NO326346B1 - Returnerbar plastkasse med fjernbart merke, og prosess for paforing av slike merker. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en returnerbar plastkasse utstyrt med minst et merke av blekk ("ink only label"), en prosess for påføring av et merke av blekk på en polymerflate og et system for anvendelse av returnerbare kasser.

Spesielt vedrører foreliggende oppfinnelse en teknikk for merking av returnerbare plastkasser og nærmere bestemt en teknikk for å påføre dekorative markedsførings-og/eller informasjonsmerker på plastkasser. Enda nærmere bestemt vedrører oppfinnelsen en teknikk for anvendelse av en merkesammensetning som bare påfører blekk av grafikk på et polymersubstrat, en fremgangsmåte for å påføre merkeblekket på kassen, en fremgangsmåte for å forsterke dette ved hjelp av et belegg i forbindelse med en etterbehandling, og til slutt evnen til å fjerne det sammensatte merke av blekk uten å forandre kassen, dvs. uten destruktiv behandling av substratoverflaten, slik at den kan merkes på nytt.

På det nåværende tidspunkt merkes plastkasser på en av tre forskjellige måter. Den vanligste metode er å bruke silketrykk for en ikke-fjernbar, permanent avbildning før anvendelse av sluttbruker. Slike merker tilbyr en svært holdbar finish med 2 eller 3 tilgjengelige farger for å markedsføre vedlagte produkt overfor konsumenten. Denne teknikk tilbyr begrenset fargevalg, mangler den forbedrede grafikk som andre merketeknikker tilbyr, er ikke fleksibel med hensyn til grafiske forandringer for å imøtekomme markedsstrategier, noe som fører til store lagre av overflødige enheter, viser ofte tegn til slitasje etter bare fire (4) returer (typisk forventet levetid for kasser er 60 returer) og er relativt kostbar sammenlignet med andre merketeknikker.

En annen metode medfører det å lime trykte papirmerker på plastkassene ved påfylling og forsegling. Denne type merke tilbyr et nærmest ubegrenset artistisk potensial. Denne type merke er imidlertid lite motstandsdyktig mot merkeskade ved håndtering og eksponering for fukt, og vil ikke tåle vaskeprosedyrene som kreves for en returnerbar beholder, noe som dermed krever ny merking.

En tredje og nyere teknikk for merking av kasser er påføring av et tynt trykksensitivt merke. Dette er en metode med stort omfang, men med begrenset levetid, som er vanskelig å fjerne og er forholdsvis kostbar.

Behovet for den returnerbare kasse er et direkte resultat av ønsker fra industrien og lovverk med hensyn til returnerbare (gjenoppfyllbare) beholdere i forskjellige deler av verden i lys av enveispakking. I denne type gjenvinningsmiljø har det oppstått et helt nytt marked for håndteringen av pakkede drikkebeholdere. På det nåværende tidspunkt gjelder dette både for etterfyllbare PET- og glassflaskebeholdere. Enkelte land, spesielt Europa, har investert store pengesummer i dannelsen av distribusjonssystemer som i stor grad avhenger av det returnerbare kassekonsept.

Den eneste produktpresentasjon man typisk har i et slikt gjenvinnings-(refyllbart)marked er det som kan trykkes på utsiden av kassen. Med hensyn til håndtering, plass og lagring er det bare markedsførings-, varemerke-, reklame-, UPC-kode eller annen informasjonspresentasjon som er trykt på utsiden av kassen. Grunnen er typisk at kassene stables ved kommersielle avsetningsledd så som kolonialforhandlere med bare side-, og endepanelene synlig. Presentasjonen på panelene av kassene er dermed de eneste trekk som skiller et produkt fra et annet. I bruken av returnerbare kasser vil det være meget interessant å være i stand til å bruke en ensartet kasse for forskjellige produkter eller merkevarer. Dette er imidlertid bare mulig dersom det eksisterer en enkel og rimelig måte å tilveiebringe en avbildning eller påtrykning på kassen som også lett kan fjernes etter at kassen er returnert til flaskesamlelinjen for ny påfylling.

