KR20020052239A - 취입 성형용 레이블 - Google Patents

Abstract

본 발명은 취입 성형하면서 합성수지 레이블을 합성수지 성형물의 표면에 접착시킬 때 레이블이 한장씩 분리되면서 접착되게된 합성수지제 취입성형용 레이블에 관한 것임. 레이블은 합성수지로 된 이면에 도포되는 접착제나 또는 레이블에 인쇄되는 인쇄층에 대전방지제가 포함되어 있음. 본 발명에 의하면 취입성형시 금형내에 위치하는 레이블 공급기에서 레이블들이 한장씩 분리되면서 부착되게 됨.

Description

취입 성형용 레이블{PLASTIC FILM LABELS FOR BLOW MOLDING}

본 발명은 열가소성 수지의 취입성형과 동시에 금형 내에서 취입 성형물에 부착되는 취입성형용 레이블에 관계되는 것으로서, 특히 대전방지제층을 갖는 합성수지 필름으로 된 레이블에 관한 것이다.

합성수지 제품의 표면에 상표 등의 문자나 무늬를 표시하는 방법으로는 이미 완성된 합성수지 제품의 표면에 상표 등을 직접 인쇄하는 방법과 상표 등이 인쇄된 전사지를 이용하여 제품표면에 전사하는 방법이 있다.

이러한 합성수지 제품표면에 상표 등을 표시하는 방법에 있어서 완제품의 표면에 상표 등을 직접 인쇄 또는 전사하는 방법은 인쇄층 또는 레이블층이 제품표면에서 돌출되므로 사용중 레이블이 훼손되는 문제가 있고, 접착면에 기포가 형성되어 완전한 접착이 이루어지지 아니하는 문제점이 있다.

일본국 공개 실용신안 공보 공번 소55-20533호에는 상품에 첨부되는 통기성이 없는 재료로 된 레이블 소지, 예를 들면 열가소성 합성수지 필름으로 구성된 소지 표면에 핫멜트형 접착제를 불연속적인 무늬로 도포하여 형성된 접착제층 사이에 통기로가 형성되도록 한 레이블이 공개되었다. 전술한 레이블은 격자상 요홈이 형성된 고무 로울러를 이용하여 소지의 표면에 도포하여 제조하도록 되었고 완성된 상품의 외주 표면에 접착시키도록 되었다. 전술한 레이블은 상품의 표면에 접착시킬 때 통기로 공기가 빠져나가므로 접착시 레이블의 이면에 기포가 형성되지 않는 이점이 있다. 그러나 전술한 종래의 레이블은 접착제가 도포되지 아니한 통기로의 전면은 접착제가 도포되지 아니한 상태로 성형물의 표면과 접촉상태만을 유지하므로 접착 작업 시 접착면에 기포가 형성되지 않도록 하는 효과는 있으나 레이블과 상품간의 완전한 접착이 이루어지지 않게 되는 문제점이 나타난다. 예를 들면 레이블이 종이로 된 경우와 같이 물에 약한 경우에는 레이블과 상품이 접착계면 사이로 물이 침투되면 종이가 물을 흡수하여 레이블이 탈락 될 수 있다.

특히 전술한 일본 공개실용신안공보에서와 같이 표면의 일부에만 접착제가 도포된 레이블을 제품 표면에 완전히 접착되도록 하기 위하여는 레이블을 제품 표면에 대고 압착하여 접착제가 미도포 부분까지 번지면서 레이블의 전면에 접착제가 묻도록 하여야한다. 그런데 전술한 공개 실용신안 공보에서와 같이 접착제를 레이블에 도포하여 경화되기 전에 제품에 접착하는 경우에는 접착제가 약간의 압력만으로도 옆으로 쉽게 번지므로 전면에 걸친 완전한 접착이 가능하지만 핫멜트형 접착제를 사용하여 가열압착하는 경우에는 성형물이 열가소성 제품이면 변형되는 문제점이 나타나게 되므로 전술한 접착 기술은 열가소성 제품에 사용할 수 없게 된다.

