DE60005494T2

DE60005494T2 - Etikettmehrschichtenverbund

Info

Publication number: DE60005494T2
Application number: DE60005494T
Authority: DE
Inventors: Sjoerd Van Driesten; Francis Arnaud
Original assignee: Avery Dennison Corp
Current assignee: Avery Dennison Corp
Priority date: 1999-02-02
Filing date: 2000-02-02
Publication date: 2004-07-01
Anticipated expiration: 2020-02-03
Also published as: EP1165715B1; WO2000046316A1; EP1165715A1; ES2209815T3; DE60005494D1; EP1026215A1; ATE250655T1; AU2579800A

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Trockenabzieh-Etikettenlaminat, das einen Frontaufbau, eine Trockenabzieh-Klebeschicht und einen Linieraufbau nacheinander umfasst, worin der genannte Frontaufbau eine Frontschicht und eine druckempfindliche Kleber-(pressure sensitive adhesive)=(PSA)-Schicht und der genannte Linieraufbau eine Linierschicht umfassen und die genannte Trockenabzieh-Klebeschicht eine nicht-PSA-Schicht ist. Wird der Front-Aufbauverbund abgeschält, werden zwei nicht-klebrige Oberflächen enthüllt und freigelegt, die sich trocken anfühlen. Ein solches Etikettenlaminat und eine derartige Delaminierung werden nachfolgend als Trockenabzieh-Etikettenlaminat bzw. als Trockenabzieh-Delaminierung bezeichnet.
Trockenabschäl- bzw. Trockenabzieh-Etikettenlaminate können ganz allgemein zur Herstellung von Trockenanhängern, Coupons, Anhängeretiketten, Selbstklebeetiketten, Ausstellungs- oder Seminarkarten, Mitgliedskarten, Flugblättern, Broschüren, Etiketten mit Reklamebotschaften, Einzeletiketten, Etiketten mit Spielen sowie von Etiketten mit vertraulicher Information und von Visitenkarten verwendet werden.
Stand der Technik
Ein genereller Vorteil von Trockenabzieh-Etikettenlaminaten beruht darauf, dass sie konvertiert werden können. Das Konvertieren umfasst ein Matrizen-Schneiden der Geometrie der Frontschicht in der Form von Etiketten, wobei der verbleibende Teil der Frontschicht als Matrix bekannt ist, und zwar durch Anwendung von Etikettenlaminat-Rollen, die besser, d.h. bezüglich der Produktqualität und Verfahrensgeschwindigkeit, als Stapel von Etikettenlaminatbögen zu handhaben sind.
Nach Konversion ist es möglich, die Matrix zu entfernen und die Etiketten auf der Laminierschicht zu belassen.
Schließlich können die Etiketten (i) von der Linierschicht entfernt werden, um zwei nicht-klebrige Oberflächen zurückzulassen, oder sie können (ii) auf ein Substrat aufgebracht und anschließend von diesem Substrat abgenommen werden, um ebenfalls zwei nicht-klebrige Oberflächen zurückzulassen.
Im ersteren Fall stammen die Etiketten aus einem Einzelfalt-Etikettenlaminat. Im letzteren Fall stammen die auf ein Substrat aufgebrachten Etiketten aus einem Doppelfalt-Etikettenlaminat (oder "Schweinsrücken"-Etikettenlaminat). Die letzteren Etiketten werden herkömmlich selbstklebende Etiketten genannt. Ein Beispiel selbstklebender Etiketten ist ein Coupon, der auf eine Flasche aufgebracht werden kann, nachdem er von einem Doppelfalt-Etikettenlaminat abgezogen wurde. Anschließend kann der Coupon von der Flasche abgeschält werden. Coupons werden normalerweise in Kaufhäusern verwendet, um Preisnachlässe anzugeben oder als Informationsträger in einem Warenhaus-Logistik System zu dienen.
Die Herstellung von Trockenabzieh-Etikettenlaminaten ist nicht leicht, da (i) ein Frontaufbauverbund (d.h. der Etikettenteil) und ein Linieraufbauverbund (d.h. der Etikettenunterlagenteil) gebunden werden müssen, (ii) die Bindung zwischen dem Front- und dem Linieraufbauverbund nicht allzu fest sein darf, damit diese Aufbauschichten effektiv wieder abgezogen bzw.
abgeschält werden, und da (iii) nach der genannten Abschälung, d.h. nach Delaminierung, die Aufbauschichten nicht-klebrige Oberflächen aufweisen müssen, die sich trocken anfühlen.
In letzter Zeit sind verschiedene Vorschläge zur Lösung der oben genannten Schwierigkeiten unterbreitet worden.
Beispielsweise weist ein Typ eines Trockenabzieh-Etikettenlaminats, das von Avery Dennison Corporation France hergestellt wird und im Handel als DRYTAG (mit dem Handelsnamen FASSON bezeichnet) oder als PRESTAG ( mit dem Handelsnamen PRESTO bezeichnet) erhältlich ist und eine Frontschicht, eine PSA-Schicht, eine Polyethylenschicht, eine Polyurethanschicht, eine PSA-Schicht, eine Silikon-Trennüberzugsschicht und eine Linierschicht nacheinander umfasst, Trockenabzieheigenschaften auf. Die Silicon-Trennüberzugsschicht und die Linierschicht dieses Doppelfalt-Etikettenlaminats können entfernt und anschließend das Trockenabzieh-Etikettenlaminat auf ein Substrat mittels seiner klebrigen PSA-Schicht aufgebracht werden. Danach erfolgt beim Abziehen eine trockene Abschäldelaminierung zwischen der Polyethylen- und der Polyurethanschicht, und es bleiben zwei nicht-klebrige freigelegte Oberflächen zurück. Allerdings beruht ein Nachteil dieses Trockenabzieh-Etikettenlaminats darauf, dass die Trennkraft zwischen der Polyethylen- und der Polyurethanschicht im Zeitablauf ansteigt.
In US-A- 4,863,772 ist in einer Ausgestaltung die technische Lehre bezüglich eines Trockenabzieh-Etikettenlaminats enthalten, welches eine Frontschicht, eine Grundierschicht, eine PSA-Schicht, eine Polyethylenschicht, eine Linierschicht und gegebenenfalls eine Silikon-Trennüberzugsschicht nacheinander umfasst. Die Grundierschicht wird als Barriere angewandt, um eine Befleckung der Frontschicht mit PSA, d.h. eine Wanderung des PSA in die Frontschicht, zu verhindern. Ein Heißschmelz-PSA wird verwendet, was hohe Temperaturen bei Anwendung der PSA-Schicht erforderlich macht. Die Polyethylenschicht ist relativ dünn und wird durch ein Koextrusionsverfahren aufgebracht. Eine Silikon-Trennüberzugsschicht kann verwendet werden, um selbstgewickelte Trockenabzieh-Etikettenlaminate herzustellen. Beim Abschälen des genannten Trockenabzieh-Etikettenlaminats erfolgt die Delaminierung ohne Bruch des Liniermaterials zwischen der Polyethylen- und der Linierschicht. In einer zweiten Ausführungsform der US-A 4,863,772 ist die Reihenfolge der PSA-Schicht und der Polyethylenschicht des Trockenabzieh-Etikettenlaminats umgekehrt. In beiden Ausführungsformen umfassen die Front- oder Laminierschicht, auf welche die Polyethylenschicht coextrudiert wird, Papier.
US-A 4,724,166 betrifft die Herstellung von Trockenabzieh-Coupons. Die genannten Coupons sind aus einer ersten pigmentierten Schicht, einer Frontschicht (aus Papier), einer zweiten pigmentierten Schicht, einer ersten Lackschicht, einer zweiten Lackschicht, einer zweiten PSA-Schicht, einer Trennüberzugsschicht und einer Linierschicht (aus Papier) nacheinander zusammengesetzt. Beim Abziehen des genannten Coupons von einem Substrat, auf welches jenes zuerst durch die PSA-Schicht geklebt wurde, erfolgt die Trockenabziehdelaminierung zwischen den zwei Lackschichten, weil diese Schichten inkompatibel sind. Wenn sie getrennt sind, weisen beide Lackschichten nicht-klebrige Oberflächen auf.
GB 2.200.592 betrifft ein Verfahren zur temporären Fixierung eines Bildmaterials auf einer Unterlage, wobei (i) ein UV-härtbarer Kleber auf die Unterlage aufgebracht, (ii) die Unterlage mit dem Bildmaterial laminiert und (iii) die Verklebung mit UV-Strahlung gehärtet werden. Man kann die Unterlage und das Bildmaterial trennen, ohne eine klebrige Seite auf dem Bildmaterial oder der Unterlage zurückzulassen.
In EP 0 690 794 ist eine Ausführungsform (siehe 3 der genannten europäischen Patentanmeldung) eines Einzelfalt-Etikettenlaminats offenbart, das eine Überzugsschicht 41, eine Permanentkleberschicht (42), eine Form (1), eine Permanentkleberschicht 24, eine Überzugsschicht 23, einen Abziehkleber 22, welcher durch einen Aufbau aus zwei Schichten dargestellt ist der Abziehkleberunterschichten 221 und 222 umfasst, eine Trägerschicht 21 und eine Silikon-Trennüberzugsschicht 25 nacheinander umfasst.
Gemäß der EP 0 690 794 ist die Form 1 aus Papier hergestellt, und die Trägerschicht 21 kann aus Papier oder einem Kunststofffilm hergestellt sein, und die Überzugsschichten 41 und 23 sind vorzugsweise aus einem (durchsichtigen) Kunststofffilm hergestellt, können aber auch aus Papier sein.
Die Abziehkleberunterschicht 221 umfasst einen Kleber, der nicht-permanent mit der Überzugsschicht 23 verklebt ist, und die Abziehkleberunterschicht 222 umfasst einen Kleber, der permanent mit der Abziehkleberunterschicht 221 und der Trägerschicht 21 verklebt ist. Die Trennkraft zwischen der Abziehkleberunterschicht 222 und der Trägerschicht 21 und die Trennkraft zwischen der Abziehkleberunterschicht 222 und der Abziehkleberunterschicht 221 sind größer als die Trennkraft zwischen der Überzugsschicht 23 und der Abziehkleberunterschicht 221. Deshalb erfolgt beim Abziehen des Trockenabzieh-Etikettenlaminats und bei der Ablösung einer Karte 3 (d.h. eines Etiketts, das die Form 1 umfasst) die Delaminierung zwischen der Überzugsschicht 23 und der Abziehkleberunterschicht 221.
Ein weiteres chearakteristisches Merkmal des Trockenabzieh-Etikettenlaminats der genannten europäischen Patentanmeldung beruht darauf, dass die Abziehkleberunterschicht 221 so beschaffen ist, dass nach der Ablösung der Karte 3 diese praktisch nicht länger klebend ist (Trockenabziehdelaminierung) .
Eine weitere Ausführungsform der EP 0 690 794 (siehe 4 der genannten europäischen Patentanmeldung) betrifft ein Doppelfalt-Etikettenlaminat, welches zusätzlich, gegenüber dem in 3 dargestellten Trockenabzieh-Etikettenlaminat, eine Trennüberzugsschicht 26 zwischen der Abziehkleberunterschicht 222 und der Trägerschicht 21 umfasst.
