EP1113060A2 - Klebeband zum Nachweis des unbefugten Öffnens einer Verpackung - Google Patents

Klebeband zum Nachweis des unbefugten Öffnens einer Verpackung Download PDF

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EP1113060A2
EP1113060A2 EP00127140A EP00127140A EP1113060A2 EP 1113060 A2 EP1113060 A2 EP 1113060A2 EP 00127140 A EP00127140 A EP 00127140A EP 00127140 A EP00127140 A EP 00127140A EP 1113060 A2 EP1113060 A2 EP 1113060A2
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EP
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adhesive
adhesive tape
film
polypropylene film
tape according
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Dieter Dr. Wenninger
Stefan Dr. Röber
Wolfgang David
Ralf Schliephacke
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Beiersdorf AG
Tesa SE
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Publication date
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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
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    • B65D33/00—Details of, or accessories for, sacks or bags
    • B65D33/16—End- or aperture-closing arrangements or devices
    • B65D33/25—Riveting; Dovetailing; Screwing; using press buttons or slide fasteners
    • B65D33/2508—Riveting; Dovetailing; Screwing; using press buttons or slide fasteners using slide fasteners with interlocking members having a substantially uniform section throughout the length of the fastener; Sliders therefor
    • B65D33/2584—Riveting; Dovetailing; Screwing; using press buttons or slide fasteners using slide fasteners with interlocking members having a substantially uniform section throughout the length of the fastener; Sliders therefor characterized by the slider
    • B65D33/2585—Riveting; Dovetailing; Screwing; using press buttons or slide fasteners using slide fasteners with interlocking members having a substantially uniform section throughout the length of the fastener; Sliders therefor characterized by the slider being provided with tamper-indicating means
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    • Y10T428/2843—Web or sheet containing structurally defined element or component and having an adhesive outermost layer including a primer layer

Definitions

  • the invention relates to an adhesive tape with a multilayer composite carrier based on coextruded, stretched polypropylene, one side with adhesive coated, for use in proving the unauthorized opening of a package.
  • security labels are particularly large Importance.
  • US 4,184,701 describes security labels which are made up of several layers of paint or separating layers and thereby have low adhesion of the product layers to one another. In combination with a strongly adhesive adhesive, such layers separate irreversibly from one another, which indicates the opening of the package.
  • the security label has a lower one, which can be removed from a carrier, and on the packaging first adhesive layer to be applied on the underside of a first label material on the top of which a second label material is applied using a second layer of adhesive is applied.
  • the strength of the adhesive strength of the first adhesive layer between the packaging and the first label material is different from the thickness the adhesive strength of the second adhesive layer between the first label material and the second label material.
  • Packaging tapes to prove the unauthorized opening of packaging boxes and other packaging are also known.
  • EP 0 404 402 A2 and US 4,876,123 multilayer cardboard sealing tapes a letter transfer to the packaging surface when trying to open it guarantee and thus represent an opening security.
  • this is one relatively large and at the same time flat bonding surface necessary.
  • security labels are used to secure the opening, use is a suitable release paper is necessary in order to machine security labels to be able to apply. Due to the use of the necessary release paper results in an unfavorably high level of complexity when handling security labels Large quantities of release paper as waste product after the application of the labels and very little flexibility in adapting the safety lock to the respective packaging system or to the respective opening system of the Packaging.
  • a certain type of security label can be set based on the Size and structure of the label applied only to a specific packaging become.
  • shrink films that can also be used as proof of unauthorized opening (Sleeves) show disadvantages in the sometimes lack of individualization and through very high material consumption.
  • Extrusion is the economically most important process in plastics processing.
  • Multi-layer foils based on thermoplastics can be coextruded produce, taking into account the chemical and structural composition of each Layers whose cohesion or interconnection are controlled can.
  • Two- and three-layer films are important in the packaging industry. It is known, for example, that films consisting of non-heat-sealable coextruded, highly crystalline polypropylene layers a weak bond of the film layers with each other. By using polypropylene layers with different Degree of crystallinity or existing through the use of film layers from copolymers such as polypropylene-ethylene, the bond between the film layers can be varied. In this way, the gap strength of the Composite film based on polypropylene and adjusted to the adhesive strength of the adhesive be adjusted.
  • Multi-layer composite films can be produced using flat film extrusion.
  • An overview of the process of flat film extrusion and production of composite films (coextrusion), for example, contains the article "Manufacture of composite films by extrusion coating and extrusion lamination "(J. W. Hoff in "Extruded fine films and composite films", VDI Verlag, Düsseldorf.
  • the type of film used Longitudinal cutting process important for the tensile strength and elongation at break of the product.
  • the cut edge quality resulting from the choice of the longitudinal cutting method used can have a sharp-edged cutting edge and a rough one Generate cutting edge that clearly shows the tensile strength and elongation at break of the slit Foils affected.
  • the object of the present invention is to provide an adhesive tape which is used during removal is destroyed by the surface of the packaging and irreversibly divides itself or tears, which makes it impossible to re-attach to the original state makes, so that evidence of manipulations of a quantitative or qualitative nature on packaged product is recognizable.
