EP0798217B1 - Verfahren zum Wrap-around-Etikettieren von Behältern - Google Patents

Verfahren zum Wrap-around-Etikettieren von Behältern Download PDF

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EP0798217B1
EP0798217B1 EP97102483A EP97102483A EP0798217B1 EP 0798217 B1 EP0798217 B1 EP 0798217B1 EP 97102483 A EP97102483 A EP 97102483A EP 97102483 A EP97102483 A EP 97102483A EP 0798217 B1 EP0798217 B1 EP 0798217B1
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label
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section
around
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Georg Schwinn
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Nitto Advanced Film Gronau GmbH
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M&W Verpackungen Mildenberger and Willing GmbH
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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65C—LABELLING OR TAGGING MACHINES, APPARATUS, OR PROCESSES
    • B65C9/00—Details of labelling machines or apparatus
    • B65C9/0015—Preparing the labels or articles, e.g. smoothing, removing air bubbles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65C—LABELLING OR TAGGING MACHINES, APPARATUS, OR PROCESSES
    • B65C3/00—Labelling other than flat surfaces
    • B65C3/06—Affixing labels to short rigid containers
    • B65C3/08—Affixing labels to short rigid containers to container bodies
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
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    • Y10T156/1002—Methods of surface bonding and/or assembly therefor with permanent bending or reshaping or surface deformation of self sustaining lamina
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    • Y10T156/1028—Methods of surface bonding and/or assembly therefor with permanent bending or reshaping or surface deformation of self sustaining lamina by bending, drawing or stretch forming sheet to assume shape of configured lamina while in contact therewith
    • Y10T156/1033—Flexible sheet to cylinder lamina

Definitions

  • the invention relates to a method for wrap-around labeling of cylindrical or prismatic containers.
  • An example of one Such a method is disclosed in EP 0 208 261 A.
  • a tube is used for stretch sleeve labeling molded, which consists of an elastic polyethylene.
  • the tube section is stretched before labeling and pulled over the outside of the bottle and pulled. Due to its restoring force, it hugs the Outside of the container.
  • wrap-around labeling becomes a print report corresponding section of label cut to length Section of label wrapped around the container and at the overlap of the label section edges with glued a hot melt adhesive, preferably the Is glued on the outside against the inside.
  • a hot melt adhesive preferably the Is glued on the outside against the inside.
  • For the Wrap-around labeling is mainly made from foils oriented polypropylenes (OPP), sometimes also foils made of polyethylenes.
  • OPP foils oriented polypropylenes
  • the Wrap-around labeling is currently more common than the stretch sleeve labeling.
  • Films used for a process of the aforementioned type are known to the person skilled in the art. Especially here are sections of label that consist of a thermoplastic styrene-butadiene sequence polymer, which has a retarded regression, whereby sufficient residual voltage remains. Leave it there are also label sections made from a film material manufacture, which consists of polyolefins using catalytic polymerization process with the help of metallocene catalysts.
  • Known wave embossing machines are suitable for undulating or devices that "undulate” through Produce stretching in various configurations, for example also in a chevron undulation or by stretching in certain closed areas.
  • Hotmelt adhesives are hot melt adhesives understood, especially saturated polyesters, ethylene-vinyl acetate copolymers and polyamide resins. In relation application and features are referred to in the book by Gerd HABENICHT, KLEBEN, basics, technology, Application, 2nd edition, Springer-Verlag, Berlin, 1990, Pages 139-147.
  • an undulation in a change in length of 110 to 150 ° of the original length provided, preferably the duration of the retarded Regression to the original length between 90 msec and 1 sec should be.
  • the Plastic sheeting consists of a three-layer, coextruded film layer. This consists of one in the Semi-elastic film lying on the middle layer Basis of an acrylic acid coply, 100 ⁇ m thick, the on both sides is covered with an outer layer Polypropylene, each with a thickness of 20 microns that the Give the film overall transparency and rigidity.
  • the elastic inner layer can also be a styrene-butadiene sequence polymer be.
  • the film is with a 10 ⁇ m thick polyethylene layer as a hot melt partially Mistake.
  • the label sections are passed through at room temperature sent a pair of gear rollers; while going through you get a crosswise to the label length ongoing undulation when the length changes to 125% the original length, i.e. a change in length of 25%.
  • the label sections are then within the Filling cycle of 0.1 sec around the outside of the bottle, with the label sections initially are heavily undulated.
  • the hot-melt layer is stamped at a temperature of 120 ° C for melting brought.
  • the retarded decrease in the undulation continues, with very little tension on the bond point act; the tensions are however sufficient to apply the label around the outside of the Hold bottle.
  • the process of setting and cooling the bonding takes less time than the retarded regression of the undulation (0.2 versus 1.0 sec). During this time the PET bottles stopped in a transport waiting station.
  • the dimensions of the label and the adhesive areas are dimensioned so that a residual stress in Label remains.
  • the Plastic sheeting consists of a single-layer, flat extruded printed film made of a 20 ⁇ m thick semi-elastic polypropylene with a Polymerization process was obtained in which Metallocenes have been used as a catalyst.
  • the label sections are passed through at room temperature sent a pair of gear rollers; received when going through they are at right angles to the length of the label ongoing undulation when the length changes to 150% the original length, i.e. a change in length of 50%.
  • the label sections are then within the Filling cycle of 0.25 sec around the outside of the container, with the label sections initially are heavily undulated. On the overlapping label section edges is applied with adhesive a polymethyl methacrylate and pressing the Adhesive edges initiated a bond.
  • the retarded decline in undulation continues continued, leaving very little tension on the bond point Act; the tensions are sufficient, around the label around the outside of the bottle to keep.
  • the process of setting the bond takes less time than the retarded one Reduction of the undulation (0.3 compared to 0.75 sec). During this time, the containers are in one Transport waiting station stopped.
  • the dimensions of the label and the adhesive areas are dimensioned so that a residual voltage in the Label remains. Overall, it should be noted that the Process a tension-free setting of the adhesive allowed, due to the retarded undulation There is so much tension on the label that it is firmly attached fits the container and even when empty Bottle due to the residual shrinkage force despite less Bottle size does not drop.

