ES2227255T3 - Cinta adhesiva de seghuridad para detectar la apertura no autorizada de un embalaje. - Google Patents
Cinta adhesiva de seghuridad para detectar la apertura no autorizada de un embalaje.Info
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Abstract
Cinta adhesiva multicapa a base de una lámina termoplástica estirada, cuya cara superior puede estar recubierta con un barniz separador y cuya cara inferior lleva aplicadas las siguientes capas: (a) una capa de imprimación que no cubre toda la superficie, aunque tiene muy buena adherencia sobre la lámina de termoplástico, (b) una primera capa separadora, de cubrición completa, aplicada sobre la imprimación y la superficie libre de la lámina termoplástica, con mejor adherencia a la imprimación que a la lámina, (c) al menos una segunda capa separadora, aplicada sobre toda la superficie de la primera capa separadora, de modo que la segunda o, dado el caso, demás capas separadoras tienen mejor adherencia sobre la capa separadora precedente, que la primera capa separadora sobre la lámina de termoplástico, (d) una masa adhesiva aplicada sobre toda la superficie de la segunda o, dado el caso, última capa separadora, cuya adherencia sobre la segunda o, dado el caso, última capa separadora es mejor que la adherencia de la primera capa separadora sobre la lámina termoplástica, y de modo que la masa adhesiva tiene mejor adherencia al substrato del pegado que la primera capa separadora sobre la lámina de termoplástico.
Description
Cinta adhesiva de seguridad para detectar la
apertura no autorizada de un embalaje.
La presente invención se refiere a una cinta
adhesiva multicapa, con un soporte basado en una lámina de
termoplástico estirado, recubierta por una cara con masa adhesiva.
La cinta adhesiva evidencia la apertura no autorizada de un
embalaje, porque, al arrancarla de la superficie donde está pegada,
hay zonas de la cinta que se desprenden y quedan como señal en la
superficie, pero la señal no es reconocible antes de arrancar la
cinta. En cambio queda visible aunque la cinta despegada se vuelva
a colocar exactamente sobre el lugar original de la unión.
La protección de los artículos que se encuentran
en la cadena logística entre productor y usuario resulta cada vez
más difícil, debido al gran número de eslabones en dicha cadena.
Así, por ejemplo, los daños por sustracción de mercancías de sus
embalajes de envío, durante el almacenamiento y el transporte, han
aumentado hasta constituir un importante factor de coste. Además, el
receptor de una unidad de envío, de la cual se ha sustraído o
cambiado una parte de la mercancía, tiene dificultades para probar
que esta manipulación no se ha efectuado dentro de su área de
influencia.
Una cinta adhesiva, que indique mediante una
señal irreversible que ya se ha despegado una vez de la superficie
de la unidad de envío, proporciona una seguridad mucho mayor frente
a la tentativa de hurto y una prueba más segura de que una unidad
de envío ha sido abierta antes de su recepción en la siguiente
sección de la cadena logística.
Para demostrar la apertura no autorizada ya
existen sistemas de seguridad, de los cuales un gran número está
descrito en el estado técnico. En este caso son muy importantes las
etiquetas de seguridad. En la patente US 4,184,701, por ejemplo, se
describen etiquetas de seguridad que constan de varios colores, o en
general capas, poco adherentes entre sí. Combinadas con una masa
fuertemente adhesiva, estas capas se separan entre sí de manera
irreversible, poniendo de manifiesto la apertura del embalaje.
Asimismo, por ejemplo en la patente DE 34 31 239
A1, se describe el uso de unas etiquetas de seguridad formadas por
un material soporte de baja resistencia al desgarro progresivo. En
combinación con una masa fuertemente adhesiva, la etiqueta de
seguridad se destruye de manera irreversible al retirarla, delatando
así el intento de apertura.
La etiqueta de seguridad presenta una primera
capa inferior de adhesivo - desprendible de un soporte y aplicable
sobre el embalaje - por la cara inferior de un primer material que
la conforma, y su cara superior está recubierta por un segundo
material de etiqueta mediante una segunda capa de adhesivo. La
fuerza adherente de la primera capa de adhesivo entre el embalaje y
el primer material de etiqueta es diferente de la fuerza adherente
de la segunda capa adhesiva entre el primer y el segundo material
de etiqueta.
Las cintas adhesivas de seguridad suelen
diseñarse introduciendo una debilidad en el agarre de la parte
escrita, por debajo de la composición coloreada de la cinta. Así,
por ejemplo, en la patente US 5,633,058 se describe una impresión de
caracteres transparentes con poca adhesión sobre la lámina soporte,
cubierta en toda la superficie por una capa de color con buena
adherencia a la lámina soporte y a la primera impresión. La capa de
color está recubierta por una masa autoadhesiva. Cuando una cinta
adhesiva de seguridad de este tipo se despega de una superficie, el
rótulo de caracteres transparentes se separa de la lámina junto con
la capa de color y la masa adhesiva, permaneciendo los trazos en la
superficie.
La patente EP 0 491 099 A1 describe una impresión
de caracteres formada por un material de silicona que también está
recubierto con una capa de color bien adherida sobre la lámina. La
capa coloreada está recubierta con una masa autoadhesiva. Al
despegar una cinta adhesiva de seguridad de este tipo de una
superficie, la capa coloreada y la masa adhesiva se desprenden de la
silicona y quedan formando trazos sobre la superficie.
El inconveniente de este diseño es el coste
técnico del proceso de elaboración de las capas, porque las partes
de silicona - debido a su baja tensión superficial - dificultan
mucho cualquier otro recubrimiento.
En la patente US 4,121,003 se expone que la
transferencia de una rotulación se consigue mediante una impresión
formada por un material poco cohesivo, el cual, al retirar la cinta
adhesiva de seguridad, se desdobla y permanece parcialmente sobre
la superficie pegada.
