NO300961B1 - Fremgangsmåte for dobbeltsidig trykking av et laminat og det resulterende produkt - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte for dobbeltsidig trykking, i realiteten, på motsatte eller begge overflater av et lag i en sammensatt laminert folie i samsvar med ingressen til krav 7. Videre er også oppfinnelsen rettet mot tilveiebringelse av en ny sammensatt laminert folie i samsvar med ingressen til krav 1. Oppfinnelsen vedrører også en anvendelse av den laminerte folien.

Anvendelsen av folielaminater som har en ytre overflate som er trykket med forskjellig skrift og tegn, og hvorved folielaminatet kan benyttes, blant flere andre fysiske anvendel-ser, som lokkemne for plastpakninger, slik som de såkalte "vakuumpakninger" av injeksjonsstøpt type, er velkjent innenfor pakningsteknologien.

I mange tilfeller kan det ytre anordnede laget av lokket eller det dekseldannende folielaminatet; i realiteten det laget som har en overflate som vender mot utsiden av pakningen, være utstyrt med passende trykk. For eksempel kan slik trykking bestå av tegn eller skrift som identifiserer produsenten, produsentens logo, forskjellig informasjon, dekorasjon og annonsetegn som identifiserer produktet i pakningen, og omfatter passende variabel teknisk informasjon, slik som utløpsdatoer, partinummer og andre data spesifikke for det pakkede produktet.

I basisutførelsen er slike flerlags folielaminater i form av en duk som benyttes for lokkemneformål, der ytre lag av passende plastfilmmateriale er klebende festet til begge sider eller motsatte overflater av en folieduk. En slik folieduk består vanligvis av et passende metallisk materiale, som kan være aluminium eller lignende, og der ett av plast-filmmateriallagene er tilpasset for å være klebende festet, for eksempel ved hjelp av varmeforsegling eller lignende, til det injeksjonsstøpte materiale i plastbeholderen eller pakningen, hvilket innhold er tilpasset for forsegling deri. Ofte utsettes vakuumpakninger eller lignende plastbeholdere, som har trekk i form av folielaminater påført, for potensielt skadelige temperaturer og/eller omgivelsestilstander. Dette kan være tilfelle når hele pakningen underkastes sterilisering, og i det tilfellet når produktet oppbevart i denne er ment å benyttes til medisinsk bruk; for eksempel et produkt som en kontaktlinse som er tilpasset for å pakkes i en steril saltoppløsning og forsegles i et rom eller en kavitet i pakningen.

Fra SE 500931 er det kjent et laminat der en metalloverflate på et plate- eller baneformet materiale har påført et farge-materiale, som tydeligvis er et adhesivt lag med et farge-middel. På det adhesive laget er det anordnet en klar plastfilm som kjøles slik at hele konstruksjonen danner et laminat. Deretter påføres det tredje laget som et farge-middel på den avkjølte plastfilmen og herdes.

Det er vesentlig å være i stand til å sikre at trykket som normalt tilveiebringes på det ytre av pakningen sikkert vil motstå disse ovennevnte tilstandene uten enten å bli full-stendig utvisket eller også etterlates delvis uleselig. Følgelig er det et viktig aspekt at passende typer trykk benyttes, som ikke bare vil forbli stabile under slike ugunstige fysiske tilstander, men som også vil unngå at det påføres skadelige effekter. Således for eksempel når det ytre plastfilmmateriallaget på den ene siden av laminatet er utformet for å gi en trykkbar og generelt transparent egenskap; for eksempel slik som en polyesterfilm. Nåtidige benyttede typer trykking er ikke tilstrekkelige til å møte industriens strenge krav. Således gir ikke alltid benyt-telsen av lasertrykking tilfredsstillende trykkeresultat, mens varmepregetrykking gir preginger i laminatet som på en uheldig måte kan influere de mekaniske tetningsegenskapene til dette, med hensyn til pakningens eller beholderens underliggende overflateavsnitt, som laminatet skal tettes mot eller bindes til.

