SK176297A3

SK176297A3 - Adhesive system for sticking all-round labels

Info

Publication number: SK176297A3
Application number: SK1762-97A
Authority: SK
Inventors: Marcus Heemann; Eckhard Purkner; Wolfgang Klingberg; Bernhard Herlfterkamp; Hermann Onusseit; Ralf Gossen
Original assignee: Henkel Kgaa
Priority date: 1995-06-26
Filing date: 1996-06-24
Publication date: 1998-05-06
Also published as: EP0835208B1; DE59604548D1; PL322900A1; NO975287L; WO1997001483A1; CZ418697A3; JPH11508616A; BR9608933A; TR199701649T1; PT835208E; MX9710495A; ES2143768T3; US5985074A; ATE190082T1; AU706371B2; DK0835208T3; EP0835208A1; HUP9901682A2; AU6415696A; NO975287D0

Description

Oblasť techniky

Vynález sa týka adhezivneho systému na lepenie obvodových etikiet na duté telesá a spôsob vytvorenia opäť lahko uvoľnitelného spojenia obvodových etikiet s dutými telesami prostredníctvom vyššie uvedeného adhezivneho systému.

Doterajší stav techniky

Na etiketovanie dutých telies, ako napríklad sklenených alebo polyetyléntereftalátových fliaš, sa v súčasnosti používajú najmä glejivá na báze kazeínu. Tieto vodné formulácie sú najmä na báze kazeínovej zložky a lepivej živice, popri určitých doplňujúcich prísadách. V tejto súvislosti možno uviesť napríklad VO 93/03110, ktorý opisuje lepidlo na báze kazeínu, vo vode rozpustných nadstavovadiel, plnív a prípadne ďalších prísad, pričom lepidlo sa vyznačuje tým, že obsahuje deriváty živičných kyselín a alkohol. Tým sa umožní bezchybné etiketovanie vlhkých fliaš aj pri 15 ’C, aj keď obsah kazeínu je výrazne pod bežnými koncentráciami viac než 18 % hmotnostných.

Vyššie uvedené etiketovacie lepidlá s kazeínovou zložkou však majú nevýhodu, že odstránenie etikiet pri čistení je veľmi nákladné. Tak sa v európskej patentovej prihláške 503 112 v stĺpci 1, riadok 36 až stĺpci 2, riadok 52 okrem iného uvádza: Doposiaľ sa zmývanie etikiet uskutočňuje pomocou zahriateho umývacieho lúhu s veľkým prietokom vody. Príslušne nákladná je manipulácia s množstvom nečistôt v tejto odpadovej vode, pričom nejde len o potrebnú filtráciu odpadovej vody na odstránenie celulózových vláken, ale najmä o odstránenie kovových zložiek, najmä zlúčenín hliníka, z odpadovej vody, ktoré sú prítomné v dôsledku potlače, teda farebných zložiek etikiet. Etikety sa v stroji na čis2 tenie fliaš uvoľňujú v asi 2,5%-nom roztoku hydroxidu sodného pri teplote v priemere 82 “C. Pri tomto procese uvoľňovania samozrejme časti náteru papiera, a tým aj časti farby a laku z potlače, prechádzajú do lúhu. Etikety takto zaťažujú lúh množstvami nečistôt, ktoré sa dnes posudzujú podľa chemickej spotreby kyslíka (CSB). Pivovary zasa musia za svoje odpadové vody platiť podľa veľkosti CSB.

V európskej patentovej prihláške 503 112 sa na riešenie tohto problému navrhuje etiketu mechanicky odstrániť z vrátených obalov pred mokrým čistením. To sa umožní tým, že medzi etiketu a doteraz používanú vrstvu lepidla sa vloží oddeľovacia vrstva. Tým sa umožní odstránenie etikety bez jej roztrhnutia. Vrstva lepidla však zostane na fľašiach a musí sa odstrániť umývacím lúhom. Problém odstránenia etikiet bez zanechania zvyškov sa tým teda nerieši.

V nemeckom zverejnenom patentovom spise 34 34 141 sa doterajšie lepidlo (glejivo) nahradí montážnym alebo fixačným lepidlom. Toto má mať vlastnosť, že nevytvrdne. Preto sa etiketa, ktorá sa nalepila na fľašu týmto lepidlom, dá kedykoľvek bez zanechania zvyškov odstrániť. Z čoho toto lepidlo pozostáva, však nie je uvedené. Lepidlo sa nanesie celoplošne medzi povrch fľaše a etiketu. Nevýhodou však je, že fixačné lepidlá vyžadujú suchý podklad.

Firma Automated Label Systems Company navrhuje vo svojom prospekte Auto sleeve s dátumom vytlačenia 1993 na etiketovanie fliaš polyetylénovú páskovú etiketu, ktorá sa v roztiahnutom stave natiahne cez nádobu a po stiahnutí pevne priľne na nádobu. Tu sa teda nepoužije vôbec žiadne lepidlo. Etiketa sa prereže tenkým prúdom vysokotlakovej vody ako nožom. Údajne sa pritom nádoba nepoškodí. V každom prípade sa ale polyetylénová etiketa musí zlikvidovať.