La patente EP 0 404 402 A2 está basada en una
capa transparente desdoblable, que se vuelve opaca en la interfase
resultante de la separación y, por tanto, proporciona a unos
trazos, antes irreconocibles, un contraste óptico que permite
leerlos.
Estas estructuras tienen además el inconveniente
de que la superficie de las unidades de envío formadas por
materiales poco resistentes al desdoblamiento, como por ejemplo el
papel, se rasga fácilmente al arrancar la cinta adhesiva. La
superficie separada de la unidad de envío se rompe totalmente bajo
el área de la cinta, a la cual se adhiere, tapando la superficie de
la masa adhesiva. Entonces, el rótulo no se transfiere a la
superficie del cartón y la señal prevista no aparece.
Teniendo en cuenta esta desventaja, hay muchas
cintas adhesivas de este tipo que poseen una masa adhesiva poco
adherente, gracias a lo cual se pueden despegar sin romper la
superficie del papel. Pero el inconveniente de esta solución es la
falta de una adherencia segura sobre los diversos tipos de
materiales de papel, especialmente los que llevan una gran
proporción de papel viejo, de manera que el precinto en forma de U
de una caja de cartón con estas cintas adhesivas se desprende por
la presión de las tapas y el paquete se abre solo.
Una exigencia importante de seguridad frente a la
manipulación es que los precintos con cintas adhesivas sean de
identificación exclusiva, rápida y fácil. Por esta razón, las
cintas adhesivas corrientes de embalar se imprimen con el logo
propio de la empresa al dorso del soporte y así se ve fácilmente un
cambio o si se ha pegado otra cinta por encima. El tiraje de las
cintas adhesivas así marcadas es como mínimo de un solo rollo, lo
que permite alcanzar una gran individualidad en el suministro de
los paquetes precintados con esta cinta adhesiva.
Hasta la fecha no se ha conseguido combinar
satisfactoriamente ambos efectos de seguridad - "transmisión de
señal" e "impresión individualizada". La impresión
posterior al dorso de las cintas adhesivas actuales no es posible
con los procedimientos usuales, debido a la necesidad de acabar
estas superficies con silicona. Por lo tanto, para elaborar
actualmente una cinta adhesiva de tal tipo, la lámina soporte se
imprime con las capas que requiere el efecto "transmisión de una
señal", antes de proceder al acabado. Por consiguiente solo es
rentable fabricar grandes tiradas de cintas adhesivas con una
impresión individualizada.
Como alternativa se puede elaborar una cinta
adhesiva de seguridad según se ha descrito, imprimiendo un número
correlativo para conseguir una individualización. Sin embargo este
método requiere mucho intercambio de información dentro de la
cadena logística. Además, hay que realizar un oneroso control de
cada unidad de envío, para comprobar la coincidencia del grupo de
números anunciado por el fabricante.
Realizar técnicamente una cinta adhesiva de
seguridad de este tipo implica muchos costes de material y proceso
productivo. Así se usan actualmente láminas soporte formadas por
materiales caros como poliéster y poliestireno. Pero las láminas
basadas en poliestireno son quebradizas y no resisten los golpes y
las caídas que sufren los paquetes precintados con cinta adhesiva
durante el transporte y almacenamiento.
Las láminas termoplásticas de
polietilentereftalato (PET) o poli(cloruro de vinilo) (PVC)
se usan en la elaboración de cintas adhesivas por parte de varios
fabricantes. En este caso destacan particularmente las láminas
basadas en PET por su gran alargamiento a la rotura, su estabilidad
térmica de 130ºC hasta 175ºC y su resistencia a los álcalis y
ácidos diluidos.
Asimismo, las láminas de poliéster tienen una
gran resistencia al desgaste y a la perforación, pero por su alto
precio, en comparación con las láminas basadas en poliolefinas,
están poco difundidas en el sector de las cintas adhesivas de
embalaje.
Las láminas de PVC, combinadas con masas
adhesivas a base de caucho natural con disolvente, se ofrecen por
parte de diversos fabricantes como cintas adhesivas de embalaje. En
este caso, por su mejor estabilidad térmica, se usan láminas de PVC
rígido, que resisten bien hasta un máximo de 105ºC.
El PVC se puede obtener por polimerización en
emulsión, en suspensión o en masa. También se conocen copolímeros
basados en PVC/acetato de vinilo.
Las láminas de PVC rígido también se distinguen
por una mediana resistencia a la perforación y por cierta
estabilidad frente a la bencina, al aceite y a los alcoholes.
Generalmente el anclaje de las imprimaciones sobre láminas de PVC
sin un tratamiento de descarga en corona es mejor que sobre otras
láminas termoplásticas, como por ejemplo las basadas en
poliolefinas. Ello se debe a la elevada energía superficial, aun
sin tratamiento previo, [aprox. 39 dyn/cm] y a la textura rugosa de
la superficie de las láminas de PVC. Para que las masas adhesivas a
base de caucho natural tengan anclaje suficiente, se recomienda una
lámina de PVC imprimada.
En la elaboración de cintas adhesivas con
adhesivos basados en caucho natural se utilizan imprimaciones,
tanto acuosas como al disolvente, para promover la adherencia entre
la masa adhesiva y la lámina soporte. Los promotores de adherencia
utilizados tienen cierto efecto reticulante en la masa adhesiva de
caucho natural aplicada en solu-
ción.
ción.
El objeto de la presente invención es conseguir
una cinta adhesiva de seguridad que, al retirarla de la superficie
de un embalaje, deje una inscripción sobre este embalaje. Al mismo
tiempo, la inscripción idéntica puede verse sobre el soporte de la
lámina despegada.