또한 펫트병이나 합성수지 용기에 부착하는 레이블을 종이로 만드는 경우에는 폐용기를 재생할 때 레이블을 분리하여 제거하여야 하는 문제점이 나타난다. 따라서 최근에는 레이블을 제거함이 없이 용기와 레이블을 함께 용융시켜 재사용할 수 있도록 하기 위하여 레이블을 합성수지 용기와 함께 용융될 수 있는 합성수지 필름으로 제작하는 경향이 늘어나고 있다.

최근에는 취입성형취입 성형 시 레이블을 금형 내에 고정시키고 성형물을 취입성형할 때 레이블이 성형물에 부착하도록 하는 방법이 이용되고 있다. 이러한 취입성형과 동시에 레이블을 부착하는 방법에 사용되는 레이블은 자동 진공흡착기를 사용하여 레이블을 요구하는 위치에 지지시키고 있는바, 레이블이 자동흡착기에 서 공급되어 성형물의 표면에 부착되도록 하기 위하여는 레이블이 한장씩 분리되어야 한다.

전술한 취입성형용 레이블은 취입성형기내에 설치된 자동 공급기에 장전되어 취입성형기내에서 레이블이 한장씩 분리되면서 취입성형되는 제품의 표면에 밀착되도록 되어 있지만, 합성수지 필름으로 형성된 레이블들은 정전기를 발생하므로 한장씩 분리되지 않고 한꺼번에 두 장 이상이 겹쳐져서 공급되는 경우가 나타날 수 있다.

종래에는 전술한 문제점을 해결하기 위하여 레이블을 제조하는 소지를 대전방지제가 포함된 합성수지 필름을 사용하거나 필름의 표면에 활석분과 같은 활면제를 도포하여 사용하고 있다. 그러나 소지로 사용되는 합성수지 필름은 레이블 제조업체가 아닌 필름 제조업체에서 생산하므로 레이블 제조용으로 특별히 주문하여 필름을 생산하여야 하는 문제점이 있다. 또한 활석분을 사용하면 먼지가 나고 접착시 먼지에 의한 접착 장애가 발생한다. 따라서, 기존의 정전기를 발생하는 합성수지 필름을 사용하면서도 취입성형 금형 내의 레이블 공급기에서 한장씩 분리되면서 공급되는 취입성형용 합성수지 필름제 레이블이 요구되고 있다.

본 발명의 목적은 취입성형용 금형 내에 위치하는 레이블 공급기에서 공급되어 취입성형되는 제품의 표면에 부착되는 취입성형용 레이블에 있어서, 레이블이 한장씩 분리되면서 공급되도록 된 취입성형용 합성수지 필름 레이블을 제공하는 것이다.

전술한 본 발명의 목적은 합성수지로 된 레이블의 표면에 도포되는 핫멜트형 접착제층, 투명 도전층 또는 인쇄층에 대전방지제를 포함하는 취입성형용 합성수지 레이블에 의하여 달성된다.

제1도는 본 발명에 의한 레이블의 단면도.

제2도는 본 발명에 의한 레이블의 다른 형태를 보여 주는 단면도.

제3도는 본 발명에 의한 레이블의 또 다른 형태를 보여 주는 단면도.

제4도는 본 발명에 의한 레이블의 또 다른 형태를 보여 주는 단면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1...레이블소지 2...인쇄층 3...접착제층 4...도전층

본 발명은 합성수지 레이블 소지의 표면 또는 이면에 상표 문양등이 인쇄된 인쇄층과 핫멜트형 접착제층을 갖는 취입성형용 합성수지 레이블에 있어서,핫멜트형 접착제층, 도전층 또는 인쇄층에 도전성 물질 또는 대전 방지제가 포함되었음을특징으로 하는 취입성형용 레이블로 구성된다.