Die Trennkraft zwischen der Abziehkleberunterschicht 222 und der Trennüberzugsschicht 26 ist hinreichend schwach, um die Delaminierung zwischen diesen zwei Schichten bei Ablösung der Karte 3 ablaufen zu lassen. Die Karte 3 kann dann auf ein Substrat 11 mittels ihrer klebrigen Abziehkleberunterschicht 222 aufgebracht werden, die permanent mit dem Substrat 11 verklebt wird. Beim Abziehen der Karte 3 erfolgt wiederum eine Delaminierung zwischen der Überzugsschicht 23 und der Abziehkleberunterschicht 221, wobei die Abziehkleberunterschichten 221 und 222 auf dem Substrat 11 zurückbleiben.
Die oben beschriebenen Trockenabzieh-Etikettenlaminate des Standes der Technik weisen keine steuerbare Trockenabzieh-Trennkraft auf, d.h., die Trennkraft zwischen zwei Schichten, welche beiden nicht-klebrige freigelegte Oberflächen nach Delaminierung zurücklassen, kann nur auf einen Wert eingestellt werden, der nur einen kleinen Bereich umfasst. Ferner ist die genannte Trockenabziehtrennkraft instabil im Zeitablauf, d.h., lange nach Herstellung des Trockenabzieh-Etikettenlaminats steigt diese Trennkraft an, und demzufolge wird die Delaminierung schwieriger, und außerdem werden bei der Delaminierung die freigelegten Oberflächen klebrig. Auf diese Weise verändern sich die Stellen der Delaminierung, d.h., der Trockenabziehkleber kann entweder auf dem Frontmaterial oder dem Liniermaterial verbleiben.
Ferner ist das Trockenabziehetikettenlaminat der US-A 4 863 772 ungenügend bezüglich einer eingeschränkten Wahl, d.h. nur Papier bei entweder der Front- oder der Linierschicht, d.h. der Schicht, auf die die Polyethylenschicht aufgebracht wird, bezüglich der festgelegten Trennkraft bei Delaminierung, des relativ hohen Preises der verwendeten Front- oder Linierschichten und der geringwertigen Bedruckbarkeit der Polyethylenschicht.
Ein weiterer Nachteil des Trockenabziehlaminats der US-A 4 863 772 ist die relativ geringe Dicke der Polyethylenschicht, weshalb es schwierig ist, die Delaminierung durchzuführen. Wegen dieser relativ geringen Dicke der Polyethylenschicht muss eine relativ dicke Frontschicht angewandt werden.
Noch ein weiterer Nachteil ist die relativ niedrige Geschwindigkeit des Verfahrensablaufs, mit welchem die genannten Trockenabzieh-Etikettenlaminate hergestellt werden. Dies ist durch die Notwendigkeit der Aufbringung der PSA-Schicht und der Polyethylenschicht in zwei getrennten Verfahrensabläufen bedingt. Noch ein weiterer Nachteil beruht darauf, dass eine Grundierschicht zwischen der Front- und der PSA-Schicht aufgetragen werden muss.
Zusammenfassung der Erfindung
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Trockenabzieh-Etikettenlaminate bereitzusstellen, die so aufgebaut sind, dass beim Abziehen der Frontaufbauschicht zwei nicht-klebrige Oberflächen freigelegt werden, um dabei gleichzeitig die Probleme des Standes der Technik, d.h. die nicht gegebene Steuerbarkeit und die im Zeitablauf sich einstellende Instabilität der Trockenabzieh-Trennkraft, die Unbiegsamkeit bezüglich des Frontmaterials, die Unmöglichkeit eines robusten Herstellverfahrensablaufs und die Schwierigkeiten bei der Delaminierung, zu lösen.
Es ist überraschend herausgefunden worden, dass durch die Verwendung einer nicht-PSA-Schicht, die einen relativ hohen Lagerungsmodul E' aufweist, solche Trockenabzieh-Etikettenlaminate tatsächlich bereitgestellt werden.
Demnach wird durch die vorliegende Erfindung ein Trockenabzieh-Etikettenlaminat bereitgestellt, das einen Frontaufbau, eine Trockenabzieh-Kleberschicht und einen Linieraufbau nacheinander umfasst, worin der genannte Frontaufbau eine Frontschicht und eine PSA-Schicht, und der genannte Linieraufbau eine Linierschicht umfassen und die genannte Trockenabzieh-Kleberschicht eine nicht-PSA-Schicht ist, die ein oder mehrere Polymere und/oder Copolymere und/oder Derivate der genannten einen oder mehreren Polymeren und/oder Copolymeren enthält, deren Lagerungsmodul E' größer als 1 × 10⁷ und vorzugsweise größer als 1 × 10⁸ Pa bei einer Temperatur im Bereich von 10 bis 50°C ist. Ausserdem ist das vorliegende Trockenabzieh-Etikettenlaminat ein Einzelfalt-Etikettenlaminat.
Ein Vorteil des Trockenabzieh-Etikettenlamants der vorliegenden Erfindung betrifft die hohe Steuerbarkeit der Trockenabzieh-Trennkraft. Dies bedeutet, dass die Trockenabzieh-Trennkraft auf einen Wert eingestellt werden kann, der einen breiten Bereich umfasst.
Ein weiterer Vorteil des Trockenabzieh-Etikettenlamants der vorliegenden Erfindung betrifft die Stabialität der Trockenabzieh-Trennkraft im Zeitablauf. Dies bedeutet, dass sogar lange nach der Herstellung des Trockenabzieh-Etikettenlaminats dieses leicht delaminiert werden kann, um zwei nicht-klebrige Oberflächen zu ergeben, die sich trocken anfühlen. Dieses charakteristische Merkmal ist vorteilhaft zur Aufwicklung des Trockenabzieh-Etikettenlaminats auf Rollen bzw. Walzen zum Bedrucken und/oder Beschriften der Trockenabzieh-Kleberschichten nach der Trockenabziehdelaminierung, für eine hohe Geschwindigkeit und Qualität der Konvertierung der Trockenabzieh-Etikettenlaminate und sogar für die Ausbringung der Trockenabzieh-Etikettenlaminate.
Ein zusätzlicher Vorteil des Trockenabzieh-Etikettenlaminats der vorliegenden Erfindung beruht darauf, dass wenige Schichten verwendet werden, was einen niedrigeren Preis des Etikettenlaminats ergibt. Außerdem findet ein solches Etikettenlaminat Verwendungen als halbfertiges Etikettenlaminat. Beispielsweise kann ein weiterer Linieraufbau auf ein solches Etikettenlaminat in einer späteren Stufe aufgebracht werden.
Noch ein weiterer Vorteil des Trockenabzieh-Etikettenlaminats der vorliegenden Erfindung betrifft die Verwendung, neben einem herkömmlichen Frontmaterial aus Papier, eines Frontmaterials aus einem Kunststofffilm.
Noch ein weiterer Vorteil beruht darauf, dass das Trockenabzieh-Etikettenlaminat der vorliegenden Erfindung mit Verfahren hergestellt werden kann, die in herkömmlicher Weise für die Produktion von Trockenabzieh-Etikettenlaminaten, die eine PSA-Schicht enthalten, angewandt werden. Die gleiche Umkehrüberziehtechnologie und Trocknungskapazität werden angewandt, was bedeutet, dass die Produktionsgeschwindigkeit so hoch wie in Verfahren, mit denen Trockenabzieh- Etikettenlaminate des Standes der Technik erzeugt werden, und die Verfahrensabläufe robust sind.
Noch ein weiterer Vorteil beruht darauf, dass in den Verfahren zur Herstellung der Trockenabzieh-Etikettenlaminate der vorliegenden Erfindung keine Grundierschicht zwischen der Front- und der PSA-Schicht angewandt werden muss. Noch ein Vorteil beruht darauf, dass in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, worin die nicht-PSA-Schicht ein oder mehrere Poly(meth)acrylate und/oder Derivate davon enthält, das Trockenabzieh-Etikettenlaminat mit einem nass-auf-nass-Verfahren hergestellt werden kann, mit welchem eine höhere Produktionsgeschwindigkeit als bei Anwendung eines herkömmlichen nass-auf-trocken-Verfahrens erzielt werden kann.
Durch die vorliegende Erfindung werden auch Doppel- bzw. Dreifachfalt-Etikettenlaminate (sogenannte Schweinsrücken-Etikettenlaminate) bereitgestellt, die identisch mit den oben beschriebenen Einzelfalt-Etikettenlaminaten sind, mit der Ausnahme, dass diese eine bzw. zwei Trennüberzugsschichten umfassen.
Die vorliegende Erfindung wird nun unter Bezug auf die folgenden Zeichnungen und die beigefügten Beispiele noch weiter beschrieben.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Perspektivansicht des Basisschichtaufbaus eines Trockenabzieh-Etikettenlaminats, das ein Einzelfalt-Etikettenlaminat ist.
2 ist eine Perspektivansicht des Schichtaufbaus eines Trockenabzieh-Etikettenlaminats der vorliegenden Erfindung, das ein Einzelfalt-Etikettenlaminat ist.
3 ist ein Diagramm, worin das rheologische Verhalten, d.h. der Lagerungsmodul (E') vs. Temperatur, von zwei Typen von nicht-PSA und eines Typs von PSA dargestellt ist, welche in der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
4 ist ein Diagramm, worin das rheologische Verhalten, d.h. der Lagerungsmodul (E') vs. Temperatur, einer Lackschicht aus Polyurethanen dargestellt ist, welche als eine nicht-PSA-Schicht in der vorliegenden Erfindung angewandt wird.
5 ist eine Perspektivansicht des Schichtaufbaus eines Einzelfalt-Etikettenlaminats der vorliegenden Erfindung.
6 ist eine Perspektivansicht des Schichtaufbaus eines Doppelfalt-Etikettenlaminats der vorliegenden Erfindung.
7 ist ein Fließdiagramm eines Verfahrens zur Herstellung des in 5 dargestellten Etikettenlaminats (nass-auf-trocken-Verfahren).
8 ist ein Fließdiagramm eines weiteren Verfahrens zur Herstellung des in 5 dargestellten Etikettenlaminats (nass-auf-nass-Verfahren).
9 ist eine Perspektivansicht des Schichtaufbaus eines Einzelfalt-Etikettenlaminats der vorliegenden Erfindung.
10 ist eine Perspektivansicht des Schichtaufbaus eines weiteren Einzelfalt-Etikettenlaminats der vorliegenden Erfindung.
11 ist eine Perspektivansicht des Schichtaufbaus noch eines weiteren Einzelfalt-Etikettenlaminats der vorliegenden Erfindung.
12 ist eine Perspektivansicht des Schichtaufbaus einer weiteren Ausführungsform des in 9 dargestellten Einzelfalt-Etikettenlaminats.
13 ist eine Perspektivansicht des Schichtaufbaus eines Doppelfalt-Etikettenlaminats der vorliegenden Erfindung .
14 ist eine Perspektivansicht des Schichtaufbaus eines Dreifachfalt-Etikettenlaminats der vorliegenden Erfindung.
15 ist eine Perspektivansicht des Schichtaufbaus eines Doppelfalt-Etikettenlaminats der vorliegenden Erfindung.
16 und 17 sind Fließdiagramme eines Verfahrens, umfassend zwei Abläufe zur Herstellung des in 9 dargestellten Einzelfalt-Etikettenlaminats.
Detaillierte Beschreibung
Was nun 1 betrifft, ist ein Einzelfalt-Etikettenlaminat 10 dargestellt, umfassend einen Frontaufbau 1, eine Trockenabzieh-Kleberschicht 2 und einen Linieraufbau 3.
Was nun 2 betrifft, ist ein Einzelfalt-Etikettenlaminat 20 der vorliegenden Erfindung dargestellt, umfassend einen Frontaufbau 1, umfassend eine Frontschicht 11 und eine PSA-Schicht 12, eine nicht-PSA-Schicht 2 und einen Linieraufbau 3, umfassend eine Linierschicht 31.
