und die Hautschichten zumindest 40 Propylen-Homopolymer des gesamten Polymergewichtes der Schichten enthalten. Es wurde ebenfalls festgestellt, dass durch Verwendung zunächst einer Flamme zur Erhöhung des Oberflächenspannungsniveaus des Obermaterials und später zur Wiederholung der Behandlung unter Verwendung von Korona die Druckfähigkeit der Hautoberfläche zu einem ausgezeichneten Niveau zurückgeführt werden kann. Tabelle 1

Parameter Wert Einheit

Temperaturbei der Hautoberfläche 805 °C

Mischungsintensität 40 Nmc/h

Behandlungswalzentemperatur 14 °C

Flammintensität 5 kcal/m²
Die verschiedenen Aspekte dieser Erfindung werden durch die folgenden nummerierten Punkte weiter erläutert.
Nummerierte Punkte 1.1–1.19

1.1. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial für Etiketten, wobei das Obermaterial eine Kernschicht mit einer ersten Oberfläche und einer zweiten Oberfläche, eine erste Hautschicht, die an die erste Oberfläche der Kernschicht grenzt, und eine zweite Hautschicht, die an die zweite Oberfläche der Kernschicht grenzt, enthält, worin die Zusammensetzung der ersten Hautschicht von der Zusammensetzung der zweiten Hautschicht verschieden ist und worin die zweite Hautschicht so konfiguriert ist, dass sie mit der Adhäsivschicht in Kontakt steht, wobei die zweite Hautschicht umfasst: Propylen-Homopolymer, Kohlenwasserstoffharz, Styrol-Blockcopolymer, und Polyethylen niedriger Dichte.
1.2. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial gemäß Punkt 1.1, worin die zweite Hautschicht zwischen 20 und 60 Propylen-Homopolymer enthält.
1.3. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach Punkt 1.1 oder 1.2, worin die zweite Hautschicht zwischen 5 und 20% Kohlenwasserstoffharz enthält.
1.4. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach einem der Punkte 1.1 bis 1.3, worin die zweite Hautschicht Styrol-Blockcopolymer zwischen 5 und 20% enthält.
1.5. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach einem der Punkte 1.1 bis 1.4, worin die zweite Hautschicht zwischen 1 und 20 Polyethylen niedriger Dichte enthält.
1.6. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach einem der Punkte 1.1 bis 1.5, worin die zweite Hautschicht weiterhin lineares Polyethylen niedriger Dichte enthält.
1.7. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach Punkt 1.6, worin die zweite Hautschicht zwischen 10 und 30% eines linearen Polyethylens niedriger Dichte enthält.
1.8. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach einem der Punkte 1.1 bis 1.7, worin die zweite Hautschicht weiterhin ein Antiblockiermittel enthält.
1.9. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach Punkt 1.8, worin die zweite Hautschicht zwischen 0,05 und 0,5 Antiblockiermittel enthält.
1.10. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach einem der vorhergehenden Punkte, worin die erste Hautschicht Propylen-Homopolymer und lineares Polyethylen niedriger Dichte enthält.
1.11. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach Punkt 1.10, worin die erste Hautschicht zwischen 40 und 80 eines Propylen-Homopolymers enthält.
1.12. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach Punkt 1.10 oder 1.11, worin die erste Hautschicht zwischen 10 und 50 eines linearen Polyethylens niedriger Dichte enthält.
1.13. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach einem der Punkte 1.10 bis 1.12, worin die erste Hautschicht weiterhin ein Antiblockiermittel enthält.
1.14. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach Punkt 1.13, worin die erste Hautschicht zwischen 0,05 und 0,5 eines Antiblockiermittels enthält.
1.15. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach einem der vorhergehenden Punkte, worin das Obermaterial ein Zugmodulverhältnis der Maschinenrichtung zur Transversalrichtung zwischen 2,0 und 3,8 hat.
1.16. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach einem der vorhergehenden Punkte, worin die Dicke der ersten Hautschicht von der Dicke der zweiten Hautschicht verschieden ist und das Dickenverhältnis der ersten Hautschicht zur zweiten Hautschicht zwischen 1:1 und 1:2 ist.
1.17. Verwendung eines in Maschinenrichtung orientierten vielschichtigen Obermaterials nach einem der vorhergehenden Punkte für Selbstklebeetiketten.
1.18. Selbstklebeetikett, umfassend eine Adhäsivschicht und in Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial, wobei das Obermaterial eine Kernschicht mit einer ersten Oberfläche und einer zweiten Oberfläche, eine erste Hautschicht, die an die erste Oberfläche der Kernschicht grenzt, und eine zweite Hautschicht, die an die zweite Oberfläche der Kernschicht grenzt, enthält, worin die Zusammensetzung der ersten Hautschicht von der Zusammensetzung der zweiten Hautschicht verschieden ist und worin die zweite Hautschicht so konfiguriert ist, dass sie mit der Adhäsivschicht in Kontakt steht, wobei die zweite Hautschicht umfasst: Propylen-Homopolymer, Kohlenwasserstoffharz, Styrol-Blockcopolymer, und Polyethylen niedriger Dichte.
1.19. Verfahren zur Herstellung eines in Maschinenrichtung orientierten vielschichtigen Obermaterials für Etiketten, wobei das Obermaterial eine Kernschicht mit einer ersten Oberfläche und einer zweiten Oberfläche, eine erste Hautschicht, die an der ersten Oberfläche der Kernschicht angrenzt, und eine zweite Hautschicht, die an die zweite Oberfläche der Kernschicht angrenzt, umfasst, wobei das Verfahren umfasst: – Bildung eines Obermaterials, worin die chemische Zusammensetzung der ersten Hautschicht von der chemischen Zusammensetzung der zweiten Hautschicht verschieden ist, wobei die zweite Hautschicht Propylen-Homopolymer, Kohlenwasserstoffharz, Styrol-Blockcopolymer und Polyethylen niedriger Dichte enthält; – Recken des Obermaterials in Maschinenrichtung durch eine Longitudinalkraft durch eine erste Walze und eine zweite Walze bei einem Reckverhältnis von 4:1 bis 8:1, worin die erste Walze so angeordnet ist, dass sie mit der ersten Hautschicht des Obermaterials in Kontakt steht, und die zweite Walze so angeordnet ist, dass sie mit der zweiten Hautschicht des Obermaterials in Kontakt steht, und worin die Temperatur der ersten Walze niedriger ist als die Temperatur der zweiten Walze.