På den annen side er det viktig at merket, avbildningen eller påtrykket på kassen er holdbart, spesielt ved transport og lagring, og mer viktig er motstandsdyktig selv når den utsettes for fuktige forhold.

US 5094912 beskriver en plastcontainer med et merket som omfatter en polymer bærefilm og klebemiddel, der begge er oppløselige i vannbasert alkali.

WO-A1-9005088 beskriver et merke av blekk, klebemiddellag og basislag. Basislaget fjernes etter at merket er festet til en container. Publikasjonen beskriver imidlertid ikke en returnerbar plastkasse utstyrt med et merke som er fjernbart fra en flate uten destruktiv behandling.

Dermed er det et formål med oppfinnelsen å tilveiebringe en returnerbar plastkasse med et påtrykk, merke eller en avbildning på minst en av flatene, som er holdbart, dvs. motstandsdyktig mot skraper, slitasje, vær og fuktighet ved bruk, men som er lett å fjerne ved rengjøring av kassen ved retur til fabrikken.

Det er et annet formål med foreliggende oppfinnelsen å tilveiebringe en metode for merking av plastbeholdere så som kasser for drikkeflasker.

Det er et ytterligere formål med denne oppfinnelsen å merke plastbeholderen ved påfylling av drikkeflaskene slik at merket indikerer det bestemte innhold.

Det er også et formål med oppfinnelsen at merket på plastbeholderen skal være motstandsdyktig mot all håndteringskontakt og omgivende lagringsforhold både utendørs og innendørs.

Det er altså et formål med oppfinnelsen at merket eventuelt lett kan fjernes fullstendig i den standardiserte kasserengjøreren som brukes når plastbeholderen returneres til tapperiet for ny påfylling.

Det er også et formål med oppfinnelsen at egenskapene av merket med hensyn til fjerning kan kontrollerers, slik at merket ikke fjernes eller skades i standardiserte kasserengjøringsoperasjoner, men bare under spesielle, hardere

kasserengjøringsoperasjoner.

Det er et formål med foreliggende oppfinnelse at merkene omfatter alle muligheter med hensyn til grafikk, fra en enkel farge til en full fotografisk reproduksjon.

Til slutt er det også et formål med fremgangsmåten å være enkel og rimelig.

Kort omtale av oppfinnelsen

Disse og andre formål oppnås av den returnerbare plastkasse ifølge foreliggende oppfinnelse som er tilveiebragt på minst en flate med et merke av blekk bestående av i det minste et blekklag og et aktiverbart klebemiddellag, hvor merket er fjernbart fra platen uten destruktiv behandling av flaten idet merket klebes til den minst ene flate ved aktiveringen av nevnte aktiverbare klebemiddellag.

I denne sammenheng brukes benevnelsen "merke av blekk"("ink only label") for å angi et merke som ikke har en papir- eller plastbakgrunn, men som omfatter et avbildningslag av blekk som påføres direkte på en flate. Ofte forblir overflaten i hvert fall delvis synlig gjennom avbildningslaget. Et merke av blekk kan praktisk påføres på flaten ved bildeoverføring ved hjelp av et omvendt trykt merke.

Merket som skal brukes ifølge foreliggende oppfinnelse er hovedsakelig basert på en blekkavbildning uten et bakgrunnsmateriale. Blekkavbildningen festes til flaten av kassen ved hjelp av et klebemiddel og flaten av avbildningen kan beskyttes av et beskyttende lag.

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en markert forbedring i forhold til tidligere kjent teknikk som var basert på papir- eller plastmerker. For å fjerne disse merkene var det nødvendig med dyrt høytrykksutstyr, spesielt dersom merker var påkrevd på tilstøtende sider av kassen. Fjerning av merkene ved enkel bløtlegging, så som i forliggende oppfinnelse, er omtrent umulig. Restene av merkene har dessuten en tendens til å tette igjen kasserengjøringsutstyret.