Die Trockenabzieh-Etikettenlaminate der vorliegenden Erfindung sind durch ihre nicht-PSA-Schicht 2 gekennzeichnet, die ein oder mehrere Polymere und/oder Copolymere und/oder Derivate der genannten einen oder mehreren Polymeren und/oder Copolymeren enthalten, deren Lagermodul E' größer als 1 × 10⁷ und vorzugsweise größer als 1 × 10⁸ Pa bei einer Temperatur im Bereich von 10 bis 50°C ist.
Beispiele entsprechender Polymeren mit dem obigen Lagerungsmodul E' sind Poly(meth)acrylate, Polyester, Polypropylen, Polyamide, Polyurethane, Vinylpolymere, Styrol-Butadien-Gummi und Poly(vinylhydroxy)-Verbindungen. Ein Beispiel entsprechender Copolymeren ist ein Acryl/Ethylen-Copolymer.
Was nun 3 betrifft, wird ein Diagramm gezeigt, worin das rheologische Verhalten, d.h. der Lagerungsmodul (E') vs. Temperatur, von 2 Typen von nicht-PSA (verwendet in einer nicht-PSA-Schicht 2) und eines PSA-Typs, welche in der vorliegenden Erfindung verwendet werden und Poly(meth)acrylate enthalten.
Beide in der vorliegenden Erfindung verwendete nicht-PSA-Typen weisen einen E' bei der Anwendungstemperatur im Bereich von 10 bis 50°C von größer als 1 × 10⁷ Pa auf (wie dargestellt in
3). Im genannten Temperaturbereich ist der E' des in der vorliegenden Erfindung eingesetzten nicht-PSA um das ca. 1000-Fache größer als derjenige des in der vorliegenden Erfindung eingesetzten PSA. Typische Werte von E' bei 23°C betragen für das nicht-PSA und das PSA, welche in der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden, 0,5 × 10⁹ Pa (nicht-PSA I), 0,3 × 10⁹ Pa (nicht-PSA II) und 1,4 × 10⁶ Pa (PSA).
E' wird aus der Kraft erhalten, die benötigt wird, um PSA oder nicht-PSA um eine sehr kurze Verschiebung zu verformen, wobei diese Kraft temperaturabhängig ist. Die Verformung erfolgt mittels Oszillation bei einer bestimmten Frequenz. Der Kurvenverlauf für das in der vorliegenden Erfindung eingesetzte PSA (wie dargestellt in 3) liegt vollkommen unter dem Kurvenverlauf für die zwei Typen des in der vorliegenden Erfindung eingesetzten nicht-PSA. Zur Verformung des PSA werden somit weniger Zeit und/oder Druck im Vergleich zur Verformung des nicht-PSA benötigt. Auf Basis des Diagramms in 3 kann das rheologische Verhalten unterschiedlicher Typen von nicht-PSA vorhergesagt werden. Der nicht-PSA II weist eine höhere Temperaturabhängigkeit als der nicht-PSA I auf, d.h., bei Temperaturen oberhalb 50°C fügt sich der nicht-PSA II ein wenig klebrig an.
Die obigen nicht-PSAs werden gewöhnlich zur Formulierung für Decküberzugsschichten, z.B. für flexible Verpackungen und Papiere, und für Binder in Farben und Tinten verwendet. Die nicht-PSAs können auch Pigmente enthalten, um bestimmte Farben und/oder einen bestimmten Glanz zu erzielen. Dies wird z.B. angewandt, die Opazität des Frontmaterials zu erhöhen.
Was nun 4 betrifft, ist ein Diagramm gezeigt, worin das rheologische Verhalten, d.h. der Lagerungsmodul (E') vs. Temperatur, einer Lackschicht aus Polyurethanen dargestellt ist, welche als eine nicht-PSA-Schicht 2 in der vorliegenden Erfindung zur Anwendung gelangt. Bis zu 90°C liegt der Kurvenverlauf für die Lackschicht oberhalb der Linie E' = 1 × 10⁸ Pa.
Die nicht-klebenden Eigenschaften des in der vorliegenden Erfindung verwendeten nicht-PSA können auch durch ein mehr auf die Praxis bezogenes Verfahren charakterisiert werden, das als Fingerdruck-Test bezeichnet wird. Bei Auflegen eines Fingers bei einem bestimmten Druck eine bestimmte Zeit lang bei einer Anwendungstemperatur von 10 bis 40°C auf die Oberfläche eines Materials, das entweder als ein nicht-PSA oder als ein PSA zu kennzeichnen ist, wird eine niedrigere Kraft benötigt, um den Finger zurückzuziehen, und das genannte Material kann als ein nicht-PSA gekennzeichnet werden.
Im Folgenden werden Ausführungsformen des Trockenabzieh-Etikettenlaminats der vorliegenden Erfindung noch detaillierter beschrieben.
Was nun 5 betrifft, ist ein Einzelfalt-Etikettenlaminat 30 der vorliegenden Erfindung dargestellt, umfassend eine Frontschicht 11, eine PSA-Schicht 12, eine nicht-PSA-Schicht 2, eine Trennüberzugsschicht 32 und eine Linierschicht 31. Die Trennüberzugsschicht 32 ist vorzugsweise eine Silikon-Trennüberzugsschicht. Die Trennüberzugsschicht kann auch weggelassen werden.
Nach Konvertierung des Trockenabzieh-Etikettenlaminats 30, d.h. nach Schneiden der Frontschicht in bzw. zu z.B. Visitenkarten, können diese Visitenkarten vom Trockenabzieh-Etikettenlaminat 30 abgezogen werden, worauf die Trockenabziehdelaminierung zwischen der nicht-PSA-Schicht 2 und der Silikon-Trennüberzugsschicht 32 erfolgt, und es werden die Oberflächen der beiden Schichten freigelegt, die nicht-klebrig sind.
Eine Wasser-basierte Emulsion entweder aus nicht-PSA oder aus Heißschmelz-nicht-PSA kann zur Aufbringung der nicht-PSA-Schicht 2 verwendet werden. Zur Aufbringung der PSA-Schicht 12 kann eine Wasser-basierte Emulsion entweder aus PSA oder aus Heißschmelz-PSA verwendet werden. Ein Vorteil der Verwendung der PSA- und nicht-PSA-Emulsionen ist deren gutes Fließvermögen.
Die in der vorliegenden Erfindung verwendeten PSA- und nicht-PSA-Emulsionen sind im Handel erhältlich und umfassen ein oder mehrere Polymere, vorzugsweise Poly(meth)acrylate und/oder Copolymere und/oder Derivate dieser Polymeren und/oder Copolymeren, Hilfsstoffe und gegebenenfalls Pigmente, wobei die genannten Bestandteile in Wasser emulgiert sind. Die PSA- und nicht-PSA-Emulsionen, die ein oder mehrere Poly(meth)acrylate enthalten, weisen vorzugsweise die gleiche Farbe und den gleichen Brechungsindex auf. Allerdings unterscheiden sich die funktionellen Gruppen auf den Poly(meth)acrylaten und deren Molekulargewichte für PSA und nicht-PSA. Die in den PSA- und nicht-PSA-Emulsionen enthaltenen Hilfsstoffe steigern deren Überziehkapazität.
Zur Aufbringung der Silikon-Trennüberzugsschicht 32 werden die Silikone auf die Linierschicht entweder als 100% feste wärmehärtende Silikone (lösungsmittelfreies System) oder als mit einem Lösungsmittel vermischte Silikone (Lösungsmittel-basiertes System) aufgetragen.
In Silikon-Trennüberzugsschichten des Standes der Technik beträgt das Silikon-Überzugsgewicht, gemäß Messung mit Röntgenstrahlen, gewöhnlich 0,8 bis 2,0 g/m². Allerdings weist die Silikon-Trennüberzugsschicht 32 der vorliegenden Erfindung ein Silikon-Überzugsgewicht pro Oberflächen-Flächeneinheit im Bereich von 0,01 bis 2,0 und vorzugsweise von 0,01 bis 1,0 g/m² auf. Das Silikon-Überzugsgewicht sollte so niedrig wie möglich gehalten werden, um die nicht-PSA-Schicht 2 fest an der PSA-Schicht 12 haften zu lassen.
Die Festigkeit der Bindung, d.h. die Trockenabzieh-Trennkraft, zwischen der nicht-PSA-Schicht 2 und der Silikon-Trennüberzugsschicht 32 sollte steuerbar und stabil sein. Andererseits bedingt dies, dass die nicht-PSA-Schicht 2 mit einer bestimmten Kraft an die Silikon-Trennüberzugsschicht 32 gebunden wird. Andererseits bedingt dies, dass es noch möglich sein muss, das Trockenabzieh-Etikettenlaminat zu delaminieren, wobei die genannte Bindung gebrochen wird. Bezüglich dieser steuerbaren und stabilen Trockenabzieh-Trennkraft sind zwei Schichtgrenzflächen wichtig.
Erstens ist die Grenzfläche zwischen der PSA-Schicht 12 und der nicht-PSA-Schicht 2 wichtig. Zweites ist die Grenzfläche zwischen der nicht-PSA-Schicht 2 und der Silikon-Trennüberzugsschicht 32 wichtig.
Sofern die Grenzfläche zwischen der PSA-Schicht 12 und der nicht-PSA-Schicht 2 betroffen ist, müssen diese zwei Schichten getrennt bleiben, und zwar durch eine sehr kleine Grenzflächenfläche, und zwar durch die sie ineinander diffundieren können. Das Ausmaß der Diffusion hängt vom zur Herstellung der Trockenabzieh-Etikettenlaminate der vorliegenden Erfindung angewandten Verfahrenstyp und von der chemischen Affinität dieser zwei Schichten ab.
Die zuvor genannte Grenzfläche zwischen der PSA-Schicht 12 und der nicht-PSA-Schicht 2 ist weniger wichtig bezüglich der Steuerbarkeit und Stabilität der Trockenabzieh-Trennkraft als die Grenzfläche zwischen der nicht-PSA-Schicht 2 und der Silikon-Trennüberzugsschicht 32, da es diese letztere Grenzfläche ist, worin die Trockenabziehdelaminierung erfolgt. Allerdings findet im Fall der Abwesenheit einer Trennüberzugsschicht die Trockenabziehdelaminierung zwischen der nicht-PSA-Schicht 2 und der Linierschicht 31 statt. Eine steuerbare Trockenabzieh-Trennkraft kann durch Variieren der Zusammensetzung der Silikon-Trennüberzugsschicht 32 bewerkstelligt werden. Eine stabile Trockenabzieh-Trennkraft kann durch die bloße Anwendung einer nicht-PSA-Schicht als eine Trockenabzieh-Kleberschicht bewerkstelligt werden.
Die Zusammensetzung der Silikon-Trennüberzugsschicht 32 ist sehr wichtig für die Steuerung des Wertes der Trockenabzieh-Trennkraft. Die Silikon-Trennüberzugsschicht 32 kann ein Steuerungstrennmittel (Control Release Agent = CRA) aufweisen oder nicht. Silikon-Trennüberzugsschichten des Standes der Technik enthielten CRAs in Mengen von bis zu 35 Gew.%. Allerdings kann in der vorliegenden Erfindung die Silikon-Trennüberzugsschicht 32 das CRA in einer Menge bis zu 100 Gew.% aufweisen, bezogen auf das Silikon-Überzugsgewicht pro Oberflächen-Flächeneinheit.