Nummerierte Punkte 2.1–2.11

2.1. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial für Etiketten, wobei das Obermaterial eine Kernschicht mit einer ersten Oberfläche und einer zweiten Oberfläche, eine erste Hautschicht, die zu der ersten Oberfläche der Kernschicht benachbart ist, und eine zweite Hautschicht, die zu der zweiten Oberfläche der Kernschicht benachbart ist, umfasst, worin die erste Hautschicht so konfiguriert ist, dass sie mit der Druckschicht in Kontakt steht, und die zweite Hautschicht so konfiguriert ist, dass sie mit der Adhäsivschicht in Kontakt steht, und worin die Dicke der ersten Hautschicht 10 bis 90% der Dicke der zweiten Hautschicht ist.
2.2. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach Punkt 1, worin die Dicke der ersten Hautschicht 20 bis 50% der Dicke der zweiten Hautschicht ist.
2.3. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach Punkt 2.1 oder 2.2, worin die Zusammensetzung der ersten Hautschicht von der Zusammensetzung der zweiten Hautschicht verschieden ist und worin der Gehalt an linearem Polyethylen niedriger Dichte in der zweiten Hautschicht zwischen 0 und 50% des Gehaltes des linearen Polyethylens niedriger Dichte in der ersten Hautschicht ist.
2.4. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach einem der Punkte 2.1 bis 2.3, worin der Gehalt des Propylen-Homopolymers in der zweiten Hautschicht zwischen 50 und 120% des Gehaltes des Propylen-Homopolymers in der ersten Hautschicht ist.
2.5. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach einem der Punkte 2.1 bis 2.4, worin die zweite Hautschicht weiterhin zwischen 1 und 20% Polyethylen niedriger Dichte enthält.
2.6. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach einem der Punkte 2.1 bis 2.5, worin die zweite Hautschicht weiterhin zwischen 5 und 20% Kohlenwasserstoffharz enthält.
2.7. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach einem der Punkte 2.1 bis 2.6, worin die zweite Hautschicht weiterhin zwischen 5 und 20% Styrol-Blockcopolymer enthält.
2.8. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach einem der Punkte 2.1 bis 2.7, worin das Verhältnis Zugmodul in Maschinenrichtung zum Zugmodul in transversaler Richtung zwischen 2,0 und 3,8 ist.
2.9. Verwendung des in Maschinenrichtung orientierten vielschichtigen Obermaterials nach einem der Punkte 2.1 bis 2.8 für Selbstklebeetiketten.
2.10. Selbstklebeetikett, umfassend eine Adhäsivschicht und ein in Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial, umfassend eine Kernschicht mit einer ersten Oberfläche und einer zweiten Oberfläche, eine erste Hautschicht, die an die erste Oberfläche der Kernschicht angrenzt, und eine zweite Hautschicht, die an die zweite Oberfläche der Kernschicht angrenzt, worin die erste Hautschicht so konfiguriert ist, dass sie mit der Druckschicht in Kontakt steht, und die zweite Hautschicht konfiguriert ist, dass sie mit der Adhäsivschicht in Kontakt steht, worin die Dicke der ersten Hautschicht 10 bis 90% der Dicke der zweiten Hautschicht ist.
2.11. Verfahren zur Herstellung eines in Maschinenrichtung orientierten vielschichtigen Obermaterials für Etiketten, wobei das Obermaterial eine Kernschicht mit einer ersten Oberfläche und einer zweiten Oberfläche, eine erste Hautschicht, die an die erste Oberfläche der Kernschicht angrenzt, und eine zweite Hautschicht enthält, die an die zweite Oberfläche der Kernschicht angrenzt, wobei das Verfahren umfasst: – Bildung eines Obermaterials, worin die Dicke der ersten Hautschicht 10 bis 90% der Dicke der zweiten Hautschicht ist; – Recken des Obermaterials in Maschinenrichtung durch eine Longitudinalkraft durch eine erste Walze und eine zweite Walze bei einem Reckverhältnis von 4:1 bis 8:1, worin die erste Walze so angeordnet ist, dass sie mit der ersten Hautschicht des Obermaterials in Kontakt steht, und die zweite Walze so angeordnet ist, dass sie mit der zweiten Hautschicht des Obermaterials in Kontakt steht, worin die Temperatur der ersten Walze niedriger ist als die Temperatur der zweiten Walze.

