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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft Etikettenbahnen, insbesondere Etikettenbahnen ohne Abziehmaterial (sog. ”Linerless-Etikettenbahnen”), die in Form von Rollen vorliegen, und daraus hergestellte Etiketten.
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Hintergrund der Erfindung
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Etiketten können durch eine Haftschicht auf Objekte aufgeklebt werden, um ein Objekt, an welchem ein Etikett angebracht wird, zu identifizieren, zu dekorieren und/oder Informationen darüber anzugeben. Mit Bezug auf 1 weisen eine herkömmliche druckempfindliche Etikettenbahn und ein daraus hergestelltes Etikett L eine Flächenmaterialschicht F auf, die eine klebrige Beschichtung aus druckempfindlichen Klebstoff (pressure sensitive adhesive, PSA) auf einer Seite des Flächenmaterials hat und ein Abziehmaterial RL, das die Haftschicht abdeckt. Dieses Abziehmaterial wird verwendet, um die Haftschicht vor ihrer Verwendung zu schützen und ein Anhaften an Gegenständen zu verhindern, die nicht etikettiert werden sollen. Wenn das Etikett verwendet werden soll, wird das Abziehmaterial abgezogen und entsorgt.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Es ist ein Ziel, eine Linerless-Etikettenbahn und Linerless-Etiketten zu schaffen, die für die Ausgabe in automatisierten Etikettierstrecken geeignet sind. Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Linerless-Etikett zu schaffen, das beim Etikettieren von Artikeln wie Glas- oder Plastikflaschen oder anderen Gegenständen Verwendung findet.
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Gemäß einem ersten Aspekt wird eine Linerless-Etikettenbahn für Etiketten geschaffen. Die Bahn kann folgendes aufweisen: eine Materiallage mit einer ersten Oberfläche und einer zweiten Oberfläche, wobei eine Haftschicht auf der zweiten Oberfläche der Materiallage angeordnet ist. Die Haftschicht kann bei Raumtemperatur nicht klebrig sein und kann einen statischen Reibungskoeffizienten bei Raumtemperatur von weniger als 0,8 gegen Aluminium haben, gemessen gemäß dem Standard ASTM D1894.
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Gemäß einem zweiten Aspekt wird ein Etikett zum Etikettieren eines Gegenstands vorgesehen.
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Gemäß einem dritten Aspekt wird eine Kombination aus einem Gegenstand und einem an dem Gegenstand angebrachten Etikett vorgesehen. Das Etikett kann eine Materiallage mit einer ersten und einer zweiten Oberfläche aufweisen, und eine auf der zweiten Oberfläche der Materiallage aufgebrachte Haftschicht. Die Haftschicht kann bei Raumtemperatur nicht klebrig sein und kann einen statischen Reibungskoeffizienten bei Raumtemperatur von weniger als 0,8 gegen Aluminium haben, gemessen gemäß dem Standard ASTM D1894.
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Weitere Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen wiedergegeben.
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Das Haftmittel der nicht klebrigen Haftschicht kann bei einer Temperatur zwischen 90 und 150°C, vorzugsweise zwischen 100 und 150°C aus dem nicht klebrigen in einen klebrigen Zustand aktivierbar sein.
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Die Haftschicht kann Ethylenvinylacetat (EVA), Styrol-Butadien-Kautschuk und Kohlenwasserstoff-Kunstharz aufweisen.
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Die Materiallage kann Papier und/oder eine Folie aus orientiertem Polypropylen an der ersten Oberfläche aufweisen.
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Das Verhältnis des statischen Reibungskoeffizienten der nicht klebrigen Haftschicht zu der Materiallage kann zwischen 0,3 und 15, vorzugsweise zwischen 1 und 4 liegen.
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Die erste Oberfläche der Materiallage kann eine gedruckte Schicht aufweisen.
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Die Oberfläche der nicht klebrigen Haftschicht kann aktiviert werden, indem Energie auf die Oberfläche der nicht klebrigen Haftschicht aufgebracht wird. Die Energie kann durch Erhitzen der Oberfläche der Haftschicht auf eine Temperatur zwischen 110 und 150°C zur Verfügung gestellt werden.