Følgelig tilveiebringer den foreliggende oppfinnelsen en ny og oppfinnerisk fremgangsmåte for å implementere såkalt dobbeltsidig trykking eller, i realiteten, trykking på begge overflater av et ytre lag av et folielaminat i samsvar med karakteristikken til krav 7. I realiteten omfatter fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen for dobbeltsidig trykking først trykking på en første side av et ytre lag av plastfilmmateriale, fortrinnsvis slik som polyester, hvor trykkingen tilføres den siden eller overflaten av plastfilmmaterialet som vender mot en underliggende metallfolie til hvilken det skal klebes, og hvor trykkingen påføres plastfilmmateriale ved hjelp av enten baksidetrykk eller annen passende halvtonefarget trykk. Etter at denne trykkingen på den ene siden av det ytre plastfilmmaterialet er fullført, festes eller bindes plastfilmmmateriale klebende med den trykkede overflaten til den underliggende metallfolien, for eksempel ved mellomlegging av et passende klebemiddel.

Deretter, for å utføre trykkingen på den motsatte eller ytre overflaten av det ytre plastfilmmaterialet, tilpasses duken av den tidligere laminerte foliestrukturen for fremføring til et passende trykkearrangement. Dette trykkearrangementet bevirker påføring av termisk dekalkomanitrykk på den ytre overflaten av dette ytre plastfilmlaget av laminatet på forhåndsbestemte bakgrunner, fortrinnsvis ved hjelp av et keramisk trykkehode, trykking av ytterligere tegn som er spesifikt indikative for informasjon relatert til det bestemte innholdet av pakningen som skal utstyres med folielaminatet. Fremgangsmåten for påføring av trykket tilveiebringer en effektiv måte å trykke på begge overflater av det ytre plastf ilmmaterialet, der det ytre av disse fortrinnsvis kan bestå av men ikke er begrenset til polyester, idet dets egenskaper er svært godt egnet til termisk dekalkomanitrykk tatt i betraktning av polyesterets porøse natur. Denne typen termisk dekalkomanitrykk vil ikke danne noen preginger i folielaminatet mens det er tilpasset til å motstå høye temperaturer og andre uheldige omgivelsestilstander i betydelige tidsperioder uten at forringende effekter møtes ved trykking på utsiden av laminatet.

Folielaminatet som først tilveiebringes som en kontinuerlig duk fra en passende tilførselsrull eller lignende, kan også ha den motsatte overflaten av metallfolien utstyrt med et passende klebemiddel for å komme i klebende kontakt eller bindes til et ytterligere plastfilmmateriale, der et slikt filmmateriale fortrinnsvis består av en polypropylen. Den siste er i sin tur tilpasset for binding til tilstøtende tetningsoverflater på den injeksjonsstøpte formede plastbeholderen eller pakningen, som kan bestå av polypropylen, ved hjelp av varmeforsegling eller lignende, for å danne en komplett pakningsstruktur som er velkjent innenfor pakningsteknologien. En "vakuumpakning" av denne typen er beskrevet, for eksempel i US-patent nr. 4.691.820, som også tilhører den foreliggende søker.

For å gjøre nøyaktig og presis plassering av trykket på den ytre overflaten av plastfilmmateriale lettere ved hjelp av termisk dekalkomanitrykk er det tilveiebragt innretninger for å muliggjøre et nøyaktig register med det underliggende trykket på den motsatte overflaten av plastfilmmaterialet. Trykket som er tilveiebragt på den innovervendende eller motsatte overflaten av det førstnevnte plastfilmmateriale, og som er plassert inne i laminatet klebet til folieduken kan omfatte passende trykkefelt som danner føringer for trykke-registeret når de skannes av en passende optisk sensor plassert nær det ytre av folielaminatet, for å sikre det ytre trykket. Dette vil sikre at det termiske dekalkomanitrykket blir riktig plassert innenfor de skannede trykkefeltene over hvilke det termiske dekalkomanitrykket har blitt delegert slik at ved etterfølgende oppdeling av duken bestående av folielaminatet til forhåndsbestemte segmenter som danner lokkavsnittene for beholdere eller vakuumpakninger, vil den trykkede informasjonen tilveiebragt på disse, med hensyn til produktet, alltid være riktig plassert på den ferdige pakningen.

