DE2742898A1 - Hitzeschrumpfbare laminatfolie - Google Patents
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Description
Mj-4 274289»
lA-2182 *
23. September 1977
MITSUBISHI PLASTICS INDUSTRIES LTD., Tokyo, Japan
Es wird eine, hitzeschrumpfbare Folie auf eine andere Folie
mit einer geringeren Hitzeschrumpfbarkeit, z. B. auf eine
metallbeschichtete Folie mit Hilfe einer Klebemasse mit relativ geringer Scherfestigkeit laminiert. Die hitzeschrumpfbare Laminatfolie bildet bei der Hitzeschrumpfung Falten.
Die Erfindung betrifft eine hitzeschrumpfbare Laminatfolie welche bei der Hitzeschrumpfung ein Faltenmuster oder
Kreppmuster bildet.
Bei der Verpackung verschiedener Gegenstände, z. B. des Kappenverschlusses von Weinflaschen verwendet man eine
Folie aus Zinn oder Aluminium, um eine dekorative Umhüllung mit Netallglanz und gewünschten Falten oder Kreppmustern
zu erzielen. Die Verarbeitungsvorgänge zur Ausbildung des Falten- oder Kreppmusters sind jedoch mit Schwierigkeiten verbunden.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine hitzeschrumpfbare Folie zu schaffen, welche einen ausgezeichneten metallischen Glanz aufweist und bei der Anwendung
auf einfache Weise zu gewünschten Falten- oder Kreppmustern führt.
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Im folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt durch eine hitzeschrumpfbare Folie gemäß vorliegender Erfindung;
Fig. 2 eine schematische Ansicht einer zylindrisch ausgebildeten hitzeschrumpfbaren Laminatfolie zur Ausbildung
einer Kappenumhüllung;
Fig. 3 einen Schnitt durch eine Flasche und die zylindrische Kappenumhüllung gemäß Fig. 2;
Fig. 4 eine schematische Ansicht eines Flaschenhalses mit aufgeschrumpfter Kappenumhüllung; und
Fig. 5 verschiedene Schnitte durch die erzielten Falten- und Krepp-Muster.
Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine
hitzeschrumpfbare Folie aus synthetischen Polymeren verwendet, welche eine hohe Hitzeschrumpfbarkeit aufweist und durch
uniaxiales oder biaxiales Recken einer Folie aus einem synthetischen Polymeren hergestellt wurde (im folgenden als
hitzeschrumpfbare Folie bezeichnet). Eine Folie aus einem synthetischen Polymeren mit einer erhöhten Hitzefestigkfitstemperatur
wird durch Sputterung mit einem Metall, ζ. Β mit Aluminium, beschichtet und diese mit Metall beschichtete
Folie wird auf eine Seite oder auf beide Seiten der hitzeschrumpf baren Folie mit Hilfe einer Klebemasse aufgebracht.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird e'.ne
hitzeschrumpfbare Laminatfolie zunächst dadurch hergestellt,
daß man eine hitzeschrumpfbare Folie mit einer Folie aus einem synthetischen Polymeren mit geringer Hitzeschrumpfbarkeit
mit Hilfe einer Klebemasse laminiert und sodann beide Enden der hitzeschrumpfbaren Laminatfolie zu einem Zylinder
verbindet. Die zylindrische Folie wird sodann über einen zu versiegelnden Gegenstand gestülpt und durch Erhitzen
aufgeschrumpft. Dabei werden Falten- oder Kreppmuster ausgebildet, so daß der Gegenstand mit einer Folie eines
Faltenmusters oder Kreppmusters umhüllt wird.
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Wenn die hitzeschrumpfbare Laminatfolie auf die zu einer Schrumpfung der hitzeschrumpfbaren Folie (hergestellt durch
uniaxiales oder biaxiales Recken) erhitzt wird (im folgenden als Hitzeschrumpftemperatur bezeichnet), so schrumpft die
hitzeschrumpfbare Folie. Dieses führt zu einer leichten Verschiebung zwischen den aneinander haftenden Flächen,
so daß die Folie aus dem synthetischen Polymerisat mit geringerer Hitzeschrumpfbarkeit (im folgenden als Schwachschrumpffolie bezeichnet) zu einem Faltenmuster oder Kreppmuster
führt, welches auf der Laminatfolie selbst ausgebildet wird. Im folgenden sollen die Gründe für diese Eigenschaften
der Laminatfolie näher erläutert werden.:
(a) Die Folie mit hoher Hitzeschrumpfbarkeit bei relativ
niedriger Temperatur wird als hitzeschrumpfbare Folie für die Basis des Laminatfilms verwendet. Bei der
Schwachschrumpffolie handelt es sich um eine Folie, welche im Vergleich zu der hitzeschrumpfbaren Folie eine
geringere Hitzeschrumpfbarkeit aufweist.
(b) Es wird eine Klebemasse mit relativ schwacher Klebefestigkeit oder Haftfestigkeit zur Laminierung der hitzeschrumpfbaren Folie auf die Schwachschrumpffolie verwendet, so daß die Hitze schrumpfung der. hi tzeschrumpfbaren Folie durch die Schwachschrumpffolie nicht verhindert wird.
Die hitzeschrumpfbare Folie hat vorzugsweise eine niedrige
Hitzeschrumpftemperatur und unterliegt in kurzer Zeit einer starken Schrumpfung, wobei die aneinander haftenden Flächen
sich gegeneinander verschieben. Vorzugsweise verwendet man als hitzeschrumpfbare Folie eine uniaxial oder biaxial gereckte Folie aus Polyvinylchlorid, Polyäthylenterephthalat,
Polypropylen oder dgl.