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Beschreibung der Zeichnungen
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Im Folgenden wird die Erfindung mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, in welchen
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1 in einer Querschnittsansicht eine Etikettenbahn für Etiketten mit einem Abziehmaterial zeigt,
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2 in einer Querschnittsansicht eine Etikettenbahn ohne Abziehmaterial (Linerless-Etikettenbahn) zeigt,
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3 in einer perspektivischen Ansicht eine Etikettenbahn ohne Abziehmaterial zeigt, die auf eine Rolle aufgewickelt ist,
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4 in einer Draufsicht eine Anordnung für die Kennzeichnung mittels Etiketten zeigt,
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5 in einer perspektivischen Ansicht eine Anordnung für die Kennzeichnung mit Etiketten zeigt,
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6 in einer Draufsicht eine Anordnung für die Kennzeichnung mit Etiketten zeigt,
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7 ein an einem Gegenstand angebrachtes Etikett zeigt,
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8 in einer Querschnittsansicht ein an einem Gegenstand angebrachtes Etikett zeigt.
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Ausführliche Beschreibung der Erfindung
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Etikettenbahnen oder Etiketten, die dem Benutzer nicht mit über einer Haftschicht angeordneten Abziehmaterialien zur Verfügung gestellt werden, werden als abziehmaterialfreie Etikettenbahnen oder Etiketten bezeichnet, oder auch als trägerfreie Etikettenbahnen oder trägerfreie Etiketten.
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Das Verzichten auf Abziehmaterialien reduziert die Materialkosten der Etiketten, vermeidet aber auch die Entsorgung der Abziehmaterialien nach dem Anbringen der Etiketten. Außerdem vermindert der Ausschluss der Träger die Dicke einer Rolle von Etiketten, und es können mehr Etiketten pro Rolle vorgesehen werden.
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Mit Bezug auf 2 weist eine Linerless-Etikettenbahn WEB1 eine Materiallage oder Fläche (face) 2 und eine Haftschicht 6 auf einer zweiten Oberfläche der Materiallage 2 auf. Die Materiallage kann auch grafische Muster, beispielsweise eine gedruckte Schicht aufweisen, um einen visuellen Effekt zu erzielen oder Informationen zur Verfügung zu stellen. Die Materiallage kann auf der ersten Oberfläche der Materiallage gegenüber der Haftschicht bedruckt sein. Alternativ kann die zweite Seite (die Rückseite) der Materiallage bedruckt sein, so dass die Druckschicht zwischen der Materiallage 2 und der Haftschicht 6 befindlich ist. Dank des rückseitigen Bedruckens der Materiallage gibt es keine Notwendigkeit für eine zusätzliche darüber laminierte Schicht, um den Druck zu schützen. Es ist auch möglich, dass die Etikettenbahn unbedruckt bleibt.
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Die Oberfläche(n) der Materiallage kann/können zumindest eine weitere Schicht aufweisen, beispielsweise eine oder mehrere Haftvermittlungsschichten zwischen der Materiallage und dem Haftmittel und/oder der Druckschicht. Die Oberflächen) der Materiallage kann/können vor dem Aufbringen einer oder mehrerer weiterer Schichten auch behandelt werden. Beispielsweise können eine Verbindungsschicht, eine obere Beschichtung oder eine Überlaminierung auf die Materiallage aufgebracht werden, um diese zu schützen oder um das Anhaften von Tinte und/oder Haftmittel zu verbessern. Alternativ können Flächenschichten, d. h. Haftschichten und/oder Bedruckung empfangende Schichten durch in der Technik bekannte Verfahren behandelt werden, wie beispielsweise Flammenbehandlung, Koronabehandlung, Plasmabehandlung, um beispielsweise die Anhaftung zu verbessern.
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Während des Etikettiervorgangs können die einzelnen Etiketten 100 von der kontinuierlichen Linerless-Etikettenbahn WEB1 abgeschnitten werden, bevor sie nacheinander an einem zu kennzeichnenden Gegenstand angebracht werden. Die Etiketten können durch Ausstanzen, beispielsweise unter Verwendung einer Rotationsstanze, ausgeschnitten werden. Alternativ können die Etiketten mittels eines Lasers ausgeschnitten werden. Das Etikettenflächenmaterial kann entweder Papier oder Plastikfolie oder eine Kombination daraus sein. Plastiketiketten werden im Gegensatz zu Papieretiketten zunehmend bevorzugt. Die Materiallage kann auch als Substrat bezeichnet werden, als Flächenfolie oder als Oberflächenmaterialschicht (facestock layer).