Videre er også oppfinnelsen rettet mot tilveiebringelse av en sammensatt laminert folie i samsvar med karakteristikken til krav 1 omfattende et ytre plastfilmmateriallag, som er trykket på begge overflater på en måte som tilveiebringer permanent fargede tegn og skrift på en side av plastfilmlaget som vender mot det underliggende foliematerialet med permanent fargede tegn og skrift. I motsetning til dette plasseres trykket som etterpå påføres den ytre overflaten av plastfilmmateriallaget i laminatet, og som påføres dette ved hjelp av termisk dekalkomanitrykk, i nøyaktig register med det underliggende trykket som tidligere er tilført den motsatte eller innovervendende overflaten av det ytre laget.

Følgelig er det et formål ved den foreliggende oppfinnelsen å tilveiebringe en ny og oppfinnerisk fremgangsmåte for dobbeltsidig trykk eller; i realiteten, trykking på motsatte overflater av et lag i et multilags folielaminat.

Det er et mer spesifikt formål ved den foreliggende oppfinnelsen å tilveiebringe en fremgangsmåte for å trykke, som her beskrevet, der det dobbeltsidige trykket implementeres ved at først en side av det ytre, generelt transparente plastfilmmateriale som vender mot en underliggende metallfolie og er tilpasset for å festes eller bindes klebende til denne trykkes på passende måte med fargehalvtoner for å tilveiebringe permanente tegn og fargebakgrunn etterfølgende laminering av plast- og metallagene. Den ytre eller motsatte overflaten av plastfilmlaget blir deretter trykket ved hjelp av termisk dekalkomanitrykk i forhåndsbestemte register med det underliggende trykket på den motsatte overflaten av plastfilmlaget.

Et annet formål ved den foreliggende oppfinnelsen er å tilveiebringe et multilags folielaminat der minst det ytre laget av dette er utstyrt med trykk på begge sider og der det benyttes fremgangsmåten for trykking ifølge oppfinnelsen.

Videre er det ifølge oppfinnelsen angitt en anvendelse ifølge krav 6.

Det skal nå vises til den etterfølgende detaljerte beskrivelsen av en utførelsesform av oppfinnelsen, sett i sammenheng med de medfølgende tegningene, der: Figur 1 viser et sideriss av en anordning for implementering av det dobbeltsidige trykket på et lag av et folielaminat, omfattende forskjellige arbeidsstasjoner for dannelse av et antall lokktrekk for pakninger fra en duk av det trykkede folielaminatet,

figur 2 illustrerer et grunnriss av anordningen ifølge figur 1,

figur 3 illustrerer i forstørret målestokk, et sensor-arrangement benyttet i sammenheng med driften av et trykkehode for implementering av det dobbeltsidige trykket på folielaminatet,

figur 4 illustrerer et utsnitt av folielaminatduken som er tilpasset for dobbeltsidig trykk, og

figur 5 illustrerer i forstørret målestokk, et snitt gjennom folielaminatet tatt langs linjen 5 - 5 i figur 4.

Det vises nå i detalj til tegningene og spesielt til figurene 1 og 2 der det er vist en anordning 10 for prosessering av en kontinuerlig duk bestående av et multilags folielaminat til et antall lokk- eller trekkstrukturer for plastbeholdere av den såkalte "vakuumpaknings"-typen. Disse beholderne kan være formede injeksjonsstøpeplaststrukturer av generelt stiv eller semistiv konfigurasjon, normalt omfattende produkt-mottagende kaviteter eller rom, og flensoverflater til hvilke lokkene bestående av avsnitt av laminatet er tilpasset for å festes eller bindes, for eksempel ved varmeforsegl ing eller lignende. Anordningen 10 omfatter generelt et antall stående rammeelementer 12, 14 og 16 stivt forbundet med hverandre ved hjelp av horisontale støttebjelker 18 og 20 for å utgjøre en fast og stasjonær understøttelsesramme tilpasset for å monteres på ben 22 hvilende på en passende gulvoverflate.

På en leddet forlengelse 24 av en horisontal bjelke 26 er det opplagret en roterbar konstruksjon 28 som understøtter en rull dannet av kontinuerlig duk av et multilags folielaminat 30, som beskrevet i detalj nedenfor med hensyn til figurene 4 og 5 i tegningene.

Anordnet langs den langsgående transportveien til folielaminatet 30 langs rammen er et hus 32 som i seg understøtter et trykkehodearrangement 34 og en optisk sensorenhet 36.