Z nemeckého patentu 34 42 998 je známy spôsob nanesenia plášťovej etikety na nádobu. Pri tomto spôsobe sa najprv ohraničená oblasť prednej časti etikety spojí so stenou nádoby a potom sa po ovinutí nádoby ohraničená oblasť zadného konca, prekrývajúca predný koniec, spojí s ním. Ako etiketa sa použije termoplastický, koextrúdovaný polymér s napenenou vrstvou. Na napenenej vrstve v ohraničenej oblasti prednej etikety pomocou rozpúšťadla polymér vytvorí viskózny, spevňujúci sa roztok za účelom dočasného, pri odparení rozpúšťadla sa zoslabujúceho spojenia ohraničenej oblasti napenenej vrstvy so stenou nádoby, pričom materiál nádoby nie je rozpúšťadlom napadnutý. Nevýhodou pri tom je, že na nanesenie sa musí použiť rozpúšťadlo s nízkym bodom varu, napríklad metylénchlorid, aromatické alebo chlórované alifatické uhľovodíky.

V ten istý deň na Nemecký patentový úrad doručený nemecký patent 34 42 997 sa týka podobného spôsobu nanášania plášťovej etikety na nádobu, pričom však sa tu ako etiketa nepoužije termoplastický, koextrúdovaný polymér s napenenou vrstvou, ale práve taká etiketa, ktorá pozostáva len z termoplast ického polyméru. Aj pri tomto stave techniky sa opäť vyžaduje použiť v rámci nanášania plášťovej etikety nedostatočne ekologické, rýchlo sa odparujúce, chlór obsahujúce alebo aromatické rozpúšťadlá.

Ďalej je známe použitie amorfných poly-a-olefínov ako bázy pre tavné lepidlá. Takéto tavné lepidlá sa vyznačujú dobrou priľnavosťou na LDPE fóliu, ako aj dobrou fixáciou na pórovité podložky, takže sa môžu použiť najmä v oblasti hygieny (plienky a pod.). Je známe, že k týmto základným polymérom sa môžu pridať živice, pričom nasýtené živice s nízkou polaritou vykazujú najväčšiu kompatibilitu. Takéto kompatibilné živice pôsobia vo všeobecnosti ako lepivostné prísady pre amorfné poly-a-olefíny. Ďalej sa uvádza, že vosky, ako sú polyetylénové, Fischer-Tropschove alebo mikrokryštalické vosky, sú tiež kompatibilné s amorfnými polyolefínmi a tiež spôsobujú zníženie viskozity, zmenu životnosti a zmenšenú penetráciu. V tejto zostave uvedené príklady uskutočnenia tavných lepidiel však ukazujú, že vždy sa musí použiť poly-a-olefin ako hlavná zložka, prípadne spolu s ďalšou živicou a/alebo ďalším voskom ako vedľajšími zložkami.

Tento vynález má za úlohu pripraviť lepidlo, ktoré je vhodné na spojenie obvodových etikiet s dutými telesami, ako sú fľaše, plechovky, atď., a ktoré sa dá pred čistením jed4 noducho a podľa možnosti bez zanechania zvyškov odstrániť z dutého telesa. Pritom však sa nemajú nepriaznivo ovplyvniť ani postup etiketovania, ani manipulácia s etiketovanými telesami, najmä sa má umožniť etiketovanie aj s vysokovýkonnými strojmi.

Podstata vynálezu

Táto úloha je vyriešená adhezivnym systémom, ktorý vykazuje dve rozdielne tavné lepidlá, totiž jedno na trvalé zlepenie prekrývajúcich sa miest obvodovej etikety a jedno na dočasné nalepenie etikety pri jej unášaní.

Vynález sa takto týka adhezívneho systému na lepenie obvodových etikiet, ktorý zahrnuje unášacie lepidlo, ako aj prekryvové lepidlo a vyznačuje sa tým, že unášacie lepidlo pri teplote jeho nanášania vykazuje na etiketovanie dostatočnú lepivosť, účelne 0,005 až 0,03 N/mm^ pri 80 až 200 °C, a po jeho stuhnutí, najmä pri teplote skladovania medzi 5 °C a 30 C, nemá prakticky žiadnu lepivosť.

Lepivosť unášacieho lepidla je pri teplote miestnosti taká malá, že etiketa sa dá z dutého telesa lahko a úplne odstrániť, a síce s výhodou bez toho, aby za sebou zanechala zvyšky lepidla. Pri nanášaní z taveniny lepivosť postačuje na to, aby umožnila aj pri vysokých rýchlostiach presne umiestniť etiketu. Tým, že lepidlo zostane úplne alebo čiastočne na etikete, sa vyhneme nákladnému čisteniu fliaš so znečisťovaním umývacieho lúhu materiálom etikety a lepidlom, čo bolo v doterajšom stave techniky nevyhnutné. Čistenie viacnásobne používaných fliaš sa teda nebude sťažovať, alebo len sotva, lepidlami alebo dokonca zvyškami etikiet.