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3 sieht eine perspektivische Ansicht einer kontinuierlichen Linerless-Etikettenbahn vor, die auf einer Rolle 102 geliefert wird. Aufgrund der nicht klebrigen Haftschicht 6 kann die Etikettenbahn aufgerollt werden, ohne dass ein Abziehmaterial verwendet würde, um das Blockieren der Bahn zu verhindern. Eine kontinuierliche Etikettenbahn kann während des Etikettiervorgangs geschnitten werden, um einzelne Etiketten mit einer gewünschten Gestalt und Größe zu schaffen.
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Eine Materiallage (face) 2 eines Etiketts 100 kann eine papierbasierte Schicht sein, beispielsweise aus Glassine- oder Kraftpapier, aus Plastikfolie oder aus einer Kombination daraus. Die Plastikfolie kann Polymere aufweisen, wie beispielsweise Polyolefin, Polyester, Polystyrol, Polyurethan, Polyamid, Poly(vinylchlorid) oder jegliche Kombinationen daraus. Alternativ kann die Materiallage biologisch abbaubar sein, beispielsweise auf der Grundlage von Milchsäure, Stärke oder Zellulose. Die Polymerfolie kann Homopolymere, Copolymere beinhalten, oder kann aus einer Polymermischung bestehen. Beispielsweise kann die Materiallage Mischungen aus Polyolefinen, wie beispielsweise Polyethylen (PE) und Polypropylen (PP) aufweisen. Außerdem kann die Plastikfolie Additive aufweisen, wie beispielsweise Pigmente oder anorganische Füllstoffe, um beispielsweise eine gewünschte Farbe für die Folie (die Materiallage) zu schaffen. Additive können beispielsweise Titandioxid, Calciumcarbonat und Mischungen daraus beinhalten. Die Folie kann auch geringe Mengen anderer Additive und/oder Folienmodifizierer, beispielsweise Plastizierer, Stabilisatoren, antistatische Mittel, und Antirutsch- oder Antiblockiermittel aufweisen.
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Die Materiallage kann aus Polypropylenfolie bestehen. Sie kann biaxial oder monoaxial orientiert sein. Alternativ können auch nichtorientierte Flächenfolien verwendet werden. Beispielsweise kann die Materiallage aus einer biaxial orientierten Polypropylenfolie (BOPP) bestehen. Die Materiallage kann eine einzelne Schicht sein. Alternativ kann die Materiallage eine mehrschichtige Folie aus zwei oder mehr Schichten sein. Die mehrschichtige Folie kann coextrudiert oder laminiert sein. Die Dicke der einzelnen Schichten in einer mehrschichtigen Struktur kann variieren. In einer mehrschichtigen, beispielsweise dreischichtigen Struktur kann auch die Zusammensetzung der einzelnen Schichten variieren. In anderen Worten können in einer mehrschichtigen Struktur die einzelnen Schichten beispielsweise unterschiedliche Polymerzusammensetzungen haben.
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Die Plastikfläche kann klar oder opak/weiß sein. Weiße/opake Flächenfolien können beispielsweise kavitiert sein. Unter einem optischen Gesichtspunkt wird die hohe Transparenz der Materiallage bevorzugt. Eine durchsichtige Materiallage ist im Wesentlichen transparent für sichtbares Licht und ermöglicht es, dass die Objekte unterhalb einer solchen Materiallage, d. h. die Flasche oder ihre Inhalte, durch eine solche Materiallage hindurch gesehen werden können. Die Trübung der Folie kann weniger als 60% sein, vorzugsweise weniger als 50% oder weniger als 30% und noch besser gleich oder weniger als 25%, gemessen gemäß dem Standard ASTM D1003. Außerdem kann die Trübung zumindest 1 oder 10% betragen. Beispielsweise ist die Trübung zwischen 1 und 60%, oder vorzugsweise zwischen 1 und 25% oder zwischen 1 und 10%. Alternativ kann die Trübung zwischen 2 und 5% betragen. Eine opake Flächenfolie kann eine Opazität von zumindest 70%, zumindest 75% oder zumindest 80% haben, beispielsweise zwischen 70 und 95% oder zwischen 70 und 80%. Die Materiallage kann eine Gesamtdicke von 20 bis 100 μm haben, vorzugsweise von 30 bis 80 μm oder von 30 bis 50 μm. Die Dicke der einzelnen Plastikfolienschichten in einer mehrschichtigen Flächenstruktur kann variieren.