Este objetivo se resuelve con una cinta adhesiva
como la declarada en la reivindicación principal. El objeto de las
reivindicaciones secundarias son los desarrollos ventajosos del
objeto de la presente invención, la cual también se refiere a
propuestas de empleo para la cinta adhesiva de la presente
invención.
Conforme a ello, la presente invención se refiere
a una cinta adhesiva multicapa, con un soporte basado en una lámina
de termoplástico estirado, cuya cara superior puede ir recubierta
con un barniz separador y sobre cuya cara inferior se han aplicado
las siguientes capas:
- \bullet
- una capa de imprimación que, sin cubrir toda la superficie, tiene muy buen anclaje sobre la lámina de termoplástico,
- \bullet
- una primera capa separadora, de cubrición total, aplicada sobre la imprimación y la superficie libre de la lámina termoplástica, con mejor adherencia a la capa de imprimación que a la lámina termoplástica,
- \bullet
- al menos, una segunda capa separadora, aplicada sobre toda la superficie de la primera capa separadora de tal manera que, la segunda o - dado el caso - demás capas separadoras anclan mejor sobre la capa precedente, que la primera capa sobre la lámina termoplástica,
- \bullet
- una masa adhesiva aplicada a toda la superficie de la segunda o - dado el caso - última capa separadora, cuya adherencia a la segunda - o dado el caso - última capa separadora es mejor que la adhesión de la primera capa separadora sobre la lámina termoplástica; de manera que la adherencia de la masa adhesiva sobre el substrato del pegado es mejor que la adhesión de la primera capa separadora sobre la lámina termo- plástica.
Al retirar la cinta adhesiva de la presente
invención de la superficie de un embalaje, aquélla deja, por
ejemplo, una inscripción inversa sobre el embalaje, puesto que la
primera capa separadora, especialmente coloreada, se separa de las
zonas no imprimadas de la lámina termoplástica, junto con la segunda
o - dado el caso - demás capas separadoras, mientras que las partes
bien ancladas sobre la superficie del soporte mediante la
imprimación se despegan de la superficie del embalaje junto con el
soporte.
La parte de la primera capa separadora
fuertemente anclada a la superficie de la lámina gracias a la
imprimación permanece sobre la superficie del soporte.
Con el adecuado número y espesor de las capas
separadoras se asegura la división interna de la cinta adhesiva y
se evita que la masa adhesiva rasgue la superficie del embalaje,
sobre todo si se trata de cartones. La inscripción es transferible
de manera segura, especialmente, sobre todas las calidades de papel
usuales del comercio, empleadas para las cajas de cartón. La señal
no es visible antes de despegar la cinta adhesiva de la superficie.
Una vez despegada la cinta puede verse la señal, aunque aquélla
vuelva a ponerse exactamente en el lugar donde estaba pegada,
quedando de manifiesto cualquier manipulación de tipo cuantitativo
o cualitativo del producto empaquetado.
La cinta adhesiva de seguridad garantiza que la
señal se transfiera infaliblemente
- a)
- a superficies resistentes, difíciles de rasgar,
- b)
- a superficies poco resistentes al desgarro y
- c)
- a superficies con propiedades antiadherentes, como las correspondientes a las calidades de papel reciclado habituales en el comercio.
Asimismo, la cinta adhesiva de seguridad de la
presente invención está diseñada de manera que permite la impresión
individual económica de al menos un rollo.
Según una primera forma de ejecución ventajosa de
la cinta adhesiva, la lámina termoplástica está formada por HDPE,
PVC, PET, polipropileno estirado monoaxial o biaxialmente y, sobre
todo, es transparente.
En la elaboración de las cintas adhesivas de la
presente invención también se pueden emplear láminas basadas en
poliéster, incluso, por ejemplo, en polietilentereftalato.
Los espesores de las láminas basadas en PET están
comprendidos entre 20 y 100 \mum, sobre todo entre 30 y 50
\mum.
Las láminas basadas en poliolefinas estiradas
forman parte del estado técnico. Se usan grandes cantidades de
láminas a base de poliolefinas estiradas mono y biaxialmente para
cintas adhesivas de embalaje, cintas de sujeción y otros tipos de
cinta adhesiva. También se conocen láminas basadas en polietileno
estirado o en copolímeros estirados que contienen unidades de
etileno y/o propileno. Todas las láminas mencionadas se pueden
emplear como soporte según la presente invención.
El polipropileno estirado monoaxialmente se
distingue por una gran resistencia al desgarro y una baja
elongación en sentido longitudinal, y se utiliza, por ejemplo, para
fabricar cintas de sujeción. Para fabricar cintas adhesivas según
la presente invención, destinadas a enfardar y paletizar cartonajes
y otros bultos, se prefieren las láminas basadas en polipropileno
estirado monoaxialmente.
Los grosores de las láminas basadas en
polipropileno estirado monoaxialmente están comprendidos
preferentemente entre 25 y 200 \mum, sobre todo entre 40 y 130
\mum.
Las láminas de polipropileno estirado
monoaxialmente son especialmente adecuadas para fabricar las cintas
adhesivas de la presente invención. Las láminas estiradas
monoaxialmente son en su mayoría de una sola capa, pero en principio
también se pueden elaborar láminas estiradas monoaxialmente de
varias capas. Se conocen principalmente láminas de una, dos y tres
capas, pero también puede elegirse un número mayor de capas.
Para fabricar cintas adhesivas conforme a la
presente invención, que precinten con seguridad los paquetes de
cartón, se prefieren láminas estiradas biaxialmente, basadas en
polipropileno, con una relación de estiramiento en dirección
longitudinal comprendida entre 1:4 y 1:9, preferiblemente entre
1:4,8 y 1:6, y una relación de estiramiento en dirección
transversal comprendida entre 1:4 y 1:9, preferiblemente entre
1:4,8 y 1:8,5.
