RU2447116C2

RU2447116C2 - Method of fabricating laminar material for labels

Info

Publication number: RU2447116C2
Application number: RU2010113000/05A
Authority: RU
Inventors: Ноэль МИТЧЕЛЛ (DE); Ноэль МИТЧЕЛЛ
Original assignee: Упм Рафлатак Ой
Priority date: 2007-09-06
Filing date: 2007-09-06
Publication date: 2012-04-10
Also published as: RU2010113000A

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: proposed invention relates to method of fabricating laminar material for labels. Proposed method comprises producing transparent polymer film 2a with first and second surfaces. Printing is made on second surface of said transparent polymer film. Method includes introducing substrate 6 including separation surface 6a and sole layer of dry adhesive 2c on said separation surface. Then, dry adhesive surface is activated to make it sticky. Thereafter, sticky adhesive on separation surface is attached to second surface of transparent polymer film.

EFFECT: simplified procedure, excluding one layer of transparent film and one layer of laminating adhesive.

5 cl, 3 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к способу получения слоистого материала для этикеток.The present invention relates to a method for producing a laminate for labels.

Прозрачные, чувствительные к давлению этикетки, в частности пивные этикетки, очень часто имеют следующую конструкцию: подложку пленки полиэтилентерефталата (ПЭТФ) покрывают с одной стороны разделительным составом, обычно силиконовым полимером, который покрывают адгезивом, чувствительным к давлению. Этот адгезив, чувствительный к давлению, высушивают при повышенной температуре, и после чего лицевой материал ламинируют на адгезивную сторону. Адгезив затем, под давлением процесса ламинирования, переходит на пленку лицевого материала. Пленка лицевого материала является обычно прозрачной пленкой полипропилена толщиной обычно между 20 и 60 мкм.Transparent pressure-sensitive labels, in particular beer labels, very often have the following structure: a polyethylene terephthalate (PET) film substrate is coated on one side with a release agent, usually a silicone polymer, which is coated with a pressure sensitive adhesive. This pressure sensitive adhesive is dried at an elevated temperature, and then the face material is laminated to the adhesive side. The adhesive then, under the pressure of the lamination process, passes to the film of the facial material. The face film is typically a transparent polypropylene film typically between 20 and 60 microns thick.

Из этой самоклеющейся конструкции затем нарезают узкие заданной ширины полосы, пригодные для дальнейшего преобразования чувствительным к давлению принтером этикеток. Следующим шагом в способе получения этикеток является то, что принтер этикеток печатает плоскую прозрачную пленку, не чувствительную к давлению на обратной стороне, обычно это пленка из двухосноориентированного полипропилена (BOPP) или пленка из ПЭТФ, затем эту запечатанную пленку ламинируют подходящим адгезивом для слоистых материалов до конструкции, чувствительной к давлению, поставляемой производителем этикеточного материала. Этот слоистый материал обычно имеет толщину между 12 и 40 мкм.From this self-adhesive construction, a narrow, predetermined strip width is then cut, suitable for further conversion by a pressure-sensitive label printer. The next step in the method of producing labels is that the label printer prints a flat transparent film that is not sensitive to pressure on the back side, usually a biaxially oriented polypropylene (BOPP) film or PET film, then this sealed film is laminated with a suitable adhesive for laminated materials up to pressure sensitive design supplied by the label manufacturer. This laminate typically has a thickness of between 12 and 40 microns.

Эта пленка печатается на обратной стороне, чтобы обеспечить краскам устойчивость к истиранию, в дополнение к факту, что блестящие серебряные и золотые металлические цвета, требуемые владельцами марки, в этом случае пивоваренными заводами, могут быть достигнуты, только когда серебряные краски на основе растворителя печатаются глубокой печатью на обратной стороне прозрачной пленки, которая, когда рассматривается сверху, дает высокую яркость, обязательную для металлических пигментов, блестящих через прозрачную пленку.This film is printed on the back to provide abrasion resistance to the inks, in addition to the fact that the shiny silver and gold metallic colors required by brand owners, in this case breweries, can only be achieved when solvent-based silver inks are printed in deep printing on the reverse side of the transparent film, which, when viewed from above, gives a high brightness, which is mandatory for metallic pigments shining through the transparent film.