Landscapes

  • Labeling Devices (AREA)
  • Details Of Rigid Or Semi-Rigid Containers (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Wrap-around-Etikettieren von zylindrischen oder prismatischen Behältern. Ein Beispiel eines solchen Verfahrens wird im EP 0 208 261 A offenbart.
Für die auf dem Markt befindlichen Polyester-Flaschen (PET-Flaschen) für stille und kohlensäurehaltige Getränke werden im zunehmenden Maße Etiketten eingesetzt, die aus Polyolefin-Folien bestehen. Dabei werden für das Etikettieren üblicherweise zwei Verfahren verwendet, nämlich das sogenannte
  • Stretch-Sleeve-Etikettieren
    und das
  • Wrap-around-Etikettieren.
Beim Stretch-Sleeve-Etikettieren wird ein Schlauch geformt, der aus einem elastischen Polyäthylen besteht. Der Schlauchabschnitt wird vor dem Etikettieren gedehnt und über die Flaschenaußenseite gestülpt und gezogen. Aufgrund seiner Rückstellkraft schmiegt er sich an die Außenseite des Behälters an.
eim Wrap-around-Etikettieren wird ein einem Druckrapport entsprechender Etikettenabschnitt abgelängt, dieser Etikettenabschnitt um den Behälter herumgeschlagen und an der Überlappung der Etikettenabschnitt-Ränder mit einem Hotmelt-Klebstoff verklebt, wobei vorzugsweise die Außen- gegen die Innenseite verklebt wird. Für das Wrap-around-Etikettieren werden vor allem Folien aus orientierten Polypropylenen (OPP), teilweise auch Folien aus Poiyäthylenen, eingesetzt. Das Wrap-around-Etikettieren ist zur Zeit verbreiteter als das Stretch-Sleeve-Etikettieren.
Beim Wrap-around-Etikettieren müssen die Etiketten mit einer gewissen inneren Spannung aufgebracht werden, die auch nach dem Etikettieren aufrechterhalten bleibt. Die wrap-around-etikettierten Flaschen würden sonst bei einer nachlassenden Spannung das Etikett verlieren. Außerdem wurde beobachtet, daß bei hohen Taktzahlen von 600 bis 700 Takten und den damit verbundenen kurzen Zeiten, die für das Abbinden eines Klebstoffes zur Verfügung stehen, die Klebverbindungen nicht ausreichend abbinden, sondern sich wieder lösen, falls die Folie unter Spannung verklebt wird. Man ist daher gezwungen, auf längere Taktzeiten zurückzufahren.
Es stellt sich demnach die Aufgabe, ein Verfahren zum Wrap-around-Etikettieren, insbesondere von PET-Flaschen, anzugeben, bei dem die vorgenannten Nachteile nicht auftreten, und insbesondere kürzere Taktzeiten trotz unveränderter Abbindeseiten des Klebstoffes erreicht werden können.
Diese Aufgabe wird gelöst bei einem Verfahren zum Wrap-around-Etikettieren von zylindrischen oder prismatischen Behältern, insbesondere aus PET, mit folgenden Verfahrensschritten:
  • Ablängen eines einem Druckrapport entsprechenden Etikettenabschnittes von einer bedruckten, reversibel dehnbaren Kunststoffolien-Bahn mit einer durchgängigen oder rapportartig verteilten Klebstoffbeschichtung, letztere insbesondere aus Hotmelt-Klebstoff;
  • Ondulieren des Etikettenabschnittes maximal bis zur Grenze der Reversibilität zeitlich unmittelbar vor dem Aufbringen des Etikettenabschnittes auf die Behälter-Außenseite,
  • Umlegen des ondulierten Etikettenabschnittes um die Behälter-Außenseite mit sich überlappenden Etikettenabschnitt-Rändern und Einleitung des Verklebevorganges durch Reaktion und/oder Erhitzen;
  • retardiertes Rückbildenlassen der Ondulation bis zur Anlage des Etikettenabschnittes an die Behälter-Außenseite bei gleichzeitigem Ablaufenlassen des Verklebevorganges bis zu dessen Beendigung,