Či a koľko unášacieho lepidla zostane na telese po jeho odetiketovaní, silne závisí od charakteru jeho povrchu: Ak bude lepivosť pri teplote miestnosti približne rovnaká alebo dokonca väčšia než lepivosť na povrch etikety, lepidlo viac-menej zostane na telese, aj keď jeho lepivosť je podľa tohto vynálezu veľmi malá. Potom bude účelné, keď unášacie lepidlo bude aj rozpustné v lúhu. V opačnom prípade stačí, ak unášacie lepidlo pri teplote miestnosti nemá prakticky žiadnu lepivosť, zostane na etikete a nie je rozpustné v lúhu .

Podľa výhodnej formy uskutočnenia tohto vynálezu v lúhu nerozpustné unášacie lepidlo v adhezívnom systéme podľa tohto vynálezu obsahuje 10 až 100 % hmotn., s výhodou 30 až 35 % hmotn. najmenej jedného amorfného poly-a-olefínu, 0 až 40 % hmotn., s výhodou 5 až 30 % hmotn. najmenej jedného zmäkčovadla na báze aromatického esteru kyseliny dikarboxylovej, 0 až 50 % hmotn., s výhodou 15 až 40 % hmotn. najmenej jedného prírodného, chemicky modifikovaného alebo syntetického vosku, ako aj bežné pomocné a prídavné látky.

Pod amorfným poly-a-olefinom, ktorý sa použije ako zložka v unášacom lepidle ako súčasť systému na lepenie etikiet podľa tohto vynálezu, sa rozumie homo- alebo kopolymér z najmenej jedného z komonomérov: etylén, propylén a 1-butén alebo 1-hexén. Tieto monoméry sa zvyčajne samotné alebo prípadne zmiešané polymerizujú pri nízkom tlaku v prítomnosti Ziegler-Nattovho katalyzátora. Takéto poly-a-olefíny s výhodou vykazujú molekulovú hmotnosť od asi 30000 do asi 60000 g/mol.

Ako potenciálna zložka v unášacom lepidle, nerozpustnom v lúhu, v systéme na lepenie etikiet podľa tohto vynálezu sa použije zmäkčovadlo na báze aromatických esterov kyseliny dikarboxylovej, teda zodpovedajúci ester kyseliny ftálovej, izoftálovej alebo tereftálovej. Alkoholový zvyšok v týchto esteroch, použitých ako zmäkčovadlo, vykazuje obyčajne 1 až 8 atómov uhlíka.

Ďalšou potenciálnou zložkou v unášacom lepidle, nerozpustnom v lúhu, v systéme na lepenie etikiet podľa tohto vynálezu je najmenej jeden prírodný, chemicky modifikovaný alebo syntetický vosk. Môžu sa tu použiť všetky vosky, ktoré sú kompatibilné s amorfnými poly-a-olefínmi. Ako prírodné vosky sa môžu použiť rastlinné vosky, živočíšne vosky, minerálne vosky alebo petrochemické vosky. Ako chemicky modifikované vosky sa môžu použiť tvrdé vosky, ako sú montánne esterové vosky, sarsolové vosky, atď. Ako syntetické vosky nájdu uplatnenie polyalkylénové vosky, ako aj polyetylénglykolové vosky. Z ekonomických dôvodov sa s výhodou použijú petrochemické vosky, ako sú petrolátum, parafínové vosky, mikrovosky, ako aj syntetické vosky, najmä polyetylénové vosky s bodmi tavenia medzi 85 a 140 °C a molekulovými hmotnosťami v oblasti od 500 do 3500, parafínové vosky s bodmi tavenia v oblasti od 45 do 70 °C a molekulovými hmotnosťami medzi 225 do 500, mikrokryštalické vosky s bodmi tavenia v oblasti od 60 do 95 ’C, ako aj syntetické Fischer-Tropschove vosky s bodmi tavenia v oblasti od 100 do 115 ’C.

Okrem toho sa k unášaciemu lepidlu, nerozpustnému v lúhu, môžu pridať bežné pomocné a prídavné látky. Tu treba najprv uviesť stabilizátory. Ich úlohou je zabrániť tomu, aby reaktívne monoméry nežiaduco alebo predčasne reagovali a aby chránili polyméry počas spracovania pred rozložením. Tu treba uviesť najmä antioxidanty. Obyčajne sa pridávajú do unášacieho lepidla v množstvách až do 3 % hmotn., s výhodou v množstvách asi 0,5 % hmotn..