Durch Variieren der Menge des CRA kann die Trockenabzieh-Trennkraft des Trockenabzieh-Etikettenlaminats der vorliegenden Erfindung auf einen Wert im Bereich von 5 bis 125 cN/25 mm eingestellt werden, wenn Papier mit einem Gewicht von 70 g/m² als Liniermaterial verwendet wird. Diese Trockenabzieh-Trennkräfte werden bei einer Delaminiergeschwindigkeit von 10 m/min und unter einem Delaminierwinkel von 180° gemessen.
Die Trockenabzieh-Trennkraft kann auch auf einen Wert von unterhalb 5 cN/25 mm eingestellt werden, dies ist aber oft nicht sehr nützlich. Trockenabzieh-Trennkräfte von höher als 125 cN/25 mm sind ebenfalls möglich, dies ist aber nur nützlich, falls die Front- und Liniermaterialien beim Konvertieren, d.h. beim Abstreifen der Matrix oder beim Abziehen der Etiketten, nicht brechen. Höhere Trockenabzieh- Trennkräfte werden für biegesteifere Materialien wie Papier- oder Kunststofffilm bei hohen Kalibern benötigt. Eine bestimmte Trockenabzieh-Trennkraft wird zur Konvertierung benötigt, die in hohem Maße vom Typ der Matrizen und der Frontmaterialien, welche im Verfahren zur Herstellung des Trockenabzieh-Etikettenlaminats angewandt und eingesetzt werden, und von der Produktionsgeschwindigkeit eines derartigen Verfahrens abhängt.
Durch Auswahl des richtigen Typs des nicht-PSA, obwohl zu einem geringeren Grad als durch Variieren der Zusammensetzung der Silikon-Trennüberzugsschicht 32, wird es ebenfalls ermöglicht, die Trockenabzieh-Trennkraft auf einen bestimmten Wert einzustellen. Für unterschiedliche Liniermaterialien werden nicht-PSAs mit unterschiedlichem T_g-Wert verwendet. Beispielsweise werden im Fall eines Liniermaterials aus Kunststofffilm nicht-PSAs mit einem relativ hohen T_g und im Fall eines Liniermaterials aus Papier nicht-PSAs mit einem relativ niedrigen T_g verwendet. Für entwickelte Produkte schwankt der T_g-Wert gewöhnlich bei –35 bis 50°C.
Wie vorher erwähnt, führt die Anwendung einer Kombination aus einer PSA-Schicht und einer nicht-PSA-Schicht anstatt einer alleinigen Anwendung einer PSA-Schicht in vorteilhafter Weise zu einer stabilen Trockenabzieh-Trennkraft, sogar nach beschleunigter Alterung (bei einer Temperatur von 70°C 1 Woche lang), weil das rheologische Verhalten des nicht-PSA viel weniger zeit- und temperaturabhängig als das von PSA ist.
Der PSA der PSA-Schicht 12 gewährleistet eine starke permanente Bindung an die Frontschicht 11 und enthält ein oder mehrere Polymere, z.B. Poly(meth)acrylate und/oder Derivate davon. Herkömmliche Verfahren zur weiteren Steigerung dieser permanenten Bindung, obwohl dies nicht unbedingt notwendig für ein gutes Trennleistungsvermögen des Trockenabzieh- Etikettenlaminats der vorliegenden Erfindung ist, können angewandt werden, wie die Aufbringung einer Grundierschicht zwischen der Frontschicht 11 und der PSA-Schicht 12 oder die Anwendung einer Oberflächenbehandlung, z.B. einer Korona-Behandlung.
Die Anwendung einer Wasser-basierten PSA-Emulsion ist gegenüber der Anwendung eines Heißschmelz-PSA bevorzugt. Durch die Verwendung einer Emulsion werden (i) eine Befleckung des Frontmaterials, (ii) eine Quellung des Kunststofffilms bei dessen Verwendung als Frontmaterial und (iii) ein Verlust der Klebeeigenschaften bei Belichtung mit UV-Licht verhindert.
Der PSA der PSA-Schicht 12 weist ein Überzugsgewicht auf, das im Bereich von 1 bis 20 g/m² Trockengewicht liegt. Die Dicke der PSA-Schicht 12 kann auf den Typ des eingesetzten Frontmaterials abgestimmt werden. Die Dicke der PSA-Schicht 12 und diejenige der nicht-PSA-Schicht 2 sind vorzugsweise die gleichen, und zwar ca. 10 μm. Im Fall relativ biegesteifer Frontmaterialien, z.B. aus Papier mit hohen Kalibern, kann das PSA-Überzugsgewicht größer als 20 g/m² Trockengewicht sein.
Die Frontschicht 11 und die Linierschicht 31 können aus einem herkömmlichen Material, wie aus Papier oder einem Kunststofffilm, z.B. aus Polyolefin, wie Polyetehylen und Polypropylen, oder aus Polyester, wie Polyethylenterephthalat, zusammengesetzt sein.
Was nun 6 betrifft, ist ein Doppelfalt-Etikettenlaminat 40 der vorliegenden Erfindung dargestellt, das eine Frontschicht 11, eine PSA-Schicht 12, eine nicht-PSA-Schicht 2, einen Silikon-Trennüberzugsschicht 32 und eine Linierschicht 31 umfasst, wobei diese Schichten identisch mit den entsprechenden Schichten des Trockenabzieh- Etikettenlaminats 30 sind, und welches ferner eine Linierschicht 37 (welche Linierschicht 37 der Linierschicht 31 ähnelt), eine PSA-Schicht 36 und eine Silikon-Trennüberzugsschicht 33 umfasst.
Nach Konvertierung des Trockenabzieh-Etikettenlaminats 40, d.h. nach Schneiden der Frontschicht in bzw. zu z.B. Coupons können diese Coupons vom Trockenabzieh-Etikettenlaminat 40 abgezogen werden, wobei die Delaminierung zwischen der PSA-Schicht 36 und der Silikon-Trennüberzugsschicht 33 erfolgt, und es entstehen eine klebrige freigelegte Oberfläche der PSA-Schicht 36 und eine nicht-klebrige freigelegte Oberfläche der Silikon-Trennüberzugsschicht 33. Danach kann dieser Coupon an der äußeren Oberfläche eines Produktbehälters, z.B. einer Flasche, mittels der klebrigen PSA-Schicht 36 befestigt werden. Man kann den Coupon vom Produktbehälter wieder abziehen, wobei die Trockenabziehdelaminierung in der gleichen Weise wie der für die Trockenabziehdelaminierung des Trockenabzieh-Etikettenlaminats 30 erfolgt.
Die Trennkraft zwischen der nicht-PSA-Schicht 2 und der Silikon-Trennüberzugsschicht 32 ist größer als die Trennkraft zwischen der PSA-Schicht 36 und der Silikon-Trennüberzugsschicht 33, so dass der genannte Coupon leicht von der Silikon-Trennüberzugsschicht 33 abgetrennt und an einem Produktbehälter wieder befestigt werden kann.
Das Trockenabzieh-Etikettenlaminat 30 der vorliegenden Erfindung kann mit einem nass-auf-trocken-Verfahren hergestellt werden, wobei die Aufbringung der nicht-PSA-Schicht 2 und die Aufbringung der PSA-Schicht 12 in zwei getrennten Stufen in zwei getrennten Überziehvorrichtungen durchgeführt werden. Beim nass-auf-trocken-Verfahren können Kombinationen aus Heißschmelz-nicht-PSA und Heißschmelz-PSA, aus Heißschmelz-nicht-PSA und einer PSA-Emulsion, aus einer nicht-PSA-Emulsion und Heißschmelz-PSA oder aus einer nicht-PSA-Emulsion und einer PSA-Emulsion angewandt werden. Allerdings kann bei Anwendung von nicht-PSA- und PSA-Emulsionen zur Herstellung des Trockenabzieh-Etikettenlaminats der vorliegenden Erfindung ein nass-auf-nass-Verfahren ebenfalls angewandt werden. Im nass-auf-nass-Verfahren werden die Aufbringung der Nicht-PSA-Schicht 2 und die Aufbringung der PSA-Schicht 12 in 1 Stufe in 1 Überziehvorrichtung durchgeführt. Dies erhöht die Produktionsgeschwindigkeit des nass-auf-naß-Verfahrens im Vergleich mit derjenigen des nass-auf-trocken-Verfahrens ganz wesentlich.
Was nun 7 betrifft, ist das nass-auf-trocken-Verfahren zur Herstellung des Trockenabzieh-Laminats 30 der vorliegenden Erfindung dargestellt.
In der ersten Stufe des nass-auf-trocken-Verfahrens wird eine Silikon-Trennüberzugsschicht auf eine Walze bzw. Rolle des Liniermaterial 1 aufgezogen. Diese Stufe wird Silikonisierungsstufe 2 genannt. Anschießend wird die Silikon-Trennüberzugsschicht getrocknet und in einem Ofen 3 gehärtet.
Nach Trocknung der Silikon-Trennüberzugsschicht wird in der nächsten Stufe des nass-auf-trocken-Verfahrens eine nicht-PSA-Schicht in einer Überziehvorrichtung 4 auf die Silikon-Trennüberzugsschicht- aufgezogen. Bei Anwendung einer nicht-PSA-Emulsion anstatt eines Heißschmelz-nicht-PSA wird die nicht-PSA-Schicht anschließend in einem Ofen 5 getrocknet. Danach wird eine PSA-Schicht auf die nicht-PSA-Schicht in einer getrennten Überziehvorrichtung 6 aufgezogen. Bei Anwendung einer PSA-Emulsion anstatt eines Heißschmelz-PSA wird die PSA-Schicht in einem Ofen 7 getrocknet.
In der nächsten Stufe wird das Zwischenlaminat des Weiteren auf eine Walze bzw. Rolle des Frontmaterials 8 in einer Laminiervorrichtung 9 laminiert, um eine Walze bzw. Rolle des Einzelfalt-Etikettenlaminats 10 der vorliegenden Erfindung zu ergeben. Dieses Einzelfalt-Etikettenlaminat kann in einem zweiten Durchlauf durch das Verfahren eingeführt werden, um ein Doppelfalt-Etikettenlaminat 40 oder Schweinsrücken-Laminat herzustellen.
Was nun 8 betrifft, ist das nass-auf-nass-Verfahren zur Herstellung des Trockenabzieh-Etikettenlaminats 30 der vorliegenden Erfindung dargestellt.
Die Silikon-Trennüberzugsschicht wird in der gleichen Weise wie der oben für das nass-auf-trocken-Verfahren beschriebenen aufgezogen.
Nach Trocknung und Härtung der Silikon-Trennüberzugsschicht werden in der nächsten Stufe eine nicht-PSA- bzw. eine PSA-Schicht in 1 Stufe in 1 Überziehvorrichtung 4 (Zweier-Matrize) auf die Silikon-Trennüberzugsschicht durch ein Schlitz-Matrizen-Verfahren aufgezogen. Bezüglich einer detaillierten Beschreibung der Matrizen-Technologie sei auf US-A 5 728 430, US-A 5,558,913 und auf WO 99/49440 hingewiesen.
Im nass-auf-nass-Verfahren werden die nicht-PSA- und die PSA-Schicht als Wasser-basierte Emulsionen angewandt, wobei die Emulsionen unterschiedliche Viskositäten aufweisen, um eine Vermischung der nicht-PSA- mit der PSA-Emulsion zu verhindern. Die eingesetzte Wasser-basierte nicht-PSA-Emulsion weist eine Brookfield-Viskosität [η] bei Raumtemperatur im Bereich von 25 bis 1250 und vorzugsweise von 75 bis 500 mPa × s auf. Die eingesetzte Wasser-basierte PSA-Emulsion weist eine Brookfield-Viskosität [η] bei Raumtemperatur im Bereich von 750 bis 3500 und vorzugsweise von 1000 bis 1500 mPa × s auf.