  • wobei die retardierte Rückbildung der Ondulation gleichzeitig oder kurze Zeit später als die Beendigung des Verklebvorganges terminiert ist.
Unter dem Begriff "Ablängen eines einem Druckrapport entsprechenden Etikettenabschnittes" soll auch verstanden werden, die Etiketten aus einer Folie entsprechend auszustanzen.
Mit dem vorgenannten Verfahren gemäß Patentanspruch 1 wird damit die für den Hotmelt- oder anderen Klebstoff erforderliche Abbindezeit erreicht, indem durch das retardierte Rückbildenlassen der Ondulation nur eine geringe Spannung auf die Verklebungsstelle an den Etikettenabschnitt-Rändern vorhanden ist, die kleiner ist als die zum Abreißen der Verklebungsverbindung erforderliche Kraft. Andererseits kann das Material so eingestellt werden, daß eine Rest-Elastizität verbleibt, die das Etikett um die Außenseite des etikettierten Behälters genügend spannt, um auch eine geringe Schrumpfung des Behälters durch Nachlassen des Innendruckes auszugleichen.
Damit wird erreicht, daß, obwohl keine längeren Abbindezeiten des Hotmelt-Bindeklebstoffes erforderlich sind, trotzdem eine sichere Verbindung der Verklebung im Bereich der Etikettenäbschnitt-Ränder gegeben ist.
Folien, die für ein Verfahren der vorgenannten Art geeignet sind, sind dem Fachmann bekannt. Insbesondere eignen sich hier Etikettenabschnitte, die aus einem thermoplastischen Styrol-Butadien-Sequenzpolymer bestehen, das eine retardierende Rückbildung aufweist, wobei eine ausreichende Rest-Spannung verbleibt. Es lassen sich auch Etikettenabschnitte aus einem Folienmaterial herstellen, das aus Polyolefinen besteht, die mithilfe katalytischer Polymerisationsverfahren unter Zuhilfenahme von Metallocen-Katalysatoren gewonnen wurden.
Zum Ondulieren eignen sich an sich bekannte Wellenprägemaschinen oder Vorrichtungen, die ein "Ondulieren" durch Dehnen in verschiedenen Konfigurationen herstellen, beispielsweise auch in einer Chevron-Ondulation oder durch Dehnen in bestimmten abgeschlossenen Bereichen.
Unter Hotmelt-Klebstoffen werden Schmelzklebstoffe verstanden, insbesondere gesättigte Polyester, EthylenVinylacetat-Copolymerisate und Polyamidharze. In Bezug auf Anwendung und Merkmale wird verwiesen auf das Buch von Gerd HABENICHT, KLEBEN, Grundlagen, Technologie, Anwendung, 2. Aufl., Springer-Verlag, Berlin, 1990, Seiten 139-147.
Entsprechend den Erfordernissen wird eine Ondulation in einer Längenänderung von 110 bis 150° der Ursprungslänge vorgesehen, wobei vorzugsweise die Zeitdauer der retardierten Rückbildung auf die Ursprungslänge zwischen 90 msec und 1 sec liegen sollte.
Ausführung und Beispiele der Erfindung werden nachfolgend beschrieben:
Beispiel 1
Um zylindrische PET-Limonadenflaschen mit einem Durchmesser von 80 mm mit Etiketten zu versehen, werden 255 mm lange Etikettenabschnitte von einer bedruckten Kunstoffolien-Bahn rapportgemäß abgeschnitten. Die Kunststoffolien-Bahn besteht aus einer dreischichtigen, coextrudierten Folienlage. Diese bsteht aus einer in der Mittellage liegenden semi-elastischen Folie auf der Basis einer Acrysäure-Coply,eren von 100µm Dicke, die auf beiden Seiten belegt ist mit je einer Außenlage aus Polypropylen, mit einer Dicke von jeweils 20 µm, die der Folie insgesamt Transparenz und Steifigkeit verleihen.
Die elastische Innenlage kann auch ein Styrol-ButadienSequenzpolymer sein.