Bei der Schwachschrumpffolie handelt es sich um eine Folie,
welche bei der Hitzeschrumpftemperatur der hitzeschrumpfbaren
Folie keine oder nur eine sehr geringe Hitzeschrumpfbarkeit
aufweist. Man verwendet somit bevorzugt eine Folie, welche
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eine möglichst geringe Hitzeschrumpfbarkeit aufweist. Diese
Folie kann aus einem synthetischen Polymeren bestehen, insbesondere aus einem der genannten synthetischen Polymeren.
Es ist speziell bevorzugt, eine Schwachschrumpffolie mit einem Biegefestigkeitsgewicht von 0,5 bis 10 g gemäß ASTM
D 2923 zu verwenden, da in diesem Falle das Falten- und Kreppmuster gleichförmig über die gesamte Fläche unter unregelmäßiger
Anordnung der Falten ausgebildet wird. Dabei erhält man ein Schrumpferzeugnis mit einem ausgezeichneten
Aussehen. Wenn die Laminatfolie als Kappenversiegelung verwendet wird, gelingt in diesem Falle die Umbiegung im oberen
Bereich der Kappenumhüllung leicht, so daß ein enger Kontakt zwischen der Laminatfolie und dem Kappenverschluß der Flasche
herbeigeführt werden kann.
Als Klebemassen für die Herstellung der Laminatfolie durch Verbindung der hitzeschrumpfbaren Folie mit der Schwachschrumpffolie
kann man eine Klebemasse vom Lösungsmitteltyp oder vom Heißschmelztyp oder vom Emulsionstyp aus Polymermaterial
verwenden, z. B. aus Kautschuk-Arten, aus Polymeren vom Acryl-Typ, aus Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren, aus
Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymeren und aus Polymeren vom Isocyanat-Typ. Unter dem Gesichtspunkt der Ausbildung des
Falten- oder Kreppmusters ist es bevorzugt, eine Klebemasse mit einer geringen Kohäsionskraft und einer hohen Schmelzfließfähigkeit
zu verwenden, d. h. eine Klebemasse, welche bei Zimmertemperatur eine ausreichende Haftfestigkeit liefert
und bei erhöhter Temperatur eine geringe Haftfestigkeit oder Klebefestigkeit zeigt. Es ist insbesondere bevorzugt,
eine Klebemasse mit einer Scherhaftfestigkeit von weniger als 3,5 kg/15 mm Breite bei 60 C und vorzugsweise
2,7 bis 0,8 kg/15 mm Breite bei 60 °C und speziell 1,2 bis 0,4 kg/15 mm Breite bei 80 0C zu verwenden.
Der Typ der Klebemasse wird je nach dem Verwendungszweck und den Bedingungen der Laminatfolie sowie je nach der
Art der hitzeschrumpfbaren Folie und der Schwachschrumpffolie und je nach den Bedingungen des Schrumpfverfahrens
ausgewählt. Wenn man eine Klebemasse mit einer Scherhaft-
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festigkeit von 3,5 kg/15 mm Breite oder darüber verwendet, so kann sich nachteiligerweise im Bereich der Kante oder
über die gesamte Laminatfolie oder die hitzeschrumpfbare
Laminatfolie eine Krümmung ausbilden. Wenn die Klebemasse eine äußerst geringe Scherhaftfestigkeit von z. B. etwa
0 kg/15 mm Breite bei 60 0C bis 80 0C aufweist, so ist
die Handhabung der Laminatfolie äußerst schwierig. Es ist am günstigsten, eine druckempfindliche Klebemasse
mit geringer Kohäsionskraft und hoher Schmelzfließfähigkeit zu verwenden. Typische druckempfindliche Klebemassen werden
erhalten unter Verwendung von Polymerisat-Hauptkomponenten, z. B. von Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymeren, Acrylharze,
Vinylacetatharze, Naturkautschuk, synthetischem Kautschuk, z. B. Polyisobutylen, Polybutadien-Kautschukarten oder dgl.
und eines Klebrigmachers, z. B. eines Cumaron-Harzes oder eines Alkylphenol-Harzes. Die druckempfindlichen Klebemassen
werden deshalb bevorzugt verwendet, da sie eine geringe Kohäsionskraft aufweisen, so daß die Klebemasse selbst
während des Hitzeschrumpfvorganges leicht defomriert weiden kann. Die Scherhaftfestigkeit der Laminatfolie hängt ab /on
der Kohäsionskraft der Klebemasse selbst, sowie von den Grenzflächen-Haftkräften der Verbundfolie. Auch wenn mar eine
druckempfindliche Klebemasse mit geringer Kohäsionskraf+
verwendet, so verbleibt doct ein Teil der Klebemasse auf der Folie. Die Scherha'tfesxigkeit hängt ab von der Grerzflächen-Haftfestigkeit der Klebemasse und des synthetischen
Polymerisats der Folie Die Scheriaftfestigkeit kann erheblich herabgesetzt werden, wenn man die Ober lache der Folie
mit einem Trennmittel, z. B. einen Silikon eschichtet.
Es ist gewöhnlich nicht, erforderlich oder erwünscht, eine
Beschichtung mit dem Trennmittel vorzusehen um die Haftfestigkeit der Klebemasse herabzusetzen. Andererseits ist
es jedoch erwünscht, t ine druckempfindliche Klebemasse 7U
verwenden, da diese nach der Hitzeschrumpfung eine ausreichende Scherhaftfestigkeit beibehält. Man kann eine geeignete
Klebemasse leicht anhand eines einfachen Tests auswählen, bei dem man die Folien mit der zi testenden Klebemasse
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verbindet. Die Scherhaftfestigkeit kann durch Auswahl des
Polymerisats oder durch Zusatzstoffe geregelt werden. Diese Polymerisate und Zusatzstoffe sind in verschiedenen
Druckschriften beschrieben, z. B.