En dirección longitudinal se logran unos módulos
de elasticidad - medidos a un 10% de elongación según norma ASTM
D882 - que suelen estar comprendidos entre 1.000 y 4.000
N/mm^{2}, preferiblemente entre 1.500 y 3.000 N/mm^{2}.
Los espesores de las láminas a base de
polipropileno estirado biaxialmente están comprendidos sobre todo
entre 15 y 100 \mum, preferentemente entre 20 y 50 \mum.
Las láminas a base de polipropileno estirado
biaxialmente se pueden fabricar mediante extrusión por soplado o
maquinaria corriente de producción de film plano. Las láminas
estiradas biaxialmente se pueden fabricar de una o varias capas. En
el caso de las láminas multicapa, el espesor y la composición de las
distintas capas puede ser igual, pero también se conocen espesores
y composiciones diferentes.
Para las cintas adhesivas de la presente
invención se prefieren sobre todo láminas monocapa, estiradas
biaxial o monoaxialmente, y láminas multicapa estiradas biaxial o
monoaxialmente, a base de polipropileno, cuya unión entre capas
tenga suficiente resistencia, ya que la separación de capas durante
el uso es un inconveniente.
Las láminas a base de PVC rígido también son
conocidas y las emplean diversos fabricantes para elaborar cintas
adhesivas de embalaje. Las láminas de PVC flexible también son
adecuadas fabricar cintas adhesivas de embalaje, pero hay que tener
en cuenta su insuficiente estabilidad térmica, como máximo de
60ºC.
Para cintas adhesivas de la presente invención,
que cierren los paquetes de cartón con seguridad, se usan
preferentemente láminas a base de PVC rígido. El espesor de las
láminas está comprendido preferentemente entre 30 y 100 \mum,
especialmente entre 35 y 50 \mum. Las cintas adhesivas de la
presente invención se emplean para precintar paquetes de
cartón.
Los barnices de separación aplicados
eventualmente a la superficie superior de la lámina, es decir la
opuesta al adhesivo, tienen amplia difusión en la industria de las
cintas adhesivas. En "Silicone Release coating" (D. Jones, Y.
A. Peters en Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology, 3ª
edición, publicado por Donatas Satas, Van Reinhold Nueva York,
págs. 652-683) se encuentra una reseña sobre
sistemas de barnices separadores basados en silicona y su empleo en
el sector de los adhesivos sensibles a la presión.
Gracias al uso de barnices separadores por su
cara posterior, la cinta adhesiva se puede desenrollar de manera
fácil y uniforme. Para ello se utilizan, sobre todo, barnices
separadores basados en sistemas de carbamato con disolvente y en
sistemas de silicona.
Los barnices separadores basados en sistemas de
silicona son adecuados para las cintas adhesivas de la presente
invención. Para el barniz separador se prefieren sistemas de
silicona de curado UV al 100%, aunque en las cintas adhesivas de la
presente invención también se pueden usar sistemas de silicona al
disolvente.
Preferentemente, la cantidad de barniz separador
aplicada al material soporte es de 0,1 hasta 3 g/m^{2}. Según
otra forma de ejecución especialmente preferida, el espesor de la
capa del barniz separador se ajusta entre 0,2 y 1,5 g/m^{2}.
Para conseguir un anclaje muy bueno de la primera
capa separadora de la cinta adhesiva de la presente invención sobre
ciertas zonas de la lámina, se usa como primera capa un promotor de
adherencia o imprimación, que se aplica sobre la superficie de la
lámina opuesta al barniz separador.
En la fabricación de las cintas adhesivas, los
promotores de adherencia, en base disolvente o acuosa, se utilizan
entre la lámina y el adhesivo u otras capas. En la fabricación de
las cintas adhesivas se usan capas de gran afinidad o adhesión a
los soportes de láminas termoplásticas. La gran afinidad por las
superficies de soportes basados en láminas termoplásticas determina
la aptitud de estos componentes para su empleo como promotores de
adherencia. Se conocen diversos sistemas de imprimación. Para la
primera capa separadora de las cintas adhesivas de la presente
invención pueden usarse, por ejemplo, promotores de adherencia
acuosos a base de poliuretanos, polipropilenos poco clorados,
copolímeros estireno-butadieno y acrilatos. Los
promotores de adherencia al disolvente también son adecuados para
el anclaje de las siguientes capas de las cintas adhesivas de la
presente invención. Estos promotores de adherencia se utilizan como
imprimaciones en la industria de las cintas adhesivas.
La capa de imprimación aplicada sobre el material
soporte es preferentemente de 0,5 hasta 12 g/m^{2}. Según otra
forma de ejecución preferida se aplica una capa de 1,5 hasta 6
g/m^{2}.
Según una forma de ejecución preferida de la
cinta adhesiva, la adherencia de la capa de imprimación a la lámina
termoplástica poliolefínica se mejora mediante un tratamiento de
descarga en corona o, de manera muy especial, mediante un flameado
previo, ya que, precisamente, las superficies de las láminas basadas
en poliolefinas estiradas pueden tratarse por estos métodos
generalmente conocidos, como son los tratamientos de corona o de
flameado. Se prefieren los tratamientos de superficie mediante un
flameado previo. El artículo "Surface pretreatment of plastics
for adhesive coating" (A. Kruse, G. Krüger, A. Baalmann y O.D.
Hennemann; J. Adhesion Sci. Technol., vol. 9, nº 12, págs.
1611-1621 (1995)), por ejemplo, contiene un resumen
de los métodos de tratamiento de superficies.
