DE2518142A1 - Voretikettierter, beschichteter behaelter und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Description

D!p!.-lng. P. WIRTH · Dr. V. SCHMIED-KOWARZIK DipL-Ing. G. DANNENBERG · Dr. P. WEINHOLD · Dr. D. GUDEL

281134 β FRANKFURTAM MAIN

TELEFON (0611)

2870)4 GR. ESCHENHEIMER STRASSE 38

23. April 1975

Gu/~mr- RP-8042-M19

Dart Industries Inc. Los Angeles, CaI.
90051/USA

Voretikettierter, beschichteter Behälter und Verfahren zu seiner Herstellung

Diese Erfindung bezieht sich auf das Etikettieren von Behältern, insbesondere auf einen Behälter mit einem Etikett unter einer Beschichtung..

Etikette v/erden gewöhnlich am Abfüllort auf Behälter aufgebracht, und zwar so, dass der Behälterinhalt eindeutig bestimmt ist. Dieses Verfahren ist kostspielig und macht wesentliche Kapitalinvestitionen bei einem Küfer, Spediteur, Lagerhalter usw. erforderlich. Weiterhin ist der Schutz der Etikette, wenn diese an den Behälter angebracht sind, ein ernstes Problem. Behälter sind oft im Zuge der Massenproduktion mit grossen Stückzahlen während der Verladung und während nachfolgender Handhabung bei der Aufstellung und beim Verkauf einer rauhen Behandlung ausgesetzt.

Es wurden verschiedene Techniken zur Überwindung des Problems des Abschabens vorgeschlagen, wie zum Beispiel das Auftragen einer Gleitmittelbeschichtung oder die Verwendung von besonders

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starken Etiketten, wie Metallfolien oder geschweissten Kunststoffstreifen. Einige Hersteller haben sich bemüht, das Problem zu überwinden, indem sie Dekorationen oder gedruckten Text direkt auf die Oberfläche des Behälters aufbrachten. Dies macht jedoch komplizierte Druckvorrichtungen und den Gebrauch von keramischen oder harzartigen Farben erforderlich, die ohne Abrieb und ohne Abblättern fest an der Oberfläche des Behälters haften. Es wurde vorgeschlagen, einen thermoplastischen Stoff auf das Etikett aufzuschrumpfen oder das aufgeschrumpfte Material mit der gewünschten Etikettinformation zu bedrucken. Daraus ergibt sich ziemlich oft eine Verformung des bedruckten oder dekorierten Materials auf dem Etikett und macht die Verwendung spezieller Farben, die an dem Aufschrumpfmaterial haften, erforderlich. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass die Aufeöirumpfhülse notwendigerweise relativ dick ist, so dass sich dadurch, dass diese Hülse ein Etikett oder bedrucktes Material auf einem Behälter überdeckt, eine sichtbare Stauung oder Formung ergibt. Ein weiteres Problem beim Aufschrumpfen einer Kunststoffhülse um einen Container besteht darin, dass für jeden Behälter von unterschiedlicher Grosse eine andere Hülse benöt^b wird. Die Probleme und die hiermit verbundenen Nachteile sind offensichtlich»

In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ist ein voretikettierter Behälter mit einem Schutzüberzug über das Etikett und den Behälter vorgesehen. Das Etikett und die Flasche werden mit einem flüssigen, thermoplastischen Material überdecktj es dient dazu, das Etikett zu versiegeln und es vor "^brieb zu schützen, wobei es gleichzeitig dazu beiträgt, dass der Behälter in hohem Maße bruch- und stoßfest ist. Darüber hinaus wird die Attraktivität und das Ansprechen des Konsumenten durch das Etikett unter dem transparenten oder

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durchscheinenden Überzug bedeutend gesteigert.

Es können verschiedene Arten des Überzuges über das Etikett vorgesehen sear) um eine abzählbare Anzahl von dekorativen Effekten zu erzielen, wobei der Überzug transparent bleibt, so dass das Etikett durch den Überzug sichtbar bleibt. Die Oberfläche des Überzugs kann körnig sein oder glatt, poliert oder mit einem Muster bedruckt. Ein besonders vorteilhaftes *^VJerkmal besteht darin, dass der Überzug in einem flüssigen oder pulverisierten Zustand aufgebracht wird, so dass alle Oberflächen des Etikettes und Behälters im wesentlichen, wenn auch ungleichmässig, einheitlich bedeckt sind.