Podľa výhodnej formy uskutočnenia je unášacie lepidlo podľa tohto vynálezu ešte aj rozpustné v lúhu, t.j. zmydelnie a bezo zvyšku sa rozpustí v 1%-nom sodnom lúhu pri 50 ’C až do koncentrácie 10 % hmotn. v priebehu jedného dňa, s výhodou v priebehu 3 hodín a predovšetkým v priebehu 20 min.. Vtedy sa totiž rozpustí unášacie lepidlo, ktoré zostalo na telese, spravidla aj pri čistení v čistiacom lúhu. Pritom ide vo všeobecnosti o médiá s obsahom vody s hodnotou pH 8 až 14.

Pod médiom s obsahom vody v zmysle tohto vynálezu sa rozumie roztok, disperzia alebo emulzia alkalický reagujúcej organickej alebo anorganickej látky, ktorá obsahuje vodu, ktorá je vhodná na rozpustenie organických látok s hydrolyzovateľnými alebo soli tvoriacimi skupinami. Príkladmi pre organické zásadité látky sú alkanolamíny, najmä (poly)etanolamíny, pre anorganické látky alkalické hydroxidy, alkalické uhličitany a alkalické seskvikarbonáty, ale najmä zodpovedajúce sodné a draselné zlúčeniny. Pritom sú zvlášť výhodné hydroxid sodný a draselný, ktoré sa obyčajne použijú vo forme svojich vodných roztokov v koncentráciách 0,5 až 40 % hmotn..

Podľa výhodnej formy uskutočnenia tohto vynálezu unášacie lepidlo obsahuje

I. 20 až 98 % hmotn. najmenej jedného v lúhu rozpustného polyméru, ktorý slúži ako zatekavý polymér,

II. 1 až 70 % hmotn. najmenej jednej živice na báze funkčných uhľovodíkových živíc a prípadne modifikovaných prírodných živíc,

III. 0,5 až 30 % hmotn. najmenej jedného zmäkčovadla, ako aj

IV. 0 až 3 % hmotn. najmenej jednej bežnej pomocnej alebo prídavnej látky.

Zatekavý polymér v podstate určuje kohézne a teplotné správanie. S výhodou sa použije v množstve od 30 do 70 a najmä od 50 do 65 % hmotn.. Pritom ide o

a) nasýtené a/alebo nenasýtené polyestery, predovšetkým na báze aromatických dikarboxylových kyselín, ako je kyselina ftálová alebo tereftálová, najmä o polyestery kyseliny ftálovej, neopentylglykolu a glycerínu, resp. pentaerytritu,

b) alkylestery kyseliny polyakrylovej a/alebo polymetakrylovej s 1 až 18, najmä 1 až 4 C-atómami,

c) homo- a/alebo kopolymerizáty kyseliny akrylovej,

d) vinylpolyméry, ako napríklad polyvinylalkohol s mólovou hmotnosťou nad 1000, polyvinylpyrolidón, vinylpyrolidón/vinylacetátové kopolymerizáty, polyvinyléter, najmä polyvinylalkyléter s 1 až 4 C-atómami v alkylovej skupine, ako napr. polyvinylmetyléter alebo polyvinyletyléter.

Živica má zatekavý polymér urobiť lepivým a zlepšiť znášanlivosť zložiek tavného lepidla. S výhodou sa použije v množstve od 1 do 15, respektíve 15 až 70 % hmotn.. Pritom ide o

a) hydroabietylalkohol a jeho estery, najmä jeho estery s aromatickými karboxylovými kyselinami, ako sú kyselina tereftálová a ftálová,

b) s výhodou modifikované prírodné živice, ako živičné kyseliny z balzamovej živice, talovej živice alebo koreňo8 vej živice, naprikald úplne zmydelnená balzamová živica alebo alkylestery prípadne čiastočne hydrogenizovanej kolofónie s nízkymi oblasťami mäknutia, ako napríklad metyl-, dietylénglykoľ, glycerín- a pentaerytritester,

c) kopolymerizáty kyseliny akrylovej, s výhodou kopolyméry styrolu-kyseliny akrylovej a

d) živica na báze funkčných uhľovodíkových živíc.

Ako lepivostnú živicu je výhodné použiť alkylester čiastočne hydrogenizovanej kolofónie, pričom alkylová skupina s výhodou obsahuje 1 až 6 C-atómov.

Zmäkčovadlo sa v tavnom lepidle s výhodou nachádza v koncentrácii od 5 do 20 % hmotn.. Použiteľnými zmäkčovadlami sú jedno- alebo viacsýtne alkoholy, s výhodou glykolmonofenyléter, hexametylénglykol, glycerín a najmä polyalkylénglykoly s mólovou hmotnosťou od 200 do 6000. Výhodné sú polyetylénglykoly s molekulovou hmotnosťou do asi 1000, s výhodou do asi 600. Použiteľné sú aj polypropylénglykol a polybutylénglykol, ako aj polymetylénglykol. Estery sa účelne použijú ako zmäkčovadlá, napríklad tekuté polyestery a glycerínestery, ako sú glyceríndiacetát a glyceríntriacetát, ako aj neopentylglykoldibenzoát, glyceryltribenzoát, pentaerytritoltetrabenzoát a 1,4-cyklohexándimetanoldibenzoát. Napokon môžu byť použiteľné aj alkylmonoamíny a mastné kyseliny, s výhodou s 8 až 36 C-atómami.