  • the invention relates to an adhesive tape with a composite carrier based stretched, coextruded, at least two-layer polypropylene film, one of which Side is provided with an adhesive and the film layers one below the other have low separation force.
  • the total thicknesses are particularly between 15 to 120 microns, preferably between 20 to 50 microns.
  • the thicknesses of the outer film layers are particularly between 2 and 10 ⁇ m, preferably between 3 and 5 ⁇ m.
  • the carrier of the adhesive tapes according to the invention based on biaxially stretched coextruded Polypropylene consists of several layers. Particularly preferred for production
  • the adhesive tapes according to the invention are three-layer films based on biaxially stretched, coextruded polypropylene, which differ in crystallinity or in the composition (polypropylene-ethylene copolymers) distinguishing film layers be combined in such a way that there is little bonding between the layers results.
  • the adhesive tapes according to the invention are biaxially stretched, multilayer, coextruded films based on polypropylene with a stretch ratio in the longitudinal direction between 1: 4 and 1: 9, preferably between 1: 4.8 and 1: 6 and a stretch ratio in the transverse direction between 1: 4 and 1: 9, preferably between 1: 4.8 and 1: 8.5.
  • the elasticity modules achieved in the longitudinal direction measured at 10% elongation according to ASTM D882, are usually between 1000 and 4000 N / mm 2 , preferably between 1500 and 3000 N / mm.
  • the elasticity modules achieved in the transverse direction are also between 1000 and 4000 N / mm 2 , preferably between 1500 and 3000 N / mm 2 .
  • the adhesion of the adhesive on the thermoplastic film based on stretched, coextruded polypropylene improved by corona treatment or flame pretreatment because just that Surfaces of the film based on polyolefins can be known by these Procedures such as corona and flame pretreatment are treated.
  • a The article provides an overview of the methods of surface treatment, for example "Surface pretreatment of plastics for adhesive bonding" (A. Kruse; G. Krüger, A. Baalmann and O.D. Hennemann; J. Adhesion Sci. Technol., Vol 9, No 12, pp 1611-1621 (1995)).
  • the adhesive tape is between the polypropylene film and a layer of a primer is applied to the adhesive layer.
  • the polypropylene film carries on the side opposite the adhesive, a paint, in particular a release coating.
  • Release coatings based on silicone systems are particularly suitable as release coatings of the adhesive tapes according to the invention. are preferred as a release coating UV-curing silicone systems based on 100%, but also solvent-based silicone systems can be used as a release coating for the adhesive tapes of the invention become.
  • the application amount of the release coating on the carrier material is preferably 0.1 to 3 g / sqm.
  • the layer application is the Release paint set from 0.2 to 1.5 g / sqm.
  • the adhesive of the adhesive tape according to the invention can consist of an adhesive based on solvent-containing natural rubber and acrylate adhesives. Adhesives based on acrylate dispersions are preferred, adhesives based on styrene-isoprene-styrene block copolymers are particularly preferred. These adhesive technologies are known and are used in the adhesive tape industry.
  • the amount of adhesive applied to the backing material is preferably 15 to 60 g / sqm. In a further preferred embodiment, the layer application is from 20 to 30 g / qm set.
  • the adhesive tapes can be produced by known processes. An overview of conventional manufacturing processes can be found, for example, in "Coating Equipment”, Donatas Satas in the Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology, second edition, edited by Donatas Satas, Van Nostrand Reinhold New York pp. 767-808. The known methods for drying and cutting the adhesive tapes can also be found in the Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology, pages 809-874.
  • the adhesive tapes of the invention can also be printed using conventional methods.
  • the longitudinal cutting process used in the adhesive tapes according to the invention is the squeeze cutting process, which separates the adhesive tape in between in the running direction of the adhesive tape web by means of a rotating circular knife under a pressing force and a counter-pressure cylinder.
  • the rotating circular knife can be designed by different geometries of the cutting edge and by different surface roughness on the cutting flanks so that the cut adhesive tape is influenced in its cutting edge roughness.
  • the cut edge roughness directly influences the tear strength of the cut adhesive tape, ie the rougher the cut edge, the lower the tear strength of the adhesive tape.
  • the reduction in tear strength can be used to apply an adhesive tape after the Not being able to remove the application from the bonded surface without destroying it.
  • edges of the polypropylene film therefore preferably have a serrated cut.
  • inventive concept also includes the use of an inventive one Adhesive tape on packaging to prove unauthorized opening, by making the tape irreversible when removed from the surface of a package is destroyed and clearly indicates an attempted opening by tearing or Splitting in the thickness direction due to the low tear resistance.
  • the adhesive tape according to the invention is for use as a security seal for the clear detection of an unauthorized attempt to open or one Opening suitable for a large number of valuable or sensitive goods.
  • An important field of application is the protection of various consumer goods against Theft, falsification of content and protection against pirated copies.