본 발명에 사용하는 도전성 물질로는 인디움 틴 옥사이드, 산화안티몬 분말, 산화티탄분말 또는 산화주석 분말이 사용되며, 대전방지제로는 대전방지성 계면활성제인 알킬유산염, 유기아민염, 알킬아릴설폰산염, 폴리옥시에틸렌알킬 인산염, 폴리옥시에틸렌 지방산아민, N,N-비스(2-하이드록시에틸)알킬아민, 폴리옥시에틸렌알킬에텔, 인산에스텔, 지방산모노글리세라이드등이 사용될 수 있다.

본 발명에 따르면, 대전방지제 또는 도전성 분말은 접착제층, 인쇄층 또는 도전층을 구성하는 결합제의 중량을 기준으로 1-10중량% 정도 사용한다. 일반적으로 도전성 분말과 대전방지성 물질은 접착제 층과 도전층에 사용하는 경우에는 결합제로 사용하는 합성수지 중량을 기준으로 1-10중량% 사용하고, 인쇄잉크에 사용하는 경우에는 인쇄잉크의 결합제로 사용되는 합성수지 결합제의 중량을 기준으로 1-10중량% 사용한다. 그러나 본 발명에 의한 레이블 표면의 고유저항은 10⁹Ω 이하로 되도록 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 핫멜트 접착제층은 분자량 12000-23000의 저밀도 폴리에틸렌을 단독으로 도포하여 형성할 수도 있고 폴리에틸렌에 저밀도 폴리에틸렌에 에틸렌-비닐아세테이트(아세테이트 함량 28% 이하), 폴리테르펜 수지, 로진 에스텔, 폴리스티렌 수지, 에틸렌-아크릴산 코폴리머, 수소화된 하이드로카본 수지등을 첨가하여 사용할 수도 있다. 폴리에틸렌에 첨가되는 수지는 폴리에틸렌의 중량을 기준으로 15-70% 첨가하는 것이 좋다. 전술한 핫멜트 접착제는 특허 제76637호에 기재된 핫멜트 접착제를 사용할 수도 있고, 전술한 반응성 접착제에 우레탄 프리폴리머와 함께 사용하는 접착성분을 사용할 수도 있다. 반응성 접착제층과 핫멜트형 접착제층간의 접착력이 향상되도록 하기 위하여는 반응성 접착제층에 우레탄 프리폴리머와 함께 사용한 접착성분을 핫멜트형 접착제로 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명에 사용하는 성형물이 재료가 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌인 경우에는 접착제로서 저밀도 폴리에틸렌(분자량 12,000-23,000, 멜트 인덱스 5-7)을 사용한다. 그러나 접착제의 융점을 강하시키고 접착력을 향상시키기 위하여는 폴리에틸렌 100중량부에 변성로진 에스텔수지, 수소화된 하이드로카본수지 및 에틸렌 비닐아세테이트 공중합체중에서 선택된 1종 또는 2종이상을 최대 15중량부까지 혼합하여 사용할수도 있다. 특히 수소화된 하이드로카본수지는 엑손 케미칼사의 에스코레즈 5000시리즈가 있는바, 이들은 폴리에틸렌과의 사용성이 우수하여 성형물과의 접착력을 향상시킨다. 전술한 변성 로진에스텔수지, 수소화된 하이드로카본수지 및 에틸렌비닐아세테이트 공중합체는 이들중의 하나만을 저밀도 폴리에틸렌과 혼합하여 사용할 수도 있고 2종이상을 저밀도 폴리에틸렌과 혼합하여 사용하는 경우에는 저밀도 폴리에틸렌 수지 100중량부에 대하여 15중량부를 초과하지 않도록 하는 범위에서 그 혼합 비율은 임의로 조정할 수 있다. 그러나 전체량이 15중량부를 초과하면 끈적끈적하여 처리하기 곤란하므로 15중량부 이하 사용하여야 한다. 또한 에틸렌비닐아세테이트 공중합체는 접착제의 유연성을 상승시키므로 성형물이 유연성을 갖는 물품일 때는 그 배합량을 증가시키는 것이 좋다. 그리고 변성 로진에스텔수지는 저밀도 폴리에틸렌수지를 단독 사용하는 경우보다 순간 접착력을 향상시키고 온도를 저하시켜 주는 역할을 한다.