Systemet av foreliggende oppfinnelse er mindre kostbart og mer miljøvennlig ettersom restene av blekkmerket lett kan gjenvinnes fra bløtleggingsvannet og resirkuleres.

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer også muligheten for å bruke merket for skanning, for eksempel ved å inkludere en UPC (strek)-kode, hvis kode kan brukes for å angi mottakeren, innholdet eller enhver annen informasjon som er passende. Systemet tillater også produsenten å redusere lageret av kasser ettersom det ikke lenger er nødvendig å opprettholde et lager av kasser av alle merkevarer- eller typer. Systemet ifølge foreliggende oppfinnelse gjør det mulig for en produsent å ha bare en type kasse for hver type materiale, for eksempel flasker, uansett materialets merkevare. Dette gjør det mulig å redusere lageret av kasser i betraktelig. Reduksjonen hadde selvfølgelig vært større dersom hele industrien i et land eller på et kontinent hadde bestemt seg for å benytte systemet.

I et slikt tilfelle ville mange forskjellige produsenter (tapperier) av drikkevarebeholdere dele like kasser, og likevel opprettholde individuell merket identifikasjon ved hjelp av foreliggende oppfinnelse. Samtidig vil et forbedret, brukervennlig og kostnadseffektivt gjenvinningssystem perfeksjoneres. Et slikt system ville kunne anvendes på et nasjonalt eller til og med multinasjonalt nivå.

Ifølge en foretrukket utførelse er et gjennomsiktig, beskyttende belegg tilveiebrakt over merket av blekk. Dette belegg forbedrer merkets motstandsdyktighet mot miljøpåvirkninger. Generelt er materialet av det beskyttende belegg kompatibelt med materialet av blekket. Mer bestemt er alle materialer, klebemidler, blekk og beskyttende belegg basert på akrylatpolymerer. For å ytterligere forbedre merkets holdbarhet, kan det etter påføring av merket (og belegget) være fordelaktig at det gis en eller flere behandlinger. Disse behandlinger tilveiebringer en sammensmeltning av de forskjellige lag, noe som resulterer i forbedret levetid uten imidlertid å påvirke rengjøringsegenskapene.

Ved forsiktig utvelging av sammensetningen av merket, bruken av et beskyttende belegg og typen etterbehandling, er det mulig å styre merkets egenskaper, spesielt med hensyn til egenskapene ved kasserengjøring. Det er nærmere bestemt mulig å uforme et system på en slik måte at merket fjernes i løpet av vanlig kasserengjøring. Dette betyr at merket fjernes etter hver retur til tapperiet, og et nytt, valgfritt forskjellig merke kan påføres. På den annen side kan merket lages så holdbart at det ikke blir fjernet eller skadet ved vanlig kasserengjøring, men bare dersom en spesiell, hard rengjøringsoperasjon benyttes. På denne måte er merket ikke permanent, men det har likevel alle fordelene av en permanent påtrykning som for eksempel et silketrykk, uten ulempene forbundet med dette, så som de høye kostnadene i form av investeringer og energikrav, ubøyelighet og lite utvalg av farger.

Valget av klebemiddel som skal brukes for å feste merkeavbildningen på kasseoverflaten vil i hvert tilfelle delvis avhenge av den påtenkte levetid av merket, enveis eller flerveis bruk. Klebemiddelet må selvfølgelig forbli fjernbart i løpet av kasserengjøringen. Klebemiddelet må aktiveres før eller i løpet av påføringen av avbildningen på kassen. En lett og generelt foretrukket fremgangsmåte for å påføre avbildningen er gjennom bruken av varmeaktiverbare klebemidler som er påført avbildningen i form av et omvendt trykkmerke. Andre fremgangsmåter omfatter bruken av klebemidler som kan aktiveres ved stråling, kjemikalier, elektronstråler, mikrobølger, UV-stråler og lignende. Det er også mulig å bruke klebemidler som kan aktiveres ved fotoinitiering, fukt, enzymvirkning, trykk eller ultrasonisk behandling.