  • the unnoticed Opening, theft and adulteration of sensitive goods is done by using the invention Avoid tapes.
  • Possible packaging options include folding boxes, bottles and tubes with screw and pressure closures, shampoo bottles, folding boxes, plastic cans and containers.
  • paper, cardboard, glass, polypropylene, polystyrene, polyvinyl chloride and steel are suitable as surfaces for the packaging material.
  • the new adhesive tape should roll off easily and a good bond between Have adhesive and carrier film.
  • foils a and b The following applies to foils a and b: The.
  • the surface energy was> 42mN / m.
  • An adhesive based on an aqueous acrylate dispersion was used for the production the adhesive tapes of the invention and the reference pattern used.
  • the film a and b were coated with the adhesive by means of a wire knife.
  • the wire doctor blade and the coating speed were adjusted so that after the drying of the coated film measured a mass application of about 25 g / sqm becomes.
  • the coating was done on a coater with a working width of 500 mm and a coating speed of 10 m / min.
  • Behind the Coating station with wire-knife applicator was a drying tunnel with hot air (approx. 100 ° C) was operated.
  • the coated film was in a width of Assembled 19 mm as described in d.
  • the determination of the security effect took place after two days of storage at 23 ° C.
  • the film web (film a and b) coated with adhesive was cut longitudinally using rotating squeeze cutting knives, the geometry of which is configured as a zigzag knife.
  • Zigzag knife 0.2 mm Number of teeth: 604
  • FIGS. 1 and 2 show the squeeze cutting knife 1 used.
  • the knife 1 has 604 teeth 2.
  • the adhesive tapes produced in c were examined and compared with a reference pattern.
  • adhesive tapes (5x1 cm) of the adhesive tapes were placed on various adhesive grounds and the reference sample are glued to the surfaces listed in e and by means of pressed on a 2 kg steel roller (roll over twice). After a wait 24 hours at 23 ° C was tried manually to what extent the adhesive strips are non-destructive could be deducted or removed.
  • technical aids such as scissors or knives are also used.
  • Adhesive strips resulting from adhesive tapes according to the invention (film a): Adhesive reason Non-destructive removal from the grounds described in e possible Polyethylene No Polystyrene No Glass No steel No
  • Adhesive strips resulting from reference adhesive tape (film b): Adhesive reason Non-destructive removal from the grounds described in e possible Polyethylene Yes Polystyrene Yes Glass Yes steel Yes

Abstract

Klebeband mit einem Verbundträger auf Basis einer gereckten, coextrudierten, zumindest zweischichtigen Polypropylenfolie, dessen eine Seite mit einer Klebemasse versehen ist und dessen Folienschichten untereinander eine geringe Trennkraft aufweisen.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Klebeband mit einem mehrschichtigen Verbundträger auf Basis von coextrudiertem, gerecktem Polypropylen, der einseitig mit Klebemasse beschichtet ist, zur Verwendung zum Nachweis des unbefugten Öffnens einer Verpackung.
Diebstahl, Produktpiraterie und Erpressungen von zum Beispiel Nahrungsmittelkonzernen und Handelsketten führen zu immer größeren wirtschaftlichen Verlusten und Schäden. Der Einsatz von Sicherheitssystemen beziehungsweise Sicherheitsverschlüssen zum Schutz vor unbemerktem Öffnen von Gütem und der damit verbundenen Möglichkeit der Manipulation des Inhalts ist somit von wachsender Bedeutung.
Sicherheitssysteme zum Nachweis des unbefugten Öffnens sind bekannt und in Vielzahl von Patenten beschrieben. Hierbei sind besonders Sicherheitsetiketten von großer Bedeutung. So werden zum Beispiel in US 4,184,701 Sicherheitsetiketten beschrieben, die aus mehreren Farb- beziehungsweise Trennschichten aufgebaut sind und dadurch eine geringe Haftung der Produktschichten untereinander aufweisen. In Kombination mit einer stark haftenden Klebemasse trennen sich derartige Schichten irreversibel voneinander, wodurch die Öffnung der Verpackung angezeigt wird.
Weiterhin wird beispielsweise in DE 34 31 239 A1 die Verwendung von Sicherheitsetiketten zum Nachweis des unbefugten Öffnens einer Verpackung beschrieben, bestehend aus einem Trägermaterial mit geringer Weiterreißfestigkeit. In Kombination mit einer stark haftenden Klebemasse wird das Sicherheitsetikett beim Entfemen irreversibel zerstört und somit der Öffnungsversuch angezeigt.
Das Sicherheitsetikett weist eine untere, von einem Träger abzulösende und auf die Verpackung aufzubringende erste Klebstoffschicht auf der Unterseite eines ersten Etikettenmaterials auf, auf dessen Oberseite über eine zweite Klebstoffschicht ein zweites Etikettenmaterial aufgebracht ist. Die Stärke der Klebkraft der ersten Klebstoffschicht zwischen der Verpackung und dem ersten Etikettenmaterial ist verschieden von der Stärke der Klebkraft der zweiten Klebstoffschicht zwischen dem ersten Etikettenmaterial und dem zweiten Etikettenmaterial.