Nummerierte Punkte 3.1–3.29

3.1. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial für Etiketten, wobei das Obermaterial eine Kornschicht mit einer ersten Oberfläche und einer zweiten Oberfläche und eine erste Hautschicht, die an die erste Oberfläche der Kernschicht angrenzt, umfasst, wobei die Kernschicht umfasst: Propylen-Homopolymer, Polyethylen niedriger Dichte, Kohlenwasserstoffharz, und Styrol-Blockcopolymer.
3.2. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach Punkt 3.1, worin die Kernschicht zwischen 40 und 90% Propylen-Homopolymer des Gewichtes der Kernschicht enthält.
3.3. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach Punkt 3.1 oder 3.2, worin die Kernschicht zwischen 1 und 20% Polyethylen niedriger Dichte bezogen auf das Gewicht der Kernschicht enthält.
3.4. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach einem der vorhergehenden Punkte 3.1 bis 3.3, worin die Kernschicht zwischen 5 und 20% des Kohlenwasserstoffharzes bezogen auf das Gewicht der Kernschicht enthält.
3.5. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach einem der vorhergehenden Punkte 3.1 bis 3.4, worin der Gehalt des Styrol-Blockcopolymers zwischen 5 und 20% des Gewichts der Kernschicht ist.
3.6. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach Punkt 3.5, worin das Styrol-Blockcopolymer zumindest eines von Styrol-Ethylen-Propylen-Styrol oder Styrol-Ethylen-Butylen-Styrol ist.
3.7. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach einem der vorhergehenden Punkte 3.1 bis 3.7, worin die erste Hautschicht umfasst: Propylen-Homopolymer, und Lineares Polyethylen niedriger Dichte.
3.8. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach Punkt 3.7, worin die erste Hautschicht zwischen 30 und 80% Propylen-Homopolymer des Gewichtes der ersten Hautschicht enthält.
3.9. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach Punkt 3.7 oder 3.8, worin die erste Hautschicht zwischen 10 und 50% lineares Polyethylen niedriger Dichte des Gewichtes der Hautschicht enthält.
3.10. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach einem der vorhergehenden Punkte 3.7 bis 3.9, worin die erste Hautschicht weiterhin ein Antiblockiermittel enthält.
3.11. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach ein Punkt 3.10, worin die erste Hautschicht zwischen 0,05 und 0,5% eines Antiblockiermittels des Gewichtes der Hautschicht enthält.
3.12. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach einem der vorhergehenden Punkte 3.1 bis 3.11, worin das Obermaterial weiterhin eine zweite Hautschicht enthält, die an die zweite Oberfläche der Kernschicht angrenzt.
3.13. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach Punkt 3.12, worin die zweite Hautschicht enthält: Propylen-Homopolymer, Kohlenwasserstoffharz, Styrol-Blockcopolymer und Polyethylen niedriger Dichte.
3.14. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach Punkt 3.13, worin die zweite Hautschicht zwischen 20 und 60% Propylen-Homopolymer bezogen auf das Gewicht der Hautschicht enthält.
3.15. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach Punkt 3.13 oder 3.14, worin die zweite Hautschicht zwischen 5 und 20% Kohlenwasserstoffharz bezogen auf das Gewicht der Hautschicht enthält.
3.16. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach einem der Punkte 3.13 bis 3.15, worin die zweite Hautschicht Styrol-Blockcopolymer zwischen 5 und 20% des Gewichtes der Hautschicht enthält.
3.17. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach einem der Punkte 3.13 bis 3.16, worin die zweite Hautschicht zwischen 1 und 20% Polyethylen niedriger Dichte bezogen auf das Gewicht der Hautschicht enthält.
3.18. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach einem der Punkte 3.13 bis 3.17, worin die zweite Hautschicht weiterhin lineares Polyethylen niedriger Dichte enthält.
3.19. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach Punkt 3.18, worin die zweite Hautschicht zwischen 10 und 30% lineares Polyethylen niedriger Dichte bezogen auf das Gewicht der Hautschicht enthält.
3.20. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach einem der Punkte 3.13 bis 3.19, worin die zweite Hautschicht weiterhin ein Antiblockiermittel enthält.
3.21. In Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial nach Punkt 3.20, worin die zweite Hautschicht zwischen 0,05 und 0,5% eines Antiblockiermittels bezogen auf das Gewicht der Hautschicht enthält.
3.22. In Maschinenrichtung orientierter vielschichtiger Obermaterialfilm nach einem der vorhergehenden Punkte, worin das Obermaterial 5:1 zu 8:1-fach in Maschinenrichtung orientiert ist.
3.23. In Maschinenrichtung orientierter vielschichtiger Obermaterialfilm nach einem der vorhergehenden Punkte, worin das Obermaterial ein Zugmodulverhältnis der Maschinenrichtung zur Transversalrichtung des Obermaterials zwischen 2,0 und 3,8 hat.
3.24. In Maschinenrichtung orientierter vielschichtiger Obermaterialfilm nach einem der vorhergehenden Punkte, worin die Dicke der Kernschicht 60 bis 90% ist und die Dicke der ersten Hautschicht 2 bis 10% und die Dicke der zweiten Hautschicht 2 bis 30% der Gesamtdicke des Obermaterials ist.
3.25. In Maschinenrichtung orientierter vielschichtiger Obermaterialfilm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin der Schleier des Obermaterials vor dem Drucken und Überbeschichten des Obermaterials zwischen 20 und 35% gemäß Standard ASTM D1003 ist.
3.26. In Maschinenrichtung orientierter vielschichtiger Obermaterialfilm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin der Schleier des Obermaterials vor dem Drucken und Überbeschichten des Obermaterials zwischen 2 und 6% gemäß Standard ASTM D1003 ist.
3.27. Verwendung des Obermaterials nach einem der Punkte 3.1 bis 3.26 für Selbstklebeetiketten.
3.28. Selbstklebeetikett, umfassend eine Adhäsivschicht und ein in Maschinenrichtung orientiertes vielschichtiges Obermaterial, umfassend zumindest eine Kernschicht mit einer ersten Oberfläche einer zweiten Oberfläche und einer ersten Hautschicht, die an die Oberfläche der Kernschicht angrenzt, und worin die Adhäsivschicht an die zweite Oberfläche der Kernschicht gebunden ist, wobei die Kernschicht umfasst: Propylen-Homopolymer, Polyethylen niedriger Dichte, Kohlenwasserstoffharz und Styrol-Blockcopolymer.
3.29. Verfahren zur Herstellung eines in Maschinenrichtung orientierten vielschichtigen Obermaterials für Etiketten, wobei das Obermaterial eine Kernschicht mit einer ersten Oberfläche und einer zweiten Oberfläche und eine erste Hautschicht, die an die erste Oberfläche der Kernschicht angrenzt, umfasst, wobei das Verfahren enthält: – Bilden eines Obermaterials, worin die Kernschicht Propylen-Homopolymer, Polyethylen niedriger Dichte, Kohlenwasserstoffharz und Styrol-Blockcopolymer enthält; – Recken des Obermaterials in Maschinenrichtung durch eine Longitudinalkraft durch eine erste Walze und eine zweite Walze bei einem Reckverhältnis von 4:1 bis 8:1.