Используемым адгезивом для слоистых материалов является обычно полиуретановый адгезив, часто на основе растворителя, который представляет экологическую опасность, так же как риск взрыва и пожара. Этот весь процесс является сложным, громоздким и дорогостоящим.The adhesive used for laminate materials is usually a polyurethane adhesive, often based on a solvent that poses an environmental hazard, as well as the risk of explosion and fire. This entire process is complex, cumbersome and expensive.

Патент США 6540865 раскрывает подложку, которую покрывают разделительным средством и, затем, покрывают адгезивом, поверх которого второй слой, снижающий клейкость, наносят на поверхность адгезива, чувствительного к давлению, образуя сплошную пленку, покрывающую слой адгезива, чувствительного к давлению. Этот неклейкий слой позволяет скатывать конструкцию и сохранять. Слой затем может быть активирован теплотой для последующего ламинирования на другой субстрат.U.S. Patent 6,540,865 discloses a substrate that is coated with a release agent and then coated with an adhesive over which a second adhesive layer is applied to the surface of the pressure sensitive adhesive, forming a continuous film covering the pressure sensitive adhesive layer. This non-adhesive layer allows you to roll up the structure and save. The layer can then be activated by heat for subsequent lamination onto another substrate.

Этот слой, снижающий клейкость, имеющий плотность 10-15 г/м² и содержащий предпочтительно термоплавкую полиамидную смолу, очень дорог, добавляя значительно к стоимости и сложности полной конструкции.This tackifying layer having a density of 10-15 g / m ² and preferably containing a hot-melt polyamide resin is very expensive, adding significantly to the cost and complexity of the complete structure.

В способе коммерческой печати, функционирующем при нормальной скорости процесса, активирование такого слоя, снижающего клейкость, и последующее ламинирование на прозрачную пластиковую пленку не будет приводить к совершенно прозрачной, бесцветной пленке без недостатков, которую требует пивная промышленность для прозрачных этикеток.In a commercial printing method operating at a normal process speed, activating such a tack-reducing layer and then laminating it onto a transparent plastic film will not result in the completely transparent, colorless film without the disadvantages that the beer industry requires for transparent labels.

Патент WO 99/149440 раскрывает конструкцию, чувствительную к давлению, в которой адгезив, чувствительный к давлению, наносят на адгезивную поверхность подложки и поверх адгезива, чувствительного к давлению, наносят неслипающийся, не образованный заранее пленочный материал, который покрывает чувствительный к давлению слой, делая его неклейким. Соответствующие пленкообразующие материалы включают термопластические полимеры, такие как полиолефины, полихлорвинил, сложные полиэфиры или полиамиды, которые могли быть покрыты экструзией или нанесены в жидком или расплавленном состоянии на верхнюю поверхность адгезива, чувствительного к давлению.Patent WO 99/149440 discloses a pressure-sensitive construction in which a pressure-sensitive adhesive is applied to an adhesive surface of a substrate, and a non-adherent, non-preformed film material is applied over the pressure-sensitive adhesive, which covers the pressure-sensitive layer, making its non-sticky. Suitable film-forming materials include thermoplastic polymers such as polyolefins, polyvinyl chloride, polyesters or polyamides, which may be extruded or applied in a liquid or molten state to the upper surface of a pressure sensitive adhesive.

Эта конструкция, включающая подложку, адгезив, чувствительный к давлению, и слой сплошной пленки, заявлена такой, чтобы быть пригодной для печатания, высекания штампом, снятию матрицей, и отпуску, тем самым устраняя использование обычных лицевых материалов. Кроме того, она может быть далее ламинирована чистой или предварительно запечатанной прозрачной ламинирующей пленкой. Однако это является чрезвычайно сложным и дорогостоящим производственным процессом.This design, comprising a substrate, pressure sensitive adhesive, and a continuous film layer, is claimed to be suitable for printing, die-cutting, die-stripping, and tempering, thereby eliminating the use of conventional facial materials. In addition, it can be further laminated with a clean or pre-sealed transparent laminating film. However, this is an extremely complex and expensive manufacturing process.

Способ получения слоистого материала для этикеток по изобретению включает обеспечение прозрачной пластмассовой пленки, имеющей первую сторону и вторую сторону, печатание на второй стороне прозрачной пластмассовой пленки, обеспечение разделительной подложки, включающей разделительную поверхность и единственный слой неклейкого адгезива на разделительной поверхности, активацию неклейкого адгезива на разделительной поверхности таким образом, чтобы он становился клейким, и крепление клейкого адгезива на разделительной поверхности ко второй стороне прозрачной пластмассовой пленки.A method for producing a laminate for labels according to the invention includes providing a transparent plastic film having a first side and a second side, printing on a second side of a transparent plastic film, providing a release liner comprising a release surface and a single layer of non-adhesive adhesive on the release surface, activation of the non-adhesive adhesive on the release surface so that it becomes sticky, and fixing the adhesive on the dividing surface to the second side of a transparent plastic film.