La capa de imprimación no se aplica sobre toda la
cara del soporte opuesta al barniz separador. Para lograr un efecto
visual de seguridad en el uso de las cintas adhesivas de la
presente invención, la capa de imprimación se aplica a la
superficie de la lámina de manera incompleta pero específica,
procurando que unas partes concretas de dicha superficie queden
recubiertas o libres, formando, por ejemplo, las palabras
"ABIERTO" o "VACÍO". Esta manera de aplicar la capa de
imprimación es posible con unos procedimientos de impresión
adecuados.
Las partes de la superficie de la lámina
recubiertas o libres de la capa de imprimación aplicada de modo
incompleto reproducen, preferentemente, signos o símbolos
característicos.
Para la fabricación de las cintas adhesivas de la
presente invención, se aplica una primera capa separadora, de modo
completo, sobre la capa de imprimación y sobre las zonas libres de
la superficie de la lámina utilizada. Como capa separadora para las
cintas adhesivas de la presente invención son apropiadas, por
ejemplo, las dispersiones de resina, de acrilatos o de polímeros en
general, o bien las disoluciones de polímeros en disolvente, que
después del secado tengan una adherencia bastante pequeña al
soporte y queden quebradizas.
Como capa para las cintas adhesivas de la
presente invención se prefieren especialmente las tintas de
impresión adecuadas para soportes basados en láminas
termoplásticas. En tal caso se usan como capa, por ejemplo, tintas
flexográficas acuosas, al disolvente o endurecibles por radiación
UV. Estas capas coloreadas son de color intenso y se aplican
adecuadamente sobre la primera capa o sobre la lámina mediante
diversas técnicas.
La elección adecuada de las tintas permite
ajustar el sistema multicapa de las cintas de la presente
invención, de tal modo que esta capa ancle muy bien sobre la
imprimación y, por otra parte, tenga una mala adherencia o unión con
las zonas de la lámina no cubiertas por la imprimación.
La cantidad de la primera capa separadora
aplicada sobre el material soporte o la capa de imprimación es
preferentemente de 2 hasta 18 g/m^{2}. Según otra forma de
ejecución preferida, la primera capa se aplica con un gramaje
comprendido entre 5 y 11 g/m^{2}.
Para la elaboración de las cintas adhesivas de la
presente invención, la segunda y siguientes capas separadoras se
aplican sobre toda la superficie de la primera capa separadora.
La cantidad de la segunda o, dado el caso, de las
siguientes capas separadoras, aplicada sobre la primera capa
separadora es también preferentemente de 2 hasta 18 g/m^{2}, con
mayor preferencia de 5 hasta 11 g/m^{2}.
Como segunda y, dado el caso, siguientes capas
para las cintas adhesivas de la presente invención son apropiadas
las tintas de impresión - acuosas o al disolvente - que, tras el
secado, tienen suficiente adherencia sobre la primera capa
separadora y suficiente fragilidad.
Ajustando adecuadamente la composición química, o
ajustando y optimizando las distintas polaridades, fragilidades y
composiciones de la primera y segunda o, dado el caso, siguientes
capas separadoras, se influye sobre el conjunto de propiedades
descrito para las cintas adhesivas de la presente invención.
Para usar como segunda capa separadora en la
elaboración de las cintas adhesivas según la presente invención se
prefieren, por ejemplo, las tintas flexográficas acuosas, al
disolvente y/o curables por radiación UV. Estas capas coloreadas son
de color intenso y se aplican adecuadamente sobre la primera capa
separadora mediante diversas técnicas.
Como masas adhesivas se pueden emplear
básicamente todas aquellas que tengan buena fuerza de adherencia
sobre el substrato del embalaje.
La masa adhesiva de la cinta según la presente
invención puede estar basada en caucho natural o en acrilato al
disolvente. Se prefieren las masas adhesivas basadas en
dispersiones de acrilato. Estas tecnologías de masas adhesivas se
utilizan en la industria de las cintas adhesivas.
La cantidad de masa adhesiva aplicada sobre el
material soporte es preferentemente de 15 hasta 60 g/m^{2}. Según
otra forma de ejecución preferida, la aplicación se ajusta entre 20
y 30 g/m^{2}.
Las cintas adhesivas según la presente invención
se fabrican mediante un proceso de varias etapas. En una primera
etapa se recubre con el barniz separador basado en silicona una de
las superficies del soporte a base de una lámina termoplástica.
Esta aplicación por una de las caras del soporte se realiza con los
equipos de recubrimiento adecua-
dos.
dos.
La superficie de la lámina opuesta al barniz
separador se somete, si es necesario, a un tratamiento previo por
descarga de corona o flameado.
La capa de imprimación, muy afín a la superficie
de la lámina termoplástica empleada, se aplica por flexografía a la
superficie de la lámina opuesta a la tratada con el barniz
separador.
En la industria de las cintas adhesivas, la
impresión por flexografía se usa, entre otras cosas, para
individualizar las cintas adhesivas.
En este caso se utilizan moldes de imprenta,
cuyas partes en relieve transfieren la primera capa. Los moldes de
imprenta son planchas flexibles de caucho o de fotopolímeros. Los
componentes flexográficos son líquidos de baja viscosidad, tanto al
disolvente como en base acuosa, y de secado rápido, sobre todo en el
ámbito de los sistemas de curado por radiación. En la fabricación
de las cintas adhesivas según la presente invención se utilizan
preferentemente componentes flexográficos acuosos. La elección del
tambor reticulado depende del material impresor empleado y de sus
correspondientes componentes flexográficos.
En la fabricación de las cintas adhesivas de la
presente invención, la aplicación de la primera capa separadora
sobre la capa de imprimación y sobre las zonas libres de la
superficie de la lámina se realiza mediante los métodos habituales.
En este sentido, cabe citar la aplicación de los sistemas acuosos
con rasqueta y de los sistemas al disolvente con barras, cilindros
reticulados o procesos de impresión.