Nummerierte Punkte 4.1–4.15

4.1. In Maschinenrichtung orientiertes Obermaterial für Etiketten, wobei das Obermaterial zumindest eine Kernschicht mit einer ersten Oberfläche und einer zweiten Oberfläche, eine erste Hautschicht, die an eine erste Oberfläche der Kernschicht angrenzt, und eine zweite Hautschicht, die an die zweite Oberfläche der Kernschicht angrenzt, umfasst, worin das Zugmodulverhältnis des Obermaterials zwischen 2,0 und 3,8 ist, worin das Zugmodulverhältnis das Verhältnis des Zugmoduls der Maschinenrichtung zum Zugmodul der Transversalrichtung ist.
4.2. In Maschinenrichtung orientiertes Obermaterial nach Punkt 4.1, worin die Kernschicht zumindest 40% Propylen-Homopolymer des Gewichtes der Schicht enthält.
4.3. In Maschinenrichtung orientiertes Obermaterial nach Punkt 4.1, worin der Kern zumindest 60% Propylen-Homopolymer enthält.
4.4. In Maschinenrichtung orientiertes Obermaterial nach Punkt 4.1, worin der Kern zwischen 40 und 80% Propylen-Homopolymer enthält.
4.5. In Maschinenrichtung orientiertes Obermaterial nach einem der Punkte 4.1 bis 4.4, worin die Dicke der ersten Hautschicht von der Dicke der zweiten Hautschicht verschieden ist.
4.6. In Maschinenrichtung orientiertes Obermaterial nach einem der Punkte 4.1 bis 4.5, worin die chemische Zusammensetzung der ersten Hautschicht von der chemischen Zusammensetzung der zweiten Hautschicht verschieden ist.
4.7. In Maschinenrichtung orientiertes Obermaterial nach einem der Punkte 4.1 bis 4.6, worin die erste Hautschicht zwischen 30 und 80% Propylen-Homopolymer enthält.
4.8. In Maschinenrichtung orientiertes Obermaterial nach einem der Punkte 4.1 bis 4.7, worin die zweite Hautschicht zwischen 20 und 80 Gew.-% Propylen-Homopolymer enthält.
4.9. Verfahren zur Herstellung eines in Maschinenrichtung orientierten Obermaterials für Etiketten, wobei das Obermaterial zumindest eine Kernschicht mit einer ersten Oberfläche und einer zweiten Oberfläche, eine erste Hautschicht, die an eine erste Oberfläche der Kernschicht angrenzt, und eine zweite Hautschicht, die an die zweite Oberfläche der Kernschicht angrenzt, umfasst, wobei das Verfahren enthält: – Bilden eines Obermaterials, worin die chemische Zusammensetzung der ersten Hautschicht von der chemischen Zusammensetzung der zweiten Hautschicht verschieden ist, – Recken des Obermaterials in Maschinenrichtung durch eine Longitudinalkraft durch eine erste Walze und eine zweite Walze, die durch einen Abstand beabstandet sind; – Rotieren der ersten Walze; und – Rotieren der zweiten Walze in gleicher Richtung, so dass die Geschwindigkeit der Oberfläche der zweiten Walze von der Geschwindigkeit der Oberfläche der ersten Walze verschieden ist, und worin die erste Walze so angeordnet ist, dass sie mit der ersten Hautschicht des Obermaterials in Kontakt steht, und die zweite Walze so angeordnet ist, dass sie mit der zweiten Hautschicht des Obermaterials in Kontakt steht, und worin die Longitudinalkraft erzeugt wird durch: – eine erste Oberflächenfriktion zwischen der ersten Hautschicht und der ersten Walze, und – eine zweite Oberflächenfriktion zwischen der zweiten Hautschicht und der zweiten Walze, wobei die erste und die zweite Oberflächenschicht ausgeglichen wird durch: – Auswählen einer Temperatur für die erste Walze in Bezug auf die chemische Zusammensetzung der ersten Hautschicht; und – Auswählen einer Temperatur für die zweite Walze in Bezug auf die chemische Zusammensetzung der zweiten Hautschicht.
4.10. Verfahren nach Punkt 4.9, worin die Temperatur der ersten Walze niedriger ist als die Temperatur der zweiten Walze und der Unterschied zwischen der Temperatur der ersten Walze und der Temperatur der zweiten Walze kleiner als 15°C ist.
4.11. Verfahren nach einem der Punkte 4.9 bis 4.10, worin – die Geschwindigkeit der Oberfläche der zweiten Walze zwischen dem 5- und 8-Fachen höher ist als die Geschwindigkeit der Oberfläche der ersten Walze; und – das Recken des in Maschinenrichtung orientierten Obermaterials einen ersten Zugmodul in Maschinenrichtung und einen zweiten Zugmodul in Transversalrichtung erzeugt, worin das Zugmodulverhältnis der Maschinenrichtung zur Transversalrichtung im Obermaterial zwischen 2,0 und 3,8 ist.
4.12. Verfahren nach einem der Ansprüche 4.9 bis 4.11, worin die Bildung durch Coextrusion der Kernschicht und der Hautschichten erfolgt.
4.13. Verfahren nach einem der Ansprüche 4.9 bis 4.12, worin die Entfernung des Spalts zwischen 1 und 10 mm ist.
4.14. Verwendung des Obermaterials nach einem der Punkte 4.1 bis 4.8 für Selbstklebeetiketten.
4.15. Selbstklebeetikett, umfassend eine Adhäsivschicht und ein in Maschinenrichtung orientiertes Obermaterial, umfassend zumindest eine Kernschicht mit einer ersten Oberfläche und einer zweiten Oberfläche, eine erste Hautschicht, die an eine erste Oberfläche der Kernschicht angrenzt, und eine zweite Hautschicht, die an die zweite Oberfläche der Kernschicht angrenzt, worin das Zugmodulverhältnis des Obermaterials in Maschinenrichtung zur Transversalrichtung zwischen 2,0 und 3,8 ist.