Ako zvyčajné pomocné a prídavné látky uveďme stabilizátory a antioxidanty, napríklad tris(nonylfenyl)fosfit.

Vyššie uvedené zložky tvoria v lúhu rozpustné tavné lepidlo podľa tohto vynálezu. Nie je rozpustné vo vode, aj keď jednotlivé zložky by mali byť rozpustné. Preto sa vyznačuje napr. vysokou odolnosťou voči kondenzačnej vode.

Termická stabilita tavného lepidla podľa tohto vynálezu je na trvalé používanie (viacsmenná prevádzka) pri teplotách spracovania do 160 “C pre prax postačujúca. To je prekvapujúce vzhľadom na termickú nestálosť jednotlivých surovín, napríklad polyéterov a zmydelniteľných polyesterov.

Viskozita tavného lepidla podľa tohto vynálezu je s maximálne 1 až 2 Pas pri 140 C (Brookfield, Thermacell RVT

II, ASTM D3236-88) pozoruhodne nízka vzhľadom na veľké polárne sily jednotlivých surovín. Tavné lepidlo podľa tohto vynálezu sa preto môže použiť vo viacerých zariadeniach.

Lepivé vlastnosti tavného lepidla podľa tohto vynálezu závisia silne od zloženia vyššie uvedených surovín, a preto sa na základe odborných znalostí dajú ľahko prispôsobiť konkrétnym úlohám. Tak sa dajú získať trvalo lepivé tavné lepidlá vysokou koncentráciou zmäkčovadiel. Tavné lepidlá s dostatočnou lepivosťou na etiketovanie a s veľmi nízkou priľnavosťou pri teplote miestnosti sa dajú získať malou koncentráciou zmäkčovadla, najmä polyolu. Takéto lepidlá sú vhodné ako unášacie lepidlá pre obvodové etikety, pretože takto sa tieto etikety dajú pred čistením dutého telesa lahko odstrániť.

V dôsledku možností zmeny lepivých vlastností zmenou receptúry je lepidlo podľa tohto vynálezu vhodné nielen ako unášacie lepidlo pre obvodové etikety, ale okrem toho aj na lepenie papiera, lepenky a plastov, ako aj v oblasti netkaných textílií.

Ako prekryvové lepidlo sa použije bežné etiketovacie lepidlo s dostatočnou ohybnosťou. Tá slúži na vyrovnanie pri roztiahnutí fľaše v dôsledku unikania oxidu uhličitého pri fľašiach z termoplastického plastu pri zvýšenej teplote. Prekryvové lepidlo obsahuje lepivostné živice ako hlavnú zložku, zmäkčovadlá a polyméry ako vedľajšiu zložku, ako aj bežné pomocné a prídavné látky. Toto prekryvové lepidlo vykazuje v porovnaní s unášacím lepidlom viac či menej rovnakú lepivosť v širokej teplotnej oblasti medzi -10 a 200 °C. Pri nanášaní tohto prekryvového lepidla však treba dávať pozor na to, aby toto lepidlo neprišlo do styku s nádobou, najmä s fľašou.

Pokiaľ sa pri dutých telesách, najmä fľašiach, nevyžaduje takáto ohybnosť, možno ako prekryvové lepidlo použiť aj samotné vyššie uvedené unášacie lepidlo.

Pri telesách, ktoré sa majú lepiť v zmysle tohto vynálezu, ide najmä o duté telesá, ako sú fľaše, plechovky, sudy, puzdrá alebo kartuše. Pozostávajú v podstate z prípadne plátovaného alebo galvanizovaného kovu, napríklad pocínovaného plechu alebo hliníka, skla alebo termoplastických plastov, ako sú polyetyléntereftalát, polykarbonát, polyetylén, polypropylén, polyvinylchlorid alebo polystyrol. Výhodný je polárny plast, najmä polyester. Takéto duté telesá sa používajú najmä na minerálne vody a osviežujúce nápoje.

Etikety pozostávajú na jednej strane z termoplastických plastov, ako sú polyetylén, polypropylén, polystyrol, polyvinylchlorid alebo celofán. Výhodné je použiť etikety z fólie na báze nepolárnych plastov, najmä orientovaného polypropylénu (OPP). Potom sa účelne použije unášacie lepidlo na báze poly-a-olefínov. Ďalej sa ale môžu použiť obvodové etikety na báze papiera, prípadne v kombinácii s polymérom. Podľa materiálu a spôsobu výroby prichádzajú do úvahy napríklad nasledujúce etikety: jednoduché etikety z nezušlachteného papiera, etikety zo zušľachteného papiera, vysokolesklé etikety z polievaného etiketovacieho papiera, etikety z papierov s napareným hliníkom a etikety z hliníkom kašírovaných papierov.