En la fabricación de las cintas adhesivas de la
presente invención, la aplicación de la segunda capa separadora
sobre la primera capa separadora realiza mediante los métodos
habituales. En este sentido, cabe mencionar la aplicación de los
sistemas acuosos con rasqueta y de los sistemas al disolvente con
barras, cilindros reticulados o procesos de impresión.
Las otras posibles capas se aplican de igual
manera que la segunda capa.
Para la subsiguiente aplicación de la masa
adhesiva sobre la última capa separadora resultan adecuadas tanto
las barras como la tecnología de rasqueta.
Asimismo, en la fabricación de las cintas
adhesivas según la presente invención es posible aplicar masas
adhesivas a base de
estireno-isopreno-estireno - como
adhesivo termofusible - sobre la segunda capa separadora, usando
tecnología conocida.
Mediante las figuras 3 - 5 descritas a
continuación se explica con más detalle una forma de ejecución
particularmente ventajosa de la cinta adhesiva según la presente
invención, provista de dos capas separadoras, así como su empleo y
función, sin pretender con ello limitar innecesariamente la presente
invención.
La figura 3 representa la cinta adhesiva de la
presente invención, cuando está parcialmente despegada de la
superficie de cartón.
La figura 4 representa un corte de la cinta
adhesiva de la presente invención en su forma original cuando está
pegada, mostrando los espesores de las capas, para que pueda verse
de manera óptima la construcción y estructura de la cinta, y
La figura 5 muestra un corte parecido al de la
figura 4, pero señalando la correspondencia entre cada capa, cuando
la cinta adhesiva se despega por primera vez del cartón.
La cinta adhesiva de la presente invención está
construida y elaborada de manera que la apertura y el cierre, según
lo descrito, no puedan pasar desapercibidos.
Según la figura 4, la cinta adhesiva está formada
por una lámina 10 preferentemente transparente, que tiene una
suficiente consistencia interna y garantiza el uso descrito.
Sobre la superficie inferior 12 de esta lámina 10
se aplica en una primera operación una capa transparente de
imprimación 14 sin cubrir toda la superficie. La capa 14 está
aplicada a la superficie 12 de la lámina, formando un rótulo que
puede verse en la superficie del cartón cuando se arranca la cinta
adhesiva 1.
En la segunda operación se aplica una primera
capa separadora 15 sobre la capa de imprimación 14 y la superficie
12 de la lámina que ha quedado libre. La capa separadora 15 está
formada por un material coloreado.
En la tercera operación se aplica otra capa
separadora 16 sobre toda la superficie de la capa separadora 15. La
capa separadora 16 está formada por un material coloreado o
incoloro.
El color y la densidad cromática de las capas 15
y 16 se eligen de manera, que produzcan un contraste cromático
suficiente respecto a los colores usuales de los materiales de
cartón, haciendo así legible la inscripción formada, y que también
permitan ver con claridad la impresión de un logo de empresa o de un
distintivo de marca, aplicado sobre la capa de adhesivo 17.
Seguidamente, sobre la capa separadora 16 se
aplica la capa de adhesivo 17, que garantiza una adherencia
bastante segura a la superficie de cartón.
La capa de imprimación 14 se adhiere con bastante
fuerza a la superficie de la lámina 12. La capa separadora 15 se
adhiere bastante débilmente a la superficie de la lámina 12, pero
con bastante fuerza a la capa de imprimación 14.
La adherencia de la capa separadora 15 a la
superficie de la lámina 12 es menor que la adherencia de la capa
separadora 16 a la capa de adhesivo 17. La adherencia de la capa
separadora 15 sobre la capa separadora 16 es mayor que la
adherencia de la imprimación 14 a la superficie de la lámina 12.
Sobre la cara superior 11 de la lámina soporte 10
se aplica una capa separadora 13, con preferencia transparente, que
se adhiere con bastante fuerza a la superficie 11. La adherencia de
la capa separadora 13 a la capa de adhesivo 17 es débil, lo cual
permite desenrollar la cinta adhesiva, sin que la capa separadora
15 se desprenda de la superficie de la lámina 12.
En este proceso, o en otro, puede aplicarse una
impresión en color 18 de un logo de empresa o de una marca
distintiva sobre la superficie exterior de la masa adhesiva 17.
Cuando la cinta adhesiva con la estructura según
la figura 4 está pegada sobre una superficie, la transparencia
preferente de la capa separadora 13 y de la lámina soporte 10 y
también de la capa de imprimación 14 permite ver el color uniforme
de las capas coloreadas 15 y 16, y, si es el caso, la capa de color
18 a través de la capa de masa adhesiva 17.
Al despegar la cinta adhesiva de la superficie de
cartón - tal como muestra la figura 3 - aquélla se divide de la
manera representada en la figura 5. La capa separadora 15 se
desprende de la lámina 10, junto con la capa separadora 16 y la
masa adhesiva 17, por donde estaba en contacto directo con la
superficie de la lámina 12, y permanece sobre el área 3, 4 del
cartón. En las partes donde se encuentra la capa de imprimación 14,
la capa de adhesivo 17 se separa de la superficie de cartón 3, 4 y
queda sobre lámina soporte 10, junto con las capas separadoras 15 y
16. La palabra "ABIERTO" es visible como rótulo sobre la
superficie de cartón 3, 4 y como rótulo de color sobre el soporte
10.
Al volver a colocar la parte de cinta adhesiva
despegada, el rótulo "ABIERTO" permanece visible, ya que,
debido a la capa de aire en la interfase entre la capa separadora
15 y la superficie de la lámina 12, varía la refracción respecto a
la interfase de la capa de imprimación 14 y la superficie de la
lámina 12, formando un contraste óptico.