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Mit Bezug auf 8 schafft das Haftmittel 6 eine Anhaftung, d. h. führt zu einem Anhaften oder einer Verbindung des Etiketts 100 mit der Oberfläche SITE eines Gegenstands ITE1. Die Haftschicht 6 des Etiketts sollte die Eigenschaft haben, zu kleben, um während des Etikettiervorgangs an einem Gegenstand anzuhaften. Klebrigkeit ist die Eigenschaft eines Haftmittels, die die unmittelbare Ausbildung einer Verbindung bei Kontakt mit einer anderen Oberfläche ermöglicht. Die Klebrigkeit wird zu dem Zeitpunkt benötigt, zu dem das Etikett an einem Gegenstand angebracht wird. Die optimale Anhaftung zwischen zwei Materialien hängt beispielsweise von der Befeuchtung und von der Oberflächenenergie der Materialien ab. Damit das Haftmittel die Oberfläche befeuchtet, muss die Oberflächenspannung des Haftmittels geringer oder gleich der Oberflächenspannung des zu kennzeichnenden Artikels sein. Wenn die Oberflächenspannung des Haftmittels geringer ist als die Oberflächenspannung des Artikels, führt dies zu einer guten Befeuchtung und einer erhöhten Anhaftung. Materialien mit geringer Oberflächenenergie wie beispielsweise Polyethylen und Polypropylen sind ohne eine spezielle Vorbereitung der Oberfläche eventuell schwierig zu verbinden. Ihr Oberflächenenergielevel kann zwischen 30 und 32 dynes/cm betragen.
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Durch die Verwendung eines Klebrigkeitstests kann beispielsweise eine unmittelbare Anhaftung (anfängliche Anhaftung/Stärke der Anhaftung) des Haftmittels an dem Gegenstand wie beispielsweise einer Glasplatte gemessen werden. Klebrigkeit ist die Kraft, die benötigt wird, um das Haftmittel von der Glasoberfläche nach einer sehr kurzen Kontaktzeit zu trennen. Sie kann verwendet werden, um die Anhaftung (Stärke der Anhaftung) in sehr schnellen Ausgabestrecken anzuzeigen.
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Gemäß einer Ausführungsform kann die Stärke der Anhaftung zumindest 0,5 N/25 mm sein, gemessen gemäß dem Finat-Testverfahren 2 (FTM2) nach einer Aktivierung bei 95°C.
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Gemäß einer Ausführungsform werden in einer Haftschicht 6 von Etikettenbahnen und daraus hergestellten Etiketten heißschmelzende Haftmittel verwendet. Diese sind feste thermoplastische Haftmittel, die während des Etikettiervorgangs geschmolzen werden. Anschließend verfestigen sie sich beim Abkühlen und bilden starke Verbindungen zwischen Materialien. Die Haftschicht ist bei normaler Raumtemperatur von 25°C vor dem Aktivierungsschritt während des Etikettiervorgangs vorzugsweise fest, trocken und nicht klebrig. So ist es nicht notwendig, ein Abziehmaterial zu verwenden, um die Haftschicht zu schützen.
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Der Aktivierungsschritt kann durchgeführt werden, indem zumindest ein Teil der Oberfläche der Haftschicht erhitzt wird. Die Aktivierung der Haftschicht verändert das nicht klebrige Haftmittel in ein klebriges Haftmittel. Ein klebriges Haftmittel kann an der Oberfläche eines zu kennzeichnenden Gegenstands anhaften. Der Aktivierungsschritt wird durchgeführt, bevor das Etikett an einer Oberfläche eines Gegenstands angebracht wird. In anderen Worten ist die heißschmelzende Haftschicht zumindest teilweise in einem geschmolzenen Zustand, wenn das Etikett an der Oberfläche eines Gegenstands angebracht wird. Nach dem Aktivieren der Haftschicht ist das Etikett mit Druck an der Oberfläche eines Gegenstands anbringbar.