(1) "Adhesion and Adhesives", Bruyne Norman Adrian und
(1) "Adhesion and Adhesives", Bruyne Norman Adrian und
Houwink und G. Salomon (Amsterdam, Flsevier Pub. Co.1965);
(27 "Reinhold Plastics Applications Series: Acrylic resins", Seitenl46 bis 148 , Milton B. Horn Catalin Corp. of
America;
(3) "Reinhold Plastics Application Series Polyurethanes",
Seiten 124 bis 133, Bernard A. Dombrow;
(4) "Treatise on Adhesion and Adhesives", Band 2, Robert L. Patrick;
(5) "Encyclopedia of Polymer Science and Technology" (Interscience), Seiten 445 bis 550.
Die Temperatur von 60 0C ist die etwa niedrigste Temperatur
zur Herbeiführung einer Schrumpfung der hitzeschrumpfbaren
Folie. Dabei handelt es sich jedoch nicht um die optimale Schrumpftemperatur oder um eine optimale Schrumpfbedingung
der Laminatfolie. Die optimale Schrumpftemperatur und die optimalen Schrumpfbedingungen der Laminatfolie werden je
nach der Art und der Menge der Klebemasse, je nach dem Beschichtungsverfahren und je nach der Art der hitzeschrumpfbaren
Folie und der Art der Schwachschrumpffolie ausgewählt. Die Beschichtung mit der Klebemasse kann auf herkömmliche
Weise nach dem Trockenlaminatsystem erfolgen. Dabei wird die Gesamtfläche kontinuierlich beschichtet, worauf die
hitzeschrumpfbare Folie auf die Schwachschrumpffolie aufgelegt
wird, so daß die beiden Folien auf der gesamten Fläche aneinanderhaften. Ferner kann man auch ein Gravurrollensystem
verwenden und damit ein Punktmuster oder ein Linienmuster der Klebemasse auf einer Folie ausbilden und danach
die hitzeschrumpfbare Folie und die Schwachschrumpffolie
aufeinander legen.Die nach dem ersteren Verfahren gebildete Laminatfolie führt zu unregelmäßigen Falten und Kreppmustern
bei der Hitzeschrumpfung. Die nach dem letzteren Verfahren gebildete Laminatfolie führt zu unregelmäßig gestalteten
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~f~ 274289Ö
8
Falten mit einem vorbestimmten Kreppmuster.
Wenn die Schwachschrumpffolie mit einem Metall, z. B. mit
Aluminium, Zinn oder Silber zu Dekorationszwecken beschichtet wird, so erhält man Falten mit einem metallischen Glanz des
aufgebrachten Metalls. Es ist bekannt, daß bei der Hitzeschrumpfung einer hitzeschrumpfbaren Folie mit einer Metallbeschichtung
die Metallschicht leicht beschädigt und rissig wird, so daß an den entsprechenden Stellen weiße Flecken
erscheinen und der metallische Glanz verschwindet. Die Temperatur, bei der der metallische Glanz verschwindet,
wird als Hitzefestigkeitstemperatur bezeichnet. Wenn jedoch die Laminatfolie durch Laminieren der hitzeschrumpfbaren
Folie mit einer mit dem Metall, z. B. mit Aluminium beschichteten Schwachschrumpffolie (metallbeschichtete Folie)
laminiert wird und bei der optimalen Schrumpftemperatur der Hitzeschrumpffolie, welche unterhalb der Hitzefestigkeitstemperatur
der metallbeschichteten Folie liegt, einer Hitzeschrumpfung unterworfen wird, so geht der Metallglanz
nicht verloren und der metallische Beschichtungsfilm wird im Zuge der Ausbildung der Falten und des Kreppmusters
der Laminat folie nicht beschädigt. Die Laminatfolie bildet ein ausgezeichnetes Falten- oder Kreppmuster unter vollkommener
Beibehaltung des metallischen Glanzes wenn sie hergestellt wird durch Laminieren einer Hitzeschrumpffolie mit
einem Schrumpfprozentsatz von 40 bis 60 % (bei der Schrumpftemperatur) mit einer Metallbeschichtungsfolie mit einer
Hitzefestigkeitstemperatur, welche über dem zweifachen Wert der optimalen Schrumpftemperatur liegt und wenn man
eine Klebemasse mit einer relativ geringen Klebefestigkeit von z. B. 3OO bis 500 g/25 mm Breite verwendet und wenn
die Laminatfolie bei einer Temperatur oberhalb der optimalen Schrumpftemperatur und unterhalb der Hitzefestigkeitstemperatur geschrumpft wird. Wenn man die Laminatfolie
auf eine Temperatur unterhalb der Schrumpftemperatur
erhitzt (z. B. 2/3 der optimalen Sehrumpftemperatur), so
kommt es nicht zu einer ausreichenden Schrumpfung der
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/ 2742890
Hitzeschrumpffolie und die Schrumpfung der Folie wird durch
die metallbeschichtete Fclie und die Klebemasse verhindert,
so daß es lediglich zu einer Verkrümmung der Laminatfolie kommt. Wenn die Laminatfolie auf eine Temperatur oberhalb
der Hitzefestigkeitstemperatur erhitzt wird (z. B. 10 bis 20 % über der Hitzefestigkeitstemperatur), so schrumpft
die metallbeschichtete Folie in hohem Maße und es kommt zu einer Beschädigung der Metallbeschichtung unter Rissbildung
und unter einer Bildung von weißen Flecken, so daß der metallische Glanz verloren geht.