Verpackungsklebebänder zum Nachweis des unbefugten Öffnens von Verpackungskartons und anderen Verpackungen sind ebenfalls bekannt. So werden zum Beispiel in EP 0 404 402 A2 und US 4,876,123 mehrschichtige Kartonverschlußbänder beschrieben, die beim Öffnungsversuch einen Buchstabenübertrag auf die Verpackungsoberfläche gewährleisten und somit eine Öffnungssicherung darstellen. Hierzu ist allerdings eine relativ große und zugleich ebene Verklebungsfläche notwendig.
Im Falle des Einsatzes von Sicherheitsetiketten zur Öffnungssicherung ist die Verwendung eines geeigneten Trennpapiers notwendig, um maschinell Sicherheitsetiketten applizieren zu können. Bedingt durch die Verwendung des notwendigen Trennpapiers resultiert eine ungünstig hohe Komplexität beim Handling von Sicherheitsetiketten, ein Anfall großer Mengen an Trennpapier als Abfallprodukt nach der Applikation der Etiketten und eine sehr geringe Flexibilität bei der Anpassung des Sicherheitsverschlusses an das jeweilige Verpackungssystem beziehungsweise an das jeweilige Öffnungssystem der Verpackung. Eine bestimmte Art von Sicherheitsetiketten kann auf Grund der festgelegten Größe und Struktur des Etiketts nur für eine bestimmte Verpackung angewendet werden.
Im Falle der Sicherheitsetiketten und der bekannten Kartonverschlußklebebänder für eine Produktsicherung sind bedingt durch den mehrschichtigen Produktaufbau und durch den Einsatz von Farb- und Trennschichten zur Herstellung derartiger Sicherheitssysteme komplizierte und aufwendige Produktionskonzepte notwendig. Bei der Verwendung dieser Klebebänder als Produktsicherung ist auf Grund des Produktaufbaus der Nachweis des unbefugten Öffnens bei der Verklebung von komplexen Produktverschlüssen beziehungsweise von komplizierten Consumerprodukten nicht zufriedenstellend.
Die ebenfalls als zum Nachweis des unbefugten Öffnens verwendbaren Schrumpffolien (Sleeves) zeigen Nachteile in zum Teil mangelnder Individualisierung und durch sehr hohen Materialverbrauch.
Eine Möglichkeit, einen mehrschichtigen Produktaufbau und damit eine hohe Produktkomplexität zu vermeiden, ist der Einsatz mittels Coextrusion hergestellter, mehrschichtiger Verbundfolien auf Basis Polypropylen.
Die Extrusion gilt als wirtschaftlich wichtigstes Verfahren der Kunststoffverarbeitung. Mit Hilfe der Coextrusion lassen sich mehrschichtige Folien auf Basis von Thermoplasten herstellen, wobei über die chemische und strukturelle Zusammensetzung der einzelnen Schichten deren Zusammenhalt beziehungsweise Verbund untereinander gesteuert werden kann.
Im Bereich der Verpackungsindustrie sind zwei- und dreischichtige Folien von Bedeutung. So ist bekannt, daß Folien bestehend aus nicht heißsiegelfähigen coextrudierten, hochkristallinen Polypropylenschichten einen schwachen Verbund der Folienschichten untereinander aufweisen. Durch den Einsatz von Polypropylenschichten mit unterschiedlichem Kristallinitätsgrad beziehungsweise durch den Einsatz von Folienschichten bestehend aus Copolymeren wie zum Beispiel Polypropylen-Ethylen kann der Verbund zwischen den Folienschichten variiert werden. Auf diese Weise kann die Spaltfestigkeit der Verbundfolie auf Basis von Polypropylen eingestellt und an die Klebkraft der Klebemasse angepaßt werden.
Mehrschichtige Verbundfolien können über die Flachfolienextrusion hergestellt werden. Eine Übersicht über das Verfahren der Flachfolienextrusion beziehungsweise der Herstellung von Verbundfolien (Coextrusion) enthält beispielsweise der Artikel "Herstellen von Verbundfolien durch Extrusionsbeschichtung und Extrusionskaschierung" (J. W. Hoff in "Extrudierte Feinfolien und Verbundfolien", VDI Verlag, Düsseldorf.
Bei Verwendung von mehrschichtigen coextrudierten Folien ist die Art des eingesetzten Längsschneidverfahrens wichtig für die Reißfestigkeit und Reißdehnung des Produktes. Die mit der Wahl des eingesetzten Längsschneidverfahrens resultierende Schnittkantenqualität kann zum einen eine scharfkantige Schnittkante und zum anderen eine rauhe Schnittkante erzeugen, die deutlich die Reißfestigkeit und Reißdehnung der längsgeschnittenen Folien beeinflußt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Klebeband anzugeben, das beim Entfernen von der Oberfläche der Verpackung zerstört wird und sich selbst irreversibel aufteilt beziehungsweise zerreißt, das ein Wiederanhaften im ursprünglichen Zustand unmöglich macht, so daß ein Nachweis von Manipulationen quantitativer oder qualitativer Art am verpackten Produkt erkennbar ist.
Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Klebeband, wie es im Hauptanspruch dargelegt ist. Gegenstand der Unteransprüche sind vorteilhafte Fortbildungen des Erfindungsgegenstandes sowie vorteilhafte Anwendungen des Klebebands.
Demgemäß betrifft die Erfindung ein Klebeband mit einem Verbundträger auf Basis einer gereckten, coextrudierten, zumindest zweischichtigen Polypropylenfolie, dessen eine Seite mit einer Klebemasse versehen ist und dessen Folienschichten untereinander eine geringe Trennkraft aufweisen.
Träger auf Basis einer biaxial gereckten, mehrschichtigen, coextrudierten Verbundfolie auf Basis von Polypropylen werden, wie bereits oben ausgeführt, als Verpackungsmaterialien eingesetzt. Bei der Verwendung der coextrudierten Folien zur Herstellung der erfindungsgemäßen Klebebänder liegen die Gesamtdicken besonders zwischen 15 bis 120 µm, bevorzugt zwischen 20 bis 50 µm.
Weiterhin als vorteilhaft herausgestellt hat sich, wenn die Dicken der äußeren Folienschichten besonders zwischen 2 und 10 µm liegen, bevorzugt zwischen 3 und 5 µm.
Der Träger der erfindungsgemäßen Klebebänder auf Basis von biaxial gerecktem coextrudiertem Polypropylen besteht aus mehreren Schichten. Besonders bevorzugt zur Herstellung der erfindungsgemäßen Klebebänder sind dreischichtige Folien auf Basis von biaxial gerecktem, coextrudiertem Polypropylen, wobei die sich in der Kristallinität oder in der Zusammensetzung (Polypropylen-Ethylen Copolymere) unterscheidenden Folienschichten derart kombiniert werden, daß ein geringer Verbund zwischen den Schichten resultiert.
Weiterhin bevorzugt zur Herstellung der erfindungsgemäßen Klebebänder sind biaxial gereckte, mehrschichtige, coextrudierte Folien auf Basis von Polypropylen mit einem Reckverhältnis in Längsrichtung zwischen 1:4 und 1:9, bevorzugt zwischen 1:4,8 und 1:6 sowie einem Reckverhältnis in Querrichtung zwischen 1:4 und 1:9 , bevorzugt zwischen 1:4,8 und 1:8,5.
Die erzielten Elastizitätsmodule in Längsrichtung, gemessen bei 10 % Dehnung nach ASTM D882, liegen üblicherweise zwischen 1000 und 4000 N/mm2, vorzugsweise zwischen 1500 und 3000 N/mm.
Die erzielten Elastizitätsmodule in Querrichtung liegen ebenfalls zwischen 1000 und 4000 N/mm2, vorzugsweise zwischen 1500 und 3000 N/mm2.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Klebebandes wird die Haftung der Klebemasse auf der Thermoplastfolie auf Basis von gereckten, coextrudierten Polypropylen durch Coronabehandlung oder Flammenvorbehandlung verbessert, denn gerade die Oberflächen der Folie auf Basis von Polyolefinen können durch diese allgemein bekannten Verfahren, wie die Corona- und Flammenvorbehandlung, behandelt werden. Eine Übersicht über die Verfahren zur Oberflächenbehandlung enthält beispielsweise der Artikel "Surface pretreatment of plastics for adhesive bonding" (A. Kruse; G. Krüger, A. Baalmann and O. D. Hennemann; J. Adhesion Sci. Technol., Vol 9, No 12, pp 1611-1621 (1995)).
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Klebebands ist zwischen der Polypropylenfolie und der Klebeschicht eine Schicht aus einem Primer aufgebracht.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Klebebands trägt die Polypropylenfolie auf der der Klebemasse gegenüberliegenden Seite eine Lackierung, insbesondere eine Trennlackierung.
Trennlackierungen auf die der Klebemasse gegenüberliegenden Folienoberfläche werden in der Klebebandindustrie weit verbreitet eingesetzt. Eine Übersicht über Trennlacksysteme auf Basis von Silikon und deren Einsatz im Bereich Pressure Sensitive Adhesives findet sich in "Silicone Release coating" (D. Jones, Y. A. Peters in Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology, Third Edition, edited by Donatas Satas, Van Reinhold New York. Pp. 652-683).
Durch den Einsatz von Rückseitentrennlackierungen wird ein leichtes, gleichmäßiges Abrollen der Klebebänder erzielt. Hierbei werden vor allem Trennlackierungen auf Basis von lösemittelhaltigen Carbamatsystemen und auf Basis von auf Silikon basierenden Systemen eingesetzt.