Werden allerdings nicht-PSA und PSA-Emulsionen im nass-auf-trocken-Verfahren (7) eingesetzt und angewandt, brauchen die Viskositäten dieser Emulsionen nicht unterschiedlich zu sein, weil die PSA-Schicht auf eine trockene nicht-PSA-Schicht aufgezogen wird und anschließend eine Vermischung zwischen nicht-PSA- und PSA nicht ablaufen kann.
Nach Aufbringung der nicht-PSA-Schicht und der PSA-Schicht im nass-auf-nass-Verfahren werden beide genannte Schichten in einem Ofen 5 getrocknet. Anschließend wird das Zwischenlaminat des Weiteren in der gleichen Weise laminiert, wie dies oben für das nass-auf-trocken-Verfahren beschrieben worden ist, um eine Walze bzw. Rolle des Einzelfalt-Etikettenlaminats 10 der vorliegenden Erfindung zu ergeben.
Was nun 9A betrifft, ist ein Einzelfalt-Etikettenlaminat 50 der vorliegenden Erfindung dargestellt, das eine Frontschicht 11, eine PSA-Schicht 12, eine Lackschicht 2 aus Polyurethanen (eine nicht-PSA-Schicht 2), eine Wachsschicht 32 (eine Trennüberzugsschicht 32), eine Polyesterschicht 37, eine PSA-Schicht 36 und eine Linierschicht 31 umfasst.
Die Reihenfolge der Lackschicht 2, der Wachsschicht 32 und der Polyesterschicht 37 im Trockenabzieh-Etikettenlaminat 50 (wie dargestellt in 9A) kann verändert werden. Beispielsweise ist in 10 ein Trockenabzieh-Etikettenlaminat 60 der vorliegenden Erfindung dargestellt, welches in umgekehrter Reihenfolge eine Polyesterschicht 16 (die der genannten Polyesterschicht 37 entspricht), eine Wachsschicht 17 (die der genannten Wachsschicht 32 entspricht) und die Lackschicht 2 umfasst.
Ferner können die Polyesterschicht 37 und die PSA-Schicht 36 im Linieraufbau 3 im Trockenabzieh-Etikettenlaminat 50 (wie dargestellt in 9A) weggelassen werden. Beispielsweise ist dies in 11 für ein Trockenabzieh-Etikettenlaminat 70 der vorliegenden Erfindung dargestellt. Im Trockenabzieh-Etikettenlaminat 70 kann die Linierschicht 31 eine Polyesterschicht (z.B. aus Polyethylenterephthalat) sein, die als Linierschicht fungiert.
Außerdem können die Trockenabzieh-Etikettenlaminate der vorliegenden Erfindung eine Dekorschicht umfassen. Eine solche Dekorschicht kann eine gefärbte oder metallisierte Schicht sein und zwischen der Polyesterschicht und der PSA-Schicht 36 (für das Trockenabzieh-Etikettenlaminat 50) oder zwischen der PSA-Schicht 12 und der Polyesterschicht 16 (für das Trockenabzieh-Etikettenlaminat 60) vorliegen. Alternativ dazu, kann die Lackschicht 2 gefärbt sein.
Die Schichten der Trockenabzieh-Etikettenlaminate 50, 60 und 70 weisen die folgenden charakteristischen Eigenschaften auf.
Die Polyesterschicht 37 bzw. die Polyesterschicht 16 sind vorzugsweise durchsichtig, so dass ein gegebenenfalls vorhandener Druck auf der Frontseite der Linierschicht 31 (des Trockenabzieh-Etikettenlaminats 50) bzw. auf der Linierseite der Frontschicht 11 (des Trockenabzieh-Etikettenlaminats 60) sichtbar wird, sobald der Frontaufbau 1 vom Linieraufbau 3 abgezogen wird. Ferner dienen die Polyesterschichten dazu, die Etikettenlaminate mit höherer Rissbeständigkeit herzustellen. Außerdem weisen die Polyesterschichten eine Schutzfunktion auf (z.B. Wasserbeständigkeit und/oder Schutz des Drucks vor Abriebkräften).
Die Polyesterschichten 37 und 16 umfassen z.B. Polyethylenterephthalat (PET). Die Dicke der Polyesterschichten liegt im Bereich von 5 bis 150 μm. Die Polyesterschichten weisen vorzugsweise eine Dicke von 5 bis 50 und noch bevorzugter von 5 bis 15 μm auf.
Die Wachsschichten 32 und 17 könne sehr dünn sein, und zwar ≪ 1 μm.
Die Frontschicht 11 und die Linierschicht 31 können aus einem herkömmlichen Material wie Papier oder Kunststofffilm zusammengesetzt sein. Ein solcher Kunststofffilm ist vorzugsweise aus einem Polyolefin wie Polyethylen oder Polypropylen oder aus einem Polyester, wie Polyethylenterephthalat (PET), zusammengesetzt.
Die Frontschicht 11 und die Linierschicht 31 können bedruckt werden. Sind diese Schichten aus einem Kunststofffilm zusammengesetzt, sollte dieser Kunststofffilm einen Druckaufnahmedecküberzug aufweisen oder einer Corona-Behandlung unterzogen worden sein.
Die Frontschicht 11 und die Linierschicht 31 können durchsichtig oder nicht-durchsichtig sein.
Die PSA-Schichten 12 und 36 sind aus einem druckempfindlichen Kleber bzw. Klebstoff (PSA) zusammengesetzt, die ein Permanentklebstoff sind. Beispiele der PSAs sind Acryl-basierte PSAs und Gummi-basierte PSAs. Die Acryl-basierten PSAs können ein oder mehrere unterschiedliche Poly(meth)-acrylate und/oder Copolymere und/oder Derivate dieser Polymeren und/oder Copolymeren umfassen. Beispiele Gummi-basierter PSAs sind in US 5 290 842 und EP 0 520 035 (im Namen von Avery Dennison Corporation) offenbart, welche durch Bezugnahme hierin aufgenommen sind. Diese PSAs können außerdem Pigmente und Hilfsstoffe aufweisen, die die Überziehkapazität der PSAs steigern. Der PSA wird entweder als lösungsmittelfreies System (Heißschmelz-PSA) oder als eine Komponente eines Lösungsmittel-basierten Systems (PSA-Lösung oder als ein Wasser-basiertes System (PSA-Emulsion) angewandt.
Der PSA der PSA-Schichten 12 und 36 weist ein Überzugsgewicht im Bereich von 1 bis 30 g/m² Trockengewicht auf. Die Dicke der PSA-Schichten 12 und 36 kann in geeigneter Weise auf den Typ des Front- bzw. Liniermaterials abgestimmt werden. Im Fall von Materialien mit relativ guter Rissbeständigkeit kann das PSA-Überzugsgewicht größer als 30 g/m² Trockengewicht ausmachen.
Die Trockenabzieh-Etikettenlaminate 50, 60 und 70 können in Etiketten überführt bzw. konvertiert werden, die eine besondere Gestalt und Form aufweisen. Beispielsweise können diese Trockenabzieh-Etikettenlaminate in Etiketten überführt werden, die eine rechtwinklige Gestalt für die Herstellung von Visitenkarten aufweisen. Die senkrechte Richtung der Konvertierung ist durch die Pfeile 41 und 42 in den 9A, 10 und 11 dargestellt. Die Konvertierung erfolgt aus der Frontschicht 11 hinauf zur Linierschicht 31. Es ist nicht von Nachteil, wenn die Linierschicht 31 teilweise geschnitten ist, solange diese Schicht ihre Trägereigenschaften nicht verliert. Nach Überführung des Trockenabzieh-Etikettenlaminats 50 in die Form von Visitenkarten 100 und nach Entfernung der die Visitenkarten 100 umgebenden Matrix (wie dargestellt in 9B) können diese vom Trockenabzieh-Etikettenlaminat 50 abgezogen werden (wie dargestellt in 9C). Beim Abziehen der Visitenkarte 100 erfolgt die Trockenabziehdelaminierung zwischen der Lackschicht 2 und der Wachsschicht 32, und es werden die Oberflächen beider Schichten freigelegt, die nicht-klebrig sind.
Beim Abziehen des Trockenabzieh-Etikettenlaminats 60 erfolgt die Trockenabziehdelaminierung ebenfalls zwischen der Wachsschicht (d.h. der Wachsschicht 17, die der Wachsschicht 32 des Trockenabzieh-Etikettenlaminats 50 entspricht) und der Lackschicht 2 (nicht dargestellt in 10). Allerdings bleibt im Gegensatz zum Trockenabzieh-Etikettenlaminat 50 die Polyesterschicht 16 aus dem Trockenabzieh-Etikettenlaminat 60 mit dem Frontaufbau 1 zurück, der abgezogen wird. Dadurch ergibt die Polyesterschicht 16 ein "nicht-Reiß"-Vermögen für den Frontaufbau 1, wie oben bereits erwähnt. Der PSA aus der PSA-Schicht 12 kann mit einem Muster überzogen sein. Dies ist für das Trockenabzieh-Etikettenlaminat 50 in 12A dargestellt, wo dieses Muster-Überzugsverfahren ein Trockenabzieh-Etikettenlaminat 80 der vorliegenden Erfindung ergibt. Die Anwendung des PSA für die PSA-Schicht 12 durch ein Überzugsverfahren in Mustern führt zum Vorliegen von Teilen ohne solchen PSA (ungummierte Teile 43) und von Teilen mit einem solchen PSA (gummierte Teile 44). Das Vorliegen der ungummierten Teile 43 ist besonders praktisch, wenn der Abziehvorgang von Hand durchgeführt wird. Wird der Abziehvorgang maschinell durchgeführt, ist das Vorliegen der ungummierten Teile 43 nicht notwendig.
Beim Abziehen des Trockenabzieh-Etikettenlaminat 80 erfolgt die Trockenabziehdelaminierung zwischen der Lackschicht 2 und der Wachsschicht 32 in den gummierten Teilen 44 und zwischen der Frontschicht 11 und der Lackschicht 2 in den ungummierten Teilen 43.
Was nun die 13A betrifft, ist ein Doppelfalt-Etikettenlaminat 90 der vorliegenden Erfindung dargestellt, das eine Frontschicht 11, eine PSA-Schicht 12, eine Lackschicht 2, eine Wachsschicht 32, eine Polyesterschicht 37, eine PSA-Schicht 36 und eine Linierschicht 31 umfasst, wobei diese Schichten identisch mit den entsprechenden Schichten des Trockenabzieh-Etikettenlaminats 50 sind, und welches ferner eine Silikon-Trennüberzugsschicht 33 zwischen der PSA-Schicht 36 und der Linierschicht 31 umfasst.
Zur Aufbringung der Silikon-Trennüberzugsschicht werden die Silikone auf die Linierschicht 31 entweder als 100% feste wärmehärtende Silikone (lösungsmittelfreies System) oder als mit einem Lösungsmittel vermischte Silikone (Lösungsmittel-basiertes System) angewandt. Die Silikon-Trennüberzugsschichten können ein Steuerungstrennmittel enthalten oder nicht.
Das Trockenabzieh-Etikettenlaminat 90 kann in Etiketten überführt werden, die eine besondere Form und Gestaltung aufweisen. Beispielsweise kann das Trockenabzieh-Etikettenlaminat 90 in Etiketten überführt werden, die eine besondere Formgestalt für die Produktion von Coupons aufweisen. Die senkrechte Richtung der Konvertierung bzw. Überführung ist durch die Pfeile 41 und 42 in 13A dargestellt.