Det er foretrukket å bruke klebemidler som aktiveres enten ved varme eller trykk. Sistnevnte tilfelle omfatter også klebemidler som krever trykk for å forbli påklebet, selv om de kan være noe klebrige uten trykk.

Klebemiddelet finnes fortrinnsvis på baksiden av avbildningen før det påføres på kasseflaten. Det er imidlertid også mulig å påføre klebemiddelet på kassen før overføring av avbildningen. En annen mulighet er bruk av blekk som inneholder klebemiddel.

Det beskyttende lag kan, dersom det anvendes, påføres etter at bildet er overført til kassen, for eksempel ved hjelp av en konvensjonell rulle. Alternativt kan det beskyttende lag være en del av bildematerialet når det overføres.

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer også en fremgangsmåte for påføring av et merke av blekk på en polymerflate, nærmere bestemt en kasseflate.

Fremgangsmåten av foreliggende oppfinnelse omfatter i sin bredeste form:

- å tilveiebringe overflaten, fortrinnsvis bevegende ved en ensartet hastighet,

- å fremskaffe et motsatt trykket blekkmerke bestående av i det minste et blekklag og et aktiverbart klebemiddellag på et substrat, der trykkmerket er separerbart fira substratet, og

- å overføre merkeblekket til polymerflaten.

Merket påføres polymerflaten som fortrinnsvis er overflatebehandlet og temperaturstabilisert. Merket påføres ved å overføre blekket fira filmsubstratet ved hjelp av en rulle, en pute, skrapekniv eller en luftkniv. Fortrinnsvis anvendes en oppvarmet rulle som er under trykk. Som angitt ovenfor kan klebemiddelet enten være på merket eller på polymerflaten. Klebemiddelet må aktiveres før eller i løpet av overføringen. Avhengig av typen klebemiddel vil aktiveringsmetoden variere. Fagmannen vil være klar over hvilken type aktivering som påkreves. I tilfelle av et trykksensitivt klebemiddel, vil trykk påføres i løpet av overføringen. Dersom et varmeaktiverbart klebemiddel anvendes, er det foretrukket å forhåndsvarme polymerflaten, eventuelt i kombinasjon med et oppvarmet overføringssystem, så som en rulle.

I en foretrukket utførelse er et varmeaktiverbart klebemiddel anvendt i kombinasjon med en varmeforbehandling av polymerflaten. Når det varmeaktiverte klebemiddel som trykkes over blekket blir klebrig, løsnes blekket fira filmsubstratet og fester seg til plastflaten.

Merkene kan tilveiebringes på en rulle som bildene overføres fra til substratet, eventuelt i forbindelse med en skjæreoperasjon. Det er også mulig å tilveiebringe flere separate merker oppå hverandre ved hjelp av en passende påføringsanordning.

Avhengig av kravene av bildet kan det være foretrukket å ha et beskyttende belegg over dette. Dette belegg kan ha vært påført som del av det motsatte trykkmerket i løpet av bildeoverføringen. I en foretrukket utførelse påføres det beskyttende belegg etter bildeoverføring, for eksempel ved bruken av en beleggsrulle.

I den situasjon belegges overføringsflaten med et tynt lag beskyttende belegg, så som akrylvoks. Deretter gis en etterbehandling, fortrinnsvis en eller flere varmebehandlinger. Med denne behandling sammensmeltes merkematerialene og uten å være begrenset til denne teori, tror man at den bestandige binding som oppnås på denne måten skjer ved interdiffusjon av klebemiddelet og plastflaten.

I tilfelle bildet må være mer bestandig, for eksempel for flerveis bruk, er det foretrukket å bruke enten et mer holdbart belegg, så som uretan og/eller en lengre, sterkere etterbehandling.

Det er velkjent at polymermaterialer og spesielt polyetylen med høy tetthet er vanskelige materialer å binde sammen med klebemidler. Denne oppfinnelse angir en bestemt fremgangsmåte for overflatebehandling for å sikre krevende binding som er rask og økonomisk.