또한 성형물이 폴리에스텔수지인 경우에는 에틸렌/메틸아크릴레이트 공중합체에 디스테아로일에틸렌디아민과 순간 접착을 유도하기 위한 변성 로진에스텔수지, 석유수지 및 수소화된 하이드로카본수지중에서 선택한 1종 또는 2종으로 된 혼합물을 함유하는 접착제 조성물을 사용할 수 있다. 또한 폴리아마이드, 폴리우레탄 및 에틸렌비닐아세테이트를 주제로 하는 핫멜트형 접착제도 본 발명에 유용하게 사용된다.

본 발명에 사용되는 에틸렌/메틸아크릴레이트는 메틸아크릴레이트 함량이 6-30%, 특히 20%이고 멜트 인덱스가 약 135ｇ/10min이며, 융점 118-120℃이고 폴리아마이드수지로는 산가 10, 분자량 270으로서 "비스아미드"란 상품명으로 한국라이온 케미칼에서 판매하는 것을 사용할 수 있다.

핫멜트 접착제는 합성수지 필름으로 구성된 소지의 전면에 골고루 분포되게 처리하거나 격자형 또는 줄무늬 형태로 되게 처리하여 핫멜트 접착제층 사이에 0.1-1mm 폭의 통기로가 형성되도록 처리할 수 있다. 전술한 핫멜트 접착제는 3-15㎛의 건조 피막 두께를 갖도록 처리한다.

핫멜트 접착제는 용융액 상태로 만들고 표면에 격자형 또는 줄무늬가 엠보싱된 로울 코터, 그래비아 인쇄기, 옵셋 인쇄기등을 이용한 각종 인쇄방법이나 코팅방법으로 소지 표면에 처리된다. 또한 소량 생산시에는 스크린 인쇄방법을 이용할 수도 있다.

본 발명에 의한 취입성형용 레이블의 제조방법의 한 예를 설명하면 다음과같다.

합성수지 필름의 표면에 에틸렌 폴리머를 포함하는 200℃로 용융시킨 핫멜트 접착제를 티 다이를 이용하여 3-15㎛의 건조도막 두께로 라미네이트하여 취입성형용 레이블을 제조한다. 이 때 표면접착율을 높이기 위하여 프라이머로서 반응성 우레탄 접착제를 처리할 수도 있으며 코로나 처리로 대신할 수도 있다. 이 때 용융 폴리에틸렌 혼합물면에 접촉하는 롤은 엠보싱 되어 있어 0.1-1mm 폭의 통기로가 형성되도록 되어 있다.

용재형 핫멜트 접착제는 전면에 골고루 분포되게 처리할 수도 있고 격자형 또는 줄무늬가 엠보싱된 로울 코터, 그래비아 인쇄기, 옵셋 인쇄기등을 이용한 각종 인쇄방법이나 코팅방법으로 소지 표면에 처리할 수도 있다. 또한 소량 생산시에는 스크린 인쇄 형식으로 처리할 수도 있다.

본 발명을 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도와 2도는 본 발명에 의한 대전방지제를 포함하는 도전층이 레이블의 일면에 적층된 상태를 보여주는 것으로서, 제1도에서는 합성수지 필름으로 구성된 소지(1)의 표면에 인쇄층(2)와 투명한 도전층(4)이 적층되고 이면에는 접착제층(3)이 형성되었다. 제2도는 본 발명에 의한 레이블의 다른 예를 도시한 것으로서 합성수지 필름 소지(1)의 표면에 인쇄층(2)과 접착제층(3)이 적층되고 이면에 투명한 도전층(4)이 형성되었다. 본 발명에 의하면 전술한 도전층(4)에 대전방지제가 배합되었다. 제2도에 도시된 레이블은 합성수지 소지(1)가 투명한 재질로 형성되어야 한다.

제3도는 인쇄층(2')에 대전방지제나 도전성 분말이 함유된 것이고, 제4도는 대전방지제가 접착제층(3)에 배합된 예를 보여 주는 것이다.