Además, como la lámina soporte 10 queda deformada
por la aplicación y el despegado, el rótulo que lleva ya no encaja
exactamente en el rótulo libre sobre la superficie de cartón.
La cinta adhesiva de la presente invención sirve
como cierre de seguridad para detectar claramente una tentativa de
apertura, o propiamente una apertura, no autorizada de paquetes,
para gran número de mercancías valiosas o sensibles. Un campo de
aplicación importante es el aseguramiento de diversos bienes de
consumo contra el robo, alteración del contenido y protección
frente a piratería. El uso de las cintas adhesivas de la presente
invención impide que se puedan abrir, robar y alterar
inadvertidamente bienes sensibles.
Gracias a la facilidad de desdoblarse totalmente
por dentro cuando se despegan, las cintas adhesivas según la
presente invención son especialmente apropiadas para el
aseguramiento contra la apertura o para el embalaje de paquetes con
papel fácil de romper, o con cartones forrados de papel kraft.
Las cintas adhesivas de la presente invención son
adecuadas para un gran número de usos. Un importante campo de
aplicación es el embalaje. Las cintas adhesivas sirven para
precintar las cajas de cartón y paquetes en general, elaborar cintas
de sujeción, precintar envases y bolsas de plástico. También son
apropiadas para flejar palets. Otras aplicaciones son el enfardado
de bultos sueltos y objetos de transporte, como por ejemplo tubos,
listones de madera, etc. Las cintas adhesivas de la presente
invención pueden usarse para asegurar el transporte de, por
ejemplo, neveras y otros aparatos eléctricos y electrónicos. Otras
aplicaciones son la protección de etiquetas, de superficies, por
ejemplo en el sector de construcción, y las tiras para abrir
envases. También se pueden usar en oficinas.
Asimismo se pueden aplicar al envasado de
productos médicos y farmacéuticos, al aseguramiento de envases con
productos cosméticos y artículos de higiene corporal, así como para
precintar productos alimenticios. Igualmente sirve para asegurar
aparatos eléctricos y electrónicos.
Las cintas adhesivas de la presente invención son
especialmente adecuadas para utilizarlas como precintos y cierres
de seguridad de cajas de cartón, cuyas fibras de papel tienden a
desgarrarse con facilidad (las forradas con papel kraft). El empleo
de las cintas adhesivas de la presente invención evita
completamente el desgarro de las fibras, garantizando por lo tanto
la seguridad del precinto en todos los tipos de cartón.
Seguidamente, la presente invención se ilustra
con la ayuda de un ejemplo, sin pretender limitarla
innecesariamente.
Se emplea una lámina estirada biaxialmente,
basada en polipropileno coextruido de la firma Siliconature.
La superficie de la lámina, recubierta con una
capa de imprimación y con la primera capa separadora, se trata con
descarga en corona antes de recubrirla de masa adhesiva. La energía
superficial es > 42 mN/m.
Se emplea un barniz separador a base de un
sistema estándar de silicona al 100% (de curado UV) en la
elaboración de las cintas adhesivas de la presente invención.
Se utiliza una capa de imprimación a base de una
dispersión acuosa de poliuretano, para la elaboración de las cintas
adhesivas de la presente invención.
Marca: NeoRez R560 de la firma Zeneca resins,
Holanda
Se utiliza una capa separadora a base de una
tinta de imprimir al disolvente, para la elaboración de las cintas
adhesivas de la presente invención.
Marca: Tinta 15VAA, de Michael Huber München
GmbH, Alemania
Se utiliza una capa separadora a base de una
tinta de imprimir acuosa, para la elaboración de la cinta adhesiva
de la presente invención.
Marca: Tinta 6610 PW, de Michael Huber München
GmbH, Alemania
Se utiliza una masa adhesiva a base de una
dispersión acuosa de acrilato en la elaboración de las cintas
adhesivas de la presente invención.
Marca: Primal PS83D de la firma Rhom & Haas,
Alemania
El recubrimiento de la lámina a con un barniz
separador estándar basado en silicona se efectúa mediante la
tecnología usual en estos casos.
El recubrimiento de la lámina c1 con la capa de
imprimación tiene lugar mediante flexografía. Para ello se usa un
cliché flexográfico, cuyas partes en relieve reproducen la palabra
"ABIERTO".
El cliché flexográfico de laboratorio y la
velocidad de la línea se ajustan para que, tras el secado, la capa
de imprimación aplicada mida aproximadamente de 1 a 3 g/m^{2}. El
recubrimiento se realiza en una máquina de aplicación de
laboratorio con una anchura útil de 500 mm y una velocidad de 10
m/minuto. Tras la estación de recubrimiento, provista de un
dispositivo aplicador con rasqueta de alambre, se halla un canal de
secado que funciona con aire caliente (a unos 100ºC
aproximadamente). La lámina recubierta se utilizó inmediatamente sin
dejarla almacenada.
El recubrimiento de la lámina c2 con la capa
separadora se realiza con una rasqueta de alambre. La rasqueta de
alambre y la velocidad de recubrimiento se ajustan de manera que,
una vez secada la lámina recubierta, la capa separadora aplicada
mida aproximadamente 8 g/m^{2}. El recubrimiento tuvo lugar en una
máquina de aplicación piloto, con un ancho útil de 500 mm y una
velocidad de 10 m/minuto. Tras la estación de recubrimiento hay un
canal de secado que funciona con aire caliente (a unos 100ºC
aproximadamente). La lámina recubierta se utilizó inmediatamente
sin dejarla almacenada.