Trennlackierungen auf Basis von Silikonsystemen eignen sich besonders als Trennlackierungen der erfindungsgemäßen Klebebänder. Bevorzugt als Trennlackierung sind UV-härtende Silikonsysteme auf 100% Basis, aber ebenso lösemittelhaltige Silikonsysteme können als Trennlackierung für die erfindungsgemäßen Klebebänder eingesetzt werden.
Die Auftragsmenge der Trennlackierung auf das Trägermaterial beträgt bevorzugt 0,1 bis 3 g/qm. In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführung wird der Schichtauftrag der Trennlackierung von 0,2 bis 1,5 g/qm eingestellt.
Als Klebemassen können im wesentlichen alle bekannten Klebemassen mit hoher Klebkraft auf dem zu verpackenden Haftgrund eingesetzt werden.
Die Klebemasse des erfindungsgemäßen Klebebandes kann aus einer Klebemasse auf Basis von lösemittelhaltigen Naturkautschuk- und Acrylatklebemassen bestehen. Bevorzugt sind Klebemassen auf Basis von Acrylatdispersionen, besonders bevorzugt sind Klebemassen auf Basis von Styrol-lsopren-Styrol-Blockcopolymeren. Diese Klebemassentechnologien sind bekannt und werden in der Klebebandindustrie eingesetzt.
Die Auftragsmenge der Klebemasse auf das Trägermaterial beträgt bevorzugt 15 bis 60 g/qm. In einer weiteren bevorzugten Ausführung wird der Schichtauftrag von 20 bis 30 g/qm eingestellt.
Die Herstellung der Klebebänder kann nach bekannten Verfahren erfolgen. Eine Übersicht über übliche Herstellungsverfahren findet sich beispielsweise in "Coating Equipment", Donatas Satas in Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology, second edition, edited by Donatas Satas, Van Nostrand Reinhold New York pp. 767-808. Die bekannten Verfahren zum Trocknen und Schneiden der Klebebänder sind ebenfalls im Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology, Seite 809-874 zu finden.
Die erfindungsgemäßen Klebebänder können darüber hinaus mittels üblicher Verfahren bedruckt werden.
Als Längsschneidverfahren wird bei den erfindungsgemäßen Klebebändern das Quetsch-Schneidverfahren eingesetzt, das durch ein unter einer Anpreßkraft stehendes rotierendes Kreismesser und einem Gegendruckzylinder das dazwischen liegende Klebeband in Laufrichtung der Klebebandbahn trennt.
Das rotierende Kreismesser kann durch unterschiedliche Geometrien der Schneide und durch verschiedene Oberflächenrauhigkeiten an den Schneideflanken so gestaltet werden, daß das geschnittene Klebeband in seiner Schnittkantenrauhigkeit beeinflußt wird.
Die Schnittkantenrauhigkeit beeinflußt direkt die Reißfestigkeit des geschnittenen Klebebandes, d.h., je rauher die Schnittkante, desto niedriger die Reißfestigkeit des Klebebandes.
Die Reduzierung der Reißfestigkeit kann dazu genutzt werden, ein Klebeband nach der Applikation nicht mehr zerstörungsfrei vom verklebten Untergrund entfernen zu können.
Durch Einsatz speziell geeigneter Schneidvarianten kann somit der Sicherheitseffekt von Klebebändem zum Nachweis des unbefugten Öffnens einer Verpackung deutlich gesteigert und der Einsatz derartiger Produkte verbreitert werden.
Vorzugsweise weisen die Kanten der Polypropylenfolie daher einen Zackenschnitt auf.
Schließlich umfaßt der Erfindungsgedanke auch die Verwendung eines erfindungsgemäßen Klebebandes auf Verpackungen zum Nachweis des unbefugten Öffnens derselben, indem das Klebeband beim Entfernen von der Oberfläche einer Verpackung irreversibel zerstört wird und einen Öffnungsversuch klar anzeigt durch Zerreißen oder Spalten in Dickenrichtung aufgrund der geringen Weiterreißfestigkeit.
Denn das erfindungsgemäße Klebeband ist für die Anwendung als Sicherheitsverschluß zur deutlichen Erkennung eines unbefugten Öffnungsversuches beziehungsweise einer Öffnung für eine große Anzahl wertvoller beziehungsweise sensibler Güter geeignet. Ein wichtiges Anwendungsfeld ist hierbei die Sicherung verschiedenster Konsumgüter gegen Diebstahl, Verfälschung des Inhalts und der Schutz vor Raubkopien. Das unbemerkte Öffnen, Diebstahl und Verfälschung sensibler Güter wird durch die Anwendung der erfindungsgemäßen Klebebänder vermieden.
Als Verpackungen kommen unter anderem in Betracht Faltschachteln, Flaschen und Tuben mit Schraub- und Druckverschlüssen, Shampooflaschen, Faltschachteln, Kunststoffdosen und -behälter.
Unter anderem sind als Oberfläche für das Verpackungsmaterial Papier, Karton, Glas, Polypropylen, Polystyrol, Polyvinylchlorid und Stahl geeignet.