Im Bereich der Überlappnaht ist die Folie mit einer 10 µm dicken Polyethylen-Schicht als Hotmelt partiell versehen.
Die Etikettenabschnitte werden bei Raumtemperatur durch ein Zahnrad-Walzenpaar geschickt; beim Durchlaufen erhalten sie eine quer zur Etiketten-Längserstreckung verlaufende Ondulation bei einer Längenänderung auf 125% der Ursprungslänge, d.h. eine Längenänderung um 25%.
Die Etikettenabschnitte werden sodann innerhalb des Fülltaktes von 0,1 sec um die Flaschenaußenseite herumgelegt, wobei die Etikettenabschnitte zunächst noch stark onduliert sind. An den sich überlappenden Etikettenabschnitträndern wird durch einen Stempel die Hotmeltschicht bei einer Temperatur von 120°C zum Schmelzen gebracht. Das retardierte Zurückgehen der Ondulation setzt sich fort, wobei nur sehr geringe Spannungen auf die Verklebungsstelle wirken; die Spannungen sind aber ausreichend, um das Etikett um die Außenseite der Flasche zu halten. Der Vorgang des Abbindens und Abkühlens der Verklebung nimmt weniger Zeit in Anspruch als die retardierte Rückbildung der Ondulation (0,2 gegenüber 1,0 sec). Während dieser Zeit werden die PET-Flaschen in einer Transport-Wartestation angehalten. Die Abmessungen des Etikettes und der Verklebungsbereiche sind so bemessen, daß eine Restspannung im Etikett verbleibt.
Beispiel 2
Um zylindrische Arzneimittelfläschchen aus PE mit einem Umfang von 200 mm mit Etiketten zu versehen, werden 210 mm lange Etikettenabschnitte von einer bedruckten Kunstoffolien-Bahn rapportgemäß abgeschnitten. Die Kunststoffolien-Bahn besteht aus einer einschichtigen, flachextrudierten bedruckten Folie, die aus einem 20 µm dicken semi-elastischen Polypropylen, das mit einem Polymerisierungs-Verfahren gewonnen wurde, bei dem Metallocene als Katalysator verwandt wurden.
Die Etikettenabschnitte werden bei Raumtemperatur durch ein Zahnrad-Walzenpaar geschickt; beim Durchlaufen erhalten sie eine quer zur Etiketten-Längserstreckung verlaufende Ondulation bei einer Längenänderung auf 150% der Ursprungslänge, d.h. eine Längenänderung um 50%.
Die Etikettenabschnitte werden sodann innerhalb des Fülltaktes von 0,25 sec um die Behälteraußenseite herumgelegt, wobei die Etikettenabschnitte zunächst noch stark onduliert sind. An den sich überlappenden Etikettenabschnittsrändern wird durch Klebstoffauftrag mit einem Polymethylmethacrylat und Aufeinanderdrücken der Klebstoffränder eine Verklebung eingeleitet.
Das retardierte Zurückgehen der Ondulation setzt sich fort, wobei nur sehr geringe Spannungen auf die Verklebungsstelle wirken; die Spannungen sind aber ausreichend, um das Etikett um die Außenseite der Flasche zu halten. Der Vorgang des Abbindens der Verklebung nimmt weniger Zeit in Anspruch als die retardierte Rückbildung der Ondulation (0,3 gegenüber o,75 sec). Während dieser Zeit werden die Behälter in einer Transport-Wartestation angehalten.
Die Abmessungen des Etikettes und der Verklebungsbereiche sind so bemessen, daß eine Rest-Spannung im Etikett verbleibt. Insgesamt ist festzuhalten, daß das Verfahren ein spannungsfreies Abbinden des Klebstoffes erlaubt, wobei aufgrund der retardierten Ondulierung soviel Spannung auf das Etikett kommt, daß es fest an dem Behälter anliegt und auch bei einer geleerten Flasche aufgrund der Restschrumpfkraft trotz geringeren Flaschenumfanges nicht abfällt.