El recubrimiento de la lámina c3 con la capa
separadora se realiza con una rasqueta de alambre. La rasqueta de
alambre y la velocidad de recubrimiento se ajustan de manera que,
una vez secada la lámina recubierta, la capa separadora aplicada
mida aproximadamente 5 g/m^{2}. El recubrimiento tuvo lugar en una
máquina de aplicación piloto, con un ancho útil de 500 mm y una
velocidad de 10 m/minuto. Tras la estación de recubrimiento hay un
canal de secado que funciona con aire caliente (a unos 100ºC
aproximadamente). La lámina recubierta se utilizó inmediatamente
sin dejarla almacenada.
El recubrimiento de la lámina c4 con la masa
adhesiva se realiza con una rasqueta de alambre. La rasqueta de
alambre y la velocidad de recubrimiento se ajustan de manera que,
tras el secado de la lámina recubierta, la masa adhesiva aplicada
mida aproximadamente 25 g/m^{2}. El recubrimiento tuvo lugar en
una máquina de aplicación piloto, con un ancho útil de 500 mm y una
velocidad de 10 m/minuto. Tras la estación de recubrimiento, dotada
de un dispositivo aplicador de rasqueta de alambre, existe un canal
de secado que funciona con aire caliente (a unos 100ºC
aproximadamente). La lámina recubierta se confeccionó en una
anchura de 19 mm. El efecto de seguridad se determinó tras dos días
de almacenamiento a 23ºC.
Para medir la masa aplicada se recorta un disco
de muestra de la lámina recubierta, de área conocida, y se pesa.
Luego se elimina la masa adhesiva disolviéndola en acetona y
después se pesa de nuevo la lámina, ahora libre de adhesivo. La
masa aplicada se calcula por diferencia y el resultado se expresa
en g/m^{2}.
Para medir el efecto de seguridad se examinaron
las cintas adhesivas preparadas según el ejemplo. Para determinar
el efecto de seguridad sobre superficies de cartón se pegaron unas
tiras de cinta adhesiva sobre paquetes de cartón, aplicando presión
con un rodillo de acero de 2 Kg (dos pasadas). Inmediatamente
después, tras un tiempo de espera de 24 horas a 23ºC, se despegaron
manualmente las tiras adhesivas.
Claims (11)
1. Cinta adhesiva multicapa a base de una lámina
termoplástica estirada, cuya cara superior puede estar recubierta
con un barniz separador y cuya cara inferior lleva aplicadas las
siguientes capas:
- (a)
- una capa de imprimación que no cubre toda la superficie, aunque tiene muy buena adherencia sobre la lámina de termoplástico,
- (b)
- una primera capa separadora, de cubrición completa, aplicada sobre la imprimación y la superficie libre de la lámina termoplástica, con mejor adherencia a la imprimación que a la lámina,
- (c)
- al menos una segunda capa separadora, aplicada sobre toda la superficie de la primera capa separadora, de modo que la segunda o, dado el caso, demás capas separadoras tienen mejor adherencia sobre la capa separadora precedente, que la primera capa separadora sobre la lámina de termoplástico,
- (d)
- una masa adhesiva aplicada sobre toda la superficie de la segunda o, dado el caso, última capa separadora, cuya adherencia sobre la segunda o, dado el caso, última capa separadora es mejor que la adherencia de la primera capa separadora sobre la lámina termoplástica, y de modo que la masa adhesiva tiene mejor adherencia al substrato del pegado que la primera capa separadora sobre la lámina de termoplástico.
2. Cinta adhesiva según la reivindicación 1,
caracterizada porque la lámina termoplástica está formada
por poliolefinas o poliésteres estirados y, sobre todo, es
transparente.
3. Cinta adhesiva según la reivindicación 1,
caracterizada porque la lámina termoplástica está formada
por HDPE estirado, por PVC, por PET, por polipropileno estirado
monoaxialmente o por polipropileno estirado biaxialmente.
4. Cinta adhesiva según al menos una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la
adherencia de la capa de imprimación a la lámina termoplástica y de
las demás capas entre sí mejora mediante un tratamiento de descarga
en corona o de flameado.
5. Cinta adhesiva según al menos una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la capa de
imprimación aplicada sobre la superficie de la lámina reproduce
marcas o símbolos característicos.
6. Cinta adhesiva según al menos una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la primera
capa separadora comprende dispersiones de resina, dispersiones de
acrilato, dispersiones poliméricas o, especialmente, tintas
flexográficas acuosas, al disolvente o de curado UV.
7. Cinta adhesiva según al menos una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la segunda
y, si se da el caso, demás capas separadoras comprenden
dispersiones de resina, dispersiones de acrilato, dispersiones
poliméricas o, especialmente, tintas flexográficas acuosas, al
disolvente o de curado UV.
8. Cinta adhesiva según al menos una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la masa
adhesiva está basada en una dispersión acuosa de acrilato.
9. Cinta adhesiva según al menos una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque aquélla se
individualiza mediante impresión con tintas estándar, las cuales,
en una versión preferida, se aplican sobre la cara del
adhesivo.
10. Cinta adhesiva según al menos una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la
cantidad aplicada de la capa de imprimación sobre el material
soporte es de 0,5 a 12 g/m^{2}, con especial preferencia de 1,5 a
6 g/m^{2}, y la cantidad aplicada de la primera capa separadora
sobre la capa de imprimación es de 2 a 18 g/m^{2}, con especial
preferencia de 5 a 11 g/m^{2}, y la cantidad aplicada de la
segunda y, si se da el caso, de las demás capas separadoras, es de
2 a 18 g/m^{2}, con especial preferencia de 5 a 11 g/m^{2}.
11. Empleo de la cinta adhesiva, según al menos
una de las reivindicaciones anteriores, como cinta de embalaje para
precintar bien el cartón, que tiene buena adherencia al papel,
sobre todo al papel reciclado, y suficiente cohesión, proporciona
seguridad de embalaje y se desenrolla con facilidad.
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