Auch die Zeitdauer der Erhitzung ist ein wichtiger Faktor bei der Hitzeschrumpfung der Laminatfolie. Wenn die Zeitdauer
der Erhitzung recht kurz ist, so werden ausgezeichnete Faltenmuster unter Beibehaltung des metallischen Glanzes
gebildet, auch wenn die Temperatur über der Hitzefestigkeitstemperatur
liegt. Daher sollte die Bedingung der Hitzebehandlung je nach der Art der hitzeschrumpfbaren Folie und der
mttallbeschichteten Folie und je nach der Art der Klebemasse
ausgewählt werden.
Man kann eine Seite oder beide Seiten der hitzeschrumpfba 'en
Folie mit der metallbeschichteten Folie laminieren. Man kann dabei entweder die metallbeschicht?te Fläche oder die
n:cht mit Metall beschichtete Fläche aufbringen. Wenn man die nicht mit Metall beschichtete Fläche zur Laminierung verv ?ndet,
erhält man eine Verbundfolie mit einem guten Aussehe .
Wie oben erläutert, bildet die erfindungsgemäße Laminatfclie
ein ausgezeichnetes Falten- oder Kreppmuster vährend der Hitzeschrumpfung, ohne daß spezielle Vorrichtungen erforcor-1
.eh sind. Vor der Hitzeschrumpfung ist die Laminatfolie
flach. Daher kann die Laminatfolie zurr Zwecke der Umhüllung verschiedener Gegenstände jede gewünschte Gestalt erhalten,
z. B. eine zylindrische Gestalt oder eine tütenförmige Gestalt oder man kann Platten mit schneckenförmigen Falten
herstellen oder andere Ornamentzwecker dienende Gegenstände
oder Puffermaterialien. Bei einer besonderen Ausführungsform
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werden zwei Kanten der Laminatfolie unter Bildung eines Zylinders miteinander verbunden, so daß die Laminatfolie
auf zu verpackende Gegenstände gestülpt werden kann. Danach wird die zylindrische Laminatfolie der Hitzeschrumpfung bei
der optimalen Schrumpftemperatur der hitzeschrumpfbaren Folie unterworfen. Bei der Ausbildung dieser Verpackung
kann entweder die hitzeschrumpfbare Folie oder die Schwachschrumpffolie auf der Außenseite zu liegen kommen. Wenn die
Schwachschrumpffolie auf der Außenseite liegt, so bedeckt die Hitzeschrumpffolie die Oberfläche des zu verpackenden
Gegenstandes mit großer Genauigkeit und man hat nicht das Gefühl, daß die Folie stellenweise von dem zu verpackenden
Gegenstand absteht. Darüber hinaus werden in diesem Falle die Falten oder Kreppmuster an der Außenfläche ausgebildet,
so daß man ein ausgezeichnetes dreidimensionales Aussehen erhält. Wenn die Hitzeschrumpffolie bedruckt wird, so erscheint das Druckmuster mit großer Deutlichkeit.
Wenn andererseits die hitzeschrumpfbare Folie auf der Außenseite zu liegen kommt, so wirken die Falten als Pufferelemente zum Schutz des zu verpackenden Gegenstandes. Darüber
hinaus befindet sich in diesem Falle ein Aufdruck auf der flachen Hitzeschrumpffolie. In letzterem Falle kann es
durch die Schrumpfung der Außenfolie zu einer unterschiedlichen Größe der Hitzeschrumpffolie im Vergleich zur inneren
Schwachschrumpffolie kommen, so daß die Kleberschicht sichtbar wird.
In den nachstehenden Beispielen wird die Anwendung der Laminatfolie zur Umhüllung der Kappe einer Flasche verwendet.
Somit kann die Laminatfolie auf einen Flaschenkörper als Etikett oder zu Dekorationszwecken aufgebracht werden.
Bei einer anderen Ausführungsform werden die Falten durch
ein gepunktetes oder lineares Muster ausgebildet, indem man die Haftfestigkeit stellenweise herabsetzt oder indem
man stellenweise eine Deformation oberhalb der elastischen Grenzen durchführt. Das Kreppmuster kann durch Anwendung
von Zugspannungen oder Druckspannungen oberhalb der
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elastischen Grenzen auf die Hitzeschrumpffolie ausgebildet
werden, und zwar durch Kaltverformung der hitzeschrutnpfbaren
Folie.
An den der Verbindung dienenden Grenzflächen zwischen der Schwachschrumpffolie und der Hitzeschrumpffolie in den
Falten gemäß einem linearen Muster oder einem Punktmuster bildenden Bereichen ist die Haftfestigkeit dieser Stellen
herabgesetzt, so daß hier eine Verschiebung zu einem früheren Zeitpunkt stattfinden kann als in den anderen Bereichen
und eine Deformation unter Bedingungen oberhalb der elastischen Grenze hervorgerufen wird aufgrund einer Unterbrechung
der Bindung der Innenflächen und aufgrund einer Verdünnung der Kleberschicht an diesen Stellen, so daß das Falten- und
Kreppmuster an den entsprechenden Stellen leicht ausgebildet wird. Wenn eine Laminatfolie ohne Kreppmuster einer Hitzeschrumpfung
unterworfen wird, so bildet sich ein unregelmäßiges Faltenmuster oder Kreppmuster aus. Wenn jedoch andererseits
eine Laminatfolie mit einem Kreppmuster einer Hitzeschrumpfung unterworfen wird, so bildet sich ein vorbestimmtes regelmäßiges
Faltenmuster oder Kreppmuster aus. Bei der Ausbildung des gewünschten Kreppmusters wird die Haftfestigkeit an den
Grenzflächen stellenweise herabgesetzt oder man übt auf die hitzeschrumpfbare Folie oder die laminierte Folie in
einem gewünschten Muster Zugspannungen oder Druckspannungen aus, welche über der elastischen Grenze liegen. Unter dem
Gesichtspunkt der Arbeitsvorgänge zur Laminierung und zur
Ausbildung des Musters ist es bevorzugt, die Laminatfolie zu verarbeiten. Die Kreppmuster können je nach dem Anwendungszweck
der Laminatfolie ausgewählt werden. Man kann verschiedenste Muster anwenden, z. B. Wellenkurven,
rhombische Muster, Rechteckmuster, elliptische Muster, kreisförmige Muster oder Kombinationen mit Punkten usw.