В настоящем изобретении разделительную подложку покрывают неклейким адгезивом, чтобы образовать единственный слой неклейкого покрытия, препятствующий слипанию. Покрытая адгезивом разделительная подложка может затем быть смотана, сохранена так долго, как требуется, и после этого перенесена на принтер для дальнейшего преобразования в чувствительный к давлению слоистый материал для этикеток.In the present invention, the release liner is coated with a non-adhesive adhesive to form a single non-adhesive coating layer that prevents adhesion. The adhesive-coated release liner can then be wound, stored for as long as required, and then transferred to a printer for further conversion into a pressure-sensitive label laminate.

Неклейкий адгезив активируют, чтобы он становился клейким, посредством воздействия теплоты или излучения на поверхность адгезива. Адгезив может быть активирован во время нормального поточного печатания и процесса конверсии принтера при нормальных эксплуатационных скоростях. После этого активированная подложка, покрытая адгезивом, чувствительным к давлению, ламинируется на прозрачную пленку, предварительно запечатанную, принтером, чтобы произвести конструкцию, в которой отпечаток захватывается между одним слоем прозрачной пленки, и единственным слоем адгезива, нанесенным на подложку. Прозрачная, пригодная для печатания пленка может быть сделана из полипропилена (ПП), сложного полиэфира (ПЭТФ), полихлорвинила (ПХВ), полимолочной кислоты (ПМК), полиэтилена (ПЭ), циклических сополимеров циклоолефина (СЦО), полимеров циклоолефина (ПЦО) и полистирола (ПС).A non-stick adhesive is activated to become sticky by exposure to heat or radiation on the surface of the adhesive. The adhesive can be activated during normal in-line printing and the conversion process of the printer at normal operating speeds. After that, the activated substrate coated with pressure-sensitive adhesive is laminated to a transparent film pre-sealed by a printer to produce a structure in which the print is captured between one layer of transparent film and a single adhesive layer applied to the substrate. A transparent, printable film can be made of polypropylene (PP), polyester (PET), polyvinyl chloride (PCV), polylactic acid (PMC), polyethylene (PE), cyclic cycloolefin copolymers (SCO), cycloolefin polymers (PCO) and polystyrene (PS).

По сравнению с вышеупомянутой описанной обычной конструкцией способ по изобретению обеспечивает упрощение процесса и устранение одного слоя прозрачной пленки и одного слоя ламинирующего адгезива. В то же самое время, поточная линия очень гибка. Например, прозрачные пластмассовые пленки могут печататься на оборотной стороне непосредственно перед формированием слоистого материала. Кроме того, это новое решение не требует дополнительного слоя полимерных пленкообразующих материалов, нанесенных выше адгезивного слоя; скорее единственный неслипающийся адгезивный слой преобразуют в единственный прозрачный, бесцветный адгезивный слой, чувствительный к давлению, который отвечает требованиям пивоваренной промышленности относительно прозрачных этикеток.Compared to the above-described conventional construction, the method according to the invention simplifies the process and eliminates one layer of a transparent film and one layer of a laminating adhesive. At the same time, the production line is very flexible. For example, transparent plastic films can be printed on the back immediately before the formation of the laminate. In addition, this new solution does not require an additional layer of polymer film-forming materials applied above the adhesive layer; rather, a single, non-sticky adhesive layer is converted into a single, transparent, colorless pressure sensitive adhesive layer that meets the brewing industry's requirements for transparent labels.

Термически активируемый или температурно-переключаемый адгезив мог бы быть достигнут, например, но не исключительно, при использовании дисперсии акрилового полимера, полимеризуемой методом ядро-оболочка, который будет описан ниже. Эта полимерная дисперсия образует неклейкую пленку при высыхании.A thermally activated or temperature-switched adhesive could be achieved, for example, but not exclusively, by using a dispersion of an acrylic polymer polymerized by a core-shell method, which will be described below. This polymer dispersion forms a non-sticky film upon drying.