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Das heißschmelzende Haftmittel kann von einem nicht klebrigen in einen klebrigen Zustand gebracht werden, indem zumindest die Oberfläche oder zumindest ein Teil der Oberfläche der Haftschicht auf eine Temperatur erhitzt wird, die gleich einer oder höher als eine Aktivierungstemperatur des Haftmittels ist. Das Haftmittel kann durch Erhitzen mit heißer Luft aktiviert werden. Alternativ kann jedes andere Verfahren verwendet werden, das Energie auf die Haftschicht aufbringt, so dass diese die Aktivierungstemperatur des Haftmittels erreicht. Beispielsweise könnte eine Infrarotstrahlung oder ein Laser zum Aktivieren verwendet werden. Die Aktivierungstemperatur kann zwischen 90 und 150°C liegen, oder zwischen 95 und 140°C, vorzugsweise zwischen 100 und 150°C oder zwischen 110 und 140°C. Wenn sie einmal aktiviert ist, kann die Haftschicht während eines bestimmten Zeitraums klebrig bleiben. Dieser Zeitraum wird als offene Zeit oder Klebezeit bezeichnet. Die offene Zeit kann zwischen 0,2 und 10 Sekunden lang sein. Beispielsweise liegt sie zwischen 0,5 und 5 Sekunden oder zwischen 0,5 und 2 Sekunden. Während des Etikettierens sollte das Etikett innerhalb der offenen Zeit des Haftmittels in Kontakt mit dem zu kennzeichnenden Gegenstand gebracht werden.
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In einer Ausführungsform kann das Haftmittel ein heißschmelzendes Haftmittel sein, das eine thermoplastische Polymerzusammensetzung aufweist, so dass die Zusammensetzung bei der Raumtemperatur nicht klebrig ist, aber durch Hitze in einem klebrigen Zustand aktivierbar ist. Insbesondere kann das Haftmittel Copolymer aus Ethylen und Vinylacetat aufweisen, Ethylenvinylacetat (EVA), Styrol-Butadien-Kautschuk und Kohlenwasserstoff-Kunstharz(e), wie beispielsweise Kohlenwasserstoff-Rosin oder Kunstharz. Der Erweichungspunkt des Haftmittels kann zwischen 60 und 70°C liegen, beispielsweise bei 64°C. Die Viskosität des Haftmittels kann 1900 mPas bei 90°C und 1320 mPas bei 100°C betragen.
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Die Haftschicht 6 kann transparent sein, um ihre Verwendung in Etikettieranwendungen zu ermöglichen, wo durchsichtige Etiketten bevorzugt sind, die es ermöglichen, dass die Objekte unterhalb des Etiketts sichtbar sind.
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Die Haftschicht 6 kann als eine kontinuierliche Beschichtung auf die zweite Oberfläche der Materiallage aufgebracht werden, die 100% der Oberfläche der Materiallage bedeckt. Alternativ kann das Haftmittel diskontinuierlich als Punkte oder Streifen aufgebracht werden, die weniger als 100% der zweiten Oberfläche der Materiallage bedecken. Beispielsweise kann das Haftmittel zwischen 10 und 90% des gesamten Flächenbereichs der zweiten Oberfläche bedecken. Eine verminderte Klebstoffmenge kann die Kosten des Etiketts insgesamt vermindern. Sie kann auch die Zeit reduzieren, die zum Aktivieren des Haftmittels durch Erhitzen benötigt wird. Eine verminderte Haftmittelmenge kann auch das Risiko vermindern, dass Haftschichten während des Abwickelns der Etikettenbahn zusammen blockieren.
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Die heißschmelzende Haftschicht kann beispielsweise durch ein Curtain-coating-Verfahren (Vorhangbeschichten) auf die zweite Oberfläche der Materiallage aufgebracht werden. Das Haftmittel kann in einem geschmolzenen Zustand geeignet für die Beschichtung sein. Nach dem Beschichten verwandelt sich das Haftmittel in einen festen und nicht klebrigen Zustand. Anschließend kann die Etikettenbahn mit einer Flächenschicht und einer Haftschicht auf eine Rolle aufgewickelt werden.