Die Muster können durch Prägen mit einer das Muster ausbildenden Stange oder Platte ausgebildet werden. Dabei kann
die Laminatfolie oder die hitzeschrumpfbare Folie während ihrer Bewegung geprägt werden. Die nach der Ausbildung
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des gewünschten Musters durch die Hitzebehandlung hervorgerufenen Falten können verschiedenste Formen gemäß Fig. t
haben, z. B. die Form von Falten oder Aufwölbungen oder dgl. Sodann kann das Kreppmuster gepreßt werden, um die vorstehenden Bereiche umzubiegen.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Beispielen näher erläutert.
Eine hitzeschrumpfbare Polyvinylchloridfolie (PVC-S) mit
einer Dicke von 70 ju wird hergestellt durch uniaxiales
Recken. Diese wird mit einer Seite einer biaxial gereckten Polyäthylenterephthalat-Folie (PET) mit einer Dicke von *2 ja
und einem SchrumpfProzentsatz von 2,5 bis 6 % bei 200 brs
220 0C laminiert, wobei man eine Laminatfolie erhält (PET/
PVC-S). Die Schrumpfkraft der FoIre aus PVC-S beträgt
40 kg/cm und die Temperatur zur Erzielung eines Schrumpfprozentsatzes von 50 % senkrecht zur Reckrichtung (im
folgenden als V-Richtung bezeichnet) beträgt 95 bis 100 i. Die Laminierung wird nach der Trockenlaminierungsmethode
durchgeführt, wobei mar eine Klebemasse vom Polyurethantyp
verwendet. Die Scherhaftfestigkeit beträgt 3,1 kg/15 mm Breite
bei 60 0C und 1,6 kg/15 mm Breite bei 80 0C. Wenn man daiach
die Laminatfolie aus PET/PVC-S be? 200 0C während 15 see
einer Hitzeschrumpfung unterzieht so werden in V-Richtung semäß Tabe'.le 1 eine Vielzahl feiner kurzer Falten gebildet.
3s wird eine mit Metall beschichtete Folie hergestellt durch Sputterung von Aluminium mit einer Dicke von etwa 0,1yu auf
eine Oberfläche einer biaxial gereckten Polyäthylenterephthalat-Folie (PET) mit einer Dicke von 12 ja.
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Die PET-Folie hat eine Hitzefestigkeitstemperatur von
200 bis 220 0C und der SchrumpfProzentsatz beträgt 2,5 bis
6 % in Reckrichtung (P-Richtung). Eine uniaxial gereckte hitzeschrumpfbare Polyvinylchloridfolie (PVC-S) mit einer
Dicke von 70 u wird auf die nicht mit Metall beschichtete Oberfläche der PET-Folie laminiert, wobei man eine Laminatfolie
aus PET/PVC-S erhält. Die Folie aus PVC-S hat eine
ο
Schrumpfkraft von 40 kg/cm und die Temperatur zur Erzielung eines Schrumpfprozentsatzes von 50 % in V-Richtung beträgt 95 bis 100 0C. Die Laminierung erfolgt nach dem Trockenlaminierungsverfahren unter Verwendung eines Klebers vom Polyurethantyp. Die Scherhaftfestigkeit beträgt 2,1 kg/15 mm Breite bei 60 0C und 1,1 kg/15 m Breite bei 80 0C. Wenn man die Folie aus PET/PVC-S bei 200 0C während 15 see einer Hitzeschrumpfung unterzieht, so werden eine Vielzahl feiner Falten in V-Richtung ausgebildet und der Aluminiumglanz bleibt erhalten, so daß das Erzeugnis gemäß Tabelle 1 ein ausgezeichnetes Aussehen hat.
Schrumpfkraft von 40 kg/cm und die Temperatur zur Erzielung eines Schrumpfprozentsatzes von 50 % in V-Richtung beträgt 95 bis 100 0C. Die Laminierung erfolgt nach dem Trockenlaminierungsverfahren unter Verwendung eines Klebers vom Polyurethantyp. Die Scherhaftfestigkeit beträgt 2,1 kg/15 mm Breite bei 60 0C und 1,1 kg/15 m Breite bei 80 0C. Wenn man die Folie aus PET/PVC-S bei 200 0C während 15 see einer Hitzeschrumpfung unterzieht, so werden eine Vielzahl feiner Falten in V-Richtung ausgebildet und der Aluminiumglanz bleibt erhalten, so daß das Erzeugnis gemäß Tabelle 1 ein ausgezeichnetes Aussehen hat.
Die hitzeschrumpfbare PVC-S-Folie gemäß Beispiel 2 wird mit der nicht mit Metall beschichteten Fläche der
metallbeschichteten PET-Folie gemäß Beispiel 2 laminiert, wobei ein Kleber vom Polyurethan-Typ verwendet wird. Dabei
erhält man eine PET/PVC-S-Folie gemäß vorliegender Erfindung mit einer Scherhaftfestigkeit von 1,9 kg/15 mm Breite bei
60 0C und 0,9 kg/15 mm Breite bei 80 0C. Wenn man die
PET/PVC-S-Folie bei 200 0C während 15 see einer Hitzeschrumpfung
unterzieht, so bilden sich in V-Richtung eine Vielzahl von feinen Falten und der Aluminiumglanz bleibt
erhalten. Das Aussehen ist gemäß Tabelle 1 ausgezeichnet.