En viktig oppdagelse beskrevet i oppfinnelsen er sammensmeltingen av merkematerialene og overflatebelegget ved å utsette det merkede området for veldig høye temperaturer i et par sekunder for å øke bestandigheten og motstandsdyktigheten mot fukt. Denne prosess forandrer merkesammensetningen fra en rekke av sammenklebede lag som lett dissosieres ved nedsenking i vann i to eller flere timer, til et sammensmeltet gitter av merkeklebemiddel, merkeblekk og ytre belegg. I løpet av oppvarmingen interdiffuserer klebemiddelmaterialet med plastflaten. Den samtidige sammensmeltingen og interdiffusjonen av denne foretrukne utførelse av oppfinnelsen resulterer i et meget holdbart merkegitter. Motstanden mot vannedsenking kan varieres fira et par timer til flere uker ved å variere tiden den utsettes for varme og den resulterende temperatur.

Det bør legges merke til at motstanden mot vannedsenking av et ubehandlet merke ifølge oppfinnelsen kan være tilstrekkelig da det aldri fullstendig mister sin sammenbinding med polymerflaten. Sammenbindingen blir bare svakere; tørking gjenoppretter sammenbindingsstyrken til sin originale verdi.

Etter å ha oppnådd den påkrevde merkebestandigheten, er det også nødvendig å fjerne merket etter at det har avtjent sin hensikt i å identifisere innholdet av beholderen før salg. De tomme plastbeholderne og drikkeflaskene returneres til tapperiet gjenoppfyIling. Plastbeholderne vaskes. I løpet av denne vasken må merket enten fjernes fullstendig eller forbli uskadet på overflaten avhengig av situasjonen (enveistur eller flerveistur).

I førstnevnte tilfelle bryter det varmebehandlende klebemiddel, som brukes for å sammenbinde blekkgitteret, sammen i rengjøringsoppløsningen, fortrinnsvis varm kaustisk soda, noe som gjør det mulig for merket og klebemiddelet å bli fullstendig fjernet, mens det er bestandig i vann. Restene av merket filtreres ut av den kaustiske oppløsning. I sistnevnte tilfelle fjernes merket bare når rengjøringsforholdene forandres for å fjerne merket, for eksempel ved å anvende en forlenget skylling og/eller sterkere kaustisk oppløsning, eventuelt i kombinasjon med bruken av høytrykksstråler (væske eller gass).

Alternative metoder for å fjerne bildene uten en destruktiv behandling av substrat-(polymer)flaten omfatter kjemisk fjerning (oppløsningsmidler), ultrasonisk-, underkjølings-, oppvarmings-, børste-, enzym-, vakuum-, avskrapings-, og strålingsbehandling så som UV. Kombinasjoner av forskjellige metoder er selvfølgelig også mulig.

Det kan være ønskelig at prosesseringsutstyret arrangeres slik at plastbeholderne blir merket i samlelinjen i løpet av den normale progresjon gjennom tapperiet, slik at kassemerket stemmer overens med flaskeinnholdet.

Kort omtale av tegningsfigurene

Figur 1 Varmeoverføringsmerke

Figur 2 Overflatebehandling og temperaturstabilisering

Figur 3 Merkepåføring og blekkoverføring

Figur 4 Beleggpåføring

Figur 5 Etterbehandling

Figur 6 Spesiell utførelse av bildeoverføringsprosess

Detaljert beskrivelse av oppfinnelsen

Den foretrukne utførelse av merket og påføring ifølge foreliggende oppfinnelse vil først beskrives under henvisning til figur 1 som viser plastbeholderen 1 og merket posisjonert for påføring. Merket trykkes på et filmsubstrat 10 som kan være enhver tynn film, men i angitte tilfelle er polypropylen med en tykkelse på 0,05 mm. 14 er et akrylbelegg som

enten kan eller ikke trengs å anvendes avhengig av typen og kilden av den tilgjengelige

film. 12 er et løsnemateriale som dekker filmen. I tifelle av oppfinnelsen er det silikon som påføres ved tilvirkning av filmen. 20 representerer alt det trykte blekkmateriale. Avhengig av merkegrafikken og opasitetskravene kan blekkmaterialene bestå av så mange som fem (5) forskjellige farger i en eller flere lag som overdekker hverandre. 30 og 40 betegner to (2) lag klebemiddel

for å angi oppbygningen av klebemiddel fra 0,2 til 0,7 kg per ream, avhengig av ensartetheten av den merkede flate og stivheten av beholderen som merkes.