Hierbei sind Anwendungen im Bürobereich, bei der Verpackung von medizinischen und pharmazeutischen Produkten, die Sicherung von Kosmetika und Körperpflegeartikeln sowie von Nahrungs- und Genußmitteln mittels Sicherheitsverschluß möglich. Weiterhin ist eine Anwendung zur Sicherung von elektronischen und elektrischen Geräten möglich.
Durch Verwendung eines Klebebandes als Sicherheitsverschluß zum Schutz des unbefugten Öffnens wird die Verwendung eines Trennpapiers, wie bei Verwendung von Sicherheitsetiketten notwendig, überflüssig. Hierdurch werden zum einen erhebliche Kosten eingespart, zum anderen die Komplexität verringert und die resultierende Abfallmenge stark reduziert. Weiterhin wird durch die Verwendung eines Klebebandes zur Verpackung beziehungsweise Sicherung von Produkten die Flexibilität der einsetzbaren Verpackungs- und Verschlußtypen gesteigert. Durch leichtes Abrollen beim manuellen und maschinellen Applizieren an Verpackungen kann die Größe des Sicherheitsverschluß problemlos variiert und an die Verpackung angepaßt werden.
Wird versucht, einen Klebestreifen des erfindungsgemäßen Klebebandes von der Verpackung zu entfernen, so wird, da die Klebkraft des Sicherheitsverschlusses größer ist als die Trägerfestigkeit, der Träger in sich spalten beziehungsweise durch die geringe Weiterreißfestigkeit irreversibel zerstört und der Öffnungsversuch klar und deutlich angezeigt. Dieser Effekt kann durch den Einsatz von speziellen Schneidmodifikationen erhöht werden.
Weiterhin sollen das neue Klebeband leicht abrollen und einen guten Verbund zwischen Klebemasse und Trägerfolie aufweisen.
Im folgenden soll die Erfindung anhand eines Beispiels erläutert werden, ohne die Erfindung unnötig einschränken zu wollen.
Beispiel a: Folie a
Folie a:
Folie für die erfindungsgemäßen Klebebänder
Es wurde eine biaxial gereckte, coextrudierte Folie auf Basis Polypropylen der Fa. Radici verwendet.
Foliendicke: 38 µm
Kennzeichnung: Radil EWL
Firma/Hersteller: Fa. Radici
Reißdehnung längs: 120 %
Reißdehnung quer: 30 %
Folie Radil EWL ist eine biaxial orientierte, coextrudierte, weiße dreischichtige Folie auf Basis Polypropylen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß der Verbund zwischen den Schichten geschwächt ist. Die Folie ist bedruckbar.
Folie b:
Folie für Referenzmuster
Es wurde eine biaxial gereckte Folie auf Basis Polypropylen der Fa. Radici verwendet.
Foliendicke: 25 µm
Kennzeichnung: Radil T
Firma/Hersteller: Fa. Radici
Reißdehnung längs: 125 %
Reißdehnung quer: 50 %
Für Folie a und b gilt:
Die. gegenüberliegende Oberfläche der Folie, die nicht mit Klebemasse beschichtet wurde, wurde vor dem Beschichten mit Hilfe der üblichen Technologien mit einer Rückseitenlackierung versehen.
Die Oberfläche der Folie, die mit Klebemasse beschichtet wurde, wurde vor der Beschichtung Corona behandelt. Die Oberflächenenergie betrug > 42mN/m.
b: Verwendete Klebemassen
Es wurde eine Klebemasse auf Basis einer wäßrigen Acrylatdispersion zur Herstellung der erfindungsgemäßen Klebebänder und des Referenzmusters verwendet.
c: Beschichtung der Klebemasse
Die Beschichtung der Folie a und b mit der Klebemasse erfolgte durch einen Drahtrakel. Das Drahtrakel und die Beschichtungsgeschwindigkeit wurden so eingestellt, daß nach der Trocknung der beschichteten Folie ein Masseauftrag von ca. 25 g/qm gemessen wird. Die Beschichtung erfolgte auf einer Technikumsstreichanlage mit einer Arbeitsbreite von 500 mm und einer Beschichtungsgeschwindigkeit von 10 m/min. Hinter der Beschichtungsstation mit Drahtrakelauftragswerk befand sich ein Trockenkanal, der mit heißer Luft (ca. 100 °C) betrieben wurde. Die beschichtete Folie wurde in einer Breite von 19 mm wie in d beschrieben konfektioniert. Die Bestimmung des Sicherheitseffekts erfolgte nach zweitägiger Lagerung bei 23 °C.
d: Schneiden der mit Klebemasse beschichteten Folienbahn
Das Längsschneiden der mit Klebemasse beschichteten Folienbahn (Folie a und b) erfolgte mit rotierenden Quetsch-Schneidmessern, die in ihrer Schneide-Geometrie als Zick-Zack-Messer ausgestaltet sind.