Claims (6)

  1. Verfahren zum Wrap-Around-Etikettieren von zylindrischen oder prismatischen Behältern, mit folgenden Verfahrenschritten:
    Ablängen eines einem Druckrapport entsprechenden Etikettenabschnittes von einer bedruckten, reversibel dehnbaren Kunststoffolien-Bahn mit einer durchgängigen oder rapportartig verteilten Klebstoffbeschichtung,
    Ondulieren des Etikettenabschnittes maximal bis zur Grenze der Reversibilität und zeitlich unmittelbar vor dem Aufbringen des Etikettenabschnittes auf die Behälter-Außenseite,
    Umlegen des ondulierten Etikettenabschnittes um die Behälter-Außenseite mit sich überlappenden Etikettenabschnitt-Rändern und Einleitung des Verklebevorganges durch Reaktion und/oder Erhitzen;
    retardiertes Rückbildenlassen der Ondulation bis zur Anlage des Etikettenabschnittes an die Behälteraußenseite bei gleichzeitigem Ablaufenlassen des Verklebevorganges bis zu dessen Beendigung,
    wobei die retardierte Rückbildung der Ondulation gleichzeitig oder kurze Zeit später als die Beendigung des Verklebvorganges terminiert ist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Etikettenabschnitte aus einem thermoplastischen Styrol-Butadien-Sequenzpolymer bestehen.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Etikettenabschnitte aus Folienmaterial mit einem hohen Anteil aus mit Metallocen-Katalysatoren hergestellten elastischen Polyolefinen, insbesondere Polyethylen oder Polypropylen, bestehen.
  4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Ondulation eine Längenänderung auf 110 bis 150% der Ursprungslänge des Etikettenabschnittes eintritt.
  5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitdauer der retardierten Rückbildung auf die Ursprungslänge zwischen 90 msec und 1 sec liegt.
  6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Klebstoffbeschichtung eine solche aus Hotmelt-Klebstoff aufgebracht wird.
EP97102483A 1996-03-27 1997-02-15 Verfahren zum Wrap-around-Etikettieren von Behältern Expired - Lifetime EP0798217B1 (de)

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EP0798217A1 EP0798217A1 (de) 1997-10-01
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