Videre, anordnet langs den horisontale utstrekningen av rammen i nedstrøms retning av trykkehodearrangementet 34 er en passende skjæreenhet 40 og forskjellige operative innretninger 42 for oppdeling av duken av folielaminat 30 til passende lokk eller trekk for beholdere eller pakninger. Disse spesielle arbeidsstasjonene og drivkomponentene er beskrevet i ytterligere detalj i forskjellige samhørende patentsøknader med hensyn til dannelsen av trekkene eller lokkene fra folielaminatet 30, og beskrives følgelig ikke i større detalj her.

Folielaminatduken 30 spoles av ved å trekkes av en passende trekkinnretning (ikke vist) fra sin roterbare understøttelse 28, og føres over et antall førings- og strammingsrulle-enheter 46 til 48, 50 og 52 til nær og nedenfor trykkehodearrangementet 34 langsetter anordningens 10 horisontale utstrekning.

Det multilags folielaminatet 30 består av et antall lag av forskjellige materialer som er klebende festet eller bundet med hverandre, som vist i detalj i figurene 4 og 5 i tegningene.

I figur 5 vises det at det multilags folielaminatet 30 omfatter et øvre lag 50 bestående av et hovedsakelig transparent eller translusent polyesterfilmmateriale som på forhånd er trykket ved konvensjonell litografi på sin nedre overflate 52 med passende tegn som kan være heltone eller fargede halvtoner, omfattende baksidetrykket skrift etter nødvendighet, og som også kan omfatte et ytterligere farget eller trykket lag nedenfor der, som danner en farget bakgrunn eller en kontrastbakgrunn, for eksempel hvit eller annen passende farge. Fordi halvtonetegnene og bakgrunnen nedenfor polyesterfilmduken 50 er trykket på den innvendige overflaten 52, når man ser fra utsiden mot den ytre overflaten av polyesterfilmduken 50, som vist i figur 30 i tegningene, tatt i betraktning polyesterfilmens transparens, vil de forskjellige tegn og skrift, som kan være representative for firmanavnet, logo, representere forskjellige dekorasjoner, reklamemateriell og trykket informasjon som skal anordnes permanent på denne typen produkter generelt. Mens det er benyttet konvensjonell litografi i den foretrukne utførelses-formen, skal det bemerkes at andre former for trykkeprosesser også kan benyttes. Passende trykkefelt 52a, 52b og 52c kan klart konstateres og ses fra det ytre av f ilmlaget 50. En folieduk 54 bestående fortrinnsvis av aluminium strekker seg nær den nedre overflaten 52 av polyesterfilmen og festes eller bindes klebende til denne ved mellomlegg av et klebende lag bestående av en tørr bindeadhesiv 56, som kan være polyuretan.

Den andre siden eller overflaten av aluminiumsfolieduken 54 kan også være belagt med et ytterligere klebende lag 58 lignende det klebende laget 56, og som også består av polyuretan. Dette klebemiddelet er ment å tilveiebringe en klebende forbindelse eller binding mellom den nedre overflaten av aluminiumsfolieduken 54 og et ytterligere plast-filmlag 60, som kan bestå av polypropylen, og som tilveiebringer en god forseglingsklebing til den injeksjonsstøpte plastpakningen eller beholderens plastmateriale; for eksempel ved varmeforsegl ing til denne eller lignende. Passende plastfilmer annet enn polyester som er hovedsakelig transparente, og som kan trykkes på begge sider kan omfatte, blant annet, polyetylener med lav og medium tetthet, EVA kopolymerer, ionomerer, cellulosematerialer og lignende.

Før dannelsen av den adhesive bindingen mellom det øvre polyesterfilmlaget 50 og klebemiddelet 52 for å laminere laget 50 til aluminiumsfolieduken 54 implementeres passende trykking. Denne trykkingen påføres, som tidligere nevnt, på polyesterfi Imens 50 nedre overflate 52 ved at tegn og skrift, som nevnt tidligere, påføres ved halvtone fargetrykk i passende orientering, slik at ved klebende festing eller binding av dette laget til aluminiumsfolien 54 vil tegnene være synlige gjennom laget 50 fra toppen av laminatet 30 i riktig representert orientering, noe som også kan være tilfelle i den ovennevnte US-4.691.820.