본 발명에 의한 레이블은 레이블의 표면에 대전방지제가 함유된 도전층이나 접착제층이 형성되어 있어서 기존의 합성수지 필름을 소지로 사용하면서도 정전방지 효과가 있어서 취입 성형시 레이블들이 한장씩 분리되면서 공급되므로 레이블의 부착작업이 용이하게 이루어지게 되는 효과가 있다..

[실시예 1]

폴리에틸렌 성형물용 레이블의 제조

저밀도 폴리에틸렌(MI: 5-7, 분자량 12,000-23,000) 100중량부, 에틸렌-비닐아세테이트(에틸렌한량 70%) 20중량부 및 산화안티몬 분말 5중량부를 균일하게 배합하고 티다이에서 270℃로 가열 용융 압출시킨 다음, 격자무늬의 엠보싱된 표면을 갖는 로울러를 이용하여 폴리에틸렌 소지의 표면에 0.5mm 간격의 홈을 갖는 핫멜트 접착제층을 형성한다.

[실시예 2]

인쇄용 기재층을 갖는 갖는 레이블의 제조

인쇄할 PET 필름 표면의 이면에 산화안티몬을 첨가하지 아니한 핫멜트 접착제층을 형성하고, 표면에 통상의 백색 잉크(합성수지 비히클 30중량% 함유)에 산화안티몬 분말 10부를 가하고 삼본롤에서 균일하게 분산 배합한 잉크로 문양을 인쇄하여 취입성형용 레이블을 제조한다.

[실시예 3]

대전방지층을 갖는 레이블의 제조

실시예 2와 같은 방법으로 레이블은 제조하되 산화안티몬이 첨가되지 아니한 잉크로 인쇄층을 형성하고 PET 필름에 인쇄하는 통상의 투명 인쇄잉크(비히클 30중량%함유)에 대전방지성 계면활성제인 폴리옥시에틸렌알킬에텔 5중량부 첨가하여 잘 혼합한 조성물을 소지의 인쇄층 표면에 도포한다.

[실시예 4]

도전성 인쇄층을 갖는 레이블의 제조

이면에 핫멜트 접착제층이 형성된 PET 필름의 표면에 통상의 PET 필름용 인쇄잉크에 산화안티몬 분말 10중량%를 배합하여 잉크조성물을 사용하여 문양을 인쇄하여 레이블을 제조한다.

[실시예 5]

용재형 도전성 접착제층을 갖는 레이블의 제조(제4, 5도)

용재형 접착제 100부에 투명성 도전성 물질인 산화안티몬 5부를 삼본롤에서 잘 분산시켜서 그라비아나 스크린 인쇄방법으로 격자 무늬의 골을 갖는 인쇄를 하여 접착제층을 형성한다.

Claims (5)

1. 합성수지 필름으로 구성된 레이블 소지에 인쇄층과 핫멜트 접착제층을 갖는 취입성형용 레이블에 있어서, 정전기 제거를 위하여 인쇄층과 핫멜트 접착제층 중의 하나에 도전성 물질과 대전방지성 물질중의 하나가 함유되었음을 특징으로 하는 취입성형용 레이블.
2. 제1항에서, 인쇄층이 유색안료를 포함하는 인쇄잉크와 인쇄층을 보호하기 위하여 도포하는 투명잉크 중의 하나임을 특징으로 하는 취입 성형용 레이블.
3. 제1항에서, 대전방지성 물질이 계면활성제임을 특징으로 하는 취입성형용 레이블.
4. 제3항에서, 도전성 물질이 산화안티몬, 산화티탄 및 산화주석중에서 선택된 것임을 특징으로 하는 취입성형용 레이블.
5. 제3항에서, 대전방지성 계면활성제가 알킬 유산염, 알킬아릴설폰산염, 유기아민염, 폴리옥시에틸렌지방산아민, N,N-비스(2-하이드록시에틸)알킬아민, 폴리옥시에틸렌알킬에텔, 인산에스텔, 지방산모노글리세라이드 중에서 선택된 것임을 특징으로 하는 취입성형용 레이블.