Na formu etikiet sa nekladú žiadne zvláštne požiadavky. Musia to však byť obvodové etikety.

Tento vynález sa ďalej týka spôsobu spojenia, prípadne zoslabujúce pásiky obsahujúcich, obvodových etikiet s telesami, najmä dutými telesami, pomocou adhezívneho systému vyššie uvedeného typu s nasledujúcou postupnosťou krokov:

a) nanesenie unášacieho lepidla pri 80 až 200 °C, s výhodou pri 120 až 180 C v prípade tavných lepidiel na báze poly-a-olefínov, nerozpustných v lúhu, a 90 až 160 °C v prípade tavných lepidiel na báze esterov, rozpustných v lúhu, na najmenej časť zadnej strany obvodovej etikety alebo na fľašu,

b) obvedenie obvodovej etikety a spojenie zadnej strany jedného konca s prednou stranou druhého konca prekryvovým lepidlom, a

c) ochladenie obvodovej etikety.

Ďalej sa tento vynález týka spôsobu odstránenia obvodových etikiet, nalepených podľa tohto vynálezu, z dutých te11 lies, ktorý sa vyznačuje tým, že obvodová etiketa sa po jej pretrhnutí, prípadne na zoslabených miestach, ľahkým mechanickým pôsobením oddelí od dutého telesa. To sa s výhodou uskutoční tým spôsobom, že obvodová etiketa sa po jej pretrhnutí ľahkým mechanickým pôsobením oddelí od dutého telesa, ale najmä, že mechanické pôsobenie sa uskutoční pomocou tlakového vzduchu, protibežných valcov, ktoré etiketu stiahnu z fľaše, alebo tlakom vody. Adhezívny systém podľa tohto vynálezu je preto vhodný najmä pre recyklovateľné duté telesá v zmysle nádob s viacnásobným použitím a materiálového recyklovania.

Predmetom tohto vynálezu je napokon použitie etiketovacieho adhezívneho systému podľa tohto vynálezu na etiketovanie dutých telies, najmä fliaš zo skla, kovových a/alebo plastových telies obvodovými etiketami.

Adhezívny systém podľa tohto vynálezu je tiež vhodný pre vysokovýkonné stroje s napríklad 10 etiketovaniami za sekundu.

Predložený vynález v ďalšom bližšie objasníme pomocou príkladov uskutočnenia.

Príklady uskutočnenia vynálezu

A) Tavné lepidlo na báze poly-a-olefínov

Príklad prípravy Al hmotnostných dielov zmäkčovadla dicyklohexylesteru kyseliny ftálovej, 38,5 hmotnostných dielov polyetylénového vosku, ako aj 0,5 hmotnostných dielov antioxidantu sa pri asi 150 °C mieša tak dlho, kým sa nezíska homogénna zmes. Potom sa k tejto zmesi pridá 34 hmotnostných dielov amorfného poly-a-olefínu s molekulovou hmotnosťou asi 35000 g/mol.

Z vyššie opísaného unášacieho lepidla sa na Koflerovu lavicu naniesol 100 μπι hrubý a 1 cm široký film, naň sa položila 1 cm široká etiketová fólia z orientovaného polypropylénu a zľahka sa pritlačila. Zlepená plocha mala veľkosť cm x 1 cm. Fólia sa odtiahne trhacím strojom. Na to potrebná sila sa dá na trhacom stroji odčítať. Posúdenie lepivosti, a tým aj unášacích vlastností, sa uskutočnilo prevalením fľaše cez etiketu s lepidlom na takejto vyhrievanej lavici, pričom sa získali nasledujúce namerané hodnoty pre lepivosť:

Teplota (’C)	60	70	80	90	100	110	120	130	140	150
_t n Lepivosť (N/mra )	0,000	0,000	0,000	0,000	0,008	0,020	0,016	0,004	0,004	0,002

Príklad prípravy A2

Bežné prekryvové tavné lepidlo na etiketovanie plechoviek, sklenených a polyetyléntereftalátových fliaš sa napríklad pripravilo podľa poznatkov z US patentu 4749739 reakciou za tepla 50 hmotnostných dielov amorfného poly-a-olefínu, 20 hmotnostných dielov syntetickej polykarboxylovej živice, 20 hmotnostných dielov glycerínesteru čiastočne hydrogenizovanej kolofónie, 10 dielov syntetického tvrdého vosku na báze polyetylénového vosku, ktorý sa získal Fischer-Tropschovým postupom, ako aj 0,4 hmotnostných dielov antioxidantov.