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Automatisierte Etikettierstrecken können verwendet werden, um Etiketten an Gegenständen anzubringen. Mit Bezug auf die 4 und 5 kann eine Etikettenbahnrolle 102 einer Etikettierstrecke 500 zugeführt werden. Die Etikettierstrecke 500 kann eine horizontal orientierte Etikettenbahnrolle 102 aufweisen, einen Abwickelabschnitt mit zumindest einer zylindrischen Walze, einen Schneidabschnitt, einen Aktivierungsabschnitt und einen Anbringabschnitt. In dem Abwickelabschnitt wird die Etikettenbahn WEB1 durch eine oder mehrere zylindrische Walzen von der Rolle 102 abgewickelt. Der Abwickelabschnitt einer Etikettenbahnrolle 102 kann mehrere Abwickelwalzen aufweisen, wie beispielsweise 210, 220, 230, 240, mit Achsen AX1, AX2, AX3 bzw. AX4. Abwickelwalzen können um Achsen herum rotieren. Die Anzahl der Abwickelwalzen kann variieren. Vor dem Stanzabschnitt gibt es Zuführwalzen 251 und 252 mit Achsen AX5 bzw. AX6. Die Abwickelwalzen und Zuführwalzen sollten eine geeignete Spannung für die Bahn vorsehen, die zum Schneiden in einzelne Etiketten und Anbringen bei dem Schneidpunkt und Transfer zu der Vakuumtrommel VAC1 geeignet ist. In automatisierten Etikettierstrecken sollte das kontinuierliche Abwickeln der Etikettenbahn von der Rolle stattfinden.
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Gemäß einem Beispiel können die korrekte Spannung der Materialbahn und die einfache Zuführung der Bahn durch den Walzenaufbau durch eine Reibung zwischen der Oberfläche der Etikettenbahn und der Oberfläche der Walzen beeinträchtigt werden. Die Oberfläche der Abwickelwalze in der Etikettierstrecke kann aus rostfreiem Stahl oder einer anodisierten Aluminiumlegierung bestehen. Beispielsweise haben die Abwickelwalzen zumindest einen Außenumfang aus anodisiertem Aluminium. Eine der Zuführwalzen kann einen Außenumfang auf der Grundlage von Gummi haben.
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Die nicht klebrige (nicht aktivierte) heißschmelzende Haftschicht der Materialbahn kann einen statischen Reibungskoeffizienten bei Raumtemperatur von weniger als 1,5 oder weniger als 1,0, vorzugsweise weniger als 0,8 gegen Aluminium haben. Beispielsweise kann der statische Reibungskoeffizient in dem Bereich von 0,3 bis 1,5, vorzugsweise in dem Bereich von 0,3 bis 0,8 gegen Aluminium liegen, gemessen gemäß dem Standard ASTM D1894. Ein kleinerer Reibungskoeffizient ist günstig, weil er dabei hilft, die Materialbahn mit einer korrekten Etikettenbahnspannung durch die Etikettierstrecke hindurch zu führen und abzuwickeln, ohne beispielsweise ein Blockieren der Bahn zu verursachen. Das Flächenmaterial kann einen statischen Reibungskoeffizienten gleich oder kleiner als die Haftschicht der Materialbahn haben. Ein statischer Reibungskoeffizient einer Papierschicht gegen Aluminium kann gleich oder kleiner als 0,5 oder gleich oder kleiner als 0,3 sein, beispielsweise zwischen 0,1 und 0,5 oder zwischen 0,1 und 0,3. Der statische Reibungskoeffizient einer Flächenfolie aus biaxial orientiertem Polypropylen (BOPP) gegen Aluminium kann weniger als 1 sein, vorzugsweise weniger als 0,9 oder weniger als 0,8, beispielsweise zwischen 0,4 und 0,8 oder zwischen 0,5 und 0,7. Das Verhältnis des Reibungskoeffizienten der nicht klebrigen Haftschicht und der Schicht (FCadh/FCface) kann zwischen 0,3 und 15 liegen oder zwischen 0,5 und 10, vorzugsweise zwischen 1 und 8 oder zwischen 1 und 4. Kleinere Verhältnisse können günstig sein, um einen kontinuierlichen Abwickelvorgang und einen akkuraten Etikettiervorgang zu bewirken.