Ein Überzug über dem Etikett schützt die soeben hergestellten Flaschen, Gläser, (Putzrniite^Trommeln, Kartons oder andere Arten von Behältern vor Kratzern oder Abrieb, wenn sich diese während des Abfüllens, Verladens oder des nachfolgenden Transportes aneinander reiben. Das Aussehender äusseren Oberflächen von Flaschen, die direkt an die Konsumenten verkauft werden, ist besonders wichtig, da das Aussehen in diesem Fall von Bedeutung ist, um den Konsumenten anzusprechen. Da sich das Etikett unter einem Überzug befindet, wird ihm dadurch der Eindruck von Tiefe verliehen, was attraktiv auf den Verbraucher wirkt.

Ziel der Erfindung ist es in erster Linie, einen verbesserten, voretikettierten Behälter vorzusehen, der beständig ist gegen Abrieb und Stoss, wie bei anderen etikettierten Behältern üblich, und der darüberhinaus von attraktivem Aussehen ist.

Ein weitere s Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Voretikettierung eines Behälters vorzusehen, das das

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Aufbringen eines Etikettes auf einen Behälter umfasst, sowie auch das nachfolgende Aufbringen eines flüssigen, thermoplastischen Materials auf die Oberflächen des Etikettes und die des Behälters, um einen kontinuierlichen Schutzüberzug über diese Oberflächen zu bewirken.

der Aniaelderin

Die US-Anmeldungen / Ser.No. 232 455, 232 412 und 232 589, ,/= DTtOS 2 310 923, 2 310 8^0 und. 2 341 595, ,_ . , /die alle am 7. Tiarz 1972 eingereicht wurden, beziehen sich auf das Überziehen von Behältern mit thermoplastischem Ma-

hör en
terial. Diese Anmeldungen ge-/ zusammen mit der Patentanmeldung 282 824, eingereicht am 22. August 1972, die sich auch a\jf beschichtete Behälter bezieht, zur .Offenbarung der /Erfindung, Es ist von besonderem Interesse, dass die obigen Anmeldungen das Beschichten eines Behälters mit einem flüssigen, thermoplastischen Material zeigen, wobei dieses direkt auf den Behälter aufgebracht wird. Bei der vorliegenden Erfindung wurden diese Techniken nun dazu verwendet, um nicht nur einen Behälter zu beschichten, sondern -/ielmehr einen Behälter mit einem Etikett zu beschichten, so dass der Überzug das Etikett wirkungsvoll mit dem Behälter verschweisst.

So ist bei einer typischen Ausführungsform der Erfindung eine' Glasflasche mit einem dünnen Papieretikett versehen und mit einem kontinuierlichen Überzug aus Polyolefin beschichtet. Zunächs1?!wird eine saubere Flasche., vorzugsweise bis auf eine Temperatur von ca. 38°C bis 121 —OCvorerhitzt und mit einer ersten Unterbeschichtung überzogen. Es ist auch möglich, eine Flasche mit einer Heisswasserspülung zu reinigen, und diese, während sie noch heiss ist (wenigstens "38 ⁰C),mit der Unterbeschichtung zu überziehen.

Dabei soll eine Unterbeschichtung bei dem Verfahren nach der vorliegenden Erfindung lediglich möglich oder zulässig sein

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Seine Verwendung wird sowohl durch die Art des thermoplastischen Materials, das als Aussenbeschichtung benutzt werden soll, bestimmt, als auch durch die Art des zu beschichtenden Etiketts und die Art des Behälters, der etikettiert werden soll. Die Unterbeschichtung kann mit Rollen, mit Tauch- oder Sprühvorrichtungen auf den Behälter aufgebracht werden» Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung sollte die/Jnterbeschichtung verträglich mit dem Etikett, dem Behälter und der Aussenbeschichtung sein.