Zick-Zackmesser 0,2 mm
Zähnezahl: 604
Schneidphasenwinkel: 90°
Zahnbreite: 0,2 mm
Schnittflächenbreite: < 0,05 mm
In den Figuren 1 und 2 ist das verwendete Quetsch-Schneidmesser 1 gezeigt. Das Messer 1 hat 604 Zähne 2. Der Schneidphasenwinkel α beträgt α = 90°. Die Zahnbreite A beträgt A = 0,2 mm, die Schnittflächenbreite B liegt unter 0,05 mm.
e: Haftgründe zur Überprüfung des Sicherheitseffektes
e1:
Polyethylen: Polyethylenplatten der Fa. Thyssen, Hamburg Kennzeichnung A27120; 50x200 mm; Dicke 3 mm
e2:
Polystyrol: Polystyrolplatten der Fa. Thyssen, Hamburg Kennzeichnung A27123; 50x200 mm; Dicke 3 mm
e3:
Polyvinylchlorid: Polyvinylchloridplatten der Fa. Thyssen, Hamburg Kennzeichnung A27126; HPVC-Kömadur; 50x200 mm; Dicke 3 mm
e4:
Glas: Glasplatten der Glaserei Dietrich, Hamburg; 50x200 mm, Dicke 4,
e5:
Stahl: Stahlplatten von Thyssen Stahl, nach DIN EN 10088-2, Stahl Typ 1.4301; Rauhigkeit Ra: ab = 0,05 µm
e6:
Papier (Standard Schreibmaschinen Papier)
f: Ergebnisse
Zur Bestimmung des Sicherheitseffekts wurden die in c hergestellten Klebebänder untersucht und mit einem Referenzmuster verglichen. Zur Charakterisierung des Sicherheitseffekts auf verschiedenen Haftgründen wurden Klebstreifen (5x1 cm) der Klebebänder und des Referenzmusters auf den in e aufgeführten Oberflächen verklebt und mittels einer 2 kg schweren Stahlrolle angedrückt (zweimaliges Überrollen). Nach einer Wartezeit von 24 Stunden bei 23 °C wurde manuell versucht, inwieweit die Klebestreifen zerstörungsfrei abgezogen beziehungsweise entfernt werden konnten. Hierbei wurden ebenso technische Hilfsmittel, wie zum Beispiel Schere oder Messer, verwendet.
Referenzmuster:
  • Klebemasse auf Basis einer wäßrigen Acrylatdispersion.
  • Träger auf Basis einer biaxial orientierten Polypropylenfolie (Folie b)
  • Die Herstellung der Referenzmuster erfolgte analog wie in c beschrieben.
    • Klebestreifen resultierend aus erfindungsgemäßen Klebebändern (Folie a):
    Haftgrund Zerstörungsfreies Entfernen von den in e beschriebenen Haftgründen möglich
    Polyethylen Nein
    Polystyrol Nein
    Glas Nein
    Stahl Nein
    Klebestreifen resultierend aus Referenzklebeband (Folie b):
    Haftgrund Zerstörungsfreies Entfernen von den in e beschriebenen Haftgründen möglich
    Polyethylen Ja
    Polystyrol Ja
    Glas Ja
    Stahl Ja

    Claims (10)

    1. Klebeband mit einem Verbundträger auf Basis einer gereckten, coextrudierten, zumindest zweischichtigen Polypropylenfolie, dessen eine Seite mit einer Klebemasse versehen ist und dessen Folienschichten untereinander eine geringe Trennkraft aufweisen.
    2. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicken des Trägers liegen zwischen 15 bis 120 µm, bevorzugt zwischen 20 bis 50 µm.
    3. Klebeband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanten der Polypropylenfolie einen Zackenschnitt aufweisen.
    4. Klebeband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polypropylenfolie corona- oder flammenbehandelt ist, um die Haftung der Klebemasse auf der Polypropylenfolie zu verbessern.
    5. Klebeband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Polypropylenfolie und der Klebeschicht eine Schicht aus einem Primer aufgebracht ist.
    6. Klebeband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polypropylenfolie auf der der Klebemasse gegenüberliegenden Seite eine Lackierung trägt, insbesondere eine Trennlackierung.
    7. Klebeband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auftragsmenge der Trennlackierung beträgt 0,1 bis 3 g/qm, bevorzugt 0,2 bis 1,5 g/qm.
    8. Klebeband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebmasse eine lösemittelhaltige Klebemasse auf Basis von Styrol-Isopren-Styrol Copolymeren ist.
    9. Klebeband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auftragsmenge der Klebemasse beträgt 15 bis 60 g/qm, bevorzugt 20 bis 30 g/qm.
    10. Verwendung eines Klebebandes zum Nachweis des unbefugten Öffnens einer Verpackung, indem das Klebeband beim Entfernen von der Oberfläche einer Verpackung irreversibel zerstört wird und einen Öffnungsversuch klar anzeigt durch Zerreißen oder Spalten in Dickenrichtung.
    EP00127140A 1999-12-29 2000-12-12 Klebeband zum Nachweis des unbefugten Öffnens einer Verpackung Withdrawn EP1113060A3 (de)

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