Ved påføringen overføres det trykte materiale fra det silikonløsnebelagte filmsubstrat. Trykkblekkmaterialene er vinyl- eller akrylharpiksbasert, og farget med temperatur-, og ultrafiolettstabile pigmenter. I tilfelle av hvitt blekk velges titandioksid som pigment. Pigmentpartikkelstørrelsen strekker seg fra tre (3) til fem (5) mikrometer. Trykklebemiddelet er et uretanmodifisert akryl med en initiell klebetemperatur på 80°C. Denne initiale klebetemperatur er meget viktig for plastmerkeprosessen fordi den bestemmer den påkrevde plastflatetemperaturen ved overføringen. Det er ingen understøttelse av innsideflaten av den bestemte plastbeholder som merkes, dermed er det ønskelig å holde plasten under 93 °C for å unngå forstyrrelse av flaten ved at den oppnår deformasjonstemperaturen i løpet av merkeoverføringen.

Fremgangsmåten for merkepåføring beskrives nå i progresjonsrekkefølgen. Figur 2 viser teknikken for overflatebehandling og temperaturstabilisering. For at sammensmelting av to polymermaterialer skal skje, må mange faktorer tas med i betraktning så som renhet, trykk, temperatur, kontakttid, overflategrovhet, bevegelse i løpet av sammenbindingen og tykkelse av klebemiddelfilmen. En ytterligere viktig betraktning er den kritiske overflatespenning. Den mest aksepterte fremgangsmåte å måle den kritiske overflatespenningen på er med en Dynløsning, som er velkjent. For de fleste klebemiddelapplikasjoner er den kritiske overflatespenning av polyetylen er 31 Dyn per cm. En rekke prøver ble utført som demonstrerte at et behandlingsnivå på 60-70 Dyn per cm var nødvendig for best sammenklebing av ovennevnte klebemiddel. Ytterligere prøver av kommersielt tilgjengelig utstyr viste at flammebehandlingen både optimaliserte investeringskostnaden, driftskostnaden og tiden påkrevd for å oppnå den påkrevde kritiske overflatebehandlingen.

For at klebemiddelet skal oppnå og opprettholde klebeevne raskt er det nødvendig å varme polyetylenbeholderen før merkeklebemiddelet kommer i kontakt med den. For å unngå å deformere beholderen er det ønskelig å ikke varme overflaten over 93°C. Ettersom overflatetemperaturen etter flammebehandlingen er omtrent 52°C er det nødvendig å varme overflaten til omtrent 24°C. Her har man igjen mange valgmuligheter for oppvarming. Varm luft, ytterligere flammevarmere, bensinfyrte infrarøde paneler og elektriske keramiske paneler ble alle forsøkt og funnet å være enten for trege eller vanskelig å kontrollere. Det ble funnet at en elektrisk oppvarmet, flat, sammensmeltet kvartsutstrålingsplate med områdebegrenset båndkontroll for områdebegrenset merkeoverføring ville tilveiebringe maksimal overføring av infrarød energi gjennom luften uten påvirkning av omgivende faktorer. Med en strålingsevne på 0,9 for polyetylen vil en ønsket temperatur på mellom 900°C til 940°C stråle ut den mest effektive bølgelengden (2,5 til 3,2 Mm) av infrarød energi for maksimal absorpsjon. Enheten som ble testet var oppgitt til 10 W/cm<2> (60 W/in<2>). Tiden for å varme polyetylenflaten de nødvendige 24°C var 4,5 sekunder ved en avstand fira utstrålingsplaten på 2,5 cm.