Адгезив может быть таким, что он имеет первую морфологию, которая является неклейкой, и вторую морфологию, которая является клейкой. Адгезив может включать частицы, которые имеют гидрофобные ядра, окруженные гидрофильными оболочками. Например, ядро может включать полимер, имеющий низкую температуру стеклования, такой как адгезив, чувствительный к давлению, и оболочка может включать полимер с высокой температурой стеклования. Гидрофобные ядра могут также быть заделаны в матрицу гидрофильного полимера.The adhesive may be such that it has a first morphology, which is non-adhesive, and a second morphology, which is adhesive. The adhesive may include particles that have hydrophobic nuclei surrounded by hydrophilic shells. For example, the core may include a polymer having a low glass transition temperature, such as a pressure sensitive adhesive, and the shell may include a polymer with a high glass transition temperature. Hydrophobic nuclei can also be embedded in a matrix of a hydrophilic polymer.

Подложку покрывают адгезивом, и, таким образом, слой пленки образуется на подложке. Под действием соответствующего импульса энергии, теплоты или близкого инфракрасного излучения, морфология пленки нарушается, и пленка становится клейкой.The substrate is coated with adhesive, and thus, a film layer forms on the substrate. Under the influence of a corresponding impulse of energy, heat or near infrared radiation, the morphology of the film is violated, and the film becomes sticky.

Альтернативно, это изменение от неклейкой пленки до пленки адгезива могло быть достигнуто при использовании кристаллизующихся полимеров с боковой цепью, физические свойства которых могут изменяться заметно при заданной температуре. Например, неклейкая кристаллическая пленка может изменяться на аморфное адгезивное покрытие, чувствительное к давлению, при определенной температуре.Alternatively, this change from a non-adhesive film to an adhesive film could be achieved using crystallizable polymers with a side chain, the physical properties of which can change markedly at a given temperature. For example, a non-sticky crystalline film may change to an amorphous pressure sensitive adhesive coating at a certain temperature.

Далее, изобретение будет описано примером со ссылкой на присоединенные чертежи, в которыхThe invention will now be described by way of example with reference to the attached drawings, in which

фиг.1 показывает вид сбоку бутылки, снабженной этикетками,figure 1 shows a side view of a bottle labeled,

фиг.2 показывает вид сбоку батарейки, снабженной этикеткой, иfigure 2 shows a side view of the battery, provided with a label, and

фиг.3 показывает поперечный разрез этикетки по изобретению.figure 3 shows a cross section of a label according to the invention.

ПримерExample

Предложена подложка с бумагой основы и силиконовым покрытием. Подложку покрывают неклейким адгезивом, высушивают и скатывают в рулон. Рулон хранят на складе до возникновения потребности.A backing with base paper and a silicone coating is proposed. The substrate is coated with a non-sticky adhesive, dried and rolled up. The roll is stored in stock until the need arises.

Адгезив может быть адгезивом типа ядро-оболочка от Национальной крахмальной и химической компании (National Starch and Chemical Company) (адгезив типа, описанного в заявке на патент США 2007/0014985), или кристаллизующийся полимер с боковой цепью, такой как адгезивы Intelimer® от Landec Corporation, или адгезив может быть типа, описанного в патенте EP 1375358. Патент EP 1375358 описывает адгезив включающий термопластическую смолу, твердый пластификатор, адгезивное средство и воду. Типичной термопластической смолой является акриловая смола, типичным твердым пластификатором является заторможенная фенольная смола, и типичным адгезивным средством является смола сложного эфира канифоли. Термопластическая смола, твердый пластификатор и адгезивное средство являются неклейкими при комнатной температуре. Однако, когда адгезив нагревают выше точки плавления твердого пластификатора, твердый пластификатор плавится и ожижается, просачивается в термопластическую смолу и антиадгезивное средство. После этого антиадгезивное средство размягчается и становится клейким.The adhesive may be a core-shell adhesive from the National Starch and Chemical Company (an adhesive of the type described in US patent application 2007/0014985), or a crystallizable polymer with a side chain such as Intelimer® adhesives from Landec Corporation, or the adhesive may be of the type described in patent EP 1375358. Patent EP 1375358 describes an adhesive comprising a thermoplastic resin, a solid plasticizer, an adhesive agent and water. A typical thermoplastic resin is acrylic resin, a typical hard plasticizer is inhibited phenolic resin, and a typical adhesive agent is rosin ester resin. Thermoplastic resin, hard plasticizer and adhesive are non-sticky at room temperature. However, when the adhesive is heated above the melting point of the solid plasticizer, the solid plasticizer melts and liquefies, seeps into the thermoplastic resin and release agent. After this, the release agent softens and becomes sticky.