Nummerierte Punkt 5.1–5.18

5.1. Verfahren zur Herstellung eines in Maschinenrichtung orientierten Obermaterials, umfassend zumindest eine Kernschicht mit einer ersten Oberfläche und einer zweiten Oberfläche, eine erste Hautschicht, die an eine erste Oberfläche der Kernschicht angrenzt, und eine zweite Hautschicht, die an die zweite Oberfläche der Kernschicht angrenzt, wobei das Verfahren umfasst: – Bilden eines Obermaterials, worin die chemische Zusammensetzung der ersten Hautschicht von der chemischen Zusammensetzung der zweiten Hautschicht verschieden ist, – Recken des Obermaterials in Maschinenrichtung durch eine Longitudinalkraft durch eine erste Walze und eine zweite Walze, die durch einen Spalt beabstandet sind; – Rotieren der ersten Walze; und – Rotieren der zweiten Walze in gleicher Richtung, so dass die Geschwindigkeit der Oberfläche der zweiten Walze von der Geschwindigkeit der Oberfläche der ersten Walze verschieden ist, worin die erste Walze so angeordnet ist, dass sie mit der ersten Hautschicht des Obermaterials in Kontakt steht, und die zweite Walze angeordnet ist, dass sie mit der zweiten Hautschicht des Obermaterials in Kontakt steht und worin die Longitudinalkraft erzeugt wird durch: – eine erste Oberflächenfriktion zwischen der ersten Hautschicht und der ersten Walze; und – eine zweite Oberflächenfriktion zwischen der ersten Hautschicht und der zweiten Walze, wobei die erste Oberflächenfriktion und die zweite Oberflächenfriktion ausgewogen sind durch: – Auswählen einer Temperatur für die erste Walze in Bezug auf die chemische Zusammensetzung der ersten Hautschicht, und – Auswählen einer Temperatur für die zweite Walze in Bezug auf die chemische Zusammensetzung der zweiten Hautschicht.
5.2. Verfahren nach Punkt 5.1, worin die Temperatur der ersten Walze niedriger ist als die Temperatur der zweiten Walze und der Unterschied zwischen der Temperatur der ersten Walze und der Temperatur der zweiten Walze kleiner als 15°C ist.
5.3. Verfahren nach Punkt 5.1 oder 5.2, worin – die Geschwindigkeit der Oberfläche der zweiten Walze zwischen dem 5- und 8-fachen höher als die Geschwindigkeit der Oberfläche der ersten Walze; und – das Recken des in Maschinenrichtung orientierten Obermaterials ein erstes Zugmodul in der Maschinenrichtung und ein zweites Zugmodul in Transversalrichtung erzeugt, worin das Zugmodulverhältnis der Maschinenrichtung zur transversalen Richtung im Obermaterial zwischen 2,0 und 3,8 ist.
5.4. Verfahren nach einem der Punkte 5.1 bis 5.3, worin das Formen durch Coextrusion der Kernschicht und der Hautschichten durchgeführt wird.
5.5. Verfahren nach einem der Punkte 5.1 bis 5.4, worin der Abstand beim Zwischenraum zwischen 1 und 10 mm ist.
5.6. Verfahren nach einem der Punkte 5.1 bis 5.5, worin die Kernschicht zwischen der ersten Hautschicht und der zweiten Hautschicht lokalisiert ist und die Kernschicht umfasst: Propylen-Homopolymer, Polyethylen niedriger Dichte und Lineares Polyethylen niedriger Dichte.
5.7. Verfahren nach Punkt 5.6, worin der Gehalt von linearem Polyethylen niedriger Dichte in der Kernschicht zwischen 0,1 und 3,0% des gesamten Polymergewichtes der Schicht ist.