Eine bevorzugte Unterbeschichtung ist ein Polymer^ der aethylisch, ungesättigten Carbonsäure. Ein Beispiel wäre eine wässrige Lösung der Polyacrylsäure mit einem Molekulargewicht von ca. 150.000 bis 300.000 und einer Konzentration von 0,5 bis 25 Gewichts-% der Polyacrylsäure mit dem Rest V/asser. Kennzeichnend ist,

dass die Dicke der Unterbeschichtung weniger als 0,0254 mm beträgt.

Wenn eine wässrige Lösung der Polyacrylsäure verwendet wird, so wird diese teilweise getrocknet, um das überschüssige Wasser zu entfernen«, Darauf wird das blatt.förmige Etikett auf den Behälter in der gewünschten Position oder Anordnung aufgebracht. Das Etikett kann während des Verfahrens vor der Anbringung der Aussenbeschichtung auf den Behälter mit mechanischen Mitteln durch Kunststoffstreifen, dünne Fasern, lösliche Bänder, durch elektrostatische Anziehung oder durch verschiedene bekannte Techniken mit Abziehpapier in seiner Stellung gehalten werden,. Natürlich kann das Etikett mit einem Klebstoff oder Ähnlichem beschichtet sein_o Wenn jedoch ein Klebematerial verwendet wird, so muss es beständig

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gegen die Auswirkungen der Vorerhitzungstemperaturen sein, und es muss mit der jeweiligen Unterbeschichtung, die verwendet wird, verträglich sein. Wenn eine Unterbeschichtung verwendet wird, so liegt es in der Absicht der vorliegenden Erfindung, dass das Etikett auf die Unterbeschichtung aufgebracht wird, während diese in einem klebrigen Zustand ist, wodurch die Notwendigkeit eines besonderen Klebematerials auf der Rückseite des Etiketts umgangen wird.

V/enn bekannte Etikettiermaschinen mit hoher Geschwindigkeit verwendet v/erden, so soll vorzugsweise wenigstens ein Teil der inneren Oberflächen des Etiketts mit einem Klebstoff beschichtet werden. In diesem Fall muss das Material gegen die Auswirkungen von Temperaturen bis zu 316 ⁰C (=600 ⁰F) beständig sein und mit den Beschichtungen, dem Behältermaterial und dem Etikettmaterial verträglich sein. Es kann beispielsweise eine konzentrierte wässrige Lösung der Polyacrylsäure mit 10-50 Gewichts-% einer Konzentration · der Polyacrylsäure verwendet werden. Dadurch wird eine Viskose-Klebstoff-Komposition für das Etikett erzeugt, die einfach eine stärker konzentrierte Version der Lösung für die Unterbeschichtung ist. Die erhöhte Viskosität erleichtert das Aufbringen des Etiketts auf die Flasche und verringert ein irrtümliches Abrutschen oder eine falsche Plazierung.

Es gibt viele Etikettierungsverfahren, und es ist im wesentlichen jede Vorrichtung oder Technik, die vorbekannt ist und zur Aufbringung eines Etiketts mit oder ohne Klebematerial auf dessen "ückseite dient, für die Zwecke der vorliegenden Erfindung geeignet.

Bevorzugte Etikette für den Gebrauch bei der vorliegenden Erfindung umfassen Etikette aus dünnem Papier oder hitzebe-

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ständigem Kunststoff oder Gewebe mit oder ohne gedrucktem Material oder dekorativem Material darauf. Es kann auch ein Folienmaterial oder ein laminiertes Folienpapier, das im allgemeinen in der Industrie vorgefunden wird, verwendet werden; diese Materialien haben aber den Nachteil, dass sie wärmeleitend sind, und sie neigen dazu, sich während der nachfolgenden Verfahrensstufen zu verfärben. Es werden ein bestimmtes Papier oder ähnliche isolierende Materialarten verwendet, weil diese Materialien nicht schmelzen, verkohlen oder sich merklich verfärben. Bei diesen Materialien zeigen sich auch keine übererhitzten Stellen, bei der nachfolgenden Beschichtungsstufe mit heissem Kunststoff, wodurch eine unerwünschte Unebenheit an der äusseren Kunststoff beschichtung bewirkt würde.