Når den laminerte folieduken 30 føres over rekken av ruller 46 til 52 mot trykkehodearrangementet 34 blir den optiske sensorenheten 36 tilpasset for skanning og bestemmelse av plasseringen av minst et av trykkefeltene 52a eller 52b eller 52c trykket på den nedre overflaten 52, for å bevirke at trykkehodearrangementet 34 fremfører et keramisk trykkehode 34a til kontakt med de påførbare trykkef eltene 52a til 52c, og ved hjelp av termisk dekalkomanitrykking å trykke passende variable og foranderlige trykkede data på polyesterfilmens 50 ytre overflate. Slike data kan for eksempel, når laminatet deles opp i lokkdannende merkelapper for respektive pakninger, bestå av passende foranderlige partinummer, utløpsdatoer og andre fysiske data som er representative for det spesifikke produktet i pakningen; for eksempel data med hensyn til en kontaktlinses styrke, som er lagret inne i en kavitet i pakningen, der den er neddykket i en passende "beskyttende steril saltoppløsning.

Således tjener den initielle trykkingen av permanente tegn og skrift som er tilveiebragt på den nedre overflaten 52 av polyesterfilmen 50, hvilken overflate er klebende bundet til aluminiumsfolieduken 54, som permanent fremvisning av forskjellige generelle produktidentifiserende og firma-relatert informasjon, reklame og logo eller lignende, der samtidig et av trykkefeltene tjener som et register for trykking ved hjelp av termisk dekalkomanitrykking av andre spesifikke og variable produktrelaterte data på den ytre overflaten av folielaminatet 30.

Den foregående termiske dekalkomanitrykkingen er tilpasset for å motstå temperaturer over 120°C i perioder opp til en halv time, hvilke temperaturer kan møtes når den ferdige pakningen og produktet oppbevart i denne utsettes for sterilisering under disse tilstandene, uten på noen måte uheldig å influere på kvaliteten og lesbarheten til det termiske dekalkomanitrykket på det ytre laget av folielaminatet 30.

Folielaminatet 30 kan ha en total tykkelse i et område på omtrent 0,07 til 0,08 mm, og kan tilføres i passende ruller bestående av duklengder og størrelser som står i forhold til den bestemte bruken av folielaminatet.

Fra det foregående skal det forstås for en fagmann på området at bruken av dobbeltsidig trykk på det ytre polyesterfilmlaget i laminatet tilveiebringer fordeler som ikke kan oppnås på området, forsåvidt som man unngår behovet for register-anordninger og merker i laminatet, er det ikke noe behov for å anvende lasertrykking, der denne ikke alltid tilveiebringer riktig trykkvalitet, eliminering av behovet for varmepregetrykking, som bevirker dannelse av preginger i folielaminatet, og derfor på en uheldig måte influerer på skikkelig varmeforsegling av dette med en plastpakning som inneholder produktet. Den foreliggende oppfinnelsen tilveiebringer derimot en tilfredsstillende trykking på den ytre overflaten av laminatet som deles opp for å danne merkelapper for pakninger, hvilket trykk er resistent overfor avsliping og utvisking bevirket av høye temperaturer over lengre tidsperioder, og som også tilveiebringer tilstrekkelig lagringslevetid for den fullførte pakningen.

Mens det er vist og beskrevet det som anses som den foretrukne utførelsesform av oppfinnelsen, vil det selvfølgelig forstås at forskjellige modifiseringer og forandringer i form eller detalj kan utføres uten å avvike fra oppfinnelsens tanke. Oppfinnelsen er derfor ikke begrenset til den eksakte formen, men kun av de etterfølgende krav.

Claims (14)

1. Sammensatt laminert folie (30) omfattende en metallfolie (54), minst ett lag plastfilm (50,60), hvor et første lag plastfilm (50) er klebet til den ene siden av metallfolien (54) og er trykket på den side som vender bort fra metallfolien (54), karakterisert ved at det første laget er påtrykket tegn på den overflaten som vender mot metallfolien.

2. Sammensatt laminert folie (30) ifølge krav 1, karakterisert ved at det første laget (50) er i det minste translusent, at trykket på overflaten (52) som vender mot folien (54) er trykket ved litografisk halvtone og er synlig i en ønsket orientering når man betrakter disse fra det ytre av laminatet (30).