Nach der Konvertierung des Trockenabzieh-Etikettenlaminats 90 in die Form von Coupons 200 und nach Entfernung der die Coupons 200 umgebenden Matrix (wie dargestellt in 13B) können diese vom Trockenabzieh-Etikettenlaminat 90 abgezogen werden, wie dargestellt in 13C. Die Trennkraft zwischen der Lackschicht 2 und der Wachsschicht 32 ist größer als die Trennkraft zwischen der PSA-Schicht 36 und der Silikon-Trennüberzugsschicht 33. Daher erfolgt beim Abziehen des Coupons 200 die Delaminierung zwischen der PSA-Schicht 36 und der Silikon-Trennüberzugsschicht 33, und es werden eine klebrige Oberfläche der PSA-Schicht 36 und eine nicht-klebrige Oberfläche der Silikon-Trennüberzugsschicht 33 freigelegt.
Danach kann (wie dargestellt in 13D) der Coupon 200 auf einem Substrat 300 (z.B. der äußeren Oberfläche eines Produktbehälters wie einer Flasche) mittels der klebrigen PSA-Schicht 36 befestigt werden. Die Trennkraft zwischen der PSA-Schicht 36 und dem Substrat 300 ist größer als die Trennkraft zwischen der Lackschicht 2 und der Wachsschicht 32. Daher kann (wie dargestellt in 13E) ein Coupon 400 vom Substrat 300 abgezogen werden, wobei die Trockenabziehdelaminierung zwischen der Lackschicht 2 und der Wachsschicht 32 erfolgt.
Was nun 14A betrifft, ist ein Dreifachfalt-Etikettenlaminat 91 der vorliegenden Erfindung dargestellt, welches eine Frontschicht 11, eine PSA-Schicht 12, eine Lackschicht 2, eine Wachsschicht 32, eine Polyesterschicht 37, eine PSA-Schicht 36, eine Silikon-Trennüberzugsschicht 33 und eine Linierschicht 31 umfasst, wobei diese Schichten identisch mit den entsprechenden Schichten des Trockenabzieh-Etikettenlaminats 90 sind, und welches ferner eine Silikon-Trennüberzugsschicht 13, eine PSA-Schicht 14 und eine Polyester-Schicht 15 zwischen der Frontschicht 11 und der PSA-Schicht 12 umfasst.
Die Silikon-Trennüberzugsschicht 13, die PSA-Schicht 14 und die Polyesterschicht 15 sind identisch mit der Silikon-Trennüberzugsschicht 33, den PSA-Schichten 12 und 36 bzw. der Polyesterschicht 37.
Die Trennkraft zwischen der Lackschicht 2 und der Wachsschicht 32 ist größer als die Trennkraft zwischen der PSA-Schicht 36 und der Silikon-Trennüberzugsschicht 33, welche ihrerseits wiederum größer als die Trennkraft zwischen der Silikon-Trennüberzugsschicht 13 und der PSA-Schicht 14 ist.
Das Trockenabzieh-Etikettenlaminat 91 kann dann delaminiert werden, wobei die Delaminierung zwischen der Silikon-Trennüberzugsschicht 13 und der PSA-Schicht 14 erfolgt, und es wird eine klebrige Oberfläche der PSA-Schicht 14 freigelegt (nicht dargestellt in 14A). Wie in 14B dargestellt, können die Frontschicht 11 und die Silikon-Trennüberzugsschicht 13 dann durch eine Frontschicht 18 ersetzt sein, die auf ihrer Linierseite bedruckt werden kann und auf die klebrige Oberfläche der PSA-Schicht 14 aufgebracht wird, wodurch sich ein Doppelfalt-Etikettenlaminat 92 der vorliegenden Erfindung ergibt, welches dann einen Drucker durchlaufen kann, um die Frontseite der Frontschicht 18 zu bedrucken.
Anschließend kann das Doppelfalt-Etikettenlaminat 92 in der gleichen Weise wie der für das in 13A bis 13E dargestellte Doppelfalt-Etikettenlaminat 90 beschriebenen konvertiert und delaminiert werden.
Die Polyesterschicht 15 im Frontaufbau 1 des Trockenabzieh-Etikettenlaminats 92 kann als ein Weg angewandt werden, um einen gegebenenfalls vorhandenen Druck auf der Seite der Frontschicht 18 überzulaminieren und zu schützen. Allerdings ist es auch möglich, dass im Frontaufbau 1 des Trockenabzieh-Etikettenlaminats 91 die PSA-Schicht 14 und die Polyesterschicht 15 weggelassen sind.
Was nun 15 betrifft, ist ein Doppelfalt-Etikettenlaminat 93 der vorliegenden Erfindung dargestellt, welches eine Frontschicht 11, eine PSA-Schicht 12, eine Lackschicht 2, eine Wachsschicht 32 und eine Linierschicht 31 umfasst, wobei diese Schichten identisch mit den entsprechenden Schichten des Trockenabzieh-Etikettenlaminats 70 sind, und welches ferner eine Silikon-Trennüberzugsschicht zwischen der Frontschicht 11 und der PSA-Schicht 12 umfasst.
Die Trennkraft zwischen der Lackschicht 2 und der Wachsschicht 32 ist größer als die Trennkraft zwischen der Silikon-Trennüberzugsschicht 13 und der PSA-Schicht 12. Daher erfolgen eine erste Delaminierung zwischen der Silikon-Trennüberzugsschicht 13 und der PSA-Schicht 12 und eine zweite Trockenabziehdelaminierung zwischen der Lackschicht 2 und der Wachsschicht 32.
Die Dicke der Linierschicht 31 in den Trockenabzieh-Etikettenlaminaten 70 und 93 kann im Bereich von 5 bis 15 μm liegen. Allerdings ist im Fall einer angemessenen Reissfestigkeit zur Ausbringung Matrizen-geschnittener (d.h. konvertierter) Abzieh-Platten-ausbringbarer Etiketten eine größere Dicke (z.B. von 30 μm) bevorzugt erforderlich.
Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft ein Trockenabzieh-Etikettenlaminat, welches von der Front- zur Linierseite umfasst: eine Polyesterschicht, eine Wachsschicht, eine Lackschicht, eine PSA-Schicht, eine Silikon-Trennüberzugsschicht und eine Linierschicht, wobei diese Schichten mit den entsprechenden Schichten der anderen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung identisch sind. Ein derartiges Trockenabzieh-Etikettenlaminat ist ein Doppelfalt-Etikettenlaminat wie das Trockenabzieh-Etikettenlaminat 90 (wie dargestellt in 13A). Die Delaminierung erfolgt in der gleichen Weise wie der in 13A bis 13E dargestellten. Eine erste Delaminierung erfolgt zwischen der PSA-Schicht und der Silikon-Trennüberzugsschicht, worauf das Etikettenlaminat auf ein Substrat aufgebracht wird. Danach erfolgt eine zweite Trockenabziehdelaminierung zwischen der Wachs- und der Lackschicht, wobei die Lack- und die PSA-Schicht auf dem Substrat bleiben.
Die Trockenabzieh-Trennkraft der oben beschriebenen Trockenabzieh-Etikettenlaminate der vorliegenden Erfindung liegt im Bereich von 5 bis 200 g × f/inch. Durch Modifizierung des Schichtaufbaus dieser Trockenabzieh-Etikettenlaminate kann die Trockenabzieh-Trennkraft in geeigneter Weise auf jeden Typ des in der Frontschicht 11 verwendeten Materials abgestimmt werden.
Für flexible Frontmaterialien wird eine Trockenabzieh-Trennkraft von ca. 15 g × f/inch vorzugsweise angewandt. Für Frontmaterialien mit besserer Rissbeständigkeit wird eine Trockenabzieh-Trennkraft von ca. 100 g × f/inch vorzugsweise angewandt.
Wird eine relativ hohe Trockenabzieh-Trennkraft angestrebt (z.B. in der Größenordnung von ca. 100 g × f/inch), kann die Wachsschicht in den oben beschriebenen Trockenabzieh-Etikettenlaminaten der vorliegenden Erfindung weggelassen werden. In diesem Fall erfolgt die Trockenabziehdelaminierung zwischen der Lackschicht 2 und der Polyesterschicht 37 (oder der Polyesterschicht 16 für das Trockenabzieh-Etikettenlaminat 60 oder der Linierschicht 31 für die Trockenabzieh-Etikettenlaminate 70 und 93).
Die Trockenabzieh-Etikettenlaminate 50, 60, 70, 80, 90, 91, 92 und 93 der vorliegenden Erfindung können in 1 Verfahrensdurchlauf oder in einem Verfahren mit mehreren Durchläufen durchgeführt werden, wobei das letztere Verfahren effizienter ist. In der vorliegenden Erfindung werden die Trockenabzieh-Etikettenlaminate in 2 oder 3 Durchläufen hergestellt, wobei jeder Durchlauf zu einem Teilstück führt, das mit dem Teilstück kombiniert wird, das aus einem anschließenden Durchlauf hervorgeht.
Ein Verfahren zur Herstellung eines besonderen Trockenabzieh-Etikettenlaminats der vorliegenden Erfindung, des Trockenabzieh-Etikettenlaminats 50, wird nun detaillierter erläutert.
Das Trockenabzieh-Etikettenlaminat 50 wird in zwei separaten Durchläufen hergestellt. Dies bedeutet, dass zwei Teilstücke dieses Trockenabzieh-Etikettenlaminats separat hergestellt und schließlich diese zwei Teilstücke kombiniert werden, um das Trockenabzieh-Etikettenlaminat 50 zu erhalten.
Was nun 16 betrifft, ist ein Verfahren zur Herstellung des ersten Teilstücks des Trockenabzieh-Etikettenlaminats 50 dargestellt, welches die folgenden Schichten umfasst: eine Polyesterschicht 37, eine Wachsschicht 32, eine Lackschicht 2, eine PSA-Schicht 12 und eine Frontschicht 11.
In einer ersten Stufe 2 wird eine Wachsschicht auf eine Walze bzw. Rolle 1 eines Polyestermaterials aufgezogen. In einer nächsten Stufe 3 wird eine Lackschicht aufgezogen.
Anschließend wird in Stufe 4 eine klebende (PSA)-Schicht aufgezogen. Dies kann entweder mit einer PSA-Emulsion, einer PSA-Lösung oder mit einem Heißschmelz-PSA erfolgen. Der Vorteil der Anwendung einer PSA-Emulsion beruht auf ihrem guten Fließvermögen. Bei Anwendung einer PSA-Emulsion sollte die entstandene PSA-Schicht in einem Ofen 3 getrocknet werden.
Schließlich erfolgt die Laminierung auf eine Walze bzw. Rolle 6 eines Frontmaterials in einer Laminiervorrichtung 7, um eine Rolle 8 des ersten Teilstücks des Trockenabzieh-Etikettenlaminats 50 zu ergeben.
Was nun 17 betrifft, ist ein Verfahren zur Herstellung des zweiten Teilstücks des Trockenabzieh-Etikettenlaminats 50 dargestellt, das die folgenden Schichten umfasst: eine PSA-Schicht 36 und eine Linierschicht 31, worauf das erste und das zweite Teilstück kombiniert werden.
In einer ersten Stufe 22 wird eine klebende (PSA)-Schicht auf eine Walze bzw. Rolle 11 eines Liniermaterials aufgezogen, woraus das zweite Teilstück des Trockenabzieh-Etikettenlaminats 50 hervorgeht. Bei Anwendung einer PSA-Emulsion sollte die entstandene PSA-Schicht in einem Ofen 33 getrocknet werden.