Für das Etikett wird keine besondere Behandlung benötigt, und tatsächlich stellt sich heraus, dass die billigsten, in Massen gedruckten, Papieretikette am geeignetsten sind. Wenn diese Papieretikette benutzt werden, verleiht ihnen die Polyolefin-Aussenbeschichtung einen Glanz, der den Papieretiketten nicht zu eigen ist, wenn diese allein benutzt werden. Das Etikett ist vorzugsweise blattartig und kann im wesentlichen jede gewünschte Form oder jedes gewünschte Muster haben. Das Format des Etiketts, sein Muster, seine Zusammenstellung und seine Form werden lediglich bestimmt durch kommerzielle Notwendigkeit und durch das Ansprechen des Konsumenten. Es könnte auch mehr als ein Etikett verwendet werden und bzw. oder das Etikett könnte grosse Teile des Behälters bedecken. Mit bezug auf grosse Etikette besteht das einzige Kriterium darin, dassein gewisser Anteil der äusseren Oberflächen sichtbar sein muss, an denen eine Aussenbeschihtung haften könnte. Die Beschichtung soll mit dem Etikettenmaterial harmonieren.

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Wenn das Etikett auf dem Behält plaziert ist, wird der Behälter durch einen Ofen zur Vorerhitzung oder Ähnliches hindurchgeführt, um den Behälter bis auf eine Temperatur zu erhitzen, die geeignet ist für das nachfolgende Aufbringen der thermoplastischen Aussenbβschichtung. Wenn ein flüssiges Kunststoffmaterial aufgebracht wird» das ein Homopolymer eines Polyolefins enthält, sollte der Behälter bis zu einer Temperatur von ca. 177-316 ⁰C erhitzt werden. Danach könnte der Behälter 5 bis 30 Minuten lang durcheinen Ofen hindurchgeführt werden.

Nach dem Vorerhitzen könnte der Behälter beschichtet werden, indem er in ein verflüssigtes Bett des Poj.yolefin~Pulvers getaucht wird oder das Polyolefin kann elektrostatisch auf den voretikettierten Behälter gesprüht werden oder der Behälter kann in eine Kunststofflösung getaucht werden, diese kann auch auf den Behälter aufgerollt oder aufgebürstet v/erden, Es hat sich auch als wünschenswert erwiesen, die Dicke der Aussenbeschichtung auf einen Bereich zwischen 0,1 bis ό, 9 mm zu begrenzen. Man kann diese Beschichtung durch elektrostatisches Besprühen oder durch das Eintauchen des Behälters in ein verflüssigtes Bett erreichen, und zwar mit einem pulverisierten Polyaethylen-Material, das einen Schmelzindex im Bereich von ca. 5 bis 100 hat und eine Partikelgrösse von 20 Mesh bis 300 Mesh (Tyler Standard). Wenn keine Unterbeschichtung auf den Behälter aufgetragen wurde, so sollte das Polyolefin vorzugsweise mit einigen ionischen Verbindungen vermischt sein, wie zum Beispiel Polyacrylsäure und bzw. oder Vinylacetat-Verbindungen,'um die Verbindung mit dem Behälter zu erleichtern. Wenn der Behälter mit der o.g. wässrigen Polyacrylsäurelösung grundiert ist, kann ein PoIyolefin-Homopolymer, wie z.B. Polyaethylen,allein verwendet werden.

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Der beschichtete Behälter kann danach ausgehärtet und bzw. oder temperiert werden, indem er wieder erhitzt und gehärtet wird, so dass er eine klare transparente Beschichtung erhält. Die Beschichtung kann auch eine leichte Schattierung aufweisen, oder sie kann ein reflektierendes Füllmittel enthalten, um das Aussehen des Etiketts und des Behälters zu verbessern. Die Aushärtungsstufe dient dazu, das endgültige Aufschmelzen der Beschichtung auf den Behälter zu bewirken. Es hat sich erwiesen, dass die Teinperierungsstufe sowie die nachfolgenden Stufen die Klarheit der KunststofJTbeschichtung sieLgern. Man kann jedoch eine körnige Oberfläche erhalten, indem man dem Schmelzindex der Kunst stoiffbe schichtung, die Partikelgrösse und/oder die Beschichtungstemperatur entsprechend verändert.