Die hitzeschrumpfbare PVC-S-Folie gemäß Beispiel 2 wird auf die nicht mit Metall beschichtete Fläche der metallbeschichteten
PET-Folie gemäß Beispiel 2 laminiert, wobei ein
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Kleber vom Acryl-Typ verwendet wird. Dabei erhält man die
erfindungsgemäße PET/PVC-S-Folie mit einer Scherhaftfestigkeit
von 1.4 kg/15 mm Breite bei 60 0C und 0,5 kg/15 mm Breite
bei 80 0C. Die Folie aus PET/PVC-S wird während 15 see bei
200 C einer Hitzeschrumpfung unterzogen, wobei sich in V-Richtung eine Vielzahl feiner Falten ausbilden. Gemäß
Tabelle 1 bleibt der Aluminiumglanz erhalten und das Aussehen ist ausgezeichnet.
Man verwendet die Laminatfolie gemäß Beispiel 4 zur Herstellung einer Kappenumhüllung. Hierzu wird die Laminatfolie zu einem Rechteck mit einer Höhe von etwa 50 mm und
einer Breite von etwa 90 mm geschnitten und die Kanten werden mit einer Klebemasse vom Polyurethan-Typ miteinander
verbunden, wobei eine Überlappung von 5 mm gewählt wird. Dabei erhält man einen Zylinder mit einem Durchmesser von
etwa 30 mm, welcher geringfügig größer ist als der Hals der Flasche. Die hitzeschrumpfbare Folie liegt auf der Innenseite und die metallbeschichtete Folie liegt auf der Außenseite. Die Schrumpfung erfolgt dabei in Umfangsrichtung.
Sodann wird die zylindrische Umhüllung über den Flaschenhals gestülpt und während 15 see bei 200 0C einer Hitzeschrumpfung unterworfen. Es bilden sich eine Vielzahl feiner
Risse in V-Richtung und der Aluminiumglanz bleibt erhalten. An der Kante ergeben sich keine Verkrümmungen, so daß das
Aussehen ausgezeichnet ist.
Die hitzeschrumpfbare PVC-S-Folie gemäß Beispiel 2 wird
mit der nicht mit Netall beschichteten Fläche der metallbeschichteten PET-FoIie gemäß Beispiel 2 laminiert, wobei
ein Kleber vom Acryl-Typ verwendet wird. Man erhält eine PET/PVC-S-Folie mit einer Schubhaftfestigkeit von 1,9 kg/
15 mm Weite bei 60 0C und 0,7 kg/15 mm bei 80 0C.
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Wenn die PET/PVC-S-FoIie bei 200 0C während 15 sec hitzegeschrumpft
wird, bilden sich in V-Richtung eine Vielzahl feiner Falten aus und der Aluminiumglanz bleibt erhalten
und die Folie hat ein ausgezeichnetes Aussehen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengestellt.
Man arbeitet nach dem Verfahren des Beispiels 2, wobei man jedoch den Laminatfilm gemäß Beispiel 6 einsetzt. Es wird
eine zylindrische Kappenumhüllung mit einer Höhe von etwa 50 mm und einem Durchmesser von etwa 30 mm gebildet.
Dieser Zylinder wird über den Flaschenhals gestülpt und während 15 see bei 200 0C einer Hitzeschrumpfung unterworfen,
wobei sich eine Vielzahl feiner Falten in V-Richtung ausbilden. Der Aluminiumglanz bleibt erhalten und eine
Verkrümmung der Kante wird nicht festgestellt, so daß das Aussehen ausgezeichnet ist.
Eine metallbeschichtete Folie wird hergestellt durch
Sputterung von Aluminium in einer Dicke von etwa 0,1 ja auf
eine Fläche einer biaxial gereckten Polyäthylenterephthalat-Folie (PET) mit einer Dick von 6yu. Die PET-Folie hat eine
Hitzefestigkeitstemperatur von 200 bis 220 0C und der Schrumpfprozentsatz beträgt 2,5 bis 6 % in P-Richtung.
Die Hitzeschrumpffolie aus PVC-S gemäß Beispiel 2 wird mit der nicht mit Metall beschichteten Fläche mit der
metallbeschichteten PET-Folie laminiert, wobei ein Kleber vom Acryl-Typ verwendet wird. Man erhält eine Laminatfolie
mit einer Scherhaftfestigkeit von 1,9 kg/15 mm Breite bei 60 0C und 0,7 kg/15 mm Breite bei 80 0C. Wenn die PET/PVC-S-Folie
bei 200 0C während 15 see einer Hitzeschrumpfung
unterworfen wird, so bilden sich eine Vielzahl feiner Falten in V-Richtung und der Aluminiumglanz bleibt erhalten,
so daß das Aussehen ausgezeichnet ist.
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Die hitzeschrumpfbare PVC-S-FoIie gemäß Beispiel 2 wird mit
der nicht mit Metall beschichteten Fläche der metallbeschichteten PET-FoIie gemäß Beispiel 2 laminiert, wobei
ein Kleber vom Acryl-Typ verwendet wird. Man erhält eine PET/PVC-S-Folie gemäß vorliegender Erfindung mit einer
Scherhaftfestigkeit von 0,6 kg/15 mm Breite bei 60 0C und
0,3 kg/15 mm Breite bei 80 0C. Sodann wird das Verfahren
des Beispiels 5 wiederholt, wobei man jedoch die erhaltene Laminat-Folie einsetzt. Es wird eine zylindrische Umhüllung
mit einer Höhe von etwa 50 mm und einem Durchmesser von etwa 30 mm hergestellt. Wenn die Kappenumhüllung auf einen
Flaschenhals gestülpt wird und sodann während 15 see bei 200 0C einer Hitzeschrumpfung unterworfen wird, so erhält
man eine Vielzahl feiner Falten in V-Richtung und der Aluminiumglanz bleibt erhalten. Eine Verkrümmung der Kanten
tritt nicht ein und das Aussehen ist ausgezeichnet, obgleich in geringem Maße eine Ablösung eintritt.