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Gemäß einer Ausführungsform kann der Reibungskoeffizient der Oberfläche der Materiallage in dem Bereich von 0,2 bis 0,3, beispielsweise bei 0,25 liegen, gemessen gemäß dem Standard DIN EN ISO 8295.
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Gemäß einer Ausführungsform kann ein statischer Reibungskoeffizient des heißschmelzenden Haftmittels vor dem Aktivieren gegen eine andere nicht aktivierte heißschmelzende Haftmitteloberfläche kleiner als 5 sein, vorzugsweise kleiner als 3 oder kleiner als 2, vorzugsweise kleiner als 1. Beispielsweise zwischen 0,1 und 5, oder zwischen 0,1 und 2, vorzugsweise zwischen 0,1 und 1 oder zwischen 0,2 und 0,5. Ein kleinerer Reibungskoeffizient kann günstig sein, um ein Zusammenkleben von zwei benachbarten Haftschichten zu verhindern, beispielsweise während des Abwickelns der Linerless-Etikettenbahn in dem Etikettiervorgang.
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Mit Bezug auf 4 kann in der Etikettierstrecke 500 ein Abstand zwischen parallelen Abwickelwalzen in der Richtung SX, beispielsweise zwischen den Walzen 220 und 240, vorgesehen sein, wodurch ein Abstand L2 zwischen den Etikettenbahnoberflächen entsteht, die parallel zueinander verlaufen. Es kann auch ein Abstand zwischen aufeinanderfolgenden Walzen L1 in der Richtung SY bestehen, beispielsweise zwischen Walzen 210 und 220. Während des Abwickelns kontaktieren die Haftmitteloberfläche und die Schichtoberfläche der Etikettenbahn den Außenumfang der Walzen abwechselnd nacheinander. Beispielsweise kontaktiert die Haftmitteloberfläche den Außenumfang der ersten Walze 210 und die Schichtoberfläche kontaktiert den Außenumfang der zweiten Walze 220 etc. Daher gibt es einen Abschnitt zwischen den Walzen 220, 230 und 240, wo die Haftmitteloberflächen der Etikettenmaterialbahn sich parallel zueinander in der entgegengesetzten Richtung erstrecken. Die Bewegungsrichtung der Materialbahn ist mit Pfeilen angezeigt. Während des Abwickelns schreitet die Etikettenmaterialbahn WEB1 mit einer Geschwindigkeit v1 fort.
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Nach dem Abwickelabschnitt kann die Etikettierstrecke einen Schneidabschnitt CUT1 aufweisen, wo die Etikettenbahn WEB1 geschnitten wird, um einzelne separate Etiketten mit einer gewünschten Gestalt und Größe zu bilden. Nach dem Schneiden werden die einzelnen Etiketten zu dem Aufbringabschnitt befördert, der eine rotierende Vakuumtrommel (einen Applikator) VAC1 aufweist, worin die Etiketten in einem Aktivierschritt HEAT1 aktiviert werden, so dass die nicht klebrige Haftschicht klebrig wird. Anschließend werden einzelne Etiketten 100 auf die Oberfläche eines Gegenstands ITE1 aufgebracht. Während des Anbringens des Etiketts 100 gerät die aktivierte Haftmittelschicht in Kontakt mit der Oberfläche des Gegenstands, und das Etikett haftet an dem Gegenstand ITE1 an. Das Anhaften des Etiketts wird während des Abkühlens des Haftmittels verbessert, d. h. wenn sich das Haftmittel aus dem erwärmten klebrigen Zustand in den nicht klebrigen Zustand umwandelt. In anderen Worten verwandelt sich das Haftmittel in den nicht klebrigen Zustand, wenn die Temperatur des Haftmittels auf unterhalb der Aktivierungstemperatur abgesenkt wird.
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Die Etiketten mit dem hitzeaktivierbaren Haftmittel können zum Kennzeichnen von Gegenständen unterschiedlicher Gestalten und Materialien verwendet werden, beispielsweise Glas- oder Plastikflaschen oder anderer Behälter. Etiketten können in einer großen Vielzahl von Etikettieranwendungen und Endbenutzerbereichen verwendet werden, beispielsweise zur Kennzeichnung von Getränken, Lebensmitteln, Produkten aus dem häuslichen Bereich oder dem Personal Care-Bereich und zur Kennzeichnung von Industrieprodukten. Die Oberfläche des Gegenstands kann plastik-, glas-, metall- oder papierbasiert sein. Beispielsweise kann der Gegenstand eine PET-Flasche sein.