Príklad použitia Al

Unášacie tavné lepidlo podľa príkladu 1 sa pri 145 °C nanieslo v množstve 50 g/m na zadnú stranu etikiet na etiketovacom stroji Contiroll, Fa. Krones, Neutraubling, a slúžilo na to, aby unášalo etiketu a fixovalo ju na fľaši, kým nedôjde k prekryvovému zlepeniu. Potom sa na prednú oblasť zadnej strany etikety nanieslo prekryvové lepidlo podľa príkladu prípravy 2, ale takým spôsobom, aby neprišlo do priameho styku s fľašou.

Po tom, čo polyetyléntereftalátová fľaša spolu s obvo13 dovou etiketou opustí etiketovací stroj, získa sa po ochladení v dôsledku prekryvového zlepenia na fľaši pevne sediaca etiketa.

Odetiketovanie samotné sa uskutoční takým spôsobom, že etiketa sa v prípadne vytvorených zoslabovacích pásikoch pretrhne. Tým sa etiketa drží už len unášacím lepidlom 1, ktoré ale, ako sme ukázali predtým v príklade 1, v studenom stave, t.j. pri teplote miestnosti alebo 20 °C až 40 ’C, má len veľmi malú lepivosť a tak sa etiketa dá odstrániť z fľaše už ľahkým mechanickým namáhaním. Lepidlo pritom zostane úplne na etikete. To platí aj vtedy, keď sa etiketovaná fľaša pred odetiketovaním skladovala pri bežných podmienkach (40 °C, postriekanie).

B) Tavné lepidlá, rozpustné v lúhu

Príklad prípravy BI

Príprava unášacieho lepidla s lepivými vlastnosťami lepšími pri teplote nanášania než pri teplote miestnosti, ktoré je rozpustné v lúhu

Unášacie lepidlo sa pripraví zmiešaním 59,0 % hmotn. nasýteného aromatického polyesteru Phthalopal^ NP (bezolejová ftalátová živica, ktorú predáva BASF AG) na báze kyseliny ftálovej, pentaerytritu a neopentylglykolu, 20,0 % hmotn. kopolyméru styrol-kyselina akrylová (ACX

12-436),

10,0 % hmotn. alkylesteru kolofónie (Herkolyn^ D, predávaný firmou Hrcules Inc.), tu špeciálne metylester čiastočne hydrogenizovanej kolofónie,

10,0 % hmotn. polyetylénglykolu s molekulovou hmotnosťou

400 (Polydiol 400), ako aj

1,0 % hmotn. stabilizátora (Irgafos^ TNPP, predávaný firmou Ciba Geigy) na báze tris(nonylfenyl)fosfitu, za zahrievania a homogenizovania.

Príklad prípravy B2

Bežné prekryvové tavné lepidlo na etiketovanie plechoviek, sklenených a polyetylénových fliaš sa napríklad pripravilo podlá poznatkov z US patentu 4749739 reakciou za tepla 50 hmotnostných dielov amorfného poly-a-olefínu (predávaného firmou Huls AG pod označením Vestoplast V3649), 20 hmotnostných dielov syntetickej polyterpénovej živice (Vingtack^R 95, Goodyear Tire & Rubber Company), 20 hmotnostných dielov glycerínesteru čiastočne hydrogenizovanej kolofónie (Fhoral^R 85, Hercules Ine.), 10 hmotnostných dielov syntetického tvrdého vosku na báze polyetylénového vosku, ktorý sa získal Fischer-Tropschovým postupom (Vestowax A 616, Huls AG) , ako aj 0,2 hmotnostných dielov antioxidantu Irganox^R1010 (Ciba-Geigy), ako aj ďalšieho antioxidantu Irganox^R PS 802 (Ciba-Geigy).

Príklad použitia BI

Unášacie lepidlo sa pri 120 až 150 °C nanesie na fľašu z polykarbonátu a pri tejto teplote má dostatočnú lepivosť, aby odobralo obvodovú etiketu z polypropylénu z krabice s etiketami. Etiketa sa potom na fľaši fixuje tak dlho, kým v dôsledku prekryvového lepidla podľa príkladu 2, ktoré sa nanesie na zadnú stranu konca etikety, etiketa nesedí dostatočne pevne na fľaši.

Pre malé flase s len malou objemovou rozťažnosťou a pre papierové etikety sa dá použiť aj unášacie lepidlo podľa príkladu 1 na prekryvové lepenie, teda ako prekryvové lepidlo.