Schließlich wird auf eine Walze bzw. Rolle 44 des ersten Teilstücks in einer Laminiervorrichtung 55 laminiert, um eine Walze bzw. Rolle 66 des Trockenabzieh-Etikettenlaminats 50 zu ergeben.
Beispiele
Beispiel 1
Ein Einzelfalt-Etikettenlaminat mit dem in 5 dargestellten Schichtaufbau wurde hergestellt.
Eine Silicon-Trennüberzugsschicht wird auf eine Linierschicht aus Papier mittels einer Walzenüberzugsvorrichtung aufgebracht. Als nächstes wird die Silikon-Trennüberzugsschicht thermisch gehärtet und in einem Ofen getrocknet. Das Silikon-Überzugsgewicht der Silikon-Trennüberzugsschicht beträgt 0,10 bis 0,15 g/m². Die Silikon-Trennüberzugsschicht enthält ein CRA in einer Menge von 30 Gew.%, bezogen auf das Silikongewicht.
In einer nächsten Stufe werden nacheinander eine nicht-PSA-Schicht und eine PSA-Schicht auf die erste Silikon-Trennüberzugsschicht mittels einer Zweier-Matrize in einer Überziehvorrichtung aufgezogen. Das Überzugsgewicht der nicht-PSA-Schicht und der PSA-Schicht beträgt 18 bis 22 g/m². Das Verhältnis von PSA:nicht-PSA beträgt ca. 1:1.
Zur Aufbringung der nicht-PSA-Schicht wird eine Wasserbasierte Emulsion aus Neocryl XK-90 (pH = 8,7, die Brookfield-Viskosität bei 25°C beträgt 75 mPa × s, und der Feststoffgehalt beträgt 45 Gew.%) eingesetzt, welche von Zeneca Resins erhältlich ist und ein Polymethacrylat enthält, das auch Butylgruppen im IR-Spektrum und einen T_g-Wert von 3°C gemäß Differenzialrasterkalorimetrie (DSC) aufweist. Neocryl XK-90 ist eine Mischung aus Polybutylacrylat, Polymethyl(meth)acrylat und Poly(meth)acrylat im Gewichtsverhältnis von 69:26:5. Neocryl XK-90 enthält auch ein aromatisch modifiziertes Ethylenoxid-Tensid. Der Wert von E' nach Trocknung der eingesetzten nicht-PSA-Emulsion beträgt 0,3 × 10⁹ Pa (23°C). Zur Aufbringung der PSA-Schicht wird eine gewöhnliche Wasser-basierte nicht-verharzte Acryl-Permanent-PSA-Emulsion angewandt.
Nach Aufbringung der nicht-PSA- und der PSA-Schicht werden diese in einem Ofen getrocknet. In einer nächsten Stufe wird ein Frontmaterial, ein durchsichtiger Polyesterfilm mit einer Dicke von 50 μm, auf die PSA-Schicht laminiert, um das Einzelfalt-Etikettenlaminat zu ergeben. Die Bahngeschwindigkeit des Gesamtprozesses beträgt 50 m/min.
Die Trockenabzieh-Trennkraft des Einzelfalt-Etikettenlaminats, welche bei einer Delaminiergeschwindigkeit von 10 m/min unter einem Delaminierwinkel von 180° gemessen wird, beträgt 10 bis 20 cN/25 mm.
Beispiel 2
Ein Doppelfalt-Etikettenlaminat mit den in 6 dargestellten Schichtaufbau (Schweinsrücken) wurde hergestellt.
Eine erste Silikon-Trennüberzugsschicht wird auf eine erste Linierschicht aus Papier mittels einer Walzenüberziehvorrichtung aufgezogen. Als nächstes wird die Silikon-Trennüberzugsschicht thermisch gehärtet und in einem Ofen getrocknet. Das Silikon-Überzugsgewicht der ersten Silikon-Trennüberzugsschicht beträgt 0,01 bis 0,1 g/m². Die erste Silikon-Trennüberzugsschicht enthält ein CRA in einer Menge von 35 Gew.%, bezogen auf das Silikongewicht.
In der nächsten Stufe werden eine nicht-PSA-Schicht und eine PSA-Schicht nacheinander auf die erste Silikon-Trennüberzugsschicht mittels einer Zweier-Matrize in einer Überziehvorrichtung aufgezogen. Zur Aufbringung der nicht-PSA-Schicht und der PSA-Schicht werden die Emulsionen aus Beispiel 1 eingesetzt. Das Überzugsgewicht der nicht-PSA-Schicht und der PSA-Schicht beträgt 18 bis 22 g/m². Das Verhältnis von PSA:nicht-PSA beträgt ca. 1:1.
Nach Aufbringen der nicht-PSA-Schicht und der PSA-Schicht werden diese in einem Ofen getrocknet. In der nächsten Stufe wird ein Frontmaterial, ein Thermopapier mit einem Gewicht von 76 g/m², auf die PSA-Schicht laminiert. In einem ersten Verfahrensdurchlauf wird ein Einzelfalt-Etikettenlaminat bei einer Bahngeschwindigkeit von 50 m/min hergestellt.
In einem zweiten Verfahrensdurchlauf wird der Schweinsrücken bei einer Bahngeschwindigkeit von 100 m/min hergestellt. Eine erste Stufe in diesem zweiten Durchlauf betrifft die Aufbringung der zweiten Silikon-Trennüberzugsschicht auf eine zweite Linierschicht aus Papier. Anschließend wird diese zweite Silikon-Trennüberzugsschicht gehärtet und in einem Ofen gehärtet. Das Silikongewicht der zweiten Silikon-Trennüberzugsschicht beträgt 1,0 bis 1,1 g/m².
In der nächsten Stufe wird ein Permanent-PSA-Klebstoff auf die zweite Silikon-Trennüberzugsschicht aufgebracht und in einem Ofen getrocknet. Schließlich wird das Einzelfalt-Etikettenlaminat aus dem ersten Verfahrensdurchlauf auf den Permanent-PSA-Klebstoff laminiert, um einen Schweinsrücken zu ergeben.
Die Trockenabzieh-Trennkraft des Scheinsrücken, die bei einer Delaminiergeschwindigkeit von 10 m/min unter einem Delaminierwinkel von 180° gemessen wird, beträgt 70 bis 80 cN/25 mm.
Beispiel 3
Die Verbindungen und Verfahrensabläufe von Beispiel 1 werden angewandt, mit der Ausnahme von Joncryl eco 2124 (pH = 8,0, die Brookfield-Viskosität bei 25°C beträgt 1000 mPa × s, und der Feststoffgehalt beträgt 47 Gew.%), welches von Johnson Polymers erhältlich ist und ein Polymethacrylat enthält, das auch Methyl-, Butyl- und Styrolgruppen im IR-Spektrum und einen T_g-Wert (DSC) von 35°C aufweist und als die nicht-PSA-Emulsion eingesetzt wird, um ein Einzelfalt-Etikettenlaminat zu ergeben.
Die Trockenabzieh-Trennkraft des Einzelfalt-Etikettenlaminats, die bei einer Delaminiergeschwindigkeit von 10 m/min unter einem Delaminierwinkel von 180° gemessen wird, beträgt 15 bis 25 cN/25 mm.
Beispiel 4
Die Verbindungen und Verfahrensabläufe von Beispiel 2 wurden angewandt, mit der Ausnahme von Joncryl eco 2124 (siehe Beispiel 3), welches als die nicht-PSA-Emulsion eingesetzt wird, um einen Schweinsrücken zu ergeben.
Die Trockenabzieh-Trennkraft des Schweinsrückens, die bei einer Delaminiergeschwindigkeit von 10 m/min unter einem Delaminierwinkel von 180° gemessen wird, beträgt 70 bis 80 cN/25 mm.
Die Trockenabzieh-Etikettenlaminate der vorliegenden Erfindung können als Trockenanhänger, Coupons, Anhänger-Etiketten, Klebeetiketten, Ausstellungs- oder Seminarkarten, Mitgliedsausweiskarten, Visitenkarten usw. verwendet werden. Zwei Anwendungen, d.h. Visitenkarten und Coupons, sind bereits in der vorliegenden Patentanmeldung beschrieben worden. Beispielsweise beruht der Vorteil der Verwendung des Einzelfalt-Etikettenlaminats der vorliegenden Erfindung zur Herstellung von Seminarkarten darauf, dass anstatt der Anwendung von Stapeln von Etikettenlaminat-Blättern Etikettenlaminatrollen verwendet werden können. Diesbezüglich können die Seminarkarten leichter auf der Stelle bedruckt werden.
Eine mögliche weitere Anwendung, die vorher nicht erwähnt wurde, beruht auf der Anwendung der Trockenabzieh-Etikettenlaminate der vorliegenden Erfindung als Leerstellen. In einer derartigen Anwendung wird ein Text, z.B. eine Warn- oder Geheiminformation, auf die Silikon-Trennüberzugsschicht 32 gedruckt, und nach Entfernen der nicht-PSA-Schicht 2 erscheint dieser Text.
Beispiele 5 bis 12
Die Materialien, die in den Schichten der Trockenabzieh-Etikettenlaminate verwendet werden, die in den folgenden Beispielen hergestellt werden, sind im Handel erhältlich und mit dem Handelsnamen FASSON bezeichnete Etikettenmaterialien von Avery Dennison Corporation (Leiden, Niederlande), mit der Ausnahme der Lackschicht, der Wachsschicht (aus Polyurethanen) und der Polyesterschicht. Die Überzugsgewichte der Silikonschichten werden mit Röntgenstrahlen gemessen.
In allen Beispielen sind die Lackschicht, die Wachsschicht und die Polyesterschicht identisch, mit der Maßgabe, dass sich die Reihenfolge dieser Schichten unterscheiden kann. Die Polyesterschicht umfasst klares Polyethylenterephthalat (PET) und weist ein Überzugsgewicht von 12 g/m² und eine Dicke von 12 μm auf, wenn nichts Anderes angegeben ist.
Ferner weist in allen Beispielen die Silikon-Trennüberzugsschicht ein Überzugsgewicht von 1 g/m² und eine Dicke von 1 μm auf. Die PSA-Schichten weisen ein Überzugsgewicht von 18 g/m² und eine Dicke von 15 μm auf.
Beispiel 5
Ein Einzelfalt-Etikettenlaminat mit dem in 9A dargestellten Schichtaufbau wurde hergestellt.
Die Frontschicht ist MC Primecoat, welches weiß und ein auf einer Seite Maschinen-überzogenes, kalandriertes Druckpapier ist und ein Basisgewicht von 80 g/m² und eine Durchschnittsdicke von 69 μm aufweist.
Die zwei PSA-Schichten umfassen S2045, welches in US 5.290.842 und in EP 0 520 035 (im Namen von Avery Dennison Corporation) offenbart ist. S2045 ist ein allgemein einsetzbarer, permanenter Gummi-basierter Heißschmelz-PSA. Das Überzugsgewicht der PSA-Schicht im Frontaufbau ist Standard und beträgt 18 g/m². Das Überzugsgewicht der PSA-Schicht im Linieraufbau beträgt ebenfalls 18 g/m².
Die Linierschicht ist NL30, welches ungebleichtes Kraft-Papier ist und ein Basisgewicht von 30 g/m² und eine Durchschnittsdicke von 34 μm aufweist.
Beispiel 6
Ein Einzelfalt-Etikettenlaminat mit dem in 10 dargestellten Schichtaufbau wurde hergestellt.
Die Frontschicht ist MC60, welches weiß und ein auf einer Seite Maschinen-überzogenes, kalandriertes, holzfreies Druckpapier mit einem Halbglanzaussehen ist und ein Basisgewicht von 62 g/m² und eine Durchschnittsdicke von 55 μm aufweist.