Figur 3 viser fremgangsmåten for merkepåføring hvorved de trykte blekkmaterialer overføres fra polypropyleniflmsubstratet til polyetylenflaten ved hjelp av de klebende egenskaper av det varmeaktiverte klebemiddel for å overkomme bindingen av blekklaget 14 med det koronabehandlede silikonbelegg 12. Faktorene som påvirker overføringen er kontakttiden, kontakttemperaturen og filmspenningen i løpet av kontakt, og spesielt spenningen på filmen etter blekkløsning. Trykkrulldiameter er også en faktor men ikke en variabel. For denne applikasjonen er rulldiameterne 38 mm. Rullene ble tilvirket av silikongummi over en stålkjerne med gummidurometer i området fra 50 Shore A til 80 Shore A. Det bør legges merke til at forstyrrelse (flatgjøring) av gummirullen er mindre ved det høye durometer slik at kontaktarealet er mindre og overføringstrykket større. Dette er viktig ved høyere samlebåndshastigheter der kontaktsiden er minimalisert. Dermed vil en kasse som beveger seg 18,3 m per minutt (60 fot per minutt) forbi en rulle på 38 mm diameter ha en kontakttid på 1 millisekund per 1 grad rullerotasjon hvor det ikke er noe rulleforstyrrelse.

Rulletrykket tilveiebringes av en luftsylinder aktivert av en konvensjonell solenoid ventil som i sin tur styres av to (2) nærbrytere, en for å føre rullen ut og en for å trekke den inn. Andre organer så som mekanisk tilslutning er selvfølgelige og vil ikke bli angitt her. Trykket fordeles over lengden av sylinderen og for denne bestemte type blekk anvendes et overføringstrykk i området fra 12-17 kg per cm rullelengde. Se fig.

A.

Oppfinnelsen resulterer dermed i at filmen føres fremover med akkurat samme hastighet som kassen beveger seg forbi rullen, ved hjelp av det varmeaktiverte klebemiddel som kleber seg til kasseoverflaten med høy energi. Trykkrullen som roterer fritt opprettholder den samme tangentiale hastighet som den lineære hastighet av filmen og kassen.

Blekket overføres dermed fullstendig og uten forvrengning.

For rask og fullstendig påklebing er trykkrullen støpt til en hul kjerne. I den hule kjerne er det lagret en varmemotstand som drives av en styringsenhet. Varmeelementet som er oppgitt til 500 W vil opprettholde enhver forhåndsbestemt rulleflatetemperatur. I forbindelse med oppfinnelsen befinner rulleflatetemperaturen seg mellom 120°C og 190°C. Se figur B.

Mange silikonbelagte polymerfilmer kan anvendes for det trykte substrat. Høytemperaturfilmer som polyester kan opereres i kontinuerlig kontakt med den oppvarmede rulle. Lavtemperaturfilmer så som polypropylen må forhindres fra å kontakte den oppvarmede rulle ved stans i løpet av merkeoperasjonen. For å oppnå dette anvendes filmstyreorganer for å understøtte filmen når rullen er trukket tilbake. Ledestykkene er montert for å opprettholde en klaring på omtrent 13 mm mellom styreorganene og den merkede flate. Samtidig er rullen trukket tilbake omtrent 13 mm bak filmen. Ved å opprettholde disse klareringene, unngås strekk og forvrengning av filmen så som polypropylen. Høytemperaturfilmene vil ikke påkreve ledestykkene.

Det er også blitt oppdaget at filmspenning, spesielt på filmutløpssiden av rullen er viktig for å fullføre blekkoverføringen. Ved prøver ble det funnet at en kontinuerlig spenning på omtrent 2,5 kg er bra. Dette oppnås ved en fjærbelastet kompresjonsarm og rulle.

Konvensjonelle nippruller og skrittmotorer brukes for å føre filmen til det neste merke, der den posisjoneres nøyaktig ved hjelp av et trykt merke som aktiverer en optisk skanneanordning.