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7 zeigt eine Kombination aus einem Gegenstand und einem Etikett, d. h. ein an einem Gegenstand ITE1 angebrachtes Etikett 100. Mit Bezug auf 8 ist das hitzeaktivierte Haftmittel 6 in direktem Kontakt mit der Oberfläche des Gegenstands SITE.
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Während des Abwickelns der Etikettenbahnrolle kann es möglich sein, dass beispielsweise zwei klebende Oberflächen der Etikettenbahn in Kontakt miteinander geraten. Aufgrund einer Interferenz in der Etikettierstrecke kann ein selbsthaftender Zustand der Haftmitteloberflächen vorkommen, was eine kontinuierliche Abwicklung der Etikettenbahn von der Rolle verhindert.
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Mit Bezug auf 5 kann aufgrund der Interferenz während des Abwickelns der Etikettenbahn eine Schwingung auf die Materialbahn aufgebracht werden, die dazu führt, dass parallele Materialbahnoberflächen sich in der Richtung SX näher zueinander hin bewegen. Beispielsweise können die parallelen Bahnoberflächen in einem bestimmten Abstand C1 einen Abstand zwischen sich haben, der kleiner ist als L2. Wenn sie nahe genug aneinander herankommen, können die parallelen Oberflächen aneinander anhaften, was die Etikettierstrecke blockiert und ein kontinuierliches Abwickeln der Etikettenmaterialbahn verhindert. Eine Tendenz der Etikettenmaterialbahn zum Kleben ist wahrscheinlicher in Abständen, wo Haftschichten der Materialbahn sich parallel zueinander bewegen. Daher kann es günstig sein, dass die Linerless-Etikettenbahn eine Haftschicht aufweist, die einen Reibungskoeffizienten in einem nicht aktivierten Zustand (nicht klebriges Haftmittel vor der Aktivierung) gegen eine Oberfläche des gleichen nicht klebrigen Haftmittels von weniger als 5, vorzugsweise weniger als 3, beispielsweise zwischen 0,1 und 5, oder zwischen 0,1 und 2, vorzugsweise zwischen 0,1 und 1 oder zwischen 0,2 und 0,5 hat.
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Eine Interferenz während des Abwickelns kann durch die Reibung zwischen den Oberflächen der Etikettenbahn und der Abwickelwalze verursacht werden. Beispielsweise kann ein Klebe-Rutsch-Phänomen auftreten, verursacht durch eine Veränderung in der Reibungskraft aufgrund der lokalen Erwärmung eines Materials, was den Reibungskoeffizienten erhöht.
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Gemäß einer Ausführungsform kann, um ein kontinuierliches Abwickeln und Zuführen einer Etikettenlaminatmaterialbahn während des Etikettiervorgangs zu bewirken, eine Etikettenbahn eine nicht klebrige Haftmitteloberfläche mit einem statischen Reibungskoeffizienten gegen Aluminium bei Raumtemperatur von weniger als 1,5 oder weniger als 1,0 haben, vorzugsweise weniger als 0,8. Beispielsweise kann der statische Reibungskoeffizient in dem Bereich von 0,3–1,5 liegen, vorzugsweise 0,3–0,8 gegen Aluminium. Außerdem kann die Materiallage der Etikettenmaterialbahn einen statischen Reibungskoeffizienten mit einem Wert haben, der gleich oder kleiner ist als der Wert des Haftmittels. Beispielsweise kann der Reibungskoeffizient der Materiallage weniger als 1 betragen, beispielsweise zwischen 0,1 und 0,8 liegen.
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Die oben beschriebenen Ausführungsformen sind nur beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung, und ein Fachmann auf diesem Gebiet erkennt sehr bald, dass sie auf verschiedene Arten und Weisen kombiniert werden können, um weitere Ausführungsformen zu erzeugen, ohne von dem Grundgedanken der Erfindung abzuweichen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- Standard ASTM D1894 [0004]
- Standard ASTM D1894 [0006]
- Standard ASTM D1003 [0031]
- Standard ASTM D1894 [0044]
- Standard DIN EN ISO 8295 [0045]