Die PSA-Schichten sind identisch mit denen von Beispiel 5.
Die Linierschicht ist BG40Wh (weiß), welches superkalandriertes Glaspapier ist und ein Basisgewicht von 61 g/m² und eine Durchschnittsdicke von 56 μm aufweist.
Beispiel 7
Ein Einzelfalt-Etikettenlaminat wurde entsprechend dem Etikettenlaminat von Beispiel 6 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die MC60-Frontschicht durch eine MC90-Frontschicht ersetzt wurde.
MC90 ist ein weißes, auf einer Seite Maschinen-überzogenes, kalandriertes, holzfreies Druckpapier mit einem Halbglanzaussehen und weist ein Basisgewicht von 88 g/m² und eine Durchschnittsdicke von 78 μm auf.
Beispiel 8
Ein Doppelfalt-Etikettenlaminat mit dem in 13A dargestellten Schichtaufbau wurde hergestellt.
Die Frontschicht ist PP Top NG Clear, welches ein biaxial orientierter Polypropylenfilm mit einem Druckaufnahmedecküberzug ist und ein Basisgewicht von 46 g/m² und eine Durchschnittsdicke von 50 μm aufweist.
Die zwei PSA-Schichten umfassen S697, das ein permanenter Acryl-basierter Lösungsmittel-PSA ist. Das Überzugsgewicht der PSA-Schicht im Frontaufbau ist Standard, und das Überzugsgewicht der PSA-Schicht im Linieraufbau beträgt 22 g/m², um das volle Klebeleistungsvermögen zu erstellen.
Die Linierschicht ist BG45Wh, welches ein weißes, superkalandriertes Glaspapier ist und ein Basisgewicht von 72 g/m² und eine Durchschnittsdicke von 36 μm aufweist.
Beispiel 9
Ein Doppelfalt-Etikettenlaminat wurde entsprechend dem Etikettenlaminat von Beispiel 8 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die PP Top NG Clear-Frontschicht durch eine Laser PET Transparent-Frontschicht ersetzt und der Klebstoff aus der PSA-Schicht in der Frontaufbauschicht in einem Muster überzogen waren (wie dargestellt in 12A, die ein Einzelfalt-Etikettenlaminat betrifft, das keine Silikon-Trennüberzugsschicht enthält) und das Überzugsgewicht der PSA-Schicht in der Linier-Aufbauschicht 19 g/m² beträgt.
Laser PET Transparent ist ein matt durchsichtiger, Wärmestabilisierter Polyesterfilm mit einem Decküberzug zur Aufnahme von Tinte und Toner und ein Basisgewicht von 55 g/m² und eine Durchschnittsdicke von 46 μm aufweist.
Beispiel 10
Ein Doppelfalt-Etikettenlaminat wurde entsprechend dem Etikettenlaminat von Beispiel 8 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die PP Top NG Clear-Frontschicht durch eine MC Primecoat- Frontschicht ersetzt war, welche auch in Beispiel 5 verwendet worden ist.
Beispiel 11
Ein Dreifachfalt-Etikettenlaminat mit dem in Beispiel 14A dargestellten Schichtaufbau wurde hergestellt.
Die Frontschicht ist BG40(braun), welche auch in Beispiel 6 (als Linierschicht) verwendet worden ist. Die PET-Schicht im Frontaufbau weist eine Dicke von 36 μm auf.
Die drei PSA-Schichten umfassen S697, welches auch in den Beispielen 4 bis 6 verwendet worden ist. Die Überzugsgewichte der zwei PSA-Schichten in der Frontaufbauschicht sind Standard und weisen ein höheres Überzugsgewicht als das der PSA-Schicht in der Linieraufbauschicht auf.
Beispiel 12
Ein Doppelfalt-Etikettenlaminat mit in 15 dargestelltem Schichtaufbau wurde hergestellt.
Die Kombination der Frontschicht und der Silikon-Trennüberzugsschicht weist eine weiße Farbe auf. Die Kombination aus der PSA- und der Lackschicht weist eine braune Farbe auf. Die Kombination aus der Wachs- und der PET-Schicht ist farblos. Die Polyesterschicht weist eine Dicke von 30 μm auf.
Ergebnisse
Die in den obigen Beispielen hergestellten Etikettenlaminate wurden bezüglich der sich im Zeitablauf verändernden Stabilität der Trockenabzieh-Trennkraft zwischen der Lack- und der Wachsschicht getestet.
Die Testbedingungen waren die folgenden: Alterung bei einer Temperatur von 23 ± 2°C und einer relativen Feuchte von 50 ± 5%
Die Delaminierung zwischen der Lack- und der Wachsschicht aller Etikettenlaminate ergab nicht-klebrige freigelegte Oberflächen auf sowohl der Lack- als auch der Wachsschicht.
Die Trockenabzieh-Trennkraft zwischen der Lack- und der Wachsschicht aller Etikettenlaminate, gemessen mit einer Delaminiergeschwindigkeit von 10 m/min unter einem Delaminierwinkel von 180° (gemessen in Analogie zu FTM4), beträgt 10 bis 15 g × f/inch. Die Trockenabzieh-Trennkraft zwischen der Lack- und der Wachsschicht aller Etikettenlaminate bleibt im Zeitablauf stabil.

Claims

Trockenabziehetikettmehrschichtenverbund, umfassend beziehungsweise eine Stirnkonstruktion (1), eine trockene Abziehklebeschicht (2) und eine Einlagekonstruktion (3) wobei die Stirnkonstruktion (1) eine Stirnschicht (11) und eine Haftklebeschicht (12) umfaßt, wobei die Einlagekonstruktion (3) eine Einlageschicht (31) umfaßt und die trockene Abziehklebeschicht (2) eine nicht-Haftklebeschicht ist, die eine oder mehrere Polymere und/oder Copolymere, und/oder Ableitungen der einen oder mehreren Polymere und/oder Copolymere umfaßt, wobei der Speichermodul E' größer als 1 × 10⁷ Pa ist, bei einer Temperatur zwischen 10 bis 50°C.
Trockenabziehetikettmehrschichtenverbund nach Anspruch 1, wobei ein oder mehrere Polymere aus einer Gruppe umfassend Poly(meth)acrylate, Polyester, Polypropylene, Polyamide, Polyurethane, Vinylpolymere, Styrol-Butadien-Kautschuke und Poly(vinylhydroxy) Verbindungen ausgewählt werden.
Trockenabziehetikettmehrschichtenverbund nach Anspruch 2, wobei ein oder mehrere Polymere Poly(meth)acrylate umfassen.
Trockenabziehetikettmehrschichtenverbund nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in der Stirnkonstruktion (1) die Haftklebeschicht (12) an die nicht-Haftklebeschicht (2) anliegt, und die Einlagekonstruktion (3) zusätzlich eine an die nicht-Haftklebeschicht (2) anliegende Trennschicht (32) umfaßt.
Trockenabziehetikettmehrschichtenverbund nach Anspruch 4, wobei die Trennschicht (32) eine Silikontrennschicht ist.
Trockenabziehetikettmehrschichtenverbund nach Anspruch 5, wobei das Silikongewicht pro Oberflächenbereicheinheit in der Silikontrennschicht (32) zwischen 0,01 bis 2,00 g/m² beträgt.
Trockenabziehetikettmehrschichtenverbund nach Anspruch 5 oder 6, wobei die Silikontrennschicht (32) ein gesteuertes Trennmittel in einem Gewicht pro Oberflächenbereicheinheit bis 100 Gewichtsprozent, bezüglich des Silikongewichtes pro Oberflächenbereicheinheit, umfaßt.
Trockenabziehetikettmehrschichtenverbund nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei die Einlagekonstruktion (3) zusätzlich eine an die Silikontrennschicht (32) anliegende Einlageschicht (37), eine an die Einlageschicht (37) anliegende Haftklebeschicht (36) und eine an die Haftklebeschicht (36) anliegende Silikontrennschicht (33) umfaßt.
Trockenabziehetikettmehrschichtenverbund nach Anspruch 2, wobei die nicht-Haftklebeschicht (2) eine Lackschicht ist, welche Polyurethane umfasst.
Trockenabziehetikettmehrschichtenverbund nach Anspruch 9, wobei in der Stirnkonstruktion (1) die Haftklebeschicht (12) an die Lackschicht (2) anliegt, und die Einlagekonstruktion (3) zusätzlich eine an die Lackschicht (2) anliegende Trennschicht (32) umfaßt.
Trockenabziehetikettmehrschichtenverbund nach Anspruch 10, wobei die Trennschicht (32) eine Wachsschicht ist.
Trockenabziehetikettmehrschichtenverbund nach Anspruch 11, wobei die Stirnkonstruktion zusätzlich eine an die Haftklebeschicht (12) anliegende Silikontrennschicht (13) umfaßt.
Trockenabziehetikettmehrschichtenverbund nach Anspruch 11, wobei die Einlagekonstruktion (3) zusätzlich eine an die Wachsschicht (32) anliegende Polyesterschicht (37) und eine an die Polyesterschicht (37) anliegende Haftklebeschicht (36) umfaßt.
Trockenabziehetikettmehrschichtenverbund nach Anspruch 13, wobei die Einlagekonstruktion (3) zusätzlich eine an die Haftklebeschicht (36) anliegende Silikontrennschicht (33) umfaßt.
Trockenabziehetikettmehrschichtenverbund nach Anspruch 14, wobei die Stirnkonstruktion (1) zusätzlich eine an die Haftklebeschicht (12) anliegende Polyesterschicht (15), eine an die Polyesterschicht (15) anliegende Haftklebeschicht (14) und eine an die Haftklebeschicht (14) anliegende Silikontrennschicht (13) umfaßt.
Trockenabziehetikettmehrschichtenverbund nach Anspruch 9, wobei in der Stirnkonstruktion die Haftklebeschicht (12) an die Einlageseite der Stirnschicht (11) anliegt, und die Stirnkonstruktion (1) zusätzlich eine an die Lackschicht (2) anliegende Trennschicht (17) umfaßt.
Trockenabziehetikettmehrschichtenverbund nach Anspruch 16, wobei die Trennschicht (17) eine Wachsschicht ist.
Trockenabziehetikettmehrschichtenverbund nach Anspruch 17, wobei die Stirnkonstruktion (1) zusätzlich eine an die Wachsschicht (17) anliegende Polyesterschicht (18) umfaßt, und die Einlagekonstruktion (3) zusätzlich eine an die Lackschicht (2) anliegende Haftklebeschicht (36) umfaßt.
Trockenabziehetikettmehrschichtenverbund nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Stirnschicht (11) und die Einlageschichten (31) und (37) dieselben oder verschieden sind und aus einem Material, aus der Gruppe umfassend Papier und Kunststoffolie ausgewählt, hergestellt sind.
Trockenabziehetikettmehrschichtenverbund nach Anspruch 19, wobei die Kunststoffolie aus einem Polymer, aus der Gruppe umfassend Polyolefine und Polyester ausgewählt, hergestellt ist.
Trockenabziehetikettmehrschichtenverbund nach Anspruch 20, wobei die Kunststoffolie aus Polyethylenterephthalat hergestellt ist.
Trockenabziehetikettmehrschichtenverbund nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Polyesterschichten (15), (16) und (37) aus Polyethylenterephthalat hergestellt sind.
Trockenabziehetikettmehrschichtenverbund nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Haftkleber in den Haftklebeschichten (12), (14) und (36) aus einer Gruppe umfassend auf Acrylstoff basierte Kleber und auf Gummi basierte Kleber ausgewählt ist.