5.8. Verfahren nach einem der Punkte 5.1 bis 5.7, worin die erste Hautschicht enthält: Propylen-Homopolymer, lineares Polyethylen niedriger Dichte, und worin die zweite Hautschicht umfasst: Propylen-Homopolymer, Polyethylen niedriger Dichte und lineares Polyethylen niedriger Dichte.
5.9. Verfahren nach Punkt 5.8, worin der Gehalt an linearem Polyethylen niedriger Dichte in der ersten Hautschicht zumindest 30% des gesamten Polymergewichtes der Schicht ist und der Gehalt des linearen Polyethylens niedriger Dichte in der zweiten Hautschicht zumindest 10% des gesamten Polymergewichtes der Schicht ist.
5.10. Verfahren nach einem der Punkte 5.1 bis 5.9, worin die Kernschicht oder die zweite Hautschicht weiterhin umfasst: Kohlenwasserstoffharz oder Styrol-Blockcopolymer.
5.11. Verfahren nach einem der Punkte 5.6 bis 5.10, worin der Gehalt an Propylen-Homopolymer zumindest 40% des gesamten Polymergewichtes der Kernschicht ist, der Gehalt des Propylen-Homopolymers zumindest 40% des gesamten Polymergewichtes der zweiten Hautschicht ist und der Gehalt des Propylen-Homopolymers zumindest 30% des gesamten Polymergewichtes der ersten Hautschicht ist.
5.12. Verfahren nach einem der vorgenannten Punkte, worin zumindest eine der Hautschichten weiterhin ein Antiblockiermittel enthält.
5.13. Verfahren nach einem der Punkte 5.1 bis 5.12, worin die Dicke der ersten Hautschicht von der Dicke der zweiten Hautschicht verschieden ist.
5.14. Verfahren nach einem der Punkte 5.1 bis 5.13, weiterhin umfassend: – Erzeugung von freien Radikalen durch Korona-, Flamm- oder Plasmaentladung; – Transferieren des Obermaterials bei einer Geschwindigkeit in Bezug auf die Korona-, Flamm- oder Plasmaentladung, – Aussetzen der ersten Oberfläche der Hautschicht gegenüber freien Radikalen; – Wickeln des in Maschinenrichtung orientierten Obermaterials auf eine Walze für die Lagerung nach Aussetzen der ersten Oberfläche der Hautschicht gegenüber freien Radikalen; – Auswählen der Geschwindigkeit, so dass das Ausmaß der Oberflächenspannung der ersten Oberfläche der Hautschicht höher als oder gleich 38 mN/m ist.
5.15. In Maschinenrichtung orientiertes Obermaterial, erhalten durch ein Verfahren nach einem der Punkte 5.1 bis 5.14.
5.16. Verwendung eines in Maschinenrichtung orientierten Obermaterials nach Punkt 5.15 für Selbstklebeetiketten.
5.17. Anlage, umfassend eine Formgebungseinheit, Vorerwärmungseinheit und Reckeinheit, zur Erzeugung eines in Maschinenrichtung orientierten Obermaterials.
5.18. Anlage nach Punkt 5.17, weiterhin umfassend eine Brenneinheit, zur Erzeugung von freien Radikalen, wobei die Reckeinheit weiterhin eine erste Walze und eine zweite Walze enthält, die durch einen Abstand beabstandet sind, wobei die erste Walze eine erste Temperatur und eine erste Rotationsgeschwindigkeit hat, die zweite Walze eine zweite Temperatur und eine zweite Rotationsgeschwindigkeit hat, wobei die erste Walze angeordnet ist, dass sie der ersten Hautschicht des Obermaterials gegenüberliegt, die zweite Walze so angeordnet ist, dass sie der zweiten Hautschicht des Obermaterials gegenüberliegt, und die erste Temperatur angeordnet ist, dass sie niedriger ist als die zweite Temperatur.