3. Sammensatt laminert folie (30) ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at en opak fargebakgrunn er trykket på overflaten (52) av laget (50) som vender mot folien (54) nedenfor de trykkede tegnene (52a,b,c).

4. Sammensatt laminert folie (30) ifølge krav 1, 2 eller 3, karakterisert ved at plastfilmmateriallaget (50) er klebende bundet til metallfolien (54) ved mellomlegg av et tørt bindeklebemiddellag (56).

5. Sammensatt laminert folie (30) ifølge krav 1, 2, 3 eller 4, karakterisert ved at et andre plastfilmmateriallag (60) er klebende festet til den siden av den metalliske folien (54) som er motsatt av den siden som er påfestet det første laget (50).

6. Anvendelse av en sammensatt laminert folie (30) omfattende en metallfolie (54), minst ett lag plastfilm (50,60), hvor et første lag plastfilm (50) er klebet til den ene siden av metallfolien (54) og er trykket på den siden som vender bort fra metallfolien og på den overflaten som vender mot metallfolien og et andre plastfilmmateriallag (60), som er klebende festet til den siden av metallfolien (54) som er motsatt av den siden som er påfestet det første laget (50) for varmeforsegling til en formet pakning bestående av et injeksjons-støpt plastmateriale.

7. Fremgangsmåte for fremstilling av en sammensatt laminert folie (30) bestående av en metallfolie (54), minst ett lag plastfilm (50,60), hvor et første lag plastfilm klebes på metallfolien og trykkes på den side som vender bort fra metallfolien, karakterisert ved at fremgangsmåten omfatter trinnene a) trykking av et første tegn (52a,b,c) på den første (52) overflaten av den første plastfilmen (50); b) klebende festing av den trykkede første overflaten (52) av den første plastfilmen til den motstående overflaten av metallfolien (54); c) og trykking av tegn på en andre overflate av den første plastfilmen (50) vendende bort fra metallfolie (54) ved termisk dekalkomanitrykk (transfertrykk).

8. Fremgangsmåte ifølge krav 7, karakterisert ved at plastfilmmaterialet (50) er klebende festet til folien (54) ved mellomlegg av et lag (56) bestående av et tørt bindeklebemiddel.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 7 eller 8, karakterisert ved at den videre omfatter følgende trinn: a) påføring av et lag bestående av en lakkfargesammensetning på de motsatte overflater av folieduken; b) belegging av et lag av tørt bindeklebemiddel (58) på lakk-fargelaget; c) binding av et ytterligere lag (60) bestående av et plastfilmmateriale på klebemiddelet (58) for å danne multilags folielaminatet (30).

10. Fremgangsmåte ifølge krav 7, 8 eller 9, karakterisert ved at plastfilmmaterialet (50) i det minste er translusent, at trykktrinnet på den første plastfilmen (50) omfatter trykking av tegnene (52a,b,c) i minst en farge på den første lagoverflaten (52) for å etterlate tegnene (52a,b,c) synlige i ønsket orientering ved betraktning av den andre overflaten fra det ytre av laminatet (30).

11. Fremgangsmåte ifølge krav 7, 8, 9 eller 10, karakterisert ved at en opak kontrasterende farget bakgrunn er trykket på den første overflaten (52) nedenfor de trykkede tegnene (52a,b,c).

12. Fremgangsmåte ifølge krav 7, 8, 9, 10 eller 11, karakterisert ved at det termiske dekalkomanitrykke-trinnet på den andre overflaten av plastfilmmaterialet (50) har tegn som forblir stabile når de utsettes for temperaturer innenfor området omtrent 120°C til 130°C i perioder på omtrent 30 minutter.

13. Fremgangsmåte ifølge ett av kravene 7 - 12, karakterisert ved at trykkeregistrering kontrolleres ved minst en optisk sensor som skanner minst et av trykkefeltene (52a,b,c).

14. Fremgangsmåte ifølge ett av kravene 7 - 13, karakterisert ved at tegnene påført ved termisk dekalkomanitrykk på den andre overflaten av det første plastfilmmateriallaget (50) er plassert i spesifikke orienteringer over de trykkede feltene (52a,b,c) på den første overflaten (52) av det første plastfilmmateriallaget (50).