Unášacie lepidlo sa vyznačuje najmä tým, že v studenom stave, resp. skladovacom stave (teplota miestnosti) má len malú lepivosť, takže etiketa sa dá po roztrhnutí, napríklad pomocou noža, velmi ľahko uvoľniť od flase. Trhanie materiálu, najmä pri papierových etiketách, tu nenastáva, čo má oproti bežnému postupu podľa doterajšieho stavu techniky výhodu, že etiketa sa týmto spôsobom úplne odstráni pred za15 riadením na umývanie fliaš. K znečisteniu umývacieho lúhu zvyškami papiera preto nedôjde. Po uvoľnení etikiet pomocou ľahkého mechanického namáhania zostane lepidlo z veľkej časti na fľaši, ale v nasledujúcom lúhovom kúpeli, napríklad 1%-nom roztoku sodného lúhu, sa pri 80 “C veľmi rýchlo, t.j. v priebehu 2 až 10 minút, a úplne rozpustí. Unášacie lepidlo podľa tohto vynálezu takmer nie je hygroskopické a nepresakuje ani cez nepoťahované papierové etikety.

Claims

1. Adhezívny systém z tavných lepidiel na prilepenie obvodovej etikety na teleso, obsahujúci unášacie lepidlo a prekryvové lepidlo, vyznačujúci sa tým, že unášacie lepidlo pri teplote jeho nanášania má na etiketovanie dostatočnú lepivosť a v stuhnutom stave na telese alebo etikete nevykazuje prakticky žiadnu lepivosť.

2. Adhezívny systém podľa nároku 1, vyznačuj úO ci sa tým, že má lepivosť 0,005 až 0,030 N/mm pri teplote jeho nanášania v rozmedzí od 80 do 200 °C.

3. Adhezívny systém podľa nároku 1 alebo 2, vyznačujúci sa tým, že unášacie lepidlo obsahuje 10 až 100 % hmotn. najmenej jedného amorfného poly-a-olefínu, 0 až 40 % hmotn. najmenej jedného zmäkčovadla na báze aromatického esteru kyseliny dikarboxylovej, 0 až 50 % hmotn. najmenej jedného prírodného, chemicky modifikovaného alebo syntetického vosku, ako aj prípadne bežné pomocné a prídavné látky.

4. Adhezívny systém podľa nároku 1 alebo 2, vyznačujúci sa tým, že unášacie lepidlo sa v priebehu jedného dňa rozpustí v 1%-nom sodnom lúhu pri 50 °C v podstate bezo zvyšku.

5. Adhezívny systém podľa nároku 4, vyznačuj ú ci sa tým, že unášacie lepidlo obsahuje

I. 20 až 98 % hmotn. prinajmenšom v lúhu rozpustného zatekavého polyméru,

III. 0,5 až 30 % hmotn. najmenej jedného zmäkčovadla, a

IV. 0 až 3 % hmotn. najmenej jednej bežnej pomocnej alebo prídavnej látky.

6. Adhezívny systém podľa najmenej jedného z predchádzajúcich nárokov 1 až 5, vyznačujúci sa rým, že prekryvové lepidlo obsahuje lepivostné živice ako hlavnú zložku, zmäkčovadlá a polyméry ako vedľajšie zložky, ako aj bežné pomocné a prídavné látky.

7. Spôsob vytvorenia opäť ľahko uvoľniteľného spojenia prípadne zoslabujúce pásiky obsahujúcich obvodových etikiet s telesami pomocou adhezivneho systému podľa najmenej jedného z nárokov 1 až 6,vyznačujúci sa tým, že zahrnuje nasledujúcu postupnosť krokov:

a) nanesenie unášacieho lepidla pri 80 až 200 °C na najmenej časť povrchu obvodovej etikety alebo nádoby,

b) obvedenie obvodovej etikety a spojenie zadnej strany jedného konca s prednou, stranou druhého konca prekryvovým lepidlom, a

c) ochladenie obvodovej etikety.

8. Spôsob uvoľnenia obvodových etikiet, nanesených podľa nároku 7, od telies, vyznačujúci sa tým, že obvodová etiketa sa po jej pretrhnutí ľahkým mechanickým pôsobením odstráni z telesa.

9. Spôsob podľa nároku 8, vyznačujúci sa tým, že mechanické pôsobenie sa uskutoční pomocou tlakového vzduchu alebo tlaku vody.

10. Použitie adhezivneho systému podľa najmenej jedného z nárokov 1 až 6 na etiketovanie telies, najmä dutých telies, ako sú fľaše, plechovky, sudy, puzdrá alebo kartuše.

11. Použitie podľa nároku 10, vyznačuj úce sa tým, že povrchy telies, ktoré sa majú lepiť, sú z prípadne plátovaného alebo galvanizovaného kovu, najmä pocínovaného plechu alebo hliníka, skla, keramiky alebo termoplastického plastu.

12. Použitie podľa nároku 11, vyznačuj úce sa tým, že uvedenými termoplastickými plastami sú polyetyléntereftalát, polyvinylchlorid, polypropylén, polyetylén, polykarbonát alebo polystyrol.

13. Použitie podľa najmenej jedného z vyššie uvedených nárokov, vyznačujúce sa tým, že obvodové etikety sú na báze papiera alebo termoplastického plastu.

14. Použitie podľa nároku 13, vyznačujúce sa t ý m, že obvodové etikety sú z orientovaného polypropylénu.