Nummerierte Punkte 6.1–6.15

6.1. Verfahren zur Behandlung eines in Maschinenrichtung orientierten Obermaterials, umfassend eine Hautschicht, wobei die Hautschicht weniger als 50% lineares Polyethylen niedriger Dichte in Bezug auf das gesamte Polymergewicht der Schicht und mehr als 50% Propylen-Homopolymer des gesamten Polymergewichtes der Schicht enthält, wobei das Verfahren umfasst: – Erzeugung von freien Radikalen, und – Aussetzen einer ersten Oberfläche der Hautschicht gegenüber den freien Radikalen.
6.2. Verfahren nach Punkt 6.1, worin die freien Radikale durch Korona-, Flamm- oder Plasmaentladung erzeugt sind.
6.3. Verfahren nach Punkt 6.1. oder 6.2, weiterhin umfassend: – Transferieren des Obermaterials bei einer Geschwindigkeit in Bezug auf die Korona-, Flamm- oder Plasmaentladung; und – Auswählen der Geschwindigkeit, so dass das Oberflächenspannungsniveau der ersten Oberfläche der Hautschicht zwischen 38 und 44 mN/m ist.
6.4. Verfahren nach einem der Punkte 6.1 bis 6.3, worin die freien Radikale durch eine Flamme erzeugt werden, wobei die Flamme eine oxidierende Zone enthält und der Abstand zwischen der oxidierenden Zone und der ersten Oberfläche der Hautschicht kleiner oder gleich 5 Millimeter ist.
6.5. Verfahren nach Punkt 6.4, weiterhin umfassend – Bilden einer Mischung, umfassend Brenngas, – Oxidieren des Brenngases der Mischung der Erzeugung von freien Radikalen, und Auswählen eines Mischungsverhältnisses der Mischung, so dass das Oberflächenspannungsniveau der ersten Oberfläche der Hautschicht höher oder gleich ist als 38 mN/m nach 180 Tagen nach Beginn der Behandlung.
6.6. Verfahren nach Punkt 6.5, worin das Gas Methan, Propan, Butan oder natürliches Gas enthält.
6.7. Verfahren nach einem der Punkte 6.1 bis 6.6, weiterhin umfassend – Recken des Obermaterials bei einer Longitudinalkraft zur Erzeugung des in Maschinenrichtung orientierten Obermaterials vor Aussetzen der ersten Oberfläche der Hautschicht gegenüber freien Radikalen, und – Aufwickeln des in Maschinenrichtung orientierten Obermaterials auf eine Walze zum Lagern nach Aussetzen der ersten Oberfläche der Hautschicht gegenüber freien Radikalen, – Auswählen der longitudinalen Kraft, so dass das Zugmodulverhältnis des Obermaterials zwischen 2,0 und 3,8 ist, worin das Zugmodulverhältnis das Verhältnis des Zugmoduls der Maschinenrichtung zum Zugmodul der transversalen Richtung ist, erzeugt durch Recken des Obermaterials.
6.8. Verfahren nach einem der Punkte 6.1 bis 6.7, worin das Obermaterial eine erste Hautschicht und eine zweite Hautschicht enthält, und worin die chemische Zusammensetzung der ersten Hautschicht verschieden ist von der chemischen Zusammensetzung der zweiten Hautschicht.
6.9. Verfahren nach einem der Punkte 6.1 bis 6.8, worin das Obermaterial eine erste Hautschicht und eine zweite Hautschicht enthält und worin die Dicke der ersten Hautschicht von der Dicke der zweiten Hautschicht verschieden ist.
6.10. Verfahren nach einem der Punkte 6.1 bis 6.9, worin die erste Hautschicht enthält: – Propylen-Homopolymer; und – lineares Polyethylen niedriger Dichte, und worin der Gehalt des Propylen-Homopolymers zwischen 30 und 60% des gesamten Polymergewichtes der Schicht ist; und – die zweite Hautschicht enthält: – Propylen-Homopolymer; – Polyethylen niedriger Dichte; und – lineares Polyethylen niedriger Dichte, worin der Gehalt des Propylen-Homopolymers zwischen 40 und 60 Gew.-% des gesamten Polymergewichtes der Schicht ist.
6.11. Verfahren nach einem der Punkte 6.1 bis 6.10, worin das Obermaterial eine Kernschicht zwischen der ersten Hautschicht und der zweiten Hautschicht enthält, wobei die Kernschicht enthält: – Propylen-Homopolymer, und – Polyethylen niedriger Dichte, worin der Gehalt des Propylen-Homopolymers zwischen 40 und 80% des gesamten Polymergewichtes der Schicht ist.
6.12. Verfahren nach einem der Punkte 6.1 bis 6.11, worin zumindest eine der Hautschichten weiterhin ein Antiblockiermittel enthält.
6.13. In Maschinenrichtung orientiertes Obermaterial, erhalten durch eines der Verfahren gemäß der Punkte 6.1 bis 6.12.
6.14. Anlage, umfassend eine Reckeinheit, eine Obermaterial-Transfereinheit und eine Brenneinheit zum Erzeugen von freien Radikalen zur Behandlung eines in Maschinenrichtung orientierten Obermaterials.
6.15. Anlage nach Punkt 6.14, weiterhin umfassend eine erste Walze und eine zweite Walze, getrennt durch einen Abstand, wobei die erste Walze eine erste Temperatur und eine erste Rotationsgeschwindigkeit hat, die zweite Walze eine zweite Temperatur und eine zweite Rotationsgeschwindigkeit hat, wobei die erste Walze so angeordnet ist, dass sie der zweiten Hautschicht des Obermaterials gegenüberliegt, und die erste Temperatur so angeordnet ist, dass sie niedriger ist als die zweite Temperatur.

Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft der Ausführungsbeispiele der Erfindung und ein Fachmann erkennt leicht, dass sie auf verschiedene Weise kombiniert werden können, unter Erzeugung von weiteren Ausführungsbeispielen, ohne von der grundlegenden hier angegebenen Erfindung abzuweisen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur

Standard-ASTM D1003 [0038]
ASTM E 28 [0047]
ISO527-Standard [0063]
Standard ASTM D1003 [0064]
Standard ISO 527 [0074]
Standard ISO 8296 [0083]
Standard ASTM D1003 [0091]
Standard ASTM D1003 [0091]

Claims

In Maschinenrichtung orientiertes Obermaterial für Etiketten, wobei das Obermaterial zumindest eine Kernschicht mit einer ersten Oberfläche und einer zweiten Oberfläche, eine erste Hautschicht, die an eine erste Oberfläche der Kernschicht angrenzt, und eine zweite Hautschicht enthält, die an die zweite Oberfläche der Kernschicht angrenzt, worin das Zugmodulverhältnis des Obermaterials zwischen 2,0 und 3,8 ist, worin das Zugmodulverhältnis das Verhältnis des Zugmoduls der Maschinenrichtung zum Zugmodul der Transversalrichtung ist.
In Maschinenrichtung orientiertes Obermaterial nach Anspruch 1, worin die Kernschicht zumindest 40% Propylen-Homopolymer bezogen auf das Gewicht der Schicht enthält.
In Maschinenrichtung orientiertes Obermaterial nach Anspruch 1, worin der Kern zumindest 60% Propylen-Homopolymer enthält.
In Maschinenrichtung orientiertes Obermaterial nach Anspruch 1, worin der Kern zwischen 40 und 80% Propylen-Homopolymer enthält.
In Maschinenrichtung orientiertes Obermaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 4, worin die Dicke der ersten Hautschicht von der Dicke der zweiten Hautschicht verschieden ist.
In Maschinenrichtung orientiertes Obermaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 5, worin die chemische Zusammensetzung der ersten Hautschicht von der chemischen Zusammensetzung der zweiten Hautschicht verschieden ist.
In Maschinenrichtung orientiertes Obermaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 6, worin die erste Hautschicht zwischen 30 und 80% Propylen-Homopolymer enthält.
In Maschinenrichtung orientiertes Obermaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 7, worin die zweite Hautschicht zwischen 20 und 80 Gew.-% Propylen-Homopolymer enthält.
Selbstklebeetikett, umfassend das Obermaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 8.
Selbstklebeetikett, umfassend eine Adhäsivschicht und ein in Maschinenrichtung orientiertes Obermaterial, umfassend zumindest eine Kernschicht mit einer ersten Oberfläche und einer zweiten Oberfläche, eine erste Hautschicht, die an eine erste Oberfläche der Kernschicht angrenzt, und eine zweite Hautschicht, die an die zweite Oberfläche der Kernschicht angrenzt, worin das Zugmodulverhältnis des Obermaterials in Maschinenrichtung zur Transversalrichtung zwischen 2,0 und 3,8 ist.
Selbstklebeetikett nach Anspruch 10, worin in dem Obermaterial die Kernschicht zumindest 40% Propylen-Homopolymer bezogen auf das Gewicht der Schicht enthält.
Selbstklebeetikett nach Anspruch 10 oder 11, worin in dem Obermaterial der Kern zumindest 60% Propylen-Homopolymer enthält.
Selbstklebeetikett nach einem der Ansprüche 10 bis 12, worin in dem Obermaterial der Kern zwischen 40 und 80% Propylen-Homopolymer enthält.
Selbstklebeetikett nach einem der Ansprüche 10 bis 13, worin in dem Obermaterial die Dicke der ersten Hautschicht von der Dicke der zweiten Hautschicht verschieden ist.
Selbstklebeetikett nach einem der Ansprüche 10 bis 14, worin in dem Obermaterial die chemische Zusammensetzung der ersten Hautschicht von der chemischen Zusammensetzung der zweiten Hautschicht verschieden ist.
Selbstklebeetikett nach einem der Ansprüche 10 bis 15, worin in dem Obermaterial die erste Hautschicht zwischen 30 und 80% Propylen-Homopolymer enthält.
Selbstklebeetikett nach einem der Ansprüche 10 bis 16, worin in dem Obermaterial die zweite Hautschicht zwischen 20 und 80 Gew.-% Propylen-Homopolymer enthält.