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Aussehen
Falten metallischer Glanz
12 u 7O Jii Poly- 3,1 PET/PVC-S ' urethan-
Typ 1,6
(6O°C)
(80°C)
(80°C)
Kappenumhüllung
viele feine kurze Falten
2 | 12 μ 70 u PET/PVC-S |
Il |
2,1
1,1 |
(6O°C) (80°C) |
viele
feine Falten |
Alumini
um-Glanz |
3 | Il | η |
1,9
0,9 |
(600C)
(80°C) |
η | Il |
4 | Il |
Acryl-
Typ |
1,4
0,5 |
(6O°C) (80°C) |
viele
Falten |
N |
viele " Falten keine Verkrümmung
1,9 0,7
(60°C)
(80°C)
(80°C)
viele " Falten
Kappenumhüllung
viele " Falten keine Verkrümmung
6 μ 70 μ "
PET/PVC-S
PET/PVC-S
1,9 0,7
(60°C)
(80°C)
(80°C)
viele feine Falten
12 /u 70 u Polyure-0,6
PET/PVC-S than-Kappen- Typ 0,3 umhüllung
(60°C)
(80°C)
(80°C)
viele "
feine
Falten
keine
Ablösung
Beide Kanten von zwei Bögen der Probe mit einer Breite von 15 mm und einer Länge von 60 mm werden
mit einer Breite von 5 mm überlappt und zur Haftung aneinander gebracht und dann werden die
Proben mit einer Geschwindigkeit von 100 mm/min /sen
abgezogen.Dabei wird die Scherhaftfestigkeit gemes-
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Sine hitzeschrumpfbare Polyvinylchlorid-Folie (PVC-S) mit einer Dicke von 70 u, hergestellt durch uniaxiales Recken,
wird mit einer Fläche einer biaxial gereckten Polyäthylenterephthalat-Folie (PET) einer Dicke von 12 ii und mit einem
SchrumpfProzentsatz von 2,5 bis 6 % bei 200 bis 220 0C
laminiert, wobei man eine Laminat-Folie des Typs PET/PVC-S erhält. Die Schrumpfkraft der PVC-S-FoIie beträgt 40 kg/cm2 und
die Temperatur zur Erzielung einer prozentualen Schrumpfung von 50 % senkrecht zur Reckrichtung beträgt 95 bis 100 °C.
Die Laminierung wird mit einem Kleber vom Acryl-Typ durchgeführt.
Sodann wird in der PET/PVC-S-Folie eine Faltung ausgebildet, worauf die Folie auf einen Kompressionsamboß aus Aluminium
mit einer Breite von 4 mm und einer Länge von 100 mm und einer Höhe von 100 mm aufgebracht wird, so daß die Faltung
in die Mitte des Ambosses gelangt. Danach wird die PET/PVC-S-Folie bei Zimmertemperatur unter einem Druck von 3 kg
gedruckt, wobei ein lineares Kreppmuster in der Laminatfolie ausgebildet wird. Die Haftfestigkeit (T-Ablösefestigkeit) der Folie beträgt 1,2 kg/25 mm Breite in den
nicht gekreppten Bereichen und etwa 1 kg/25 mm Breite (15 % niedriger) in dem mit einem Druck von 3 kg gepreßten Bereich.
Wenn die Laminatfolie mit dem Kreppmuster während 15 see einer Hitzeschrumpfung bei 2OO 0C unterworfen wird, so
bilden sich in geringem Maße unregelmäßige Falten in dem zuvor nicht umgefalteten Bereich aus und es werden andererseits auch Kreppmuster in den zuvor gefalteten Bereichen
ausgebildet. Zum Vergleich wird anstelle eines Drucks von 3,0 kg ein Druck von 0,5 kg auf die PET/PVC-S-Folie ausgeübt und
die Folie wird sodann einer Hitzeschrumpfung unterworfen. In diesem Falle werden nur unregelmäßige Faltungen festgestellt, jedoch kein Kreppmuster im Bereich der vorherigen
Faltung. Die Haftfestigkeit (T-Ablösefestigkeit) der PET/PVC-S-Folie beträgt 1,1 kg/25 mm Breite.
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Eine mit Metall beschichtete Folie wird hergestellt durch Sputterung von Aluminium in einer Dicke von etwa 0,1 u auf
eine Fläche einer biaxial gereckten Polyäthylenterephthalat-FoIie (PET) mit einer Dicke von 12 fi. Die PET-FoIie hat eine
Hitzefestigkeitstemperatur von 200 bis 220 0C und eine prozentuale Schrumpfung von 2,5 bis 6 % in Reckrichtung.