Für den Fachmann ist es offensichtlich, dass viele andere Veränderungen an den Beschichtungsmaterialien, den Materialien des Etiketts und dem Design des Etiketts in Zusammenhang mit der Technik des Aufbringens vorgenommen werden können, ohne von dem Sinn und dem Bereich der beanspruchten Erfindung abzuweichen.

Zusammenfassend kann gesagt werden, dass Behälter mit einem Etikett vorgesehen sind, die nachfolgend beschichtet werden, so dass das Etikett eingeschlossen und geschützt wird, wobei das Aussehen und die Haltbarkeit des Behälters verbessert wird. Die Beschichtung verleiht dem Etikett den Eindruck von Tiefe, und sie steigert in hohem Masse einen Reiz und seine Attraktivität.

/ Ansprüche

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Claims (1)

1. 2518H2

   23. April 1975 Dart Industries Inc.

   Gu/-mr- ή* RP-8042-M19

   Patentansprüche

   ( 1.jVoretikettierter Behälter,

   ν—/<i adurch gekennzeichnet; dass sich ein Etikett auf der Seitenwandung des Behälters befindet und dass sich eine kontinuierliche Kunststoffbeschichtung über dem Etikett und v/enigstens über einem Teil d.er äusseren Oberfläche des Behälters befindet.

   2. Behälter nach Anspruch 1,
   dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung eine Dicke von 0,15 bis 0,30 ram hat und ein Polyolefin enthält.

   3. Behälter nach Anspruch 1,
   dadurch gekennzeichnet, dass die inneren Oberflächen des Etiketts, die an den Seitenwänden des Behälters anliegen, mit einem Klebstoff beschichtet sind,

   4ο Behälter nach Anspruch 1,

   dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter eine innere Beschichtung einschließet, die an dem Behälter haftet und über der das Etikett angebracht ist.

   5. Behälter nach Anspruch 1,

   dadurch gekennzeichnet, dass das Etikett aus Papier besteht und dass ein Hauptbestandteil der Beschichtung aus Polyaethylen besteht.

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   6. Verfahren zum VoretikeULeren eines Behälters mit Seitenwänden und einem Boden,

   dadurch gekennzeichnet, dass dasEtikett an den Seitenwänden des Behälters angebracht wird, wodurch bewirkt wird, dass das Etikett an den Seitenwänden anhaftet,/aass ein thermoplastisches Material auf das Etikett und den Behälter aufgebracht wird, so dass sich eine kontinuierliche Beschichtung darüber bildet.

   7. Verfahren nach Anspruch 6,
   dadurch ge kennzeichnet, dass es die Stufe des Vorerhitzens des Behälters bis auf eine Temperatur von 149°C bis 316 ⁰C für eine Dauer von 5 bis 20 Minuten vor dem Aufbringen des thermoplastischen Materials umfasst.

   8. Verfahren nach Anspruch 7,
   dadurch gekennz eich net, dass das Etikett durch einen Klebstoff, der beständig gegen die Aufheizteraperatur ist, an den Seitenwänden befestigt wird.

   9. Verfahren nach Anspruch 6,
   dadurch gekennzeichnet, dass es die Stufe des Aufbringens einer Unterbeschichtung auf den Behälter umfasst, bevor das E-tfkett angebracht wird.

   10. Verfahren nach Anspruch 7,

   dadurch gekennzeichnet, dass das thermoplastische Material in Pulverform aufgebracht wird, indem der etikettierte Behälter in ein Fluidatbett dieses Pulvers getaucht wird, und zwar

   so lange und bei einer Temperatur, die ausreicht

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   eine wirkungsvolle Dicke der Beschichtung zu "bewirken, und wobei es die Stufe des Aushärtens der Beschichtung umfasst.

   Der Patentanwalt:

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