Рулон позже используется на печатной машине, где прозрачная поверхностная пленка и подложка крепятся друг к другу. До скрепления этих двух полотен вместе прозрачная поверхностная пленка печатается на обратной стороне так, чтобы желательные буквы и (или) изображения сформировались как зеркальные.The roll is later used on a printing press, where the transparent surface film and the substrate are attached to each other. Prior to bonding the two webs together, a transparent surface film is printed on the back side so that the desired letters and / or images are formed as mirrored.

Неклейкий адгезив активируют, например, применяя теплоту, инфракрасное излучение или другой подходящий способ. Активирование делает адгезив клейким. После активирования адгезива прозрачная поверхностная пленка крепится к адгезиву подложки. Образующийся слоистый материал высекается штампом и ненужная матрица удаляется так, чтобы образовались индивидуальные этикетки на подложке.The non-adhesive adhesive is activated, for example, by applying heat, infrared radiation or another suitable method. Activation makes the adhesive sticky. After activating the adhesive, a transparent surface film is attached to the adhesive of the substrate. The resulting layered material is die-cut and an unnecessary matrix is removed so that individual labels are formed on the substrate.

Этикетки особенно полезны, например, в бутылках, особенно в пивных бутылках. Применение в пивных бутылках показано на фиг.1. Пивная бутылка 1 снабжена этикетками 2, одной на горлышке бутылки и другой на более низкой части бутылки. Этикетки могут включать отпечатки и (или) изображения, как желательные.Labels are especially useful, for example, in bottles, especially in beer bottles. The use in beer bottles is shown in FIG. Beer bottle 1 is labeled 2, one on the neck of the bottle and the other on the lower part of the bottle. Labels may include prints and / or images, as desired.

Другим применением являются этикетки батареек, например этикетки, которые образуют наружную оболочку батарейки. Применение в этикетках батареек показано на фиг.2. Батарейка 3, снабженная полюсами 4, 5, обернута этикеткой 2, которая включает отпечатки и (или) изображения.Another application is battery labels, for example labels that form the outer shell of a battery. The use of battery labels is shown in FIG. 2. The battery 3, equipped with poles 4, 5, is wrapped with a label 2, which includes prints and (or) images.

Общая структура этикетки 2 с подложкой поясняется на фиг.3. Этикетка 2 включает прозрачную пластмассовую пленку 2a, печатаемый слой 2b, включающий отпечатки и (или) изображения, и адгезивный слой 2c, включающий единственный слой адгезива. Адгезив таков, что он может быть активирован так, чтобы его поведение изменялось от неклейкого до клейкого.The general structure of the backing label 2 is illustrated in FIG. Label 2 includes a transparent plastic film 2a, a printable layer 2b including prints and (or) images, and an adhesive layer 2c including a single adhesive layer. The adhesive is such that it can be activated so that its behavior changes from non-adhesive to adhesive.

Подложка 6 располагается ниже этикетки 2. Подложку 6, такую как подложку ПЭТФ или бумагу, обеспечивают силиконизированным слоем 6a. Подложка 6 может быть непрерывным полотном, на поверхность которого наносят последовательные этикетки.The substrate 6 is located below the label 2. The substrate 6, such as a PET substrate or paper, provide a siliconized layer 6a. The substrate 6 may be a continuous web onto the surface of which sequential labels are applied.

Claims

1. A method of obtaining a layered material for labels, including obtaining a transparent plastic film having a first side and a second side,
printing on a second side of a transparent plastic film, introducing a substrate having a release surface that is coated with a single layer of non-adhesive adhesive,
activating a non-adhesive adhesive on the release surface so that it becomes adhesive, and
attaching the adhesive adhesive on the release surface to the second side of the transparent plastic film containing the seal.

2. The method according to claim 1, characterized in that the adhesive includes particles that have a hydrophobic core and a hydrophilic shell.

3. The method according to claim 1, characterized in that the adhesive includes hydrophobic cores embedded in a hydrophilic matrix.

4. The method according to claim 1, characterized in that the adhesive includes crystallizable polymers with a side chain.

5. The method according to claim 1, characterized in that the adhesive includes a thermoplastic resin, a solid plasticizer and an adhesive agent.