Beskyttelse av blekket mot skraping ved vanlig håndtering så vel som værbestandighet ved utendørs lagring oppnås med påføringen av en akrylbasert voksvannemulsjon som vist i figur 4. Emulsjonen påføres ved hjelp av en rullepåfører som forsynes fra en våtrulle med en styrt mengde belegg. Styring oppnås ved hjelp av en skrapekniv. Belegget strekker seg et godt stykke bortenfor kantene av blekkmønsteret og tetter kantene mot inntrengende fukt.

Det endelige prosesseringstrinn er å sammensmelte lagene av belegget, merkeblekk og klebemiddel og også å interdiffusere klebelaget med polyetylensubstratet som vist i figur 5. Denne oppdagelse ble gjort ved omfattende prøver av mange varmesystemer. Da flammebehandling ble oppdaget å være den beste teknikk for å tilveiebringe den påkrevde overflateenergi for merkeklebing, ble det også oppdaget at flammebehandling av merket og beleggsammensetningen var den beste teknikk som kunne utvikle den påkrevde bestandighet ved vannedsenkning uten å gå på bekostning av mekaniske egenskaper eller forandre de visuelle særpreg av det påførte merke, eller å forvrenge polypropylenkassen.

I figur 6 er den hittil beste utforming av oppfinnelsen vist.

Claims (16)

1. Returnerbar plastkasse som på minst en flate er utstyrt med et merke av blekk bestående av i det minste et blekklag og et aktiverbart klebemiddellag, hvor merket er fjernbart fra flaten uten destruktiv behandling av flaten idet merket klebes til den minst ene flate ved aktiveringen av nevnte aktiverbare klebemiddellag.

2. Kasse ifølge krav 1, karakterisert ved at et gjennomsiktig beskyttende belegg er påført over blekklaget.

3. Kasse ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at klebemiddellaget er et varmeaktiverbart klebemiddel.

4. Kasse ifølge krav 1-3, karakterisert ved at klebemiddellaget mister sin klebeevne når det behandles med en basisk vannløsning.

5. Kasse ifølge krav 1-4, karakterisert ved at i hvert fall deler av flaten omfatter polyetylen.

6. Kasse ifølge kravene 1-5, karakterisert ved at nevnte merke av blekk omfatter sammensmeltet klebemiddellag og avbildningslag,, eventuelt sammen med et beskyttende lag.

7. Kasse ifølge kravene 1-6, karakterisert ved at blekket er et polymerblekk, fortrinnsvis et vinyl- eller et akrylbasert blekk.

8. Kasse ifølge kravene 1-7, karakterisert ved at klebemiddelet er et varmeaktiverbart klebemiddel med en initiell klebetemperatur på maksimalt 90°C.

9. Kasse ifølge krav 8, karakterisert ved at klebemiddelet er et klebemiddel av uretanakryl.

10. Kasse ifølge kravene 1-9, karakterisert ved at det beskyttende belegg er basert på en akrylvoks.

11. Prosess ved påføring av et merke av blekk på en polymerflate på en returnerbar plastkasse, der prosessen omfatter - å tilveiebringe overflaten, fortrinnsvis bevegende ved en ensartet hastighet, - å fremskaffe et motsatt trykket blekkmerke bestående av i det minste et blekklag og et aktiverbart klebemiddellag på et substrat, der trykkmerket er separerbart fira substratet, og - å overføre merkeblekket til polymerflaten.

12. Prosess ifølge krav 11, karakterisert ved at polymeroverflaten aktiveres før tilveiebringelsen av det motsatte trykkmerke.

13. Prosess ifølge krav 12, karakterisert ved at aktiveringen er en flammebehandling.

14. Prosess ifølge kravene 11-13, karakterisert ved at klebemiddelet er varmeaktiverbart og flaten varmes før tilveiebringelsen av det motsatte trykkmerke.

15. Prosess ifølge kravene 11-14, karakterisert ved at det overførte merke er belagt med et gjennomsiktig, beskyttende belegg.

16. Prosess ifølge kravene 11-15, karakterisert ved at flaten, eventuelt sammen med det beskyttende belegg, gis en eller flere varmebehandlinger, så som flammebehandlinger, for å sammensmelte de påførte materialer.