Eine uniaxial gereckte hitzeschrumpfbare Polyvinylchlorid-Folie (PVC-S) mit einer Dicke von 70 μ wird mit der nicht mit
Metall beschichteten Seite der PET-Folie laminiert, wobei
man eine Laminat-Folie vom Typ PET/PVC-S erhält, welche eine
ο
Schrumpfkraft von 40 kg/cm aufweist und die Temperatur zur
Erzielung einer prozentualen Schrumpfung von 50 %, senkrecht
zur Reckrichtung, beträgt 95 bis 100 °C. Die PET/PVC-S-Folie wird mit einer Stange mit einer runden Fläche (0,5 R)
unter einem Druck von 1,0 kg bei Zimmertemperatur gepreßt und dann wird die Folie unter Ausbildung eines linearen
Kreppmusters auf der Laminat-Folie bewegt. Die Haftfestigkeit (T-Ablösefestigkeit) der Folie beträgt 1,2 kg/25 mm Breite
im Bereich ohne Kreppmuster und 1 kg/25 mm Breite (15 % weniger) im mit 1 kg Druck gepreßten Bereich. Wenn die
Laminat-Folie ohne Kreppmuster einer Hitzeschrumpfung
während 15 see bei 200 0C unterworfen wird, so bilden sich in
geringem Maße unregelmäßig angeordnete Falten in dem nicht mit Druck beaufschlagten Bereich. In dem gepreßten Bereich
ergibt sich ein lineares Kreppmuster. Der Aluminiuniglanz bleibt erhalten und das Aussehen ist ausgezeichnet. Zum
Vergleich übt man einen Druck von 0,3 kg auf die PET/PVC-S-Folie anstatt eines Drucks von 1 kg aus, worauf die Folie
wiederum der Hitzeschrumpfung unterworfen wird. Im Bereich des linearen Musters bilden sich lediglich unregelmäßige
Falten aus, aber kein Krepp. Die Haftfestigkeit (T-Ablösefestigkeit) der PET/PVC-S-Folie beträgt 1,1 kg/25 mm.
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XO
Eine mit Metall beschichtete Folie wird hergestellt durch Sputterung von Aluminium (2) in einer Dicke von etwa 0,02
bis 0,04 ju auf eine biaxial gereckte Polyäthylenterephthalat-FoIie (PET) mit einer Dicke von 12 Ai (1). Die Folie hat
eine Hitzefestigkeitstemperatur von 200 bis 220 0C und eine
prozentuale Schrumpfung von 2,5 bis 6 % in Reckrichtung. Die hitzeschrumpfbare Polyvinylchlorid-Folie (4) mit einer
Dicke von 70 u, welche zuvor uniaxial gereckt wurde, wird
auf die gesamte Metallbeschichtungsflache der mit Metall beschichteten Folie mit Hilfe eines Klebers (3) laminiert,
wobei eine Laminat-Folie erhalten wird (Fig. 1). Die
ο PVC-S-Folie hat eine Schrumpfkraft von 40 kg/cm und die
Temperatur zur Erzielung einer prozentualen Schrumpfung von 50 bis 60 % senkrecht zur Reckrichtung beträgt 95 bis 1OO 0C.
Die Lantinierung wird unter Verwendung eines Klebers (3) vom
Acryltyp (SK dine-100, hergestellt durch Soken Kagaku K.K.)
nach einem Trockenlaminierungsverfahren unter Verwendung
eines Stangenbeschichters nach Mayer ausgeführt. Die Haftfestigkeit beträgt etwa 500 g/25 mm Breite. Die laminierte
Folie wird zu einer Probe mit einer Höhe von 50 mn und einer Breite von 100 mm geschnitten und die beiden Kanten (5)
werden mit einer Klebemasse (Adcoat 503-35 J, hergestellt durch Toyo Moton K.K.) miteinander verbunden, wobei man
eine zylindrische Kappenumhüllung B mit einem Durchmesser von etwa 30 mm, welcher geringfügig größer ist als der Flaschen·
hals C, erhält. Die Kappenumhüllung B weist auf der Außenseite die metallbeschichtete Folie(l)auf und auf der Innenseite die hitzeschrumpfbare Folie (4). Die Schrumpfung findet
in Umfangsrichtung gemäß Fig. 2 statt. Die Umhüllung wird
sodann über den Flaschenhals C gemäß Fig. 3 gestülpt und danach bei etwa 100 °c während 60 see einer Hitzeschrumpfung
unterworfen. Der Aluminiumglanz bleibt erhalten und die unregelmäßigen Falten (6) werden über die Breite in
Schrumpfrichtung ausgebildet und man erzielt auf diese Weise
ein ausgezeichnetes Aussehen (Fig. 4).
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-14-
e e rs e i \ e
Claims (8)
1./ Hitzeschrumpf bare Laminat-Folie, gekennzeichnet durch
eine hitzeschrumpfbare Polymer-Folie, welche mit Hilfe
eines Klebers, dessen Haftfestigkeit geringer ist als die
Schrumpfkraft der Hitzeschrumpffolie, mit einer schwach
schrumpfbaren Folie laminiert ist.
2. Laminat-Folie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die schwach schrumpfbare Folie eine durch Sputterung von
Metall metallisierte Folie ist.
3. Laminat-Folie nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebemasse eine Scherhaftfestigkeit
von weniger als 3,5 kg/15 mm Breite bei 60 0C hat.
4. Laminat-Folie nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kleber eine Scherhaftfestigkeit
von 2,7 bis 0,8 kg/15 mm Breite bei 60 0C und 1,2 bis 0,4 kg/15 mm Breite bei 80 0C hat.
5. Laminat-Folie nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hitzeschrumpffolie oder die
Laminat-Folie unter Ausbildung eines Kreppmusters gepreßt wird bevor die Hitzeschrumpfung durchgeführt wird.
6. Laminat-Folie nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die hitzeschrumpfbare Laminat-Folie
eine zylindrische Gestalt mit miteinander verbundenen Kanten aufweist, welche einem Flaschenhals angepaßt ist.
7. Flaschenhalsumhüllung, bestehend aus der Hitzeschrumpf-Laminat-Folie
gemäß Anspruch 6.
8. Flaschenhalsumhüllung, bestehend aus der hitzeschrumpfbaren
Laminat-Folie gemäß Anspruch 6, wobei die Klebemasse eine Scherhaftfestigkeit von weniger als 3,5 kg/15 mm Breite
bei 60 0C aufweist.
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ORIGINAL INSPECTED
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP52029099A JPS6016341B2 (ja) | 1977-03-16 | 1977-03-16 | 熱収